專利名稱：雙驅動車用空調壓縮機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種雙驅動車用空調壓縮機系統(tǒng)。
背景技術：
目前，傳統(tǒng)汽車空調壓縮機由發(fā)動機驅動，當發(fā)動機停機時，空調系統(tǒng)無法運轉。傳統(tǒng)汽車為了保證在停車時空調系統(tǒng)的正常運行，需要讓發(fā)動機怠速運轉，油耗高，污染嚴重。現有的電動空調結構中，能量要經過發(fā)電、充電、控制器幾個環(huán)節(jié)的轉化，效率較低，能量損耗較大；而且需通過控制器調速，成本較高。
近年來，隨著石油資源的不斷減少，節(jié)油環(huán)保的混合動力轎車的開發(fā)越來越熱，世界上各大汽車廠紛紛研發(fā)自己的混合動力轎車。中國是一個石油消費大國，有很大一部分原油依賴進口，因此國家及各汽車生產企業(yè)都在進行混合動力轎車的研發(fā)，雖然各汽車廠家的混合動力車混合強度不盡相同，但大部分都采用取消發(fā)動機怠速方案以達到節(jié)油及減少排放的目的，而如果取消怠速工況，會直接導致傳統(tǒng)汽車的空調壓縮機不能工作，夏天駕駛艙內溫度可能高到讓乘員無法忍受。
目前采用的電動空調系統(tǒng)，是針對汽車發(fā)動機取消怠速工況后空調壓縮機無法工作的一種常用方案。
現有采用電動空調系統(tǒng)存在以下兩點缺點(1)電動空調系統(tǒng)能量轉換次數多、損耗大。
空調系統(tǒng)所需的電能要經過發(fā)電機發(fā)電、電池充電、經控制器放電、經電機驅動等幾個環(huán)節(jié)的轉化，效率較低，能量損耗較大。
(2)電機長時間工作影響電機、電池的使用壽命。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種雙驅動車用空調壓縮機，以解決現有技術中電動空調系統(tǒng)能量轉換次數多、損耗大，以及影響電機、電池的使用壽命的問題。
為解決上述技術問題，本實用新型提供一種雙驅動車用空調壓縮機，包括通過皮帶和皮帶輪與發(fā)動機相連的空調壓縮機，還包括電機，電磁離合器，壓縮機控制器；所述電機，與空調壓縮機相連，用于根據所述壓縮機控制器控制帶動空調壓縮機工作；所述電磁離合器與所述空調壓縮機和所述皮帶輪相連，用于在所述壓縮機控制器控制下分離或接合；當所述壓縮機控制器控制其接合時，所述空調壓縮機通過所述皮帶和皮帶輪由所述發(fā)動機驅動；所述壓縮機控制器，與所述電機和所述電磁離合器相連，控制所述電機工作或所述電磁離合器的分離或接合。
本實用新型提供一種雙驅動車用空調壓縮機還包括，與所述壓縮機控制器和所述電磁離合器相連的電磁離合器繼電器，用于根據所述壓縮機控制器控制其開關，從而決定所述電磁離合器的分離或接合。
本實用新型提供一種雙驅動車用空調壓縮機還包括，與所述壓縮機控制器和所述電機相連的電機繼電器，用于根據所述壓縮機控制器控制其開關，從而控制電機的開關。
所述壓縮機控制器包括電壓比較器和信號測量接收裝置；所述信號測量接收裝置用于接收發(fā)動機的轉速信號；所述電壓比較器用于根據所述發(fā)動機的轉速控制所述電磁離合器或所述電機的工作。
當所述發(fā)動機停止工作或轉速小于預定的第一門限值，所述壓縮機控制器控制所述電磁離合器分離，所述空調壓縮機由所述電機驅動所述空調壓縮機工作；當所述發(fā)動機的轉速大于預定的第二門限值，所述壓縮機控制器控制所述電磁離合器分離，所述電機驅動所述空調壓縮機工作。
當所述發(fā)動機的轉速在預定的第一門限值預定的第二門限值之間，所述電磁離合器接合，所述空調壓縮機由發(fā)動機通過所述發(fā)動機驅動。
