一种电动汽车空压机控制系统的制作方法

文档序号:14282315阅读:386来源:国知局

本实用新型涉及电动汽车技术领域,具体涉及一种电动汽车空压机控制系统。



背景技术:

目前新能源车型从5米扩展到12米,车型覆盖了纯电动物流车、纯电动厢货及纯电动公交。在样车开发过程中,通常采用气制动系统、空气悬架以及气动门泵。电动空压机为这些系统提供气源,目前电动汽车用空压机种类较多,使用寿命是电动空压机的一个重要指标,节能也是电动空压机选型要考虑的因素。在应用过程中存在以下问题:

(1)在车辆运行中打气泵频繁启停,造成不必要的能源损耗;

(2)有润滑油的空压机存在油品乳化风险,为防止油品乳化,在日常使用过程中空气压缩机需延长工作时间,保证润滑油温度在正常的工作范围内,无形中增加了电耗;

传统车辆一般使用活塞式空压机,安装在发动机上,由发动机驱动,采用压力调节阀控制压力,当储气筒中气压达到预设的上限值时,压力调节阀打开放气,当压力低于预设的下限值时,压力调节阀关闭;

压力调节阀开关动作比较频繁,但空压机随发动机连续运转,一般使用2~3年需要更换活塞环,以便延长空压机寿命。而电动车上所用的电动空压机如果像传统空压机那样连续运转不停机,不但空压机寿命短,而且发热多、能耗大,发出的热量还影响其他零部件的工作。所以对电动空压机进行启停控制很有必要,只要能使储气筒中的气压保持在一定范围内,即可满足车辆的用气要求。

一般储气筒的气压下限应高于车桥制动气压要求0.1MPa以上,上限应不低于GB7258-2012中的要求,而且电动空压机运转压缩空气的实际时间约为行车时间的1/3或1/4。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型提出了一种结构设计合理,使用方便、可靠准确采集储气筒实时压力,按技术要求对压缩机实现启停控制,减少不必要的电耗,控制干燥器、冷凝器反吹,排出制动管路中的水汽,同时延长制动阀类、空气压缩机工作寿命的电动汽车空压机控制系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现的:

上述的电动汽车空压机控制系统,包括空气压缩机、冷凝器、干燥器、再生筒和储气筒;所述空气压缩机的下端一侧设有进气管并通过所述进气管连接车内空调风道,所述空气压缩机的上端一侧设有出气管并通过所述出气管连接所述冷凝器的进气端;所述空气压缩机的进气管上还装有外置滤芯;所述冷凝器的出气端连接所述干燥器的进气口;所述干燥器还具有第一出气口、第二出气口和控制端口;所述干燥器通过所述第一出气口连接所述再生筒,通过所述第二出气口连接所述储气筒;所述储气筒通过气管还连接有两位三通阀,所述两位三通阀通过气管连接所述控制端口且还与CAN总线仪表的启停控制信号端连接;所述储气筒还连接有仪表压力传感器,所述仪表压力传感器与CAN总线仪表的仪表压力信号端连接。

所述电动汽车空压机控制系统,其中:所述再生筒的容积为5L。

有益效果:

本实用新型电动汽车空压机控制系统结构设计合理,采用气控式干燥器,较电控式干燥器结构简单,采购成本低,控制简单,性能更可靠;准确采集储气筒实时压力,按技术要求对压缩机实现启停控制,减少不必要的电耗;控制干燥器、冷凝器反吹,排出制动管路中的水汽,同时延长制动阀类、压缩机工作寿命;减少电耗的同时间接增加了电动车的续航里程,减少了客户正常使用电动车的成本;空压机一级滤芯、二级滤芯(一级滤芯指的是空压机机体上空滤中的滤芯,二级滤芯是指空压机进气管路中的空滤滤芯)的维护保养周期更长,客户后期减少维护成本;干燥器在超保后(干燥器质保期5万公里6个月),不必按正常保养周期更换干燥筒,减少维护人工及零部件费用。

附图说明

图1为本实用新型电动汽车空压机控制系统的结构原理图。

具体实施方式

如图1所示,本实用新型电动汽车空压机控制系统,包括空气压缩机1、冷凝器2、干燥器3、再生筒4和储气筒5。

该空气压缩机1的下端一侧设有进气管11并通过进气管11连接车内空调风道,该空气压缩机1的上端一侧设有出气管12并通过出气管12连接冷凝器2的进气端;其中,该空气压缩机1的进气管11上还装有外置滤芯13;这种在空气压缩机1上自带的外置滤芯13维护保养周期更长,干燥器3在超保后(干燥器质保期5万公里6个月),不必按正常保养周期更换干燥筒,减少客户后期维护人工及零部件费用。

该冷凝器2的出气端连接干燥器3的进气口31;该干燥器3为气控式干燥器且还具有第一出气口32、第二出气口33和控制端口34;该干燥器3通过第一出气口32连接5L的再生筒4,通过第二出气口33连接储气筒5。

该储气筒5通过气管还连接有两位三通阀6,该两位三通阀6通过气管连接干燥器3的控制端口34且还与CAN总线仪表的启停控制信号端连接;其中,该储气筒5的下部还连接有仪表压力传感器51,该仪表压力传感器51与CAN总线仪表的仪表压力信号端连接。

本实用新型的工作原理:

空气经过外置滤芯13进入空气压缩机1压缩后,经管路进入冷凝器2,压缩的高温气体降温后从干燥器3的进气口31进入干燥器3,干燥后从第一出气口32和第二出气口33排出经管路分别进入储气筒5和再生筒4,从储气筒5上接出一气管进入两位三通阀6,由CAN总线仪表通过装在储气筒5上的仪表压力传感器51采集压力信号,储气筒5压力达到设定气压上限时,由CAN总线仪表控制进入两位三通阀6的气体经管路进入干燥器3的控制端口34,同时空气压缩机1停机,干燥器进行反吹排气卸载。在车辆运行中踩刹车用气,储气筒5气压下降至空气压缩机1启动压力时,空气压缩运转,工作至停机气压。

空气压缩机1工作循环中的启停,主要由CAN总线仪表控制,由装在储气筒5上的仪表压力传感器51将压力信号转变为电信号,CAN总线仪表接收到压力信号后,按设定的启动压力、停机压力对空气压缩机1进行控制启停。

另车辆在长时间停放后管路中的水汽会凝结成冷凝水,这会对制动原件使用有一定影响,水汽若进入空气压缩机1会损坏压缩机泵体(水不可压缩)。为保证在不同气候区域空气压缩机1的正常使用,在空气压缩机1停机的同时冷凝器2和干燥器3同时反吹一定时间,排出管路中的水份和杂质。在司机关闭钥匙时,冷凝器2和干燥器3再次反吹,将打气泵至干燥器3这段管路中的气体排出,避免长时间停放引起的后续问题。

本实用新型结构设计合理,采用气控式干燥器,较电控式干燥器结构简单,采购成本低,控制简单,性能更可靠;准确采集储气筒实时压力,按技术要求对空气压缩机实现启停控制,减少不必要的电耗;控制干燥器、冷凝器反吹,排出电动车制动系统的制动管路中的水汽,同时延长电动汽车制动系统的制动阀类、空气压缩机工作寿命;减少电耗的同时间接增加了电动车的续航里程,减少了客户正常使用电动车的成本。

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