一种一体式电动涡旋压缩机总成结构的制作方法

本实用新型涉及一种压缩机结构，尤其涉及一种一体式电动涡旋压缩机总成结构。

背景技术：

目前国内适用于新能源汽车的电动压缩机总成大体有两种形式。

一种是分体式电动压缩机总成，控制器部分与电动压缩机部分分离，独立使用，这样整体体积硕大，安装也困难，且影响整体效率。分体式压缩机中，其控制器均采用风冷的方式对其进行冷却，造成了控制器体积庞大，严重占用了车内空间，给整车安装造成了很大麻烦。

另一种是一体式电动压缩机总成，目前国内只有少数几个厂家生产，将驱动部分和控制部分相互隔离，与压缩机集成为一体的一体式结构，其装配困难。将驱动部分和控制部分相互隔离、并与压缩机集成为一体的一体式压缩机重，其控制器一般在其电机的上部，电机高速运转会产生高温传递到控制器腔体内，造成控制器电气部件散热效果差，电气部件的安全性降低，电动压缩机总成可靠性降低。并且，一体式电动压缩机总成核心部件动、静涡旋盘采用圆的渐开线普通型线，造成了压缩机整体体积过于庞大，降低了压缩机的容积性能比。同时，一体式电动压缩机总成的电动涡旋压缩机控制器部分采用的是传统的IPM模块驱动方案，传统的四电源供电模式，在控制器中没有温度保护、过载保护和通信保护等一些特殊保护模块，无智能诊断系统，造成压缩机不具备自我故障诊断、信息储存、复查及上报等功能，压缩机工作的安全性、可靠性下降。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的弊端，提供一种一体式电动涡旋压缩机总成结构。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构，包括缸体，所述缸体上设置有吸气口和排气口，所述缸体包括用于容置驱动电机组件的电机壳体、用于容置空气涡旋压缩组件的排气壳体、和用于容置电气控制组件的控制器壳体；

其中，所述排气壳体固定安装于所述电机壳体的首端，在所述排气壳体上设置有排气口；

所述控制器壳体固定安装于所述电机壳体的后端，在所述电机壳体上设置有吸气口；

所述电气控制组件控制所述驱动电机组件带动所述空气涡旋压缩组件将自所述吸气口进入的低温低压气体压缩为高温高压气体，并自所述排气口排出。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述空气涡旋压缩组件包括固定设置于排气壳体前端的静涡旋盘，和与所述静涡旋盘相对设置、且可相对于所述静涡旋盘转动的动涡旋盘，在所述静涡旋盘与动涡旋盘之间形成多组压缩腔；

所述动涡旋盘与所述驱动电机组件连接；当所述驱动电机组件驱动所述动涡旋盘转动时，自所述吸气口进入的低温低压气体在所述压缩腔内被压缩为高温高压气体，并自所述排气口排出。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述驱动电机组件包括固定设置于所述电机壳体内壁的定子，和设置于所述定子内部的转子；

在所述转子的中心固定穿设有主轴，所述主轴的首端还套设有配重偏心套，所述动涡旋盘通过动盘轴承而安装于所述配重偏心套上；

当所述转子转动时，带动所述主轴和所述动涡旋盘同步转动。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述电机壳体的前部固定设置有中机体，所述中机体的中心设置有通孔，在所述通孔的外围设置有第一轴承；

在所述控制器壳体朝向所述电机壳体的一侧的侧壁上固定设置有第二轴承，所述主轴的前端被所述第一轴承支撑而转动，所述主轴的后端被所述第二轴承支撑而转动。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述中机体上结合设置有防止所述动涡旋盘自转的防自转销。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，还包括设置于中机体上的防止所述动涡旋盘自转的防旋环。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述静涡旋盘的中央开设有通孔，在所述通孔处设置有遮挡住所述通孔的弹性挡片；

所述压缩腔内的高温高压气体冲过所述通孔、并顶开所述弹性挡片后再由排气口排出。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述排气壳体上设置有泄压阀。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述电气控制组件包括竖立设置的组装底板；

在所述组装底板靠近电机壳体的一侧为贴合于所述控制器壳体的侧壁设置的绝缘栅双极型晶体管模块，在所述组装底板背离电机壳体的一侧设置有控制线路板。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述控制线路板包括将外部输入的直流电转换为三相交流电的功率驱动电路，该功率驱动电路与设置于控制器壳体的外壁上的高压接触件电性连接；

还包括通信接口电路、电压保护电路、电流保护电路、温度保护电路、过载保护电路、和通信保护电路；所述通信接口电路通过设置于控制器壳体的外壁上的低压接插件与外部空调系统电性连接。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，在所述电机壳体的首端设置排气壳体，在所述电机壳体的后端设置控制器壳体，并在所述电机壳体内设置电机组件，在所述控制器壳体内设置电气控制组件，在所述排气壳体内设置空气涡旋压缩组件，使得整个电动涡旋压缩机总成高度集成化，其体积小、安全系数高、散热能力强，非常适合于当前的新能源车型内使用。

附图说明

图1为本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构的示意图；

图2为本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构的外形示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1、图2所示，本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构，包括缸体，所述缸体上设置有吸气口6和排气口22，所述缸体具体包括用于容置驱动电机组件11的电机壳体1、用于容置空气涡旋压缩组件21的排气壳体2、和用于容置电气控制组件31的控制器壳体3。其中，所述排气壳体2固定安装于所述电机壳体1的首端，在所述排气壳体2上设置有排气口22；所述控制器壳体3固定安装于所述电机壳体1的后端，在所述电机壳体1上设置有吸气口6；所述电气控制组件31控制所述驱动电机组件11带动所述空气涡旋压缩组件21将自所述吸气口6进入的低温低压气体压缩为高温高压气体，并自所述排气口22排出。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，在所述电机壳体1的首端设置排气壳体2，在所述电机壳体1的后端设置控制器壳体3，并在所述电机壳体1内设置电机组件11，在所述控制器壳体3内设置电气控制组件31，在所述排气壳体2内设置空气涡旋压缩组件21，使得整个电动涡旋压缩机总成高度集成化，其体积小、安全系数高、散热能力强，非常适合于当前的新能源车型内使用。

