專利名稱：車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種客車用電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，尤其是一種利用車輛本身已具有低壓 直流電源進(jìn)行制冷的空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù)：
目前客車行業(yè)配備的空調(diào)機(jī)可分為兩大類型一類是大量使用的傳統(tǒng)型客車空 調(diào)，由客車發(fā)動機(jī)通過皮帶傳動帶動開啟式壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，通過較長的制冷管路與空調(diào)系統(tǒng) 的兩器總成連接。這樣壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化而大幅波動，尤其是怠速時(shí)空調(diào)制 冷效果差，發(fā)動機(jī)停機(jī)時(shí)空調(diào)無法使用。另一類是采用電動封閉壓縮機(jī)的電傳動空調(diào)裝置， 一般采用玻璃鋼結(jié)構(gòu)，將冷凝器布置在前面，壓縮機(jī)布置在中間，蒸發(fā)器布置在后部而形成 一體頂置式空調(diào)裝置。其中蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)及壓縮機(jī)均采用交流電，但是這種交流電源 易產(chǎn)生電磁干擾，偶爾使控制器產(chǎn)生功能紊亂現(xiàn)象，且對客車本身的電器零部件亦帶來干 擾，給客車運(yùn)行帶來安全隱患。另外，目前已有的電動客車空調(diào)都將電氣控制部件與壓縮機(jī) 布置在蒸發(fā)器、冷凝器總成之外的單獨(dú)區(qū)域，這種布置形式由于防水安全性的需要，必定將 整個電控系統(tǒng)密封在一金屬箱內(nèi)?？刂葡鋬?nèi)電氣元件在運(yùn)行時(shí)都會產(chǎn)生熱量，加上外部高 溫環(huán)境及陽光照射，很容易由于內(nèi)部的高溫而使電氣元件失效或加速老化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的一個目的是提供一種新型車載空調(diào)，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)及控制元 件直接使用客車本身提供的低壓直流電源，而壓縮機(jī)則使用24V三相交流電源。壓縮機(jī)轉(zhuǎn) 速不受客車行駛速度影響，制冷效果穩(wěn)定。本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)上述目的的車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，包括主控電路、逆變驅(qū)動電路、機(jī)電一體電壓縮機(jī)、冷凝控制 電路以及蒸發(fā)控制電路；所述主控電路相應(yīng)的輸出端口與逆變驅(qū)動電路的輸入端相連，逆 變驅(qū)動電路輸出端與機(jī)電一體電壓縮機(jī)的電源輸入端相連；蒸發(fā)控制電路的輸入端與主控 電路相應(yīng)輸出端口相連；冷凝控制電路的輸出端與主控該電路相應(yīng)的輸出端口相連；所述 主控電路輸出控制信號至逆變驅(qū)動電路，逆變驅(qū)動電路將汽車的直流電源轉(zhuǎn)換為三相交流 電供給機(jī)電一體電壓縮機(jī)運(yùn)作；來自蒸發(fā)器的低溫低壓的氣態(tài)制冷劑被吸入壓縮機(jī)中，經(jīng) 壓縮機(jī)壓縮形成高溫高壓的氣體進(jìn)入冷凝器，在冷凝器中高溫高壓的蒸汽被冷卻成高壓液 體，高壓液體進(jìn)入干燥貯液過濾器進(jìn)行干燥過濾后，再次進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行二次冷卻，并同 時(shí)放出大量的熱量由冷凝風(fēng)機(jī)排出到大氣中，二次冷卻的高壓液體工質(zhì)經(jīng)膨脹閥降壓變成 低溫、低壓的液氣混合體進(jìn)入蒸發(fā)器，制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸收周圍空氣的熱量而蒸發(fā)汽化， 產(chǎn)生冷卻降溫除濕效果，再由蒸發(fā)風(fēng)機(jī)將冷氣送入客車車廂內(nèi)，蒸發(fā)后的制冷劑蒸氣重新 被吸入壓縮機(jī)，開始下一個制冷循環(huán)。 車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)還設(shè)有除霜傳感器，所述除霜傳感器的輸出端與主控電路的相 應(yīng)輸入端口相連；除霜傳感器將溫度信息傳輸給主控電路，主控電路根據(jù)該溫度信息控制機(jī)電一體電壓縮機(jī)工作。車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)設(shè)有回風(fēng)傳感器，所述回風(fēng)傳感器的輸出端與主控電路的相應(yīng) 輸入端口相連；回風(fēng)傳感器將溫度信息傳輸給主控電路，主控電路根據(jù)該溫度信息控制機(jī) 電一體電壓縮機(jī)工作。車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)還設(shè)有壓力保護(hù)開關(guān)，其與機(jī)電一體電壓縮機(jī)的相應(yīng)控制端相 連。車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)還設(shè)有可通過交流電源進(jìn)行供電的外置備用電源。