[发明专利]一种车用水冷空气压缩机气源系统

权利要求书

1.一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，包括双曲柄内支撑传动结构、控制器和水冷系统；

所述双曲柄内支撑传动结构通过电机驱动，曲轴通过弹性联轴器与电机连接，所述曲轴两侧曲柄带动其上的低压缸活塞组件和高压缸活塞组件做上下往复运动，使得两活塞缸内容积发生周期性变化，完成气体压缩过程，

所述控制器固定在电机上，与电机连接的高压电源线束通过内通螺栓内置，控制器内部设置有迷宫型冷却水道，控制器上布置有整车交互CAN通讯接口用于实时共享供气系统工作状态及通过传感器监测反馈故障信息；

所述水冷系统由整车水泵系统供水，经过控制器内部的迷宫型冷却水道后进入曲轴箱水槽内，曲轴通过免维护双列支撑轴承布置在曲轴箱上，然后经活塞缸内水槽后通过通水螺栓进入缸盖，经过缸盖内腔水道后通过通水螺栓重新返回至活塞缸和曲轴箱内，最后排出汇入整车循环水路，此水路循环过程连接了控制器及空压机缸头区域，完成了在对控制器及空压机的缸头区域曲轴箱、活塞缸、缸盖的高效循环冷却降温；曲轴箱和活塞缸采用内型腔水道结构，表面为封闭式结构；曲轴箱和活塞缸端面均设置有若干个通水孔，通过O型圈或橡胶复合垫片实现双道密封，降低漏水风险。

2.根据权利要求1所述的一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，电机主轴带动弹性联轴器主动端旋转，弹性联轴器从动端带动曲轴7旋转；所述弹性联轴器从动端设置有配重结构，起到传递动力作用的同时可起到平衡块作用，减小整机振动。

3.根据权利要求1所述的一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，低压缸活塞组件上设有低压进气阀片，阀片具有单向导流作用，当低压活塞从上止点向下运动，缸内变大产生负压，使得自然空气吸入活塞缸一级缸内，活塞缸上侧设有阀板，阀板上设置有第一排气阀门组件；低压活塞从下止点向上运动，缸内容积减小气体被压缩，低压进气阀片关闭，第一排气阀门组件开启排出气体，完成一级缸的气体压缩，一级压缩气体经过缸盖流道在高压进气阀片的作用下进入活塞缸二级缸内，并在高压缸活塞及第二排气阀门组件的共同作用下完成二次压缩。

4.根据权利要求3所述的一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，低压进气阀片布置在低压活塞的环形槽端面上，环形槽端面上设置有进气口以及限位螺钉，限位螺钉对低压进气阀片起到定程限位作用，并采用定程螺栓，其上设有环状波形或蝶形阀片减小阀片根部应力集中，提高阀片使用寿命。

5.根据权利要求1所述的一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，曲轴两侧曲柄上各加装一个平衡块，曲轴外侧曲柄上设置有通孔结构，平衡块通过固紧螺栓及平键结构布置在曲轴上，平衡块与曲柄连杆的旋转部分达成平衡，消除活塞式空气压缩机运行时的旋转惯性力及力矩，进一步减小无油活塞式空气压缩的振动。

6.根据权利要求1所述的一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，控制器上具有气体温度传感器和电机温度传感器，控制器通过气体温度传感器和电机温度传感器的监测，判断气体系统压力是否高于整车安全气压；若气体系统压力高于整车安全气压，则控制器停止空压机工作，等温度下降或气压低于整车安全气压后再启动空压机工作；若气体系统压力低于整车安全气压，则控制器反馈故障信号给整车控制系统，并检测此时空气压缩是否已启动运行，若此时检测到空气压缩机已在运行，则控制水泵加快流速进行降温保护压缩机，同时反馈判断是否出现运行时间过长的故障。

7.根据权利要求1所述的一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，控制器上具有水温传感器，控制器通过水温传感器监测到冷却水温度，并通过控制空压机的工作负荷率，调节冷却水温度。

8.根据权利要求1所述的一种车用水冷空气压缩机气源系统，其特征在于，控制器监测系统压力在整车安全压力和额定压力之间，则调低空压机转速，提升空压机的负荷率，反之则调高空压机转速，降低空压机的负荷率，使其降低工作温度，保护整车气制动系统安全及延长空压机使用寿命。