减振组件、车载空调及客车和基于电磁技术的减振方法与流程

文档序号:12097756
减振组件、车载空调及客车和基于电磁技术的减振方法与流程

本发明涉及客车设备技术领域,特别是涉及一种减振组件、车载空调及客车和基于电磁技术的减振方法。



背景技术:

大巴客车作为一种重要的交通工具,其广泛应用于市内公交、长途客运等交通系统。大巴空调是大巴客车的重要组成部分,主要负责内车空间的空气调节,为车内乘客提供一个舒适良好的乘坐环境。由于大巴空调体型较大,且需要与外部环境换热,所以大巴空调均卧置在大巴车的顶部。

目前,大巴空调的压缩机与底板之间通常嵌有减振橡胶脚垫进行减振,但是对于较大能量的振动,且橡胶材料易老化磨损,长时间使用会影响压缩机的平稳运行。大巴空调自身运行时会产生振动,振源主要来自于压缩机,振动会通过车顶向下传递,严重时会产生较大的噪声,影响乘客乘坐时的舒适度,进而影响乘客的乘坐体验。同时,大巴客车在行驶过程中也会自身产生振动,以及受到道路不平带来的随机振动,都会反向的传递到大巴空调上,从而加剧压缩机振动,增加大巴空调内管路断裂的风险,降低了大巴空调运行可靠性。



技术实现要素:

基于此,有必要针对目前的大巴空调中的压缩机的振动向客车传递以及客车的随机振动反向传递到大巴空调中导致的噪声大及影响压缩机可靠运行的问题,提供一种能够抑制压缩机的振动向客车传递以减小噪声辐射、抑制客车的随机振动对压缩机的影响以提高压缩机可靠性的减振组件,同时还提供了一种含有上述减振组件的车载空调,以及含有上述车载空调的客车,还提供了一种基于电磁技术的减振方法。

上述目的通过下述技术方案实现:

一种减振组件,包括:

底板;

电磁基座,设置于所述底板上;及

基脚,安装于所述电磁基座上;

所述电磁基座能够产生磁场,以向所述基脚提供磁场力,使所述基脚悬浮于所述电磁基座中。

在其中一个实施例中,所述电磁基座包括电磁顶座、电磁底座及电磁连接座;

所述电磁顶座与所述电磁底座相对设置并形成放置腔,所述电磁连接座连接所述电磁顶座与所述电磁底座;

所述基脚悬浮于所述放置腔中。

在其中一个实施例中,所述电磁顶座位于所述电磁底座的上方,且所述放置腔的开口方向朝向所述基脚。

在其中一个实施例中,所述基脚的数量为多个,且,所述电磁基座的数量等于所述基脚的数量;

每一所述基脚通过对应位置的所述电磁基座安装于所述底板上。

在其中一个实施例中,所述电磁顶座、所述电磁底座及所述电磁连接座为一体结构。

在其中一个实施例中,所述减振组件还包括限位件,所述限位件依次穿设所述电磁顶座、所述基脚及所述电磁底座;

所述限位件能够限制所述基脚沿所述底板的平移。

在其中一个实施例中,所述减振组件还包括位移传感器及控制器,所述位移传感器设置于所述电磁基座上;所述控制器与所述位移传感器电连接,所述控制器还与所述电磁基座电连接;

所述位移传感器能够检测所述基脚在所述放置腔中的振幅;

所述位移传感器将所述振幅的信号反馈给所述控制器,所述控制器能够控制所述电磁基座调节产生的磁场强度。

在其中一个实施例中,所述减振组件还包括放大器,所述控制器通过所述放大器与所述电磁基座电连接;

且所述放大器的正极与所述电磁顶座电连接,所述放大器的负极与所述电磁底座电连接;

所述控制器通过所述放大器调节所述电磁基座的磁场强度。

还涉及一种车载空调,包括压缩机及如上述任一技术特征所述的减振组件;

所述压缩机安装于所述减振组件的基脚上。

还涉及一种客车,包括如上述技术特征所述的车载空调。

还涉及一种基于电磁技术的减振方法,包括如下步骤:

将基脚安装于电磁基座中;

所述电磁基座通电后能够产生磁场,使所述基脚悬浮于所述电磁基座中。

在其中一个实施例中,所述基于电磁技术的减振方法还包括如下步骤:

位移传感器检测基脚在电磁基座中的当前振幅;

所述位移传感器将所述当前振幅的信号反馈给控制器;