所述第一門限值具體為每分鐘1200轉；所述第二門限值具體為每分鐘4000轉。
與現有技術相比，本實用新型的有益效果是1、減少能量轉換過程中的能量損耗。
本發(fā)明能夠根據發(fā)動機的轉速，適時地在發(fā)動機驅動和電機驅動兩種方式間切換，既能在發(fā)動機機停機時保證空調系統(tǒng)正常工作，又能減少能量轉換過程中的能量損耗。
2、延長電機、電池的使用壽命。


圖1為本實用新型所述系統(tǒng)一種結構圖；圖2為本實用新型所述系統(tǒng)另一種結構示意圖；圖3為圖2所述系統(tǒng)采用的電路圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種雙驅動車用空調壓縮機，以解決現有技術中電動空調系統(tǒng)能量損耗大的問題。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施例做進一步說明。
參見圖1，該圖為本實用新型所述系統(tǒng)一種結構圖。
所述系統(tǒng)包括電磁離合器2，空調壓縮機3，壓縮機控制器5，電機4。
電機4，與空調壓縮機3相連，用于根據壓縮機控制器5控制帶動空調壓縮機3工作。
電磁離合器2，與壓縮機控制器5相連，用于與空調壓縮機3接合或分離；當電磁離合器2接合時，由發(fā)動機1驅動空調壓縮機3工作。
壓縮機控制器5，與電磁離合器2和電機4相連，控制電磁離合器2接合或分離，當電磁離合器2接合時，由發(fā)動機1驅動空調壓縮機3工作；當電磁離合器2分離時，控制電機4驅動空調壓縮機3工作。
當發(fā)動機1的轉速大于預定的第二門限值，壓縮機控制器5控制電機4驅動空調壓縮機3工作；
當發(fā)動機1的轉速大于預定的第一門限值并且小于預定的第二門限值，壓縮機控制器5控制電磁離合器2接合，由發(fā)動機1驅動空調壓縮機3工作。
當發(fā)動機1的停止工作或者轉速小于預定的第一門限值，壓縮機控制器5控制電機4驅動空調壓縮機3工作。
所述發(fā)動機1轉速的第一門限值和第二門限值可以根據實際需要進行設定。比如發(fā)動機1轉速第一門限值可以設定為每分鐘1200轉，第二門限值可以設定為每分鐘4000轉。
壓縮機控制器5的具體工作過程為當發(fā)動機1的轉速大于每分鐘4000轉時，壓縮機控制器5控制電機4工作，由電機4驅動空調壓縮機3工作。
當發(fā)動機1的轉速大于每分鐘1200轉小于每分鐘4000轉時，壓縮機控制器5控制電磁離合器2接合，由發(fā)動機1驅動空調壓縮機3工作。
當發(fā)動機1的停止工作或者轉速小于每分鐘1200轉，壓縮機控制器5控制電機4驅動空調壓縮機3工作。
參見圖2，該圖為本實用新型所述系統(tǒng)另一種結構示意圖。
本實用新型所述系統(tǒng)包括，皮帶輪1a，電磁離合器2，空調壓縮機3，電機4，壓縮機控制器5，電磁離合器繼電器6，電機繼電器7。
皮帶輪1a，通過電磁離合器2與空調壓縮機3相連，壓縮機控制器5通過控制電磁離合器2的接合或分離，進而控制皮帶輪1a與空調壓縮機3相連或脫開，當電磁離合器2接合時，由發(fā)動機1通過皮帶輪1a驅動空調壓縮機3工作。
電磁離合器2，與電磁離合器繼電器6相連，用于根據電磁離合器繼電器6的開關控制皮帶輪1a與空調壓縮機3相連或脫開。
空調壓縮機3，與電磁離合器2和電機4相連，用于根據電磁離合器2控制與空調壓縮機3接合、分離，當接合時，空調壓縮機3由發(fā)動機1帶動工作；否則由電機4帶動工作。
電機4，與電機繼電器7相連，當電機繼電器7接合時，帶動空調壓縮機3工作。
壓縮機控制器5，與電磁離合器繼電器6和電機繼電器7相連，用于根據發(fā)動機1的轉速，控制電磁離合器繼電器6和電機繼電器7的開關。
