CN212047306U - 一种电动汽车底盘清洁系统及应用其的换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种电动汽车底盘清洁系统，包括底盘清洁装置、动力电池清洁装置、转运装置和控制器；底盘清洁装置包括气体喷口和第一传感器，第一传感器用于检测汽车的驶入驶出信号，气体喷口用于对汽车进行清洁；动力电池清洁装置包括电池包清洁装置、锁止机构清洁装置和第二传感器，第二传感器用于检测动力电池信号，电池包清洁装置和锁止机构清洁装置用于分别对电池包和锁止机构进行清洁；转运装置用于转运拆卸下的动力电池，转运装置串接电池包清洁装置和锁止机构清洁装置；本实用新型还提供一种换电站；本实用新型提供的一种清洁系统能够实现对车底盘、电池包和锁止机构的分布逐级清理，提高清洁效率，且清洁方式温和。

Description

一种电动汽车底盘清洁系统及应用其的换电站

技术领域

本实用新型涉及电动汽车领域，特别涉及一种电动汽车底盘清洁系统及应用其的换电站。

背景技术

随着能源问题和环境问题的日益严峻，国家对新能源的大力扶持，以及动力电池技术的日益成熟，电动汽车已经成为未来汽车工业发展新方向。然而电动汽车存在电池储能量小、一次充电后行驶里程不理想的问题。目前，电动汽车动力电池的电力补给方式一般分为带车插充和更换电池两种方式，其中插充需要充电桩的配合，前期投资较大，利润回收较慢；带车插充有慢充和快充两种模式：快充最快也需要30分钟，等待时间较长，且对电池的损害大，严重影响电池使用寿命；慢充虽相对来说对电池的损害较小，但等待时间太长，一次充电需要6到7小时，非常不便捷，远不能满足人们的需要。因而，采用更换电池的方式应运而生，而电池包的快速更换需要借助于换电站才能实现，因此换电站成为电池包快速更换的必要设备。

汽车在行驶过程中经常会遇到泥浆路、灰尘路、砂石路以及暴风雪冰冻路面和涉水路面。汽车前舱和汽车底盘很容易被污染物入侵，严重时甚至会影响汽车的使用性能。电动汽车尤其是对于将动力电池进行底盘式安装的电动汽车，动力电池表面存在的污染物，会导致在换电站内进行动力电池更换时，造成换电站内部的污染。除此之外，污染物长期存在与动力电池的安装结构件处还会导致动力电池更换困难。

但是，传统的汽车清洗设备是对整个汽车车身进行清洗，不能对电动汽车的动力电池区域进行针对性地清洗。并且，由于电动汽车电路较多，传统水洗的方式有造成导致动力电池电路短路的风险。

因此，针对现有技术存在的上述问题，本申请旨在提供一种电动汽车底盘清洁系统及应用其的换电站，不仅能够对电动汽车的底盘重点是动力电池区域进行清洁，还能够与电动汽车的换电站相结合，节省资源。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种电动汽车底盘清洁系统，包括底盘清洁装置、动力电池清洁装置、转运装置和控制器；

所述底盘清洁装置包括气体喷口和第一传感器，所述气体喷口和所述第一传感器均与所述控制器电连接，所述第一传感器用于检测汽车的驶入驶出信号，所述气体喷口用于当所述第一传感器检测到汽车驶入以及未检测到汽车驶出时对所述汽车进行清洁；

所述动力电池清洁装置包括电池包清洁装置、锁止机构清洁装置和第二传感器，所述电池包清洁装置、锁止机构清洁装置和所述第二传感器均与所述控制器电连接，所述第二传感器用于检测动力电池信号，所述电池包清洁装置和所述锁止机构清洁装置用于当所述第二传感器检测到动力电池信号时，分别对电池包和锁止机构进行清洁；

所述转运装置用于转运拆卸下的动力电池，所述转运装置串接所述电池包清洁装置和所述锁止机构清洁装置。

进一步地，所述电池包清洁装置包括整体式清洁毛刷和分段式清洁毛刷，所述整体式清洁毛刷的设置方向和所述分段式清洁毛刷的设置方向均垂直于所述转运装置的转运方向，所述整体式清洁毛刷和所述分段式清洁毛刷均高于转运装置。

