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Title:
GAS INLET AND STORAGE TANK FOR FOUR-CYLINDER ELECTRIC AIR COMPRESSOR, AND FOUR-CYLINDER ELECTRIC AIR COMPRESSOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/128815
Kind Code:
A1
Abstract:
A gas inlet and storage tank (4) for a four-cylinder electric air compressor, and a four-cylinder electric air compressor. The gas inlet and storage tank (4) for the four-cylinder electric air compressor comprises a tank body. The tank body comprises a gas inlet tank body (41) and gas distribution tank bodies (42) located on front and back ends of the gas inlet tank body. The gas inlet tank body (41) is in communication with the gas distribution tank bodies (42). A gas inlet (43) is provided on an upper surface of the gas inlet tank body (41). Both sides of the gas distribution tank bodies (42) are connected to a gas outlet branch (44). The achieved beneficial effects are to buffer the filtered air effectively, allocate the gas to cylinders uniformly and efficiently, lower the work noise, optimize the arrangement of an electric air compressor, and simplify the assembly of the electric air compressor.

Inventors:
YUAN, Haiqiang (No. 917, Weihelu Huangdao Distric, Qingdao Shandong 0, 266510, CN)
ARUMUGHAM, Ganesamoorthy (No. 917, Weihelu Huangdao Distric, Qingdao Shandong 0, 266510, CN)
Application Number:
CN2018/122178
Publication Date:
July 04, 2019
Filing Date:
December 19, 2018
Export Citation:
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Assignee:
WABCO (CHINA) CO., LTD. (No. 917, Weihelu Huangdao Distric, Qingdao Shandong 0, 266510, CN)
International Classes:
F04B41/02; F04B39/12
Foreign References:
CN108757403A2018-11-06
CN108757397A2018-11-06
CN208184914U2018-12-04
CN202811273U2013-03-20
CN107120257A2017-09-01
CN205779582U2016-12-07
US9482231B22016-11-01
Attorney, Agent or Firm:
QINGDAO ZHIDILINGCHUANG PATENT AGENCY CO., LTD (DOU Maosong, Room 602 Building 4, Qingdao Research And Innovation Center, No. 480 Jiangshanlu, Huangdao Distric, Qingdao Shandong 5, 266555, CN)
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Claims:
\¥0 2019/128815 卩(:17 謂18/122178

权利要求书

[权利要求 1] 一种四缸电动空压机用进气储气罐, 其特征在于: 包括罐体, 罐体包 括进气罐体和位于进气罐体前后两端的分气罐体, 进气罐体与两分气 罐体连通, 进气罐体的上表面设置有进气口, 分气罐体的两侧均连接 有出气支路。

[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的四缸电动空压机用进气储气罐, 其特征在于: 两分气罐体对称布置于进气罐体前后两端, 同一分气罐体上的两出气 支路之间对称布置, 进气口与四条出气支路的距离相同。

[权利要求 3] 根据权利要求 1所述的四缸电动空压机用进气储气罐, 其特征在于: 进气罐体的左右两侧均设置有若干个装配耳, 装配耳上开设有螺栓孔

[权利要求 4] 根据权利要求 1所述的四缸电动空压机用进气储气罐, 其特征在于: 出气支路的端部设置有用于装配 0形圈的环形沟槽。

[权利要求 5] 根据权利要求 1所述的四缸电动空压机用进气储气罐, 其特征在于: 于罐体的下表面设置有至少一个窜气口。

[权利要求 6] 根据权利要求 1所述的四缸电动空压机用进气储气罐, 其特征在于: 罐体和出气支路为一体成型, 进气罐体与两分气罐体的连接部分均呈 弧形过渡, 且罐体呈进气罐体朝向分气罐体收窄的整体形状。

