具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本发明提供了一种洗车机(以下简称洗车机)，参照图1，洗车机包括承载小车101、车顶清洗装置103、车侧清洗装置104和干燥装置107，车顶清洗装置103、车侧清洗装置104和干燥装置107相互分体设置。

承载小车101用于承载汽车，并带动汽车移动。使用者将汽车开上承载小车101后，使用者可以拉手刹，使汽车与承载小车101保持相对静止，随后承载小车101可以带动汽车依次经过车顶清洗装置103、车侧清洗装置104和干燥装置107。当汽车经过上述装置时，上述装置可以开启，从而对汽车进行清洗或干燥。

车顶清洗装置103可以对汽车的顶面进行清洗。需要说明的是，本发明中的车顶清洗装置103所需要清洗的“顶面”并非仅指驾驶舱的外顶面，“顶面”包括发动机盖、后备箱盖、前挡风玻璃、后挡风玻璃和驾驶舱的外顶面。在一些实施例中，车顶清洗装置103可以设置为无接触式的清洗装置。具体来说，车顶清洗装置103可以包括一龙门架和多个喷液嘴，喷液嘴安装在龙门架的顶部，且喷液嘴朝下，喷液嘴用于向通过龙门架的汽车喷出清洁液和水。车顶清洗装置103主要依靠清洁液的清洁功能和高压水柱的冲洗功能对汽车进行清洗。在另一些实施例中，车顶清洗装置103可以设置为利用刷子对汽车进行清洗的装置，这样有利于提高对汽车表面的顽固污垢的去除能力。结合图7和图8，车顶清洗装置103包括第一基架401、第一电机502和横刷402；第一基架401立设于地面上，第一电机502和横刷402均安装在第一基架401上。横刷402横向设置(即横刷402的转轴横向设置)，第一电机502用于驱动横刷402转动，从而使横刷402刷洗汽车。

车侧清洗装置104主要用于对汽车的左右两侧的表面进行清洗。车侧清洗装置104也可以设置为非接触式的清洗装置，即：车侧清洗装置104包括一龙门架和多个喷液嘴，喷液嘴安装在龙门架的侧部，且朝向龙门架中心的空间。在另一些实施例中，车侧清洗装置104也可以设置为利用刷子刷洗汽车的装置。结合图9和图10，车侧清洗装置104包括第二基架601、第二电机701和立刷602；第二基架601立设于地面上，第二电机701和立刷602均安装在第二基架601上。立刷602纵向设置(立刷602的转轴纵向设置)，第二电机701用于驱动立刷602转动，从而使立刷602刷洗汽车。至于汽车的前端表面和后端表面，可以考虑用车顶清洗装置103进行清洗，也可以考虑使用车侧清洗装置104进行清洗。

干燥装置107可以利用擦干或风干的方式去除汽车表面的水。例如，参照图12，在一些实施例中，干燥装置107包括第三基架901和风机902，风机902安装在第三基架901上，风机902的出风口朝向汽车。又或者，在另一些实施例中，干燥装置107包括第三基架901和多条擦干布，擦干布的上端连接于第三基架901的顶部；当汽车经过干燥装置107时，垂下的擦干布会接触到车身，并吸收车身上的水，汽车相对于擦干布运动，则擦干布相当于擦除汽车车身上的水。相对来说，采用擦干布对汽车进行擦干的干燥装置107结构更简单，成本更低；采用风机902对汽车进行风干的干燥装置107，除水效果更好。

承载小车101可以设置为RGV小车(Rail Guided Vehicle)，即需要在地面上安装轨道，RGV小车的轮子设置在轨道上；相应地，轨道应当经过车顶清洗装置103、车侧清洗装置104和干燥装置107。此外，承载小车101也可以设置为AGV小车。可通过用电磁感应导引、磁带导引、光学导引等方式对AGV小车进行导向，从而使AGV小车按特定路径运动。对于电磁感应导引这一导引方式，需要在洗车机的安装场地按AGV小车的预设运动路径预埋低压电缆，并在AGV小车中设置感应线圈，AGV小车所接收的电磁信号的强度差异可以反映自身偏离路径的程度。AGV小车的自动控制系统可以根据这种偏差来控制车辆的转向，从而保证AGV小车对设定路径的自动跟踪。对于磁带引导，需要在地面上按AGV小车的预设运动路径贴设金属磁带，并在车辆上装有磁性传感器，AGV小车通过磁场偏差控制转向电机来调整车辆行驶方向，从而保证AGV小车对设定路径的自动跟踪。类似地，光学引导方式则需要在地面上按预设路径贴设反光材料带子，并在AGV小车上设置光源和光传感器。AGV(AutomatedGuided Vehicle)的具体结构和控制算法属于公知技术，此处不具体介绍。若要使AGV小车经过某一装置，则需要使电缆、磁带等导引部件经过对应的装置所处的区域。此外，也可以采用灵活性更高的IGV小车(Intelligent Guided Vehicle)，IGV小车主要依靠自然轮廓导航，并使用激光雷达实现定位，无需在地面设置轨道或导引部件。