車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)還設(shè)有空調(diào)模式啟動開關(guān)，輸入端與供電電源相連，其兩輸出 端分別于主控電路以及逆變驅(qū)動電路相連。其中，所述蒸發(fā)控制電路包括蒸發(fā)風(fēng)機(jī)以及調(diào)速電路，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)通過切換開關(guān)與 調(diào)速電路連接后再與主控電路相應(yīng)的輸出端相連。本實(shí)用新型的有益效果是由于蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)及控制元件直接使用客車本 身提供的低壓直流電源，而壓縮機(jī)則使用24V三相交流電源。與傳統(tǒng)形式相比，整機(jī)減輕達(dá) 到20%以上，能效比提高25%以上。且壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速不受客車行駛速度影響，制冷效果穩(wěn)定。 對于靠直流發(fā)電機(jī)提供電源的客車，即使發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行工作，單純靠一對150A. h蓄電瓶 供電，也能使空調(diào)運(yùn)行半個小時(shí)左右。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明


圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖；圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
參照
圖1及圖2，車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，包括主控電路、逆變驅(qū)動電路、機(jī)電一體電壓 縮機(jī)、冷凝控制電路以及蒸發(fā)控制電路；所述主控電路相應(yīng)的輸出端口與逆變驅(qū)動電路的 輸入端相連，逆變驅(qū)動電路輸出端與機(jī)電一體電壓縮機(jī)的電源輸入端相連；蒸發(fā)控制電路 的輸入端與主控電路相應(yīng)輸出端口相連；冷凝控制電路的輸出端與主控該電路相應(yīng)的輸出 端口相連；所述主控電路輸出控制信號至逆變驅(qū)動電路，逆變驅(qū)動電路將汽車的直流電源 轉(zhuǎn)換為三相交流電供給機(jī)電一體電壓縮機(jī)運(yùn)作；來自蒸發(fā)器的低溫低壓的氣態(tài)制冷劑被吸 入壓縮機(jī)中，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮形成高溫高壓的氣體進(jìn)入冷凝器，在冷凝器中高溫高壓的蒸汽 被冷卻成高壓液體，高壓液體進(jìn)入干燥貯液過濾器進(jìn)行干燥過濾后，再次進(jìn)入冷凝器中進(jìn) 行二次冷卻，并同時(shí)放出大量的熱量由冷凝風(fēng)機(jī)排出到大氣中，二次冷卻的高壓液體工質(zhì) 經(jīng)膨脹閥降壓變成低溫、低壓的液氣混合體進(jìn)入蒸發(fā)器，制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸收周圍空氣 的熱量而蒸發(fā)汽化，產(chǎn)生冷卻降溫除濕效果，再由蒸發(fā)風(fēng)機(jī)將冷氣送入客車車廂內(nèi)，蒸發(fā)后 的制冷劑蒸氣重新被吸入壓縮機(jī)，開始下一個制冷循環(huán)。本新型車載空調(diào)結(jié)構(gòu)緊湊，與傳統(tǒng) 形式相比，整機(jī)減輕達(dá)到20%以上，能效比提高25%以上。且壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速不受客車行駛速 度影響，制冷效果穩(wěn)定。對于靠直流發(fā)電機(jī)提供電源的客車，即使發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行工作，單 純靠一對150A. h蓄電瓶供電，也能使空調(diào)運(yùn)行半個小時(shí)左右。 本車載空調(diào)機(jī)還設(shè)有除霜傳感器，所述除霜傳感器的輸出端與主控電路的相應(yīng)輸入端口 ；除霜傳感器將溫度信息傳輸給主控電路，主控電路根據(jù)該溫度信息控制機(jī)電一體 電壓縮機(jī)工作。當(dāng)蒸發(fā)器芯體溫度低于1度時(shí)，除霜傳感器的信號經(jīng)主控電路處理后，發(fā)出 停止制冷信號至機(jī)電一體電壓縮機(jī)，防止空調(diào)機(jī)由于霜凍產(chǎn)生損壞。待蒸發(fā)器芯體溫度升 高至2度后，主控電路又發(fā)出信號恢復(fù)制冷工作。本車載空調(diào)機(jī)還設(shè)有回風(fēng)傳感器，所述回風(fēng)傳感器的輸出端與主控電路的相應(yīng)輸 入端口 ；回風(fēng)傳感器將溫度信息傳輸給主控電路，主控電路根據(jù)該溫度信息控制機(jī)電一體 電壓縮機(jī)工作，實(shí)現(xiàn)車箱溫度理想舒適。本車載空調(diào)機(jī)還設(shè)有壓力保護(hù)開關(guān)，其與機(jī)電一體電壓縮機(jī)的相應(yīng)控制端相連。 制冷過程中，防止為冷媒壓力異常時(shí)，損壞電壓縮機(jī)，在冷媒管路裝有壓力保護(hù)開關(guān)，如果 壓力異常時(shí)，壓力保護(hù)開關(guān)動作，經(jīng)轉(zhuǎn)換電路輸出一個故障信號給主控制電路，主控制電路 會立即關(guān)閉制冷控制輸出，停止制冷。