[权利要求 7] 根据权利要求 1所述的四缸电动空压机用进气储气罐, 其特征在于: 罐体和出气支路均由高强度塑料制成。

[权利要求 8] 一种四缸电动空压机, 其特征在于: 包括电动机、 左缸体和右缸体, 还包括权利要求 1至 7任一项所述的四缸电动空压机用进气储气罐, 电 动机设置在左、 右缸体之间, 四缸电动空压机用进气储气罐设置于电 动机的上方, 左、 右缸体的顶端分别设置有两个缸头, 左缸体顶端的 两个缸头以及右缸体顶端的两个缸头各自均呈 型布置, 各缸头上均 设置有进气端口, 四缸电动空压机用进气储气罐的出气支路装配连接 进气端口, 左、 右缸体内均设置有曲轴、 第一连杆、 第二连杆、 第一 活塞和第二活塞, 第一连杆的一端套置在曲轴上、 另一端与第一活塞 \¥0 2019/128815 卩(:17 謂18/122178 相连, 第二连杆的一端套置在曲轴上、 另一端与所述第二活塞相连; 所述电动机为双输出轴电机, 左、 右缸体内的曲轴分别由电动机的两 根输出轴驱动旋转, 曲轴旋转带动所述第一、 第二连杆作摆线运动, 进而带动第一、 第二活塞作往复直线运动, 实现缸头的进、 排气。

[权利要求 9] 根据权利要求 8所述的四缸电动空压机, 其特征在于: 各缸头上还分 别设置有排气口, 四缸电动空压机还包括排气管路, 排气管路的一端 与缸头的排气口相连通、 另一端连接汽车的整车气路。

[权利要求 10] 根据权利要求 8所述的四缸电动空压机, 其特征在于: 四缸电动空压 机还包括两个用于降低缸头温度的电子风扇, 其中一个电子风扇位于 左缸体外侧且位于左缸体的两个缸头之间, 另外一个电子风扇位于右 缸体外侧且位于右缸体的两个缸头之间。

Description:
\¥0 2019/128815 卩(:17 謂18/122178

四缸电动空压机用进气储气罐及四缸电动空 压机 技术领域

[0001] 本发明属于电动空压机技术领域, 尤其涉及一种四缸电动空压机用进气储气罐 及四缸电动空压机。

背景技术

[0002] 随着新能源汽车的迅速发展, 为实现整车的节能, 各总成均需力求经济。 纯电 动汽车采用电动空压机, 车辆运行过程中, 在制动管路压力达到空气干燥器卸 荷压力后, 空压机停机, 制动管路压力随使用而下降到设定下限值时, 空压机 重启, 实现其工作的经济性。

[0003] 现有的电动空压机进气通过如下方式实现: 外界空气通过空气过滤器直接进入 进气管路, 进而接入电动空压机的各个进气腔。 过滤后的空气通过进气管路直 接进入电动空压机的进气腔, 主要存在以下问题: 由于空气经过进气管路直接 进入电动空压机的各个进气腔, 容易产生分气不均匀的现象; 无缓冲, 容易产 生噪音; 管路、 接头连接方式多为螺纹式或卡套式, 连接繁琐、 不美观; 进气 管路一般为金属材质, 较为笨重。

[0004] 此外, 现有的电动空压机的 等级大多为:^65 , 等级较低。 现有的电动空压 机采用三相交流异步电动机驱动, 该电机类型噪音高。 现有的空压机缸径为 85:〇1 111左右, 尺寸大, 重量大, 噪音高, 且需要很大的安装空间。 此外, 现有的空压 机需要整车提供冷却液, 不具备单独冷却能力。

[0005] 由此可见, 现有技术有待于进一步的改进和提高。

发明概述

技术问题

问题的解决方案

技术解决方案

[0006] 本发明为避免上述现有技术存在的不足之处, 提供了一种四缸电动空压机用进 气储气罐及四缸电动空压机, 以对过滤后的空气有效缓冲、 向各缸体均匀高效 \¥0 2019/128815 分配气体、 降低工作噪音, 优化电动空压机的布置, 简化电动空压机的组装。

[0007] 本发明提供一种四缸电动空压机用进气储气罐 , 包括罐体, 罐体包括进气罐体 和位于进气罐体前后两端的分气罐体, 进气罐体与两分气罐体连通, 进气罐体 的上表面设置有进气口, 分气罐体的两侧均连接有出气支路。