電磁離合器繼電器6，與電磁離合器2相連，用于控制電磁離合器2的開關。
電機繼電器7，與電機4相連，用于控制電機4的開關。
本發(fā)明所述壓縮機工作過程如下空調壓縮機3的前軸端裝有電磁離合器2，電磁離合器2通過電磁離合器繼電器6的開關控制與發(fā)動機1接合或分離。壓縮機控制器5接收發(fā)動機轉速信號，根據該轉速信號，控制電磁離合器繼電器6和電機繼電器7的開關狀態(tài)。
當壓縮機控制器5發(fā)送電磁離合器接合指令時，電磁離合器繼電器6接合，電機繼電器7脫開，此時電磁離合器2接合，空調壓縮機3通過皮帶輪1a和皮帶由發(fā)動機1驅動；當壓縮機控制器5發(fā)送電磁離合器斷開指令時，電磁離合器繼電器6脫開，電機繼電器7接合，此時電磁離合器2分離，空調壓縮機3由電機4驅動。
當壓縮機控制器5發(fā)送電磁離合器接合指令時(控制器電路如圖3所示)，電磁離合器K1接合，電機繼電器7脫開，空調壓縮機3由發(fā)動機皮帶輪1驅動；當壓縮機控制器5發(fā)送離合器斷開指令時，電磁離合器繼電器6脫開，電機繼電器7接合，空調壓縮機3由電機4驅動，從而實現了空調壓縮機的雙驅動。
通過壓頻變換器LM331AN，將發(fā)動機轉速脈沖信號轉變成電壓信號。通過電壓比較器OPAMP1將電壓劃分為兩個比較區(qū)間。其中第三個區(qū)間通過壓頻變換器LM331AN的內特性得出。電壓比較器OPAMP1的輸入有兩種狀態(tài)沒有輸入和有模擬量電壓輸入。然后將模擬電壓通過電壓比較器OPAMP1得出兩種不同結果，電壓比較器OPAMP1將不同的發(fā)動機轉速信號分成三個區(qū)間。反向放大器OPAMP2增強電壓比較器OPAMP1對電機繼電器7的驅動能力。根據電機繼電器7的開合分別控制電機4和發(fā)動機1工作。
所述三個區(qū)間可以為低于1200轉/分鐘，1200轉至4000轉/分鐘，大于4000轉/分鐘三個區(qū)間(具體工作條件可人為設定)。
壓縮機正常工作的轉速范圍發(fā)動機轉速在1200至4000轉/分之間，這時電磁離合器2結合，切斷電機1電源，空調壓縮機3由發(fā)動機1通過皮帶輪1a驅動。
當壓縮機控制器5接收到發(fā)動機1轉速信號時，要對發(fā)動機1的轉速進行判斷，發(fā)動機1轉速高于4000轉/分時(具體工作條件可人為設定)，空調壓縮機3的功耗明顯增加，此時由電機4帶動空調壓縮機3工作比較節(jié)能。因此壓縮機控制器5控制電磁離合器2分離，電機4電源接通。當發(fā)動機1轉速低于1200轉/分時，也由電機4帶動空調壓縮機3工作。
當壓縮機控制器5接收到發(fā)動機1轉速信號時，要對發(fā)動機1的轉速進行判斷，發(fā)動機1轉速在1200-4000轉/分之間時，壓縮機控制器5控制電磁離合器2接合，空調壓縮機3由發(fā)動機1通過皮帶輪驅動。發(fā)動機1轉速高于4000轉/分及發(fā)動機1停止工作或轉速小于1200轉/分時，壓縮機控制器5接受到空調啟動信號，使電磁離合器2分離，電機4電源接通，電機4開始工作。
所述三個區(qū)間可以為低于1500轉/分鐘，1500轉至5000轉/分鐘，大于5000轉/分鐘。
壓縮機正常工作的轉速范圍發(fā)動機轉速在1500-5000轉/分之間，這時電磁離合器2結合，切斷電機1電源，空調壓縮機3由發(fā)動機1通過皮帶輪驅動旋轉。
當壓縮機控制器5接收到發(fā)動機1轉速信號時，要對發(fā)動機1的轉速進行判斷，發(fā)動機1轉速高于5000轉/分時(具體工作條件可人為設定)，空調壓縮機3的功耗明顯增加，此時由電機4帶動空調壓縮機3工作比較節(jié)能，因此壓縮機控制器5控制電磁離合器2分離，電機4電源接通。當發(fā)動機1轉速低于1500轉/分時，也由電機4帶動空調壓縮機3工作。
