[发明专利]一种车用水冷空气压缩机气源系统

说明书

本发明公开了一种车用水冷空气压缩机气源系统，包括双曲柄内支撑传动结构、控制器和水冷系统；双曲柄内支撑传动结构通过电机、弹性联轴器和曲轴驱动，曲轴两侧曲柄带动低压缸活塞组件和高压缸活塞组件做上下往复运动，完成气体压缩过程。控制器固定在电机上，控制器内部设置迷宫型冷却水道，控制器实时共享供气系统工作状态及反馈故障信息；水冷系统由整车水泵系统供水，经过控制器内部迷宫型冷却水道后进入曲轴箱水槽内，然后经活塞缸内水槽后进入缸盖，经过缸盖内腔水道后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。本发明具有压缩效率高、振动小、噪音低、长寿命，且气源清洁、高效节能、结构紧凑、体积小便于安装布置等优点。

技术领域

本发明涉及汽车用空气压缩设备领域，尤其涉及一种车用水冷空气压缩机气源系统。

背景技术

无油往复活塞式空气压缩机由于内部完全无润滑油的参与，在连杆大小头及曲柄部位的运动副必须通过采用免维护轴承来承载，受限于自身无油润滑结构特点，曲柄处难以套入免维护轴承，故目前大多数无油活塞式空气压缩机均采用单曲柄悬臂结构，其支点较长结构强度差、运行振动大。内支撑双曲柄传动结构，在两活塞连杆组之间采用免维护的双列轴承，用于支承放置在曲轴上以保证其传动结构的强度可靠、运行平稳。同时要减小传动结构的振动，首先考虑的主要方式是对曲柄连杆机构进行平衡，消除或限制旋转机构或往复机构的不平衡惯性力和惯性力矩。目前少数无油活塞式空气压缩机采用的非悬臂双曲柄传动结构，只能使往复惯性力和旋转惯性力得以平衡，其往复惯性力矩依然无法减小且旋转惯性力矩也难于平衡。

汽车空气压缩机主要用于向汽车制动系统、空气悬挂系统、车门开启关闭及辅助用气动装置提供必要气源。目前常用的车载空气压缩机主要有滑片式、涡旋式、活塞式空气压缩机。

1.目前市场上常用的车载空气压缩机多数为风冷式空气压缩机，其排气温度高，且内部高温度难于导出影响各部件的使用寿命，不能满足连续工作的要求；且气体温度越高越难以被压缩，致使压缩效率低下，功耗增大，而一些水冷式压缩机水道密封结构差，漏水严重，可靠性差。

2.无油往复活塞式空气压缩机受限于自身无油传动结构特点，其传动结构体积庞大，运行振动大，影响整车舒适性。

3.车用空气压缩机气源系统由空压机及整车控制器(逆变器)构成，整车控制器(逆变器)向空压机电机提供动力源并控制空压机工作。整车控制器通常为多合一控制器，其体积庞大且需额外空间安装布置；同时若控制器的单一功能损害则需要更换整个控制器总成其维修成本较高。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提出一种车用水冷空气压缩机气源系统。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种车用水冷空气压缩机气源系统，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，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。

进一步地，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。