在某些特殊情況下，如停車且車輛電池電量不足時(shí)，本車載空調(diào)還設(shè)有外置備用 電源，可通過交流電源對車載空調(diào)進(jìn)行供電。所述蒸發(fā)控制電路包括蒸發(fā)風(fēng)機(jī)以及調(diào)速電路，調(diào)速電路有兩級串聯(lián)的調(diào)速電阻 組成，調(diào)速電阻設(shè)有中心抽頭端子，通過兩個單刀雙擲開關(guān)實(shí)現(xiàn)輸出電阻值的調(diào)整，蒸發(fā)風(fēng) 機(jī)通過兩個單刀雙擲切換開關(guān)繼電器實(shí)現(xiàn)所串聯(lián)的電阻值，以便根據(jù)需要改變蒸發(fā)風(fēng)機(jī)的 轉(zhuǎn)速。另外，為了使空調(diào)在不同的供電模式下正常的工作，在電源輸入端設(shè)有空調(diào)模式 啟動開關(guān)，輸入端與供電電源相連，其兩輸出端分別于主控電路以及逆變驅(qū)動電路相連。當(dāng) 空調(diào)工作模式開關(guān)處于行車模式時(shí)，發(fā)電機(jī)被發(fā)動機(jī)帶動向電瓶充電。開啟主控制電路、啟 動系統(tǒng)，設(shè)置所需制冷溫度和風(fēng)速，制冷開始開作。如果發(fā)動機(jī)停止運(yùn)行后，把空調(diào)工作模 式開關(guān)選擇為停車模式，空調(diào)經(jīng)電瓶供電可繼續(xù)運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間由電瓶容量及質(zhì)量品牌決 定，基本不小于30分鐘。本車載空調(diào)機(jī)設(shè)有左右兩套相同制冷及控制系統(tǒng)，因此相應(yīng)的主控電路設(shè)有左右 控制電路板，主要由多個繼電開關(guān)組成，分別用于控制蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)以及機(jī)電一體電 動壓縮機(jī)等，繼電器的線圈端與主控電路的相應(yīng)輸出端口相連，繼電器的開關(guān)端分別于上 述受控設(shè)備相連。
權(quán)利要求1.車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，其特征在于包括主控電路、逆變驅(qū)動電路、機(jī)電一體電壓縮 機(jī)、冷凝控制電路以及蒸發(fā)控制電路；所述主控電路相應(yīng)的輸出端口與逆變驅(qū)動電路的輸 入端相連，逆變驅(qū)動電路輸出端與機(jī)電一體電壓縮機(jī)的電源輸入端相連；蒸發(fā)控制電路的 輸入端與主控電路相應(yīng)輸出端口相連；冷凝控制電路的輸出端與主控該電路相應(yīng)的輸出端 口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，其特征在于還設(shè)有除霜傳感器，所述除 霜傳感器的輸出端與主控電路的相應(yīng)輸入端口相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，其特征在于設(shè)有回風(fēng)傳感器，所述回風(fēng) 傳感器的輸出端與主控電路的相應(yīng)輸入端口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，其特征在于還設(shè)有壓力保護(hù)開關(guān)，其與 機(jī)電一體電壓縮機(jī)的相應(yīng)控制端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，其特征在于還設(shè)有可通過交流電源進(jìn) 行供電的外置備用電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，其特征在于所述蒸發(fā)控制電路包括蒸 發(fā)風(fēng)機(jī)以及調(diào)速電路，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)通過切換開關(guān)與調(diào)速電路連接后再與主控電路相應(yīng)的輸出 端相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，其特征在于還設(shè)有空調(diào)模式啟動開關(guān)， 輸入端與供電電源相連，其兩輸出端分別于主控電路以及逆變驅(qū)動電路相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車載電驅(qū)動空調(diào)機(jī)，包括主控電路、逆變驅(qū)動電路、機(jī)電一體電壓縮機(jī)、冷凝控制電路以及蒸發(fā)控制電路；所述主控電路輸出控制信號至逆變驅(qū)動電路，逆變驅(qū)動電路將汽車的直流電源轉(zhuǎn)換為三相交流電供給機(jī)電一體電壓縮機(jī)運(yùn)作。本新型車載空調(diào)結(jié)構(gòu)緊湊，與傳統(tǒng)形式相比，整機(jī)減輕達(dá)到20％以上，能效比提高25％以上。且壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速不受客車行駛速度影響，制冷效果穩(wěn)定。對于靠直流發(fā)電機(jī)提供電源的客車，即使發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行工作，單純靠一對150A.h蓄電瓶供電，也能使空調(diào)運(yùn)行半個小時(shí)左右。
文檔編號F24F11/02GK201819348SQ20102055981
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者蘇會興 申請人:蘇會興, 蘇順興