相对来说，设置导引部件的成本比设置实体轨道的成本要低；且在承载小车101的移动路径较复杂的情况下，轨道的交错布置较复杂，若承载小车101设置为AGV小车，导引部件的交错布置则比较简单，洗车机的现场布置更方便。此外，AGV小车的成本相对于IGV小车更低。

简言之，为使承载小车101按预设的路径运动，需要在地面上安装轨道，或者贴设金属磁带、反光材料带子，又或者在场地预埋低压电缆；但无论是哪种方式，都不需要大面积的对场地进行开挖(即便是预埋电缆，也仅需小面积地开挖场地)。

此外，由于车顶清洗装置103、车侧清洗装置104和干燥装置107三者是分体设置，三者之间的相对位置布置灵活性更高，洗车机的场地适应性更强。例如，参照图1，在场地长度较长时，车顶清洗装置103、车侧清洗装置104和干燥装置107可以沿一直线分布，相应地，承载小车101可以沿一直线运动从而经过上述三个装置。参照图2和图3，在场地长度不足时，可以调整部分装置的位置以适配场地，例如将整个洗车机设置为L型或U型分布，并相应地调整承载小车101的运动路径(图2和图3中的虚线箭头表示承载小车101的运动路径)。

综上，本发明提供的洗车机，无需大面积的对场地进行开挖，对场地的改造需求较少，有利于提高洗车机的实地安装的便捷性和降低洗车机实地安装的成本。此外，基于各装置之间的分体设置和承载小车101的路径布置灵活性，安装者可以灵活调整洗车机中各装置的相对位置以使洗车机适应不同的场地，因此本发明提供的洗车机布置灵活性强、对场地的适应性较强。

参照图1，在一些实施例中，洗车机还包括镀膜装置106，当承载小车101带动汽车经过镀膜装置106时，镀膜装置106用于对汽车进行镀膜，且车顶清洗装置103、车侧清洗装置104、干燥装置107和镀膜装置106之间分体设置。在对汽车进行清洗过后，可以对汽车进行镀膜，镀在车身上的膜可以对车漆进行保护。

镀膜的大致原理为，向汽车喷射镀膜液，附着在车身上的镀膜液凝固之后，便形成一层膜。参照图11，镀膜装置106包括第四基架801、镀膜喷嘴802、储液罐、输送管和驱动泵。镀膜喷嘴802安装于第四基架801上，储液罐、输送管和驱动泵可以设置在第四基架801的内部(未具体示出)，驱动泵安装在输送管上，镀膜喷嘴802和储液罐均与输送管连接。在驱动泵的作用下，储液罐中的镀膜液会沿输送管流动至镀膜喷嘴802，并最终从镀膜喷嘴802中喷出。

需要说明的是，镀膜液可以设置为水溶性的镀膜液，相应地，可以在汽车车身上还残留有水的时候进行镀膜。结合图1，在镀膜装置106对车身喷射镀膜液后，承载小车101可以带动汽车前往干燥装置107，干燥装置107对汽车进行风干，从而使镀膜液凝固。在设置有镀膜装置106的情况下，不适合采用擦干式的干燥装置107，因为擦干布会同时擦掉镀膜液，影响镀膜效果。

以图1为基础，在另一些实施例中，若镀膜液需要在车身处于干燥状态时喷射，那么可以将镀膜装置106设置在干燥装置107的后方，在对汽车清洗并风干后，洗车机再对汽车进行镀膜。若洗车机中镀膜装置106和干燥装置107的相对位置仍按图1所示布置，那么在镀膜液喷到车身上之后，承载小车101也可以倒退以使汽车移动至干燥装置107处，从而使干燥装置107对汽车进行风干。

在横刷402和立刷602开始刷洗前，需要向汽车喷水和清洁液；在刷洗结束后，需要向汽车喷水从而冲掉车上的污物和泡沫。参照图1，在一些实施例中，洗车机包括预洗装置102和冲洗装置105(在车顶清洗装置103和车侧清洗装置104均利用刷子刷洗汽车的情况下)，预洗装置102、车顶清洗装置103、车侧清洗装置104、干燥装置107、镀膜装置106和冲洗装置105这六个装置分体设置。