[0008] 进一步的, 两分气罐体对称布置于进气罐体前后两端, 同一分气罐体上的两 出气支路之间对称布置, 进气口与四条出气支路的距离相同。

[0009] 进一步的, 进气罐体的左右两侧均设置有若干个装配耳, 装配耳上开设有螺栓 孔。

[0010] 进一步的, 出气支路的端部设置有用于装配 0形圈的环形沟槽。

[0011] 进一步的, 于罐体的下表面设置有至少一个窜气口。

[0012] 进一步的, 罐体和出气支路为一体成型, 进气罐体与两分气罐体的连接部分均 呈弧形过渡, 且罐体呈进气罐体朝向分气罐体收窄的整体形 状。

[0013] 进一步的, 罐体和出气支路均由高强度塑料制成。

[0014] 本发明还提供一种四缸电动空压机, 包括电动机、 左缸体和右缸体, 还包括上 述的四缸电动空压机用进气储气罐, 电动机设置在左、 右缸体之间, 四缸电动 空压机用进气储气罐设置于电动机的上方, 左、 右缸体的顶端分别设置有两个 缸头, 左缸体顶端的两个缸头以及右缸体顶端的两个 缸头各自均呈 V型布置, 各 缸头上均设置有进气端口, 四缸电动空压机用进气储气罐的出气支路装配 连接 进气端口, 左、 右缸体内均设置有曲轴、 第一连杆、 第二连杆、 第一活塞和第 二活塞, 第一连杆的一端套置在曲轴上、 另一端与第一活塞相连, 第二连杆的 一端套置在曲轴上、 另一端与所述第二活塞相连; 所述电动机为双输出轴电机 , 左、 右缸体内的曲轴分别由电动机的两根输出轴驱 动旋转, 曲轴旋转带动所 述第一、 第二连杆作摆线运动, 进而带动第一、 第二活塞作往复直线运动, 实 现缸头的进、 排气。

[0015] 进一步的, 各缸头上还分别设置有排气口, 四缸电动空压机还包括排气管路, 排气管路的一端与缸头的排气口相连通、 另一端连接汽车的整车气路。

[0016] 进一步的, 四缸电动空压机还包括两个用于降低缸头温度 的电子风扇, 其中一 个电子风扇位于左缸体外侧且位于左缸体的两 个缸头之间, 另外一个电子风扇 \¥0 2019/128815 位于右缸体外侧且位于右缸体的两个缸头之间 。

发明的有益效果

有益效果

[0017] 由于采用了上述技术方案, 本发明所取得的有益效果为:

[0018] 1、 本发明的进气储气罐, 对进入的空气进行缓冲, 对四个缸头均匀分配进 气, 减少进气负压, 降低窜油量, 降低了电动空压机的噪音, 避免活塞工作产 生的压力波动。

[0019] 2、 本发明的进气储气罐, 由高强度塑料一体成型, 便于开模生产, 在保证整 体强度的同时降低了产品的重量; 进气储气罐和四条出气支路的一体式设计, 简化了进气管路, 缩小了安装空间, 使安装起来更简便, 外观看起来也更简洁 , 减少了管路、 卡箍等零部件的使用, 并且提高了装配效率。

[0020] 3、 本发明中各缸体与缸头之间呈 型布置, 优化了电动空压机的总布置, 整个 空压机采用分体式设计, 简化了组装步骤, 提高了组装效率。

[0021] 4、 本发明的左、 右缸体采用铝制材料制成, 重量大大降低, 缸径尺寸变小

, 整机尺寸小, 节省了安装空间。

[0022] 5、 本发明中电动机的输出轴与曲轴之间直接采用 键连接的方式进行连接, 取消了联轴器, 且电动机采用永磁同步电机, 大大降低了运行过程中的噪音。 此外, 各缸体的安装架底端设置减震垫, 进一步降低了运行中的震动噪音。

[0023] 6、 本发明采用电子风扇对各缸头进行降温, 使得本发明中的电动空压机具备 了单独冷却能力。 此外, 本发明中进气管路和排气管路连接方式的改变 , 大大 增加了本发明中电动空压机的 等级。