具体而言，如图1、图2所示，本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述空气涡旋压缩组件21包括固定设置于排气壳体2前端的静涡旋盘23，和与所述静涡旋盘23相对设置、且可相对于所述静涡旋盘23转动的动涡旋盘24，在所述静涡旋盘23与动涡旋盘24之间形成多组压缩腔25。需要说明的是，本实用新型中的静涡旋盘23、动涡旋盘24形状相同，均为渐开线涡旋卷体，但是其角相位置相对错开180度。所述静涡旋盘23是固定卷体，所述动涡旋盘24是由偏心轴带动的、其轴线绕着固定卷体轴线做公转的绕行卷体，在工作中两个卷体在多处相切形成密封线，并且，由于两个卷体端面处的适当密封处理，使得二者之间形成多个月牙型气腔(即压缩腔25)。当两个卷体间公共切点处的密封线随着绕行卷体的公转而沿着涡旋曲线不断转移时，各月牙型气腔的形状大小一直在变化。令所述动涡旋盘24与所述驱动电机组件11连接；当所述驱动电机组件11驱动所述动涡旋盘24转动时，自所述吸气口6进入的低温低压气体在所述压缩腔25内被压缩为高温高压气体，并自所述排气口22排出。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述驱动电机组件11包括固定设置于所述电机壳体1内壁的定子12，和设置于所述定子12内部的转子13；在所述转子13的中心固定穿设有主轴14，所述主轴14的首端还套设有配重偏心套15，所述动涡旋盘24通过动盘轴承16而安装于所述配重偏心套15上；当所述转子13转动时，带动所述主轴14和所述动涡旋盘24同步转动。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述电机壳体1的前部固定设置有中机体17，所述中机体17的中心设置有通孔171，在所述通孔171的外围设置有第一轴承172。在所述控制器壳体3朝向所述电机壳体1的一侧的侧壁32上固定设置有第二轴承33，所述主轴14的前端被所述第一轴承172支撑而转动，所述主轴14的后端被所述第二轴承33支撑而转动。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，还在所述中机体17上结合设置有防止所述动涡旋盘24自转的防自转销173。进一步的，还在中机体17上设置了防止所述动涡旋盘24自转的防旋环174。

为确保压缩腔25的密封性及在高压情况下能够泄压，本实用新型还在所述静涡旋盘23的中央开设有通孔231，在所述通孔231处设置有遮挡住所述通孔231的弹性挡片232。当所述压缩腔25内的压力达到设定值时，所述压缩腔25内的高温高压气体即会冲过所述通孔231、并顶开所述弹性挡片232后再由排气口22排出，以供后续空调系统使用。

为确保安全和应对紧急情况，本实用新型还在所述排气壳体2上设置有泄压阀26。

本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成结构中，所述电气控制组件31具体包括竖立设置的组装底板34。在所述组装底板34靠近电机壳体1的一侧为贴合于所述控制器壳体3的侧壁32设置的绝缘栅双极型晶体管模块35，在所述组装底板34背离电机壳体1的一侧设置有控制线路板36。本实用新型中，所述绝缘栅双极型晶体管模块35贴合于所述控制器壳体3的侧壁32，其产生的热量与高温由电机壳体1的吸气口6处吸气冷媒对其进行冷却，保证电气部件运行的可靠性、安全性。

进一步的，所述控制线路板36包括将外部输入的直流电转换为三相交流电的功率驱动电路(图中未示)，该功率驱动电路与设置于控制器壳体3的外壁上的高压接触件4电性连接，并能够通过该高压接触件4与外部主电源连接。此外，还包括通信接口电路、电压保护电路、电流保护电路、温度保护电路、过载保护电路、和通信保护电路(图中均未示出)；所述通信接口电路通过设置于控制器壳体3的外壁上的低压接插件5与外部空调系统电性连接。所述控制线路板36接受控制信号或发送控制信号，并根据外部空调系统的装置信号，对电机进行速度控制，并通过上述的一系列保护电路，使得本实用新型所述的一体式电动涡旋压缩机总成机构具备自我故障诊断、信息储存、复查及上报等功能，进一步提高压缩机工作的安全性、可靠性。

本实用新型的工作过程如下：

电气控制组件31向电动涡旋压缩机提供控制信号和驱动电源，使电机转子13旋转，主轴14通过配重偏心套15、动盘轴承16、防旋环174、中机体17上的防自转销173等防自转机构和配重机构的约束下带动所述动涡旋盘24作公转平动(既无自转，只有公转)，其中动涡旋盘24和静涡旋盘23偏心一定距离并相对旋转180°后对插在一起，以保证两涡旋盘是涡旋壁之间实现多点啮合，这种特定的装配和运动，随着主轴14的旋转，使得动涡旋盘24、静涡旋盘23涡旋壁之间所形成的多对封闭公转腔容积由小变大，以压缩从电机壳体1上吸气口6处进入的低温低压气体变为高温高压气体，再经过弹性挡片232后从排气壳体2上的排气口22排出，进入制冷循环系统。并且，工作时，驱动电机组件11、电气控制组件31所产生的热量由吸气口6吸入的低温低压气体冷却带走，从而保证本实用新型的电动涡旋压缩机及配套的电气控制组件能安全、可靠的工作。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。