所述控制器根据反馈的所述当前振幅的信号调节所述电磁基座中的磁场强度。

在其中一个实施例中,所述位移传感器检测基脚在电磁基座中的当前振幅的步骤包括如下步骤:

所述位移传感器能够检测所述基脚在所述电磁基座中上下振动的位移;

根据所述基脚的上下振动位移获取所述当前幅值。

在其中一个实施例中,所述控制器根据反馈的所述当前振幅的信号调节所述电磁基座中的磁场强度的步骤包括如下步骤:

所述控制器中存储有所述基脚的预设振幅;

比较所述预设振幅与所述当前振幅的大小;

若所述预设振幅大于所述当前振幅,所述控制器能够调节所述电磁基座中的磁场强度,以使所述当前振幅等于所述预设振幅。

在其中一个实施例中,所述的基于电磁技术的减振方法还包括如下步骤:

所述控制器向放大器发出控制信号,使所述放大器对所述电磁基座的电流进行输入调控,以调节所述电磁基座的磁场强度。

在其中一个实施例中,所述放大器对所述电磁基座的电流输入为差动输入。

本发明的有益效果是:

本发明的减振组件,结构设计简单合理,基脚通过电磁基座安装于底板上,利用电磁基座的电磁原理形成磁场,使得基脚能够在磁场的作用下悬浮设置,减小基脚与底板的硬性接触。由于磁场具有一定的等效刚度和阻尼,这样能够增加振动能量在基脚上的传递损失,有效抑制了压缩机振动通过基脚向客车的车身传递,进而减小噪声的辐射,提高乘客乘坐时的舒适度;同时,减小了客车随机振动对压缩机的影响,抑制客车的振动向压缩机的传递,避免压缩机及管路受到瞬态冲击而出现故障,保证压缩机运行时的平衡性,继而提高压缩机的可靠性,使得车载空调能够平稳运行。本发明的减振组件通过电磁基座使得基脚悬浮设置,减小基脚与底板的硬性接触,抑制了压缩机的振动通过基脚向客车的车身传递,也同样减小了客车的随机振动对压缩机的影响,有效的解决压缩机的振动传递到客车上导致的噪声问题以及客车随机振动传递给减振组件导致的加剧压缩机振动的问题,提高乘客乘坐时的舒适度,提高减振组件的可靠性,使得压缩机平稳运行。

由于减振组件具有上述技术效果,包含有上述减振组件的车载空调也具有相应的技术效果。

由于车载空调具有上述技术效果,包含有上述车载空调的客车也具有相应的技术效果。

本发明的基于电磁技术的减振方法,方法设计简单合理,通过电磁基座产生磁场使基脚悬浮于电磁基座中。由于磁场具有一定的等效刚度和阻尼,这样能够增加振动能量在基脚上的传递损失,有效抑制了压缩机振动通过基脚向客车的车身传递,进而减小噪声的辐射,提高乘客乘坐时的舒适度;同时,减小了客车随机振动对压缩机的影响,抑制客车的振动向压缩机的传递,避免压缩机及管路受到瞬态冲击而出现故障,保证压缩机运行时的平衡性,继而提高压缩机的可靠性,使得车载空调能够平稳运行。

附图说明

图1为本发明一实施例的减振组件的结构示意图;

图2为图1所示的减振组件的工作原理图;

其中:

100-减振组件;

110-底板;

200-压缩机;

120-基脚;

130-电磁基座;

131-电磁顶座;

132-电磁底座;

133-电磁连接座;

140-限位件。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下通过实施例,并结合附图,对本发明的减振组件、车载空调及客车和基于电磁技术的减振方法进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1和图2,本发明提供了一种减振组件100,该减振组件100应用于车载空调中,进而使车载空调安装在客车上,以保证客车具有良好的乘坐环境。当然,本发明的减振组件100也可以应用于其他类型的空调设备中,以减小空调设备的振动,降低空调设备运行时的噪声,提高使用时的舒适度。当然,本发明的减振组件100也可以对其他如电机等设置进行减振。在本实施例中,仅以减振组件100应用于车载空调为例进行说明。本发明的减振组件100能够抑制压缩机200的振动向客车的车身传递,减小了车身受到的噪声辐射,提高乘客乘坐时的舒适性体验;同时还能够抑制客车运行时的随机振动向减振组件100的传递,减小压缩机200的振动,继而避免压缩机200及管路受到瞬态冲击而出现故障,提高减振组件100的可靠性,保证压缩机200平稳运行。