预洗装置102具有多个喷头，部分喷头用于向汽车喷水，另一部分喷头用于向汽车喷清洁液；类似地，冲洗装置105具有多个用于喷水的喷头。预洗装置102和冲洗装置105的具体结构均与镀膜装置106类似：可以在一龙门架上安装喷头，喷头在龙门架上的位置类似于图11中镀膜喷嘴802在第四基架801上的位置；用于向喷头供液的储液容器、输液管路和泵可以设置在龙门架内。

在另一些实施例中，也可以在车顶清洗装置103中和车侧清洗装置104中集成用于喷水和喷清洁液的喷头。相对于在车顶清洗装置103中集成设置用于喷水和喷清洁液的喷头，设置一个独立的预洗装置102可以降低车顶清洗装置103的结构复杂度和减小车顶清洗装置103的体积，以免车顶清洗装置103的体积过大而降低洗车机的布置灵活性。相对于在车侧清洗装置104中集成设置用于喷水的喷头，设置一个独立的冲洗装置105可以降低车侧清洗装置104的结构复杂度和减小车侧清洗装置104的体积，以免车侧清洗装置104的体积过大而降低洗车机的布置灵活性。

各个装置中可以设置传感器(例如光电传感器)，当传感器检测到承载小车101或位于承载小车101上的汽车时，相应的装置可以开始运作。例如，当预洗装置102中的传感器检测到汽车的前端时，预洗装置102便开始喷射水和清洁液。此外，横刷402或立刷602转动时，刷毛会散开，若车顶清洗装置103和车侧清洗装置104相距太近，横刷402的刷毛容易使车侧清洗装置104中的传感器误判，若车侧清洗装置104和冲洗装置105相距太近，立刷602的刷毛容易使冲洗装置105中的传感器误判。因此，车顶清洗装置103和车侧清洗装置104之间设置有一定的间距，以使横刷402的刷毛不会进入车侧清洗装置104的传感器的检测范围中；车侧清洗装置104和冲洗装置105之间亦设置有一定的间距，以使立刷602的刷毛不会进入冲洗装置105的检测范围中。此外，车顶清洗装置103和车侧清洗装置104之间留有较大的间距，可以避免横刷402的刷毛和立刷602的刷毛发生碰撞、摩擦，减少不同刷子之间的刷毛碰撞可以提高刷子的使用寿命。

下面再对车顶清洗装置103、车侧清洗装置104和干燥装置107的结构进行补充。

在一些实施例中，车顶清洗装置103还包括第一位移机构，第一位移机构安装于第一基架401，且第一位移机构用于驱动横刷402相对于第一基架401升降，以灵活调节横刷402的高度，从而使横刷402适配不同汽车的外形以及使汽车能够通过车顶清洗装置103。例如，第一位移机构可以包括气缸或液压缸，气缸或液压缸的活塞杆与横刷402连接，随着活塞杆的伸缩，横刷402可以实现升降。或者，参照图8，第一位移机构包括升降电机506、皮带503(共两条)、导向轮504、皮带轮505和安装架501。横刷402的两端转动连接于安装架501，每一安装架501与一条皮带503连接，皮带503的一端与横刷402连接，皮带503的另一端绕过导向轮504后与皮带轮505固定连接，导向轮504与第一基架401转动连接。当升降电机506驱动皮带轮505转动后，皮带503卷绕在皮带轮505外周的部分的长度增加，横刷402上升；皮带轮505反向转动，则横刷402下降。

类似地，车侧清洗装置104还包括第二位移机构，第二位移机构安装于第二基架601，且第二位移机构用于驱动立刷602相对于第二基架601横移，以灵活调节立刷602的位置，从而使立刷602适配不同汽车的外形以及使汽车能够通过车侧清洗装置104。例如，参照图10，第二位移机构包括导轨603、移动座702、主动轮704、从动轮705和横移电机703。立刷602与移动座702连接，主动轮704和从动轮705均安装在移动座702上，且均能够沿导轨603滚动，从而使移动座702能够相对于导轨603滑动。横移电机703的动力驱动主动轮704转动，从而使移动座702和安装于移动座702的立刷602一同沿导轨603运动。

参照图12，在一些实施例中，干燥装置107包括三个风机902，其中一个风机902为顶风机903，另外两个风机902为侧风机904。顶风机903安装在第三基架901的顶部，且顶风机903的出风口905朝下；两个侧风机904分别安装在第三基架901的两侧，两个侧风机904的出风口905相对设置。这样设置可以减少对汽车的未被风吹到的死角，提高对汽车的干燥效果。

