申请/专利权人：上海蔚来汽车有限公司

申请日：2017-09-12

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN109501744B

主分类号：B60S5/06

分类号：B60S5/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2019.04.16#实质审查的生效;2019.03.22#公开

摘要：本发明涉及一种车辆定位调整装置，包括:调整机构和浮动机构，设行车方向为X轴方向，其中，所述调整机构与车辆第一支撑点相接触，用于带动所述第一支撑点沿X轴方向移动，从而带动车辆移动；所述浮动机构与车辆第二支撑点相接触，用于跟随所述车辆移动在水平面内浮动，从而调整车辆位置。所述装置结构简单，操作简单、方便，通过设置浮动机构可减少电机数量，且提高了四点同步性和协调性；所述浮动机构浮动量大、承重大、可复位，且能进行位置锁定，与调整机构结合进行车辆位置调整，提高了车辆定位精度，从而提高车辆换电的准确度和效率。

主权项：1.一种车辆定位调整装置，其特征在于：包括:调整机构和浮动机构，设行车方向为X轴方向，其中，所述调整机构与车辆第一支撑点相接触，用于带动所述第一支撑点沿X轴方向移动，从而带动车辆移动；所述浮动机构与车辆第二支撑点相接触，用于跟随所述车辆移动在水平面内浮动，从而调整车辆位置；所述调整机构具有多个，用于分别布置在所述车辆沿车宽方向的两侧，每个所述调整机构对应一个所述第一支撑点；所述浮动机构具有多个，用于分别布置在所述车辆沿车宽方向的两侧，每个所述浮动机构对应一个所述第二支撑点；用于设置在所述车辆同一侧的所述调整机构、浮动机构沿所述X轴方向排布；通过一部分所述调整机构沿X轴方向前进，带动对应的所述第一支撑点沿X轴方向前进；另一部分所述调整机构沿车长方向后退，带动对应的所述第一支撑点沿X轴方向前进后退，从而带动车辆相对于X轴方向旋转。