具体地，所述整体式清洁毛刷和所述分段式清洁毛刷均设有多个，所述整体式清洁毛刷与所述分段式清洁毛刷间隔设置。

进一步地，所述锁止机构清洁装置包括清洁滚刷和升降机构，每个所述清洁滚刷均有一个升降机构与之对应，所述升降机构用于举升所述清洁滚刷，所述清洁滚刷的设置方向垂直于所述转运装置的转运方向。

具体地，所述底盘清洁装置还包括储气装置和控制阀，所述储气装置经管路与所述气体喷口相连接，所述控制阀与所述控制器相连接，所述控制阀用于控制经所述气体喷口喷出的气体的流量和气压。

优选地，所述气体喷口呈阵列排布。

具体地，所述转运装置包括多个相互平行的转运滚筒组。

本实用新型另一方面保护一种换电站，包括车辆通行平台、换电装置和上述技术方案所述的电动汽车底盘清洁系统，所述通行平台与所述换电装置相连接，所述底盘清洁装置设置在所述车辆通行平台上，所述动力电池清洁装置通过所述转运装置与所述换电装置相连接。

进一步地，所述车辆通行平台包括车辆驶入平台和车辆驶出平台，所述换电装置设置在所述车辆驶入平台与车辆驶出平台之间，所述底盘清洁装置设置在所述车辆驶入平台上。

优选地，所述转运装置所在方向与所述通行平台所在的方向相垂直。

由于上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1)本实用新型提供的电动汽车底盘清洁系统，包括底盘清洁装置和动力电池清洁装置，且动力电池清洁装置包括电池包清洁装置和锁止机构清洁装置，从而实现对车底盘、电池包和锁止机构的分布逐级清理，提高清洁效率。

2)本实用新型通过气体喷口对底盘进行清洁、通过清洁毛刷对电池包进行清洁以及通过清洁滚刷对锁止机构进行清洁，清洁方式温和不仅能有效保护电池包及其锁止机构，并且与传统水洗方式相比，不会损坏车辆底盘及电池包的线路，还能有效去除污染物。

3)本实用新型提供的电动汽车底盘清洁系统，能够与换电站进行耦合，节约分别建设换电站及清洁系统所需的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种换电站的结构示意图；

图2是所述换电站的俯视图；

图3是所述底盘清洁装置的结构示意图；

图4是所述转运装置、电池包清洁装置和所述锁止机构清洁装置的侧视图。

图中：10-车辆通行平台，101-车辆驶入平台，102-车辆驶出平台，20-换电装置，30-转运装置，40-底盘清洁装置，401-气体喷口，402-储气装置，403-管路，50-电池包清洁装置，501-整体式清洁毛刷，502-分段式清洁毛刷，60-锁止机构清洁装置，601-清洁滚刷，602-升降机构，70-动力电池，701-电池包，702-锁止机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“竖直”、“水平”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

实施例

本实施例提供一种电动汽车底盘清洁系统，包括底盘清洁装置40、动力电池清洁装置、转运装置30和控制器；

所述底盘清洁装置40包括气体喷口401和第一传感器，所述气体喷口401和所述第一传感器均与所述控制电连接，所述第一传感器用于检测汽车的驶入驶出信号，所述气体喷口401用于当所述第一传感器检测到汽车驶入以及未检测到汽车驶出时对所述汽车进行清洁；

所述动力电池清洁装置包括电池包清洁装置50、锁止机构清洁装置60和第二传感器，所述电池包清洁装置50、锁止机构清洁装置60和所述第二传感器均与所述控制器电连接，所述第二传感器用于检测所述动力电池清洁装置上是否承载有动力电池，当所述第二传感器检测到所述动力电池清洁装置上承载有动力电池时，所述电池包清洁装置50对电池包701进行清洁，且所述锁止机构清洁装置60对所述锁止机构702进行清洁；