在本发明的一实施例中,减振组件100包括底板110、基脚120及电磁基座130。电磁基座130设置于底板110上,电磁基座130能够产生磁场,以向基脚120提供磁场力,使基脚120悬浮于电磁基座130中。基脚120用于安装压缩机200,即压缩机200通过电磁基座130安装于底板110上。电磁基座130通电后,电磁基座130能够产生磁场,使基脚120悬浮与电磁基座130中,减小基脚120与电磁基座130的硬性接触,有效的抑制压缩机200的振动通过基脚120向客车的车身传递,还能抑制客车的随机振动向压缩机200传递,提高乘客乘坐的舒适性体验,提高减振组件100的可靠性。

本发明的减振组件100主要是利用电磁技术对压缩机200进行主动减振,电磁基座130采用电生磁的远离形成磁场,基脚120位于电磁基座130的磁场中,受磁场力作用而悬浮于电磁基座130的磁场中。由于磁场具有一定的等效刚度和阻尼,利用减小基脚120与底板110的硬性接触,增大振动能量在基脚120上的传递损失,有效的抑制了压缩机200的振动向客车的的车身传递,减小车身受到的噪声辐射;也同样抑制客车的随机振动向压缩机200的传递,避免压缩机200及管路受到瞬态冲击而出现故障,提高减振组件100的可靠性,保证压缩机200平稳运行。同时,本发明的减振组件100利用电磁基座130替换橡胶脚垫进行减振,有效的避免橡胶脚垫出现老化和磨损的现象,进而避免橡胶脚垫严重老化及磨损后导致的压缩机200运行不平稳的问题,有效的降低压缩机200的振动,提高压缩机200运行的可靠性。

目前,大巴空调的压缩机与底板之间通常嵌有减振橡胶脚垫进行减振,但是对于较大能量的振动,且橡胶材料易老化磨损,长时间使用会影响压缩机的平稳运行。并且,大巴空调自身运行时会产生振动,振源主要来自于压缩机,振动会通过车顶向下传递,严重时会产生较大的噪声,影响乘客乘坐时的舒适度,进而影响乘客的乘坐体验。同时,大巴客车在行驶过程中也会自身产生振动,以及受到道路不平带来的随机振动,都会反向的传递到大巴空调上,从而加剧压缩机振动,增加大巴空调内管路断裂的风险,降低了大巴空调运行可靠性。本发明的减振组件100的基脚120通过电磁基座130安装于底板110上,利用电磁基座130的电磁原理形成磁场,使得基脚120能够在磁场的作用下悬浮设置,减小基脚120与底板110的硬性接触。由于磁场具有一定的等效刚度和阻尼,这样能够增加振动能量在基脚120上的传递损失,有效抑制了压缩机200振动通过基脚120向客车的车身传递,进而减小噪声的辐射,提高乘客乘坐时的舒适度;同时,减小了客车随机振动对压缩机200的影响,抑制客车的振动向压缩机200的传递,避免压缩机200及管路受到瞬态冲击而出现故障,保证压缩机200运行时的平衡性,继而提高压缩机200的可靠性,使得车载空调能够平稳运行。本发明的减振组件100通过电磁基座130使得压缩机200的基脚120悬浮设置,减小基脚120与底板110的硬性接触,抑制了压缩机200的振动向客车的车身传递,也同样减小了客车的随机振动对压缩机200的影响,有效的解决压缩机200的振动传递到客车上导致的噪声问题以及客车随机振动传递给减振组件100导致的加剧压缩机200振动的问题,提高乘客乘坐时的舒适度,提高减振组件100的可靠性,使得压缩机200平稳运行。

作为一种可实施方式,电磁基座130包括电磁顶座131、电磁底座132及电磁连接座133。电磁顶座131与电磁底座132相对设置并形成放置腔,电磁连接座133连接电磁顶座131与电磁底座132。基脚120悬浮于放置腔中。也就是说,电磁底座132、电磁顶座131及电磁连接座133之间呈凹字形设置,放置腔则为凹字形的空腔。由于电磁基座130能够产生磁场力,放置腔则为磁场区域,磁场力的方向为垂直方向。这样,基脚120安装于放置腔中,磁场力能够使基脚120悬浮于电磁基座130的磁场区域中,以减小基脚120与底板110的硬性接触。本发明的减振组件100主要是利用电磁基座130产生的磁场力来平衡压缩机200的振动,使得基脚120悬浮于放置腔中,由于磁场具有一定的等效刚度和阻尼,能够减小基脚120与底板110的硬性接触,增大振动在基脚120的传递损失,进而抑制压缩机200的振动向客车传递以及抑制客车的随机振动向压缩机200传递,减小噪声辐射,提高乘客乘坐时的舒适性,提高减振组件100运行的可靠性。