全文数据：车辆定位调整装置技术领域本发明涉及电动汽车换电技术领域，尤其涉及一种车辆定位调整装置。背景技术随着电动汽车的推广，如何及时有效地为电量不足的电动汽车提供电能补给已成为厂商和车主都非常关注的问题。通过建立换电系统对电动汽车进行换电的方式，即直接用充满电的动力电池更换能量已耗尽的动力电池，能够在分钟级的时间内完成电能的补给，因而换电方式是一种非常高效的电能补充方式。在通过换电系统换电过程中，需要将车辆驶入举升机构，并将车辆举升进行换电，此过程需要将车辆置于换电位置，现有举升装置例如四柱举升机，通过一定宽度的斜坡和通长踏板驶入预设位置，末端采用X轴限位挡板，但是这种方式定位误差很大，且不可精确调整车辆位置，无法实现自动更换电池的目的。发明内容本发明所要解决的技术问题在于，提供一种车辆定位调整装置，所述装置可进行车辆精定位调整、纠正车身位置倾斜，从而提高自动换电的准确度和效率。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种车辆定位调整装置，包括:调整机构和浮动机构，设行车方向为X轴方向，其中，所述调整机构与车辆第一支撑点相接触，用于带动所述第一支撑点沿X轴方向移动，从而带动车辆移动；所述浮动机构与车辆第二支撑点相接触，用于跟随所述车辆移动在水平面内浮动，从而调整车辆位置。进一步的，所述调整机构具有多个，用于分别布置在所述车辆沿车宽方向的两侧，每个所述调整机构对应一个所述第一支撑点；所述浮动机构具有多个，用于分别布置在所述车辆沿车宽方向的两侧，每个所述浮动机构对于一个所述第二支撑点；用于设置在所述车辆同一侧的所述调整机构、浮动机构沿所述X轴方向排布。进一步的，所述装置还包括若干分别与所述调整机构、所述浮动机构对应的提升臂，并支撑对应的所述调整机构、所述浮动机构。进一步的，所述调整机构包括驱动部、直线运动部和第一底部安装板，其中，所述驱动部和第一底部安装板设置在所述提升臂上，所述直线运动部设置在所述第一底部安装板上，与所述驱动部相连；所述驱动部用于驱动所述直线运动部沿直线方向向前移动或向后移动；所述直线运动部用于带动对应的支撑点沿直线方向向前移动或向后移动。进一步的，所述直线运动部包括驱动板、直线导轨、直线滑块、丝杠螺母和丝杠；其中，所述驱动板与直线滑块和丝杠螺母相连接，丝杠和直线导轨设置在第一底部安装板上，所述丝杠与驱动部相连接；所述驱动部驱动丝杠旋转，所述丝杠推动丝杠螺母前后移动，所述丝杠螺母带动所述驱动板前后移动，从而带动对应的车辆支撑点前后移动。进一步的，所述调整机构还包括控制模块，用于与所述驱动部相通信，向所述驱动部输出相应的位置调整指令。进一步的，所述控制模块包括：拍照单元，用于对车身定位孔及换电小车的定位销进行拍照，得到拍照数据；计算单元，用于根据所述拍照数据计算当前车辆相对于预设位置的位置偏差；微调单元，用于根据所得到的车辆位置偏差向所述驱动部输出相应的位置调整指令。进一步的，所述浮动机构包括：浮动部、支撑部和复位部，其中，所述浮动部和所述支撑部通过万向球实现滚动接触，以实现所述浮动部在所述支撑部的支撑下，相对于所述支撑部在所述水平面内浮动；所述复位部与浮动部相连，用于使所述浮动部复位。进一步的，所述浮动部包括：连接柱，以及分连接于所述连接柱两端且相互平行的第一浮动板和第二浮动板；所述支撑部设有供所述连接柱穿过的通孔，所述第一浮动板和第二浮动板分别位于所述通孔外并与所述支撑部之间通过万向球实现滚动接触，所述连接柱和所述通孔壁之间设有浮动间隙；所述所述第一浮动板和第二浮动板中的至少一个设有复位部。进一步的，所述浮动机构还包括第二底部安装板，所述支撑部固接在所述第二底部安装板上，所述复位部一端与所述第二底部安装板连接，另一端与所述第二浮动板连接。进一步的，所述第二底部安装板沿所述第二浮动板的周向设有多个挂销，所述第二浮动板沿周向设有多个挂孔，所述挂销和所述挂孔一一对应，所述复位部一端与所述挂销连接，另一端与对应的挂孔连接。进一步的，所述浮动机构还包括锁止部，设置在第一浮动板和第二底部安装板之间，用于锁紧浮动机构。根据本发明另一方面，提供了一种换电系统，包括所述车辆定位调整装置。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明一种车辆定位调整装置可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：1所述装置结构简单，操作简单，方便；2所述装置可以实现车辆X轴位置精确调整和车身位置倾斜纠正；3通过设置浮动机构可减少电机数量，且提高了四点同步性和协调性；4浮动机构浮动量大、承重大、可复位，且能进行位置锁定，与调整机构相配合进行车辆位置调整，提高了定位精度。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。附图说明图1为本发明一实施例提供车辆定位调整装置俯视示意图；图2为本发明一实施例提供的车辆定位调整装置立体示意图；图3为图2所示的车辆定位调整装置的一侧局部放大图；图4为图3中所述的调整机构的局部放大图；图5为图3中浮动机构沿A-A的剖面图；图6为浮动机构爆炸图。