所述转运装置30用于转运拆卸下的动力电池，所述转运装置30串接所述电池包清洁装置50和所述锁止机构清洁装置60。

需要说明的是，所述动力电池70包括电池包701和所述机构702，所述锁止机702设置在所述电池包701的边缘(如图4所示)，所述锁止机构702用于将所述电池包701可拆卸连接于汽车底盘。

需要说明的是，本说明书实施例中，所述第一传感器和所述第二传感器可以是红外感应传感器、压力传感器以及其他未罗列在内的其他传感器。

本说明书实施例对所述第一传感器和所述第二传感器的数量不做限定，所述第二传感器可沿所述转运装置30设置有多个，以起到跟踪所述动力电池移动进程的作用。例如，所述第二传感器中的一个或多个设置在所述电池包清洁装置50处，以检测所述动力电池70是否进入或是否离开所述电池包清洁装置；所述第二传感器中的一个或多个设置在所述锁止机构清洁装置60处，以检测所述动力电池70是否进入或是否离开所述锁止机构清洁装置60。

如图1和图4所示，所述电池包清洁装置50包括整体式清洁毛刷501和分段式清洁毛刷502，所述整体式清洁毛刷501的设置方向和所述分段式清洁毛刷502的设置方向均垂直于所述转运装置的转运方向，所述整体式清洁毛刷501和所述分段式清洁毛刷502均高于转运装置；即所述整体式清洁毛刷501与所述分段式清洁毛刷502的平行设置。当所述转运装置30转运所述动力电池70时，所述动力电池70置于所述转运装置30的上表面，而所述整体式清洁毛刷501与所述分段式清洁毛刷502突出于所述转运装置30，从而便于对所述电池包701的表面进行清洁。

需要说明的是，本说明书实施例中，所述动力电池70装配于汽车底盘，由于其紧贴汽车底盘的一面未曾暴露在外，因此与其远离汽车底盘的一面相比要洁净许多，本发明中主要是对动力电池远离汽车底盘的一面也就是动力电池暴露在外的一面进行清洁。当将所述动力电池70从汽车底盘拆卸下来时，直接将所述动力电池70放置在所述转运装置30上，从而所述动力电池70远离汽车底盘的一侧与所述转运装置30相接触，便于对电池包表面进行清洁。在所述转运装置30的带动下，所述动力电池70沿所述转运装置30的设置方向移动，即所述动力电池70的移动方向如图2中箭头B的方向所示。

优选地，所述整体式清洁毛刷501和所述分段式清洁毛刷502均设有多个，所述整体式清洁毛刷501与所述分段式清洁毛刷502间隔设置以提高对所述电池包701的清洁力度。

所述锁止机构清洁装置60包括清洁滚刷601和升降机构602，所述清洁滚刷601和所述升降机构602均设有多个且每个所述清洁滚刷601均有一个升降机构602与之对应，所述升降机构602用于举升所述清洁滚刷601，所述清洁滚刷601的设置方向垂直于所述转运装置30的转运方向。当所述第二传感器检测到所述动力电池70随所述转运装置30移动至所述锁止机构清洁装置60处时，所述升降机构602在所述控制器的控制下举升所述清洁滚刷601，使得所述清洁滚刷601到达所述锁止机构702处，从而实现对锁止机构702的清洁。

由于所述整体式清洁毛刷501和所述分段式清洁毛刷502均设有多个，每个所述电池包701都能经历有多个整体式清洁毛刷501和多个分段式清洁毛刷502的清洁作用，从而得到有效清洁；与之类似地，所述清洁滚刷601和所述升降机构602也均设有多个，因此随转运装置30的移动，每个所述锁止机构702能够经历有多个所述清洁滚刷601，在多次清洁滚刷601的清洁作用下，得到有效清洁。与此同时，当有多个动力电池70需要清洁时，动力电池70能够依次排列，依次经历所述电池包清洁装置50和多个所述清洁滚刷601，如流水线般顺畅地得到清洁处理，而不会发生干扰。