电磁底座132固定安装于底板110上,以避免电磁基座130的位置发生窜动,进而保证电磁基座130固定基脚120的可靠性,保证压缩机200运行平稳。较佳地,在本实施例中,电磁顶座131位于电磁底座132的上方,且放置腔的开口方向朝向压缩机200。这样能够便于压缩机200的基脚120的安装,提高装配效率。同时,电磁顶座131与电磁底座132上下设置还能够便于磁场的产生,方便基脚120悬浮于放置腔中。并且,电磁顶座131与电磁顶座131还能够限制基脚120的位置,避免压缩机200产生剧烈的振动而超出电磁顶座131与电磁顶座131,保证压缩机200平稳运行,提高减振组件100的可靠性。

进一步地,基脚120与放置腔的内壁之间存在预设间隙。电磁基座130在放置腔中产生磁场后,预设间隙能够便于基脚120悬浮于放置腔中,以减小基脚120与底板110的硬性接触,增大振动在基脚120的传递损失,进而抑制压缩机200的振动向客车传递以及抑制客车的随机振动向压缩机200传递,减小噪声辐射,提高乘客乘坐时的舒适性,提高减振组件100运行的可靠性。

再进一步地,压缩机200具有多个基脚120,且,电磁基座130的数量等于基脚120的数量。每一基脚120通过对应位置的电磁基座130安装于底板110上。在本实施例中,压缩机200具有四个基脚120,压缩机200通过四个基脚120与底板110连接,以保证压缩机200固定可靠,避免压缩机200的位置发生窜动而影响压缩机200的可靠运行。并且,四个基脚120分别对应一个电磁基座130,以使基脚120悬浮设置,减小基脚120与底板110的硬性接触,增大振动在基脚120的传递损失,进而抑制压缩机200的振动向客车传递以及抑制客车的随机振动向压缩机200传递。当然,多个电磁基座130也可以为一体结构。这样能够便于电磁基座130的装配。

更进一步地,电磁顶座131、电磁底座132及电磁连接座133为一体结构。为一体的电磁顶座131、电磁底座132及电磁连接座133能够节省装配工序,提高生产效率,同时还能够保证电磁基座130的可靠性。

作为一种可实施方式,减振组件100还包括限位件140,限位件140依次穿设电磁顶座131、基脚120及电磁底座132。限位件140能够限制基脚120沿底板110的平移。由于压缩机200是卧式设置在车载空调中,并且,由于压缩机200的基脚120是悬浮设置于放置腔中的,基脚120在放置腔中会存在沿着轴向方向运动的可能,即基脚120沿着底板110的表面移动。这样会影响压缩机200的可靠运行。因此,本发明的减振组件100增加限位件140现在基脚120的轴向运动。在本实施例中,限位件140为轴向卡销。在本发明的其他实施例中,限位件140为凸柱或者其他能够穿设电磁顶座131、基脚120及电磁底座132以限制基脚120轴向运动的结构。具体的,可以限位件140与基脚120固定连接,限位件140与电磁基座130不存在连接关系;也可以限位件140与电磁基座130固定连接,限位件140与基脚120不存在连接关系。这样既能够保证基脚120悬浮于放置腔中,又能够限制基脚120水平方向的位移,避免悬浮运动与限位运动发生干涉。

作为一种可实施方式,减振组件100还包括位移传感器及控制器,位移传感器设置于电磁基座130上。控制器与位移传感器电连接,控制器还与电磁基座130电连接。位移传感器能够检测基脚120在放置腔中的振幅,即检测基脚120在放置腔中上下振动的位移。这样能够检测压缩机200振动导致基脚120产生的位移信号。并且,位移传感器能够将检测到的振幅的信号反馈给控制器,控制器能够控制电磁基座130调节产生的磁场强度。电磁基座130产生磁场,通过磁场的等效刚度和阻尼增大振动在基脚120的传递损伤,以减小基脚120与底板110的硬性接触,进而抑制压缩机200的振动向客车传递以及抑制客车的随机振动向压缩机200传递,减小噪声辐射,提高乘客乘坐时的舒适性,提高减振组件100运行的可靠性。