主要附图标记说明：1-调整机构2-浮动机构3-提升臂4-支撑圆面11-驱动部12-直线运动部13-第一底部安装板21-浮动部22-支撑部23-复位部26-第二底部安装板29-锁止部具体实施方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种车辆定位调整装置的具体实施方式及其功效，详细说明如后。本发明提供一种车辆定位调整装置，如附图1和附图2所示，包括:调整机构1和浮动机构2，以及分别与调整机构1和浮动机构2对应的提升臂3。设行车方向为X轴方向，其中，调整机构1与车辆第一支撑点相接触，用于带动所述第一支撑点沿X轴方向移动，从而带动车辆移动；浮动机构2与车辆第二支撑点相接触，用于跟随所述车辆移动在水平面内浮动，从而调整车辆位置；提升臂3用于支撑对应的调整机构1和浮动机构2。其中，调整机构1具有多个，用于分别布置在车辆沿车宽方向的两侧，每个调整机构1对应一个第一支撑点；浮动机构2具有多个，用于分别布置在车辆沿车宽方向的两侧，每个浮动机构2对于一个第二支撑点；用于设置在车辆同一侧的调整机构1和浮动机构2沿所述X轴方向排布。其中，所述车辆移动包括沿X轴方向前进、后退以及相对于X方向旋转，通过控制调整机构1的移动来实现，具体为：所述装置通过所有调整机构1沿X轴方向前进或后退，带动所有所述第一支撑点沿X轴方向前进或后退，从而带动车辆沿X轴方向前进或后退；或者，所述装置通过一部分调整机构1沿X轴方向前进，带动对应的所述第一支撑点沿X轴方向前进；另一部分调整机构1沿车长方向后退，带动对应的所述第一支撑点沿X轴方向前进后退，从而带动车辆相对于X轴方向旋转。附图1和附图2所示的实施例中，所述装置包括四个提升臂3，分布在车辆底部横梁四个角对应的位置，用于支撑汽车重量。车辆前部两个提升臂上分别设有调整机构1，车辆后部两个提升臂上分别设有浮动机构2，所述调整机构1用于对车辆进行X轴方向位置调整，如附图1所示；所述浮动机构2用于根据所述调整机构1的调整方向在水平面内浮动，从而配合所述调整机构1调整车辆位置。需要说明是的是，附图1和附图2所示的装置所指车辆前部两个提升臂是指靠近前轮的两个提升臂，车辆后部两个提升臂是指靠近后轮的两个提升臂，且提升臂左右对称，且浮动机构、浮动机构也对称设置。附图3和附图4所示的装置仅仅为一种优选实施例，调整结构1和浮动机构2的个数、设置方式均不限于此，例如，车辆后部两个提升臂上分别设有调整机构1，车辆前部两个提升臂上分别设有浮动机构2。在一些示例中，如附图3所示，调整机构1包括驱动部11、直线运动部12和第一底部安装板13，其中，驱动部11和第一底部安装板13设置在所述提升臂3上，直线运动部12设置在第一底部安装板13上，与驱动部11相连；驱动部11用于驱动直线运动部12沿直线方向向前移动或向后移动；直线运动部12用于带动对应的支撑点沿直线方向向前移动或向后移动。如附图4所示，所述直线运动部12包括驱动板121、直线导轨122、直线滑块123、丝杠螺母124和丝杠125；其中，所述驱动板121与直线滑块123和丝杠螺母124相连接，丝杠125和直线导轨122设置在第一底部安装板13上，丝杠125与驱动部11相连接。驱动部11驱动丝杠125旋转，丝杠125推动丝杠螺母124前后移动，丝杠螺母124带动驱动板121前后移动，从而带动对应的车辆支撑点前后移动。优选的，所述丝杠125和驱动部11采用联轴器14相连，丝杠125设置在相应的轴承座15上再安装在所述第一底部安装板13上。在对车辆进行位置调整过程中，驱动部11驱动丝杠125旋转，丝杠125推动丝杠螺母124前后移动，丝杠螺母124带动所述驱动板121前后移动，直线滑块123也沿直线导轨移动，从而对车辆进行X轴方向位置调整。调整机构1还包括控制模块图中未示出，用于与驱动部11相通信，向驱动部11输出相应的位置调整指令。所述控制模块包括：拍照单元，计算单元和微调单元，其中，拍照单元用于对车身定位孔及换电小车的定位销进行拍照，得到拍照数据；计算单元用于根据所述拍照数据计算当前车辆相对于预设位置的位置偏差，所述预设位置为预设的车辆应处的换电位置；微调单元用于根据所得到的车辆位置偏差向所述驱动部11输出相应的位置调整指令。以附图1和附图2所示的调整机构1对调整过程进行举例说明，以预设位置为基准，设车辆前部的两个调整机构1分别为左侧调整机构和右侧调整机构；拍照单元对车身定位孔及换电小车的定位销进行拍照，得到拍照数据，计算单元根据所述拍照数据计算当前车辆相对于预设位置的位置偏差，判定车身相对于所述预设位置往左侧调整机构一侧倾斜，则微调单元向左侧驱动部发送向前推动指令，同时向右侧驱动部发送向后推动指令，从而使左侧驱动部通过左侧丝杠螺母带动左侧驱动板向前移动，右侧驱动部通过右侧丝杠螺母带动右侧驱动板向后移动，左侧驱动版带动左侧支撑点前进，右侧驱动板带动右侧支撑点后退，浮动机构2跟随车辆在水平面内浮动，从而使车身相对于X轴方向向右旋转，从而将车身位置调正。