一种智能调温控压电动气弹簧的制作方法

1.本实用新型涉及电动气弹簧技术领域，具体为一种智能调温控压电动气弹簧。


背景技术：

2.电动气弹簧因为制造成本低廉、工艺成熟，在各个行业和领域被广泛应用，以汽车行业为例，汽车尾门和引擎盖的自动开启和关闭都可以采用电动气弹簧来实现。
3.传统电动气弹簧主要靠压缩气体、内部电机与行星减速箱来提供直线伸展驱动力，并在有负载情况下，由负载和电机与行星减速箱提供直线收缩驱动力，因为压缩气体与温度存在热胀冷缩的线性关系，因此，当电动气弹簧处于外部低温环境状态下时，内部气压会随外部温度的下降而下降，同时随外部温度升高而升高，而一旦外部温度下降到一定值，电动气弹簧压力随同下降，此时电动气弹簧弹力加上电机驱动力小于负载压力时将无法驱动负载做伸展运行（汽车尾门在低温环境下无法开启），在此情况下尾门将失去开启功能，特定情况下造成车主无法逃生，严重影响人身安全；相反高温情况下，电动气弹簧内部气压在高温状态下，气压相应增大，当电机收缩驱动力加上负载压力小于电动气弹簧弹力时，此时电动气弹簧将无法做收缩运行（汽车尾门在高温环境下无法关闭），在此情况下汽车尾门将失去关闭功能。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能调温控压电动气弹簧，能够智能检测电动气弹簧内部温度，并通过ecu控制单元控制其内部的调温控压组件启动升温或者降温程序，解决了现有的电动气弹簧会受到外界环境温度大温跨剧烈变化而失去使用功能而造成危害的问题。
6.（二）技术方案
7.为实现上述能够智能检测电动气弹簧内部温度，并通过ecu控制单元控制其内部的调温控压组件启动升温或者降温程序的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能调温控压电动气弹簧，包括缸筒和安装于所述缸筒内部的调温控压组件、温度传感器和ecu控制单元，所述缸筒内设有活塞组件和驱动所述活塞组件的直流电机，所述活塞组件与所述缸筒内壁之间形成气弹簧腔室，所述温度传感器用于检测气弹簧腔室的温度，所述缸筒左端部设有金属端堵座，所述调温控压组件包括安装在缸筒内壁的金属导热环套和分别设置在金属导热环套两侧的半导体制冷片和陶瓷发热片。
8.可选的，还包括ecu控制单元，所述ecu控制单元包括安装在所述缸筒内部的电机霍尔pcb，所述温度传感器集成于所述电机霍尔pcb靠近所述调温控压组件的一侧，所述半导体制冷片的制冷片正端和制冷片负端、所述陶瓷发热片的发热片正端和发热片负端均与所述电路霍尔pcb电连接。
9.可选的，所述ecu控制单元还包括处理器mcu、电源模块ldo、左右电动气弹簧驱动
模块、温度控制模块、电流采集电路和can总线驱动模块，用于控制所述半导体制冷片和陶瓷发热片的启闭。
10.（三）有益效果
11.与现有技术相比，本实用新型提供了一种智能调温控压电动气弹簧，具备以下有益效果：
12.1.本实用新型将半导体制冷片与陶瓷发热片巧妙的集成在金属环套上，并完整的将其安装嵌入到电动气弹簧内部进行升温与降温，控制气弹簧的工作温度范围，防止气弹簧与电动气弹簧在高温超高温、低温超低温环境下无法正常使用的现象出现；
13.2.本实用新型将温度传感器集成到电机霍尔单元板上，节约了空间、硬件电路和元器件，并完成了温度升降的闭环控制；
14.3.本实用新型通过设置ecu控制单元，并在电动气弹簧ecu控制单元中集成了半导体制冷片和陶瓷加热片的驱动电路，可对电动气弹簧内部温度进行精准控制。
附图说明
15.图1为本实用新型的电动气弹簧剖面结构示意图；
16.图2为本实用新型的调温控压组件结构示意图；
17.图3为本实用新型的ecu控制单元电路结构示意图。
18.图中：1、金属端堵座；2、半导体制冷片；3、金属导热环套；4、陶瓷发热片；5、温度传感器；6、电机霍尔pcb；7、直流电机；8、缸筒；9、气弹簧腔室；10、活塞组件；11、制冷片正端；12、制冷片负端；13、发热片正端；14、发热片负端。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.实施例：请参阅图1至图3，本实用新型的实施例提供一种技术方案：一种智能调温控压电动气弹簧，包括缸筒8和安装于缸筒8内部的调温控压组件、温度传感器5和ecu控制单元，缸筒8内设有活塞组件10和驱动活塞组件10的直流电机7，活塞组件10与缸筒8内壁之间形成气弹簧腔室9，温度传感器5用于检测气弹簧腔室9的温度，缸筒8左端部设有金属端堵座1，调温控压组件包括安装在缸筒8内壁的金属导热环套3和分别设置在金属导热环套3两侧的半导体制冷片2和陶瓷发热片4，温度传感器5监测缸筒8内部的温度变化，并将温度信息传输给ecu控制单元，ecu控制单元对陶瓷发热片4控制升温或者半导体制冷片2控制降温，当缸筒8内温度过低时，陶瓷片启动发热，热量通过金属环套与金属缸筒8壁快速传导致气弹簧气腔室内升温增压，当缸筒8内温度过高时，半导体制冷片2启动制冷，热量通过金属环套与金属缸筒8壁快速从气弹簧气腔室内吸收传出降温减压，保障了电动气弹簧在应用温度范围（汽车行业零部件工作温度：
‑
40℃——+80℃）内的正常工作与使用。
21.在上述实施例的基础之上，还包括ecu控制单元，ecu控制单元包括安装在缸筒8内部的电机霍尔pcb6，温度传感器5集成于电机霍尔pcb6靠近调温控压组件的一侧，半导体制
冷片2的制冷片正端11和制冷片负端12、陶瓷发热片4的发热片正端13和发热片负端14均与电路霍尔pcb电连接，将温度传感器5集成到电机霍尔单元板上，节约了空间、硬件电路和元器件，并完成了温度升降的闭环控制。
22.在上述实施例的基础之上，ecu控制单元还包括处理器mcu、电源模块ldo、左右电动气弹簧驱动模块、温度控制模块、电流采集电路和can总线驱动模块，用于控制半导体制冷片2和陶瓷发热片4的启闭，在电动气弹簧ecu控制单元中集成了半导体制冷片2和陶瓷加热片的驱动电路，可对电动气弹簧内部温度进行精准控制。
23.工作原理：在电动气弹簧使用时，温度传感器5能够实时监测缸筒8内部的温度变化，并将温度信息传输给ecu控制单元，ecu控制单元对陶瓷发热片4控制升温或者半导体制冷片2控制降温，当缸筒8内温度过低时，升温程序启动，陶瓷片启动发热，热量通过金属环套与金属缸筒8壁快速传导致气弹簧气腔室内升温增压，当缸筒8内温度过高时，降温程序驱动，半导体制冷片2启动制冷，热量通过金属环套与金属缸筒壁8快速从气弹簧气腔室内吸收传出降温减压，保障了电动气弹簧在应用温度范围（汽车行业零部件工作温度：
‑
40℃——+80℃）内的正常工作与使用，彻底解决传统电动气弹簧在有负载情况下低温或者超低温无法完成伸展运动，以及有负载情况下高温或者超高温无法完成收缩运行的现象，保证电动气弹簧不会受到外界环境温度大温跨剧烈变化而失去使用功能而造成危害。
24.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
25.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
26.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。