具体的,压缩机200在工作时会产生振动,进而带动基脚120发生振动。这样,基脚120在放置腔中会上下振动,上下振动的位移即为振幅。位移传感器将检测到基脚120在放置腔中上下振动的信号反馈给控制器后,控制器能够调节电磁基座130产生的磁场强度,以调控磁场的等效刚度和阻尼,有效的削弱压缩机压缩机200的振动,保证基脚120更加平稳的悬浮,进而保证压缩机200运行平稳可靠。

更进一步地,减振组件100还包括放大器,控制器通过放大器与电磁基座130电连接。放大器的正极与电磁顶座131电连接,放大器的负极与电磁底座132电连接。控制器通过放大器调节电磁基座130的磁场。当压缩机200运行时,基脚120会出现上下方向的振动位移,本发明的减振组件100采用位移传感器来对基脚120的振动位移进行实时监测。监测的位移信号转化为电压信号并反馈到控制器,控制器根据电压信号的大小向放大器发出控制信号,放大器接收控制信号并对电磁基座130的电流进行输入调控。其中,电流的输入为差动输入,电磁顶座131为正极,电磁底座132为负极。通过电磁基座130中输入电流的调控来控制磁场,即能实时调控磁场的等效刚度和阻尼,更加有效的削弱压缩机200振动,使压缩机200基脚120能更加平稳的悬浮,减小基脚120与压缩机200的硬性接触,进而抑制压缩机200的振动向客车传递以及抑制客车的随机振动向压缩机200传递,使压缩机200运行更加平稳可靠。

本发明还提供了一种基于电磁技术的减振方法,包括如下步骤:

将基脚120安装于电磁基座130中;

电磁基座130通电后能够产生磁场,使基脚120悬浮于电磁基座130中。

作为一种可实施方式,基于电磁技术的减振方法还包括如下步骤:

位移传感器检测基脚120在电磁基座130中的当前振幅;

本发明的基于电磁技术的减振方法通过电磁基座130产生磁场使基脚120悬浮于电磁基座130中。由于磁场具有一定的等效刚度和阻尼,这样能够增加振动能量在基脚120上的传递损失,有效抑制了压缩机200振动通过基脚120向客车的车身传递,进而减小噪声的辐射,提高乘客乘坐时的舒适度;同时,减小了客车随机振动对压缩机200的影响,抑制客车的振动向压缩机200的传递,避免压缩机200及管路受到瞬态冲击而出现故障,保证压缩机200运行时的平衡性,继而提高压缩机200的可靠性,使得车载空调能够平稳运行。

位移传感器将当前振幅的信号反馈给控制器;

控制器根据反馈的当前振幅的信号调节电磁基座130中的磁场强度。

进一步地,位移传感器检测基脚120在电磁基座130中的当前振幅的步骤包括如下步骤:

位移传感器能够检测基脚120在电磁基座130中上下振动的位移;

根据基脚120的上下振动位移获取当前幅值。

再进一步地,控制器根据反馈的当前振幅的信号调节电磁基座130中的磁场强度的步骤包括如下步骤:

控制器中存储有基脚120的预设振幅;

比较预设振幅与当前振幅的大小;

若预设振幅大于当前振幅,控制器能够调节电磁基座130中的磁场强度,以使当前振幅等于预设振幅。

更进一步地,基于电磁技术的减振方法还包括如下步骤:

控制器向放大器发出控制信号,使放大器对电磁基座130的电流进行输入调控,以调节电磁基座130的磁场强度。

并且,放大器对电磁基座130的电流输入为差动输入。

本发明还提供了一种车载空调,包括上述实施例中的减振组件100。车载空调保证客车内部的空调调节,为车内乘客提供一个舒适良好的乘坐环境,提升用户体验。本发明的车载空调通过减振组件100避免压缩机200运行时的振动向客车传递,减小车身受到的噪声辐射,提高乘客乘坐时的舒适性体验;同时还能抑制客车的随机振动向压缩机200的传递,避免压缩机200及管路受到瞬态冲击而出现故障,提高减振组件100的可靠性,保证压缩机200平稳运行,提高车载空调的性能。

还涉及一种客车,包括如上述技术特征的车载空调。通常车载空调卧置在客车的顶部,由于纵向空间较小,并且,为了降低压缩机200的中心,压缩机200同样采用卧式布置,以降低压缩机200的振动。本发明的客车通过车载空调的减振组件100抑制压缩机200的振动向客车传递以及抑制客车的随机振动向压缩机200传递,提高压缩机200运行的可靠性,继而保证车载空调的可靠性,提高客车的性能,进而保证乘客乘坐的舒适性体验。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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