对附图的简要说明

附图说明

[0024] 图 1为本发明四缸电动空压机的整体装配图。

[0025] 图 2为本发明四缸电动空压机中左缸体或右缸体 半剖图。

[0026] 图 3为本发明四缸电动空压机中左缸体或右缸体 轴测图。

[0027] 图 4为本发明四缸电动空压机中缸头的爆炸图。

[0028] 图 5为本发明四缸电动空压机中局部装配图。 \¥0 2019/128815

[0029] 图 6为本发明进气储气罐的立体图一。

[0030] 图 7为本发明进气储气罐的立体图二。

[0031] 图 8为本发明进气储气罐沿纵向的剖视图一。

[0032] 图 9为本发明进气储气罐沿水平的剖视图。

[0033] 图 10为本发明进气储气罐沿纵向的剖视图二。

[0034] 图 11为图 10中八处的剖视图。

[0035] 其中,

[0036] 1、 左缸体, 2、 右缸体, 3、 电动机, 4、 进气储气罐, 41、 进气罐体, 42、 分气罐体, 43、 进气口, 44、 出气支路, 45、 窜气口, 46、 装配耳, 47、 环形 沟槽, 5、 电子风扇, 6、 缸头, 61、 缸盖, 62、 密封垫, 63、 ^ ^气 _片, 64、 进气阀片, 65、 缸套, 7、 进气端口, 8、 排气管路, 9、 安装架, 10、 减震垫, 11、 曲轴, 12、 第一连杆, 13、 第一活塞, 14、 第二连杆, 15、 第二活塞。 发明实施例

本发明的实施方式

[0037] 下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一 步的详细说明, 但本发明并不限 于这些实施例。

[0038] 如图 1至图 5所示, 一种四缸电动空压机, 包括电动机 3、 左缸体 1和右缸体 2

, 所述电动机 3设置在左、 右缸体之间。 所述左、 右缸体均采用铝制材料制成, 降低了其整体重量。

[0039] 所述左、 右缸体的底端均设置有安装架 9 , 各安装架 9的底端均设置有减震垫

10。

[0040] 所述左、 右缸体的顶端分别设置有两个缸头 6, 左缸体 1顶端的两个缸头 6以 及右缸体 2顶端的两个缸头 6各自均呈 型布置。 各所述缸头 6均包括自上而下依 次设置的缸盖 61、 密封垫 62、 排气阀片 63、 进气阀片 64和缸套 65, 各所述缸头 6 的缸套 65分别与左缸体 1和右缸体 2相连。 各缸头 6上均设置有进气端口 7 , 进气 端口 7用于与出气支路 44装配连接。

[0041] 所述左、 右缸体内均设置有曲轴 11、 第一连杆 12、 第二连杆 14、 第一活塞 13 和第二活塞 15 , 第一连杆 12的一端套置在曲轴 11上、 另一端与所述第一活塞 13 \¥0 2019/128815 相连, 第二连杆 14的一端套置在曲轴 11上、 另一端与所述第二活塞 15相连。

[0042] 所述电动机 3为双输出轴电机, 且该电动机 3为永磁同步电机。 左、 右缸体内 的曲轴 11分别由电动机 3的两根输出轴驱动旋转。 所述电动机 3的输出轴与曲轴 1 1之间为键连接。

[0043] 所述曲轴 11旋转带动所述第一、 第二连杆作摆线运动, 进而带动第一、 第二 活塞作往复直线运动, 实现缸头 6的进、 排气。 具体地来说, 当第一活塞 13和第 二活塞 15下行时, 进气阀片 64打开, 排气阀片 63关闭, 空压机进行吸气过程, 当第一活塞 13和第二活塞 15上行时, 进气阀片 64关闭, 排气阀片 63打开, 空压 机进行压缩过程, 将上述吸气过程吸入的气体压缩后排出至整车 气路。

[0044] 结合图 6至图 11, 本实施例的四缸电动空压机还包括进气储气罐 4, 进气储气罐 4包括进气罐体 41和两分气罐体 42, 两分气罐体 42对称布置于进气罐体 41前后两 端。 进气罐体 41与两分气罐体 42连通, 进气储气罐 4呈进气罐体 41朝向分气罐体 42收窄的整体形状。 进气罐体 41与两分气罐体 42的连接部分均呈弧形过渡, 从 而使进入进气罐体 41的气流能够平滑输送至各分气罐体 42, 减少了噪音。 进气 罐体 41的上表面设置有进气口 43。 分气罐体 42的两侧均连接有出气支路 44, 同 一分气罐体 42上的两出气支路 44之间对称布置。 进气口 43与四条出气支路 44的 距离相同, 以利于进气储气罐 4分气均匀充分。

[0045] 本实施例的四缸电动空压机, 进气储气罐 4的进气口 43连接整车的空气过滤器 , 从空气过滤器出来的空气先经由进气口 43进入进气罐体 41, 进气罐体 41对进 入的空气缓冲, 经过缓冲后的空气再经两侧的分气罐体 42通过四条对称的出气 支路 44均匀通往电动空压机上四个缸头 6上的进气端口 7 , 四条对称的出气支路 4 4直达电动空压机的四个缸头 6并均匀高效分气, 实现电动空压机的吸气过程。 进气储气罐 4对四缸电动空压机的四个缸头 6均能均匀分配进气, 减小进气负压 , 有助于降低窜油量, 且该设计方式过滤了进气频率, 降低了进气噪音。