同理，如果车辆位置沿X轴方向相对于预设位置靠前或靠后，则控制左侧调整机构和右侧调整机构同时向前移动或同时向后移动，即可实现对车辆位置的调整，在此不再赘述。在一些示例中，所述驱动部11包括伺服电机。如附图3所示，浮动机构2包括：浮动部21、支撑部22和复位部23，其中，浮动部21和支撑部22通过万向球24实现滚动接触，以实现浮动部21在支撑部22的支撑下，相对于支撑部22在所述水平面内浮动；万向球24既可以限制浮动部21在垂直方向的自由度，又能实现浮动部21在水平方向浮动；复位部23与浮动部21相连，用于使浮动部21复位。如附图5和附图6所示，浮动部21包括：连接柱211，以及分连接于连接柱211两端且相互平行的第一浮动板212和第二浮动板213；连接柱211可以限定浮动部21的浮动范围，以及限制所述浮动部21在垂直方向的自由度，优选的，连接柱211和第一浮动板212为一体成型的结构，连接柱211和第二浮动板213固定连接，从而使第一浮动板212和第二浮动板213也固定连接，例如采用螺钉214连接，螺钉214穿过第二浮动板213并进入连接柱211中，将第二浮动板213和连接柱211固定连接，采用螺钉214连接第二浮动板213和连接柱211仅为优选实施例，其他可将二者固接的连接方式也同样适于此。支撑部22设有供连接柱211穿过的通孔221，所述第一浮动板212和第二浮动板213分别位于所述通孔221外并与所述支撑部22之间通过万向球24实现滚动接触，所述连接柱211和通孔壁222之间设有浮动间隙25；所述所述第一浮动板212和第二浮动板213中的至少一个设有复位部23。在一些示例中，所述连接柱211为圆柱结构。浮动机构2还包括第二底部安装板26，支撑部22固接在第二底部安装板26上，复位部23一端与第二底部安装板26连接，另一端与第二浮动板213连接。优选的，第二浮动板213沿周向设有大于等大于3个的复位部23，且沿第二浮动板213的周向均匀设置，当车身位置进行调整时，调整机构1带动车身移动，车身带动第一浮动板212浮动，由于第一浮动板212与第二浮动板213固接，因此第二浮动板213也在水平面内浮动，此时，复位部23随着第二浮动板213的浮动拉伸或压缩，车身离开第一浮动板212后，所述浮动机构2无载荷，所有复位部23会自动复位，并带动第二浮动板213复位居中，且能够保证浮动机构2具有重复定位的浮动量。在附图5和附图6所示的实施例中，第二底部安装板26沿第二浮动板213的周向设有多个挂销27，第二浮动板213沿周向设有多个挂孔28，挂销27和挂孔28一一对应，复位部23一端与挂销27连接，另一端与对应的挂孔28连接。在一些示例中，第二浮动板213沿周向，在前、后、左、后分别设有一挂孔28，所述第二底部安装板26沿第二浮动板213周向设置对应的四个挂销27。优选的，所述复位部23为拉伸弹簧，拉伸弹簧仅为优选实施方式，并不限于此，其他可实现第一浮动板212和第二浮动板213复位居中的弹性部件也可用于此。拉伸弹簧的弹性系数、长度等参数根据浮动机构的承重力、浮动机构2的大小等因素进行设定。浮动机构2还包括锁止部29，设置在第一浮动板212和第二底部安装板之26间，用于锁紧浮动机构2。在附图5和附图6所示的实施例中，锁止部29包括电磁刹车吸盘291和吸盘控制部292，电磁刹车吸盘291上表面与第一浮动板212吸合或松开，第二底部安装板26连接吸盘控制部292，通过给所述吸盘控制部292通断电，使电磁刹车吸盘291吸紧或放开上第一浮动板212，从而锁止或松开浮动机构2。上述锁止部29的结构组成仅为优选实施方式，并不限于此，其他可以在车身位置调整后锁紧浮动机构2，使浮动部21暂时不能移动的锁止部均可适用于此。通过设置浮动机构2可减少驱动机构1的数量，从而驱动部21的数量，减少电机数量，且提高了四点同步性和协调性；浮动机构2浮动量大、承重大、可复位，且能进行位置锁定，与调整机构1相结合进行车辆位置调整，提高了定位精度。本发明实施例中，所有位置均可通过到位开关进行控制。在一些示例中，驱动板121和第一浮动板212上还设有一小的支撑面，例如支撑圆面4，用于支撑车辆支撑点，这样可以减小接触面积，提高定位精度。本发明还提供一种换电系统，包括上述车辆定位调整装置，通过上述车辆定位调整装置将车辆调整至准确的换电位置。本发明实施例提供了一种车辆定位调整装置和包含车辆定位调整装置的换电系统，所述装置结构简单，操作简单，方便；所述装置可以实现车辆X轴位置精确调整和车身位置倾斜纠正；实现换电系统的自动换电。且所述装置通过设置浮动机构可减少电机数量，且提高了四点同步性和协调性；浮动机构浮动量大、承重大、可复位，且能进行位置锁定，与调整机构相配合进行车辆位置调整，提高了车辆定位精度，从而提高了换电系统换电的精度和效率。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