當壓縮機控制器5接收到發(fā)動機1轉速信號時，要對發(fā)動機1的轉速進行判斷，發(fā)動機1轉速在1500-5000轉/分之間時，壓縮機控制器5控制電磁離合器2結合，空調壓縮機3由發(fā)動機1通過皮帶輪驅動旋轉。發(fā)動機1轉速高于5000轉/分及發(fā)動機1停止工作或轉速小于1500轉/分時時，壓縮機控制器5接受到空調啟動信號，使電磁離合器2分離，電機4電源接通，電機4開始工作。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種雙驅動車用空調壓縮機，包括通過皮帶和皮帶輪與發(fā)動機相連的空調壓縮機，其特征在于，還包括電機，電磁離合器，壓縮機控制器；所述電機，與空調壓縮機相連，用于根據所述壓縮機控制器控制帶動空調壓縮機工作；所述電磁離合器與所述空調壓縮機和所述皮帶輪相連，用于在所述壓縮機控制器控制下分離或接合；當所述壓縮機控制器控制其接合時，所述空調壓縮機通過所述皮帶和皮帶輪由所述發(fā)動機驅動；所述壓縮機控制器，與所述電機和所述電磁離合器相連，控制所述電機工作或所述電磁離合器的分離或接合。
2.如權利要求1所述的雙驅動車用空調壓縮機，其特征在于，還包括，與所述壓縮機控制器和所述電磁離合器相連的電磁離合器繼電器，用于根據所述壓縮機控制器控制其開關，從而決定所述電磁離合器的分離或接合。
3.如權利要求1所述的雙驅動車用空調壓縮機，其特征在于，還包括，與所述壓縮機控制器和所述電機相連的電機繼電器，用于根據所述壓縮機控制器控制其開關，從而控制電機的開關。
4.如權利要求1所述的雙驅動車用空調壓縮機，其特征在于，所述壓縮機控制器包括電壓比較器和信號測量接收裝置；所述信號測量接收裝置用于接收發(fā)動機的轉速信號；所述電壓比較器用于根據所述發(fā)動機的轉速控制所述電磁離合器或所述電機的工作。
5.如權利要求4所述的雙驅動車用空調壓縮機，其特征在于，當所述發(fā)動機停止工作或轉速小于預定的第一門限值，所述壓縮機控制器控制所述電磁離合器分離，所述空調壓縮機由所述電機驅動所述空調壓縮機工作；當所述發(fā)動機的轉速大于預定的第二門限值，所述壓縮機控制器控制所述電磁離合器分離，所述電機驅動所述空調壓縮機工作。
6.如權利要求5所述的雙驅動車用空調壓縮機，其特征在于，當所述發(fā)動機的轉速在預定的第一門限值預定的第二門限值之間，所述電磁離合器接合，所述空調壓縮機由發(fā)動機通過所述發(fā)動機驅動。
7.如權利要求5或6所述的雙驅動車用空調壓縮機，其特征在于，所述第一門限值具體為每分鐘1200轉；所述第二門限值具體為每分鐘4000轉。
專利摘要本實用新型公開一種雙驅動車用空調壓縮機，包括通過皮帶和皮帶輪與發(fā)動機相連的空調壓縮機，電機，電磁離合器，壓縮機控制器；電機與空調壓縮機相連，用于根據所述壓縮機控制器控制帶動空調壓縮機工作；電磁離合器與所述空調壓縮機和所述皮帶輪相連，用于在所述壓縮機控制器控制下分離或接合；當壓縮機控制器控制其接合時，空調壓縮機通過皮帶和皮帶輪由發(fā)動機驅動；壓縮機控制器，與所述電機和電磁離合器相連，控制電機工作或電磁離合器的分離或接合。本實用新型提供一種雙驅動車用空調壓縮機，以解決混合動力車當發(fā)動機停止工作時空調壓縮機無動力來源，以及電動空調系統(tǒng)能量轉換損耗大，影響電機、電池使用壽命的問題。
文檔編號F24F11/00GK2911553SQ20062004195
公開日2007年6月13日 申請日期2006年5月22日 優(yōu)先權日2006年5月22日
發(fā)明者劉昕, 張彤 申請人:上海華普汽車有限公司