需要说明的是，本说明书实施例中，将所述锁止机构清洁装置60设置在所述电池包清洁装置50远离所述换电装置20的一侧，这是考虑到动力电池70通常具有较大体积和表面积，因此其表面积攒的污渍相对而言会较多。当其先经过所述电池包清洁装置501时能够进行表面清洁去除极大一部分的污渍，再通过所述锁止机构清洁装置60对锁止机构702进行清洁，分步骤逐级完成清洁作业，实现对动力电池整体的清洁。若对所述动力电池70先进行的是对锁止机构702的清洁，则在后续对电池包701的清洁中，清洁电池包表面时扬起的微尘颗粒等可能会受气流扰动的影响漂浮至所述锁止机构702处，降低所述锁止机构702的清洁度。

如图3所示，所述底盘清洁装置40还包括储气装置402和控制阀(图中未示出)，所述储气装置402经管路403与所述气体喷口401相连接，所述控制阀与所述控制器相连接，所述控制阀用于在所述控制器的控制下控制所述气体喷口401喷出的气体的流量和气压。

作为可选地，所述气体喷口401呈阵列排布。

如图1和图4所示，所述转运装置30包括多个相互平行的转运滚筒组，所述滚筒组转动带动位于其上的电池包70移动。除此之外转运装置30还可以是其他具有传送功能的结构，例如传送带等。

需要说明的是，本说明书实施例中，所述转运装置30与所述控制器电连接，当所述第二传感器未检测到有动力电池信号时，所述转运装置30暂停工作，起到节能环保的作用；当检测到所述动力电池70随所述转运装置30移动至所述电池包清洁装置50处时，所述转运装置30能够在所述控制器的控制下适当降速或稍作停留，使得动力电池70在所述电池包清洁装置50处停留一段时间，提高对电池包701表面的清洁力度；

相似地，当所述第二传感器检测到所述动力电池70随所述转运装置30移动至所述锁止机构清洁装置60处时，所述转运装置30能够在所述控制器的控制下减速或稍停，增加所述动力电池70在所述锁止机构清洁装置60处停留的时间，提高对所述锁止机构702的清洁力度。

本实施例还提供一种换电站，包括车辆通行平台10、换电装置20和上述电动汽车底盘清洁系统，所述通行平台10与所述换电装置20相连接，所述通行平台10用于供车辆通行，所述底盘清洁装置40设置在所述车辆通行平台10上，所述动力电池清洁装置通过所述转运装置30与所述换电装置20相连接。

所述车辆通行平台10包括车辆驶入平台101和车辆驶出平台102，即汽车的行进方向如图2中箭头A的指引方向所示，所述换电装置20设置在所述车辆驶入平台101与车辆驶出平台102之间，所述底盘清洁装置40设置在所述车辆驶入平台101上，所述电池包清洁装置50设置在所述换电装置20和所述锁止机构清洁装置60之间。

作为可选地，所述第一传感器设置在所述车辆驶出平台的边缘，所述第一传感器设置在所述车辆驶入平台101远离所述换电装置20的一侧和所述车辆驶入平台101靠近所述换电装置20的一侧，从而当汽车驶入和驶出所述车辆驶入平台101时，所述第一传感器能够及时获取到车辆信息，从而所述底盘清洁装置40在所述控制器的控制下启动。

需要说明的是，本申请对所述气体喷口401的数量和相邻两个所述气体喷口401之间的间距没有具体限定，所述气体喷口401能够覆盖车辆整个底盘即可，并在此基础上，应尽量减少相邻两个所述气体喷口401清洁区域之间的重叠面积，以减少换电站承建成本。

具体地，如图1所示，所述转运装置30所在方向与所述通行平台10所在的方向相垂直。

本说明书实施例中，所述转运装置30的一端延伸至所述换电装置20处，所述转运装置30滚筒组的至少部分突出于所述换电装置20的表面，从而便于将拆卸下来的所述动力电池70转运至所述动力电池清洁装置处，减少动力电池70在所述换电装置20处的停留时间，加快动力电池70的转运效率。