权利要求：1.一种车辆定位调整装置，其特征在于：包括:调整机构和浮动机构，设行车方向为X轴方向，其中，所述调整机构与车辆第一支撑点相接触，用于带动所述第一支撑点沿X轴方向移动，从而带动车辆移动；所述浮动机构与车辆第二支撑点相接触，用于跟随所述车辆移动在水平面内浮动，从而调整车辆位置。2.根据权利要求1所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述调整机构具有多个，用于分别布置在所述车辆沿车宽方向的两侧，每个所述调整机构对应一个所述第一支撑点；所述浮动机构具有多个，用于分别布置在所述车辆沿车宽方向的两侧，每个所述浮动机构对于一个所述第二支撑点；用于设置在所述车辆同一侧的所述调整机构、浮动机构沿所述X轴方向排布。3.根据权利要求1所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述装置还包括若干分别与所述调整机构、所述浮动机构对应的提升臂，并支撑对应的所述调整机构、所述浮动机构。4.根据权利要求1所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述调整机构包括驱动部、直线运动部和第一底部安装板，其中，所述驱动部和第一底部安装板设置在所述提升臂上，所述直线运动部设置在所述第一底部安装板上，与所述驱动部相连；所述驱动部用于驱动所述直线运动部沿直线方向向前移动或向后移动；所述直线运动部用于带动对应的支撑点沿直线方向向前移动或向后移动。5.根据权利要求4所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述直线运动部包括驱动板、直线导轨、直线滑块、丝杠螺母和丝杠；其中，所述驱动板与直线滑块和丝杠螺母相连接，丝杠和直线导轨设置在第一底部安装板上，所述丝杠与驱动部相连接；所述驱动部驱动丝杠旋转，所述丝杠推动丝杠螺母前后移动，所述丝杠螺母带动所述驱动板前后移动，从而带动对应的车辆支撑点前后移动。6.根据权利要求1所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述调整机构还包括控制模块，用于与所述驱动部相通信，向所述驱动部输出相应的位置调整指令。7.根据权利要求6所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述控制模块包括：拍照单元，用于对车身定位孔及换电小车的定位销进行拍照，得到拍照数据；计算单元，用于根据所述拍照数据计算当前车辆相对于预设位置的位置偏差；微调单元，用于根据所得到的车辆位置偏差向所述驱动部输出相应的位置调整指令。8.根据权利要求1所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述浮动机构包括：浮动部、支撑部和复位部，其中，所述浮动部和所述支撑部通过万向球实现滚动接触，以实现所述浮动部在所述支撑部的支撑下，相对于所述支撑部在所述水平面内浮动；所述复位部与浮动部相连，用于使所述浮动部复位。9.根据权利要求8所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述浮动部包括：连接柱，以及分连接于所述连接柱两端且相互平行的第一浮动板和第二浮动板；所述支撑部设有供所述连接柱穿过的通孔，所述第一浮动板和第二浮动板分别位于所述通孔外并与所述支撑部之间通过万向球实现滚动接触，所述连接柱和所述通孔壁之间设有浮动间隙；所述第一浮动板和第二浮动板中的至少一个设有复位部。10.根据权利要求9所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述浮动机构还包括第二底部安装板，所述支撑部固接在所述第二底部安装板上，所述复位部一端与所述第二底部安装板连接，另一端与所述第二浮动板连接。11.根据权利要求10所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述第二底部安装板沿所述第二浮动板的周向设有多个挂销，所述第二浮动板沿周向设有多个挂孔，所述挂销和所述挂孔一一对应，所述复位部一端与所述挂销连接，另一端与对应的挂孔连接。12.根据权利要求8所述的车辆定位调整装置，其特征在于：所述浮动机构还包括锁止部，设置在第一浮动板和第二底部安装板之间，用于锁紧浮动机构。13.一种换电系统，其特征在于：包括权利要求1-12中任意一项所述的车辆定位调整装置。

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