[0046] 电动空压机的第一活塞 13和第二活塞 15在往复运动过程中, 缸头 6内体积会发 生变化, 进而使得进气储气罐 4内的气体体积产生变化, 进而产生压力波动。 为 避免这种压力波动, 于进气储气罐 4的下表面设置若干个窜气口 45。 本实施例中 是在一个分气罐体 42下表面的一侧设置两个窜气口 45 , 经由独立的管路引出罐 \¥0 2019/128815 夕卜。 本实施例的四缸电动空压机, 不仅实现了传统管路设计具有的功能, 整体 对称的结构有效起到了缓冲空气的作用, 降低了电动空压机的噪音, 实现了对 进入电动空压机缸头 6空气的高效均分。

[0047] 进气储气罐 4代替传统的三通接头, 有效起到缓冲作用, 降低工作噪音。 其降 噪原理如下: 四缸电动空压机并不是简单的从外界吸入稳压 气流, 由于各缸头 6 在进气过程中均会产生气流波动,因此四缸电 动空压机进气系统中的气体波动是 极其复杂的。 在进气过程中,由于活塞的吸入作用,在缸头 6上的进气端口 7处形成 负压波,同时活塞与缸头 6的内壁摩擦产生的噪音也会通过进气传出。 进气储气罐 4, 缓冲进气压力形成的负压波, 使压力波动变小, 而对噪音也起到缓冲作用, 从而降低进气和活塞运动产生的噪音。

[0048] 本实施例的进气储气罐 4, 进气罐体 41、 分气罐体 42和出气支路 44由高强度塑 料一体成型。 本实施例的进气储气罐 4, 便于开模生产, 在保证整体强度的同时 降低了产品的重量, 符合车载系统对元器件安全性、 轻量性和紧凑性的要求。 进气储气罐 4和四条出气支路 44的一体式设计, 简化了进气管路, 缩小了安装空 间, 使安装起来更简便, 外观看起来也更简洁。 出气支路 44的端部设置有用于 装配 0形圈的环形沟槽 47。 出气支路 44的环形沟槽 47中嵌入 0形圈, 出气支路 44 直接卡接缸头 6上的进气端口 7 , 减少了管路、 卡箍等零部件的使用, 提高了进 气储气罐 4的装配效率。 进气罐体 41下表面的左右两侧均设置有两个装配耳 46, 装配耳 46上开设有螺栓孔。 通过螺栓、 装配耳 46将进气储气罐 4装配于电动机 3 的外壳上。

[0049] 各所述缸头 6上还分别设置有排气口, 所述四缸电动空压机还包括排气管路 8

, 排气管路 8的一端与缸头 6的排气口相连通、 另一端连接汽车的整车气路。 所 述排气管路 8采用铜管制成, 排气管路 8与缸头 6的排气口之间采用涂胶的方式实 现密封。 所述电动机接头也采用涂胶密封。 各接头连接方式的改变, 使得本发 明中的电动空压机的 等级提升到了 7。

[0050] 使用上述四缸电动空压机, 大气通过整车的空气过滤器后进入进气储气罐 4

, 由进气储气罐 4分配到空压机的四个缸头 6 , 然后缸头 6内的活塞在电动机 3、 曲轴 11及连杆的作用下实现往复运动, 活塞向下运行的过程中缸头 6吸入气体, \¥0 2019/128815 当活塞上行时, 空压机进行压缩过程, 将吸气过程吸入的气体压缩后排出至整 车气路, 最终存储在整车的储气罐中备用。

[0051] 所述四缸电动空压机还包括两个用于降低缸头 6温度的电子风扇 5 , 其中一个 电子风扇 5位于左缸体 1外侧且位于左缸体 1的两个缸头 6之间, 另外一个电子风 扇 5位于右缸体 2外侧且位于右缸体 2的两个缸头 6之间。 电子风扇 5的设置使所述 电动空压机具备了独立冷却能力。

[0052] 本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即 可实现。

[0053] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的 精神所作的举例说明。 本发明所 属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实 施例做各种各样的修改或补充或 采用类似的方式替代, 但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利 要求书所 定义的范围。