车辆在驶入本说明书实施例提供的带有清洁系统的换电站时，首先通过所述车辆驶入平台101区域对车辆底盘进行清洁，其次，车辆行驶至所述换电装置20处，在所述换电装置20处将少电的动力电池换下，并装配满电的动力电池后，从所述车辆驶出平台102处驶离换电站；而更换下的动力电池70随30依次经过所述50和所述60，实现清洁后被回收和充电。较优地，满电动力电池可预先准备，以节约用户换电时间，提升用户使用体验。例如：满电动力电池可预先放置于所述20处，还可以随转运装置移动至所述换电装置20处。此处用于转运满电动力电池的转运装置可与用于转运少电动力电池的转运装置30不同，示例的，用于转运满电动力电池的转运装置可设置于所述换电装置20远离所述50的另一侧。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种电动汽车底盘清洁系统，其特征在于，包括底盘清洁装置(40)、动力电池清洁装置、转运装置(30)和控制器；

所述底盘清洁装置(40)包括气体喷口(401)和第一传感器，所述气体喷口(401)和所述第一传感器均与所述控制器电连接，所述第一传感器用于检测汽车的驶入驶出信号，所述气体喷口(401)用于当所述第一传感器检测到汽车驶入以及未检测到汽车驶出时对所述汽车进行清洁；

所述动力电池清洁装置包括电池包清洁装置(50)、锁止机构清洁装置(60)和第二传感器，所述电池包清洁装置(50)、锁止机构清洁装置(60)和所述第二传感器均与所述控制器电连接，所述第二传感器用于检测动力电池信号，所述电池包清洁装置(50)和所述锁止机构清洁装置(60)用于当所述第二传感器检测到动力电池信号时，分别对电池包和锁止机构进行清洁；

所述转运装置(30)用于转运拆卸下的动力电池，所述转运装置(30)串接所述电池包清洁装置(50)和所述锁止机构清洁装置(60)。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车底盘清洁系统，其特征在于，所述电池包清洁装置(50)包括整体式清洁毛刷(501)和分段式清洁毛刷(502)，所述整体式清洁毛刷(501)的设置方向和所述分段式清洁毛刷(502)的设置方向均垂直于所述转运装置(30)的转运方向，所述整体式清洁毛刷(501)和所述分段式清洁毛刷(502)均高于转运装置(30)。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车底盘清洁系统，其特征在于，所述整体式清洁毛刷(501)和所述分段式清洁毛刷(502)均设有多个，所述整体式清洁毛刷(501)与所述分段式清洁毛刷(502)间隔设置。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车底盘清洁系统，其特征在于，所述锁止机构清洁装置(60)包括清洁滚刷(601)和升降机构(602)，每个所述清洁滚刷(601)均有一个升降机构(602)与之对应，所述升降机构(602)用于举升所述清洁滚刷(601)，所述清洁滚刷(601)的设置方向垂直于所述转运装置(30)的转运方向。

5.根据权利要求1所述的一种电动汽车底盘清洁系统，其特征在于，所述底盘清洁装置(40)还包括储气装置(402)和控制阀，所述储气装置(402)经管路(403)与所述气体喷口(401)相连接，所述控制阀与所述控制器相连接，所述控制阀用于控制经所述气体喷口(401)喷出的气体的流量和气压。

6.根据权利要求5所述的一种电动汽车底盘清洁系统，其特征在于，所述气体喷口(401)呈阵列排布。

7.根据权利要求1所述的一种电动汽车底盘清洁系统，其特征在于，所述转运装置(30)包括多个相互平行的转运滚筒组。

8.一种换电站，其特征在于，包括车辆通行平台(10)、换电装置(20)和如权利要求1至7任意一项所述的电动汽车底盘清洁系统，所述通行平台(10)与所述换电装置(20)相连接，所述底盘清洁装置(40)设置在所述车辆通行平台(10)上，所述动力电池清洁装置通过所述转运装置(30)与所述换电装置(20)相连接。

9.根据权利要求8所述的一种换电站，其特征在于，所述车辆通行平台(10)包括车辆驶入平台(101)和车辆驶出平台(102)，所述换电装置(20)设置在所述车辆驶入平台(101)与车辆驶出平台(102)之间，所述底盘清洁装置(40)设置在所述车辆驶入平台(101)上。

10.根据权利要求8所述的一种换电站，其特征在于，所述转运装置(30)所在方向与所述通行平台(10)所在的方向相垂直。

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