参照图4，本发明还提供了一种洗车系统，洗车系统包括多个承载小车101和多个洗车队列201，每一洗车队列201包括一个预洗装置102、一个车顶清洗装置103、一个车侧清洗装置104、一个冲洗装置105、一个镀膜装置106和一个干燥装置107(上述多个装置相互分体设置)，多个洗车队列201并排设置。在这种情况下，可以根据多个洗车队列201的工作情况，合理调度承载小车101前往空闲的洗车队列201中，以减少车主的等待时间。前一辆汽车正在左侧的洗车队列201中进行清洗，那么后一辆汽车可以前往右侧的空闲的洗车队列201进行清洗。判断是否有汽车处于洗车队列201中的一种简单的方式为：若某一洗车队列201中，其中一个装置的传感器检测到汽车，那么意味着有汽车处于洗车队列201中。若前一辆汽车已处于左侧的洗车队列201的较靠后的一个装置处(例如干燥装置107)，那么后一辆汽车也可以直接进入左侧的洗车队列201中进行清洗，因为当后一辆汽车前往干燥装置107时，前一辆汽车应当已经离开干燥装置107。

此外，在并排设置有多个洗车队列201的情况下，可以使汽车从其中一个洗车队列201的某两个装置之间的间隔中离开，并进入另一洗车队列201中，以减少汽车前往某一个装置前的等待时间。

例如，在一些实施例中，同一洗车队列201中，冲洗装置105和镀膜装置106之间的间隔能够让承载小车101载着汽车进出。假设这样一种情况：在某一时刻，洗车机中共有3辆汽车(分别记为汽车A、汽车B和汽车C)，汽车A位于左侧的洗车队列201的干燥装置107处，汽车B位于右侧的洗车队列201的车侧清洗装置104处，而汽车C位于左侧的洗车队列201的冲洗装置105处。

参照图5，在同一洗车队列201中，承载小车101的常用的移动路径如虚线箭头a所示。

若汽车C不需要镀膜且汽车A在短时间内未能被风干，那么承载汽车C的承载小车101可以从左侧的洗车队列201的冲洗装置105和镀膜装置106的间隔中离开左侧的洗车队列201，并进入右侧的洗车队列201中，然后继续前往右侧的洗车队列201的干燥装置107处(。承载汽车C的承载小车101可以从右侧的洗车队列201的冲洗装置105和镀膜装置106的间隔中进入右侧的洗车队列201。承载小车101的具体移动路径如虚线箭头b所示，且承载小车101经过右侧的洗车队列201中的镀膜装置106时，该镀膜装置106不启动。

在一些实施例中，若同一洗车队列201中，干燥装置107和镀膜装置106之间的间隔足够大，且相邻的两个洗车队列201之间的间隔足够大，那么汽车C和承载汽车C的承载小车101，可以先从左侧的洗车队列201转移进两个洗车队列201之间的间隔中，然后再从干燥装置107和镀膜装置106之间的间隔进入右侧的洗车队列201(如虚线箭头c所示)。

需要说明的是，为了使汽车和承载小车101能够通过，在设计干燥装置107和镀膜装置106之间的间距、冲洗装置105和镀膜装置106之间的间距、相邻的洗车队列201之间的间距时，不仅需要考虑汽车和承载小车101的宽度，还应当考虑汽车和承载小车101的转弯半径，以免汽车或承载小车101转移时与洗车队列201中的装置发生碰撞。例如，若承载小车101的转弯半径为R，干燥装置107和镀膜装置106之间的间距、冲洗装置105和镀膜装置106之间的间距、相邻的洗车队列201之间的间距，均可以设置为不小于2R。此外，用于对承载小车101进行导引的部件(金属磁带、反光材料带、电缆等)也应当经过上述间隔所在的位置。

在镀膜装置106镀膜时间较短，车顶清洗装置103和车侧清洗装置104的刷洗时间比较长的情况下，图5中的洗车系统可以调整为：多个洗车队列201可以共用镀膜装置106，从而在保证整体洗车效率基本不变的情况下，节省洗车系统的成本。参照图6，洗车系统包括承载小车101、预洗装置102、车顶清洗装置103、车侧清洗装置104、冲洗装置105、镀膜装置106和干燥装置107；承载小车101、预洗装置102、车顶清洗装置103、车侧清洗装置104、冲洗装置105和干燥装置107数量相同，且均设置有2个(图6中未示出承载小车)，镀膜装置106设置有1个。图6中的虚线箭头为承载小车101的移动路径，对比图5和图6，图6所示出的洗车系统，相当于图5中相邻的两个洗车队列201共用一个镀膜装置106。图6示出的是一种比较简单的情况，在另一些实施例中，预洗装置102、车顶清洗装置103、车侧清洗装置104、冲洗装置105和干燥装置107的数量可以增加，镀膜装置106的数量亦可以增加(但镀膜装置106的数量需要少于干燥装置107的数量)。此外，洗车系统中镀膜装置106的共用方式，也可以是三个洗车队列201共用一个镀膜装置106，三个洗车队列201共用两个镀膜装置等，此处不一一列举。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。