本實用新型涉及一種汽車用空壓機、水泵集成,尤其涉及一種液力驅(qū)動車載活塞式空壓機集成設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,新能源汽車用車載空壓機,水泵、助力轉(zhuǎn)向泵,大都采用電機驅(qū)動,各自功能獨立,每樣都需要單獨配備一個電機,存在能源浪費和增加整機成本,相應(yīng)的需要增加電氣設(shè)備和使客車電氣控制系統(tǒng)復(fù)雜化,增加了客車剎車系統(tǒng)和安全輔助系統(tǒng)的故障點。
隨著新能源汽車對配件質(zhì)保年限和性能要求的提高,汽車剎車系統(tǒng)和安全輔助系統(tǒng)設(shè)備向著模塊化、輕量化、高壽命發(fā)展。空壓機、油泵、水泵一體化設(shè)計就出現(xiàn)了市場需求。
市場上常見的新能源電動空壓機是用電機驅(qū)動,具有啟動電流大,電氣容易老化影響壽命的特點,特別是水泵電機國內(nèi)質(zhì)量尚不成熟,很難保證五年以上質(zhì)保要求,因電機原因引起的故障模式非常多。
由于活塞式空壓機本身結(jié)構(gòu)原因,具有扭矩不均勻分布和曲軸受交變不平衡慣性力作用,所以用液力驅(qū)動活塞式空壓機,存在技術(shù)難點,由于馬達本身轉(zhuǎn)動慣量較小,不足以平衡不均勻扭矩,需要重新對活塞空壓機設(shè)計曲軸平衡塊和系統(tǒng)飛輪,以達到需求的排氣壓力和相對較小的振動和噪音。傳統(tǒng)車載活塞式空壓機柴油機驅(qū)動和電動空壓機,柴油機和電機都有較大的轉(zhuǎn)動慣量,驅(qū)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量能滿足排氣壓力的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中電機引起的故障多、采用電機作為動力源時結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺點,提供一種液力驅(qū)動車載活塞式空壓機集成設(shè)備。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:
一種液力驅(qū)動車載活塞式空壓機集成設(shè)備,包括轉(zhuǎn)子油泵、空壓機、水泵和支撐支架,空壓機和水泵均固定在支撐支架上,還包括能夠同時驅(qū)動轉(zhuǎn)子油泵、空壓機和水泵的液壓馬達,液壓馬達與轉(zhuǎn)子油泵連接,液壓馬達的輸出軸上連接有分輪聯(lián)軸器,轉(zhuǎn)子油泵上設(shè)有油泵聯(lián)軸器,分輪聯(lián)軸器與油泵聯(lián)軸器之間設(shè)有聯(lián)軸器彈墊,轉(zhuǎn)子油泵與空壓機連接,空壓機與水泵連接。本實用新型采用液壓馬達同時驅(qū)動轉(zhuǎn)子油泵、空壓機和水泵,省去了助力轉(zhuǎn)向油泵電機、空壓機電機、水泵電機,部件結(jié)構(gòu)更加的緊湊,整個集成設(shè)備具備模塊化、輕量化、高壽命、高效節(jié)能的液力驅(qū)動特點。
作為優(yōu)選,分輪聯(lián)軸器上設(shè)有第一凹槽,第一凹槽內(nèi)底面到其外底面上設(shè)有錐形螺紋孔,液壓馬達的輸出軸頂端穿過錐形螺紋孔并穿入第一凹槽內(nèi),液壓馬達的輸出軸頂端固定有第一鎖緊螺母,第一鎖緊螺母與液壓馬達的輸出軸頂端直螺紋固定連接。液壓馬達與分輪聯(lián)軸器通過錐形螺紋連接牢靠,同時液壓馬達的端部還通過第一鎖緊螺母鎖死在分輪聯(lián)軸器的第一凹槽內(nèi),使得兩者之間連接更加的牢靠,很難發(fā)生松動。
作為優(yōu)選,還包括用于連接油泵聯(lián)軸器和空壓機的螺栓,油泵聯(lián)軸器一端設(shè)有第二凹槽,另一端設(shè)有第三凹槽,第二凹槽與第三凹槽之間設(shè)有通道,通道均與第二凹槽和第三凹槽連通,空壓機的輸入軸端部設(shè)有凸臺,凸臺卡入到第三凹槽內(nèi),螺栓一端壓緊第二凹槽的底面,另一端穿出第三凹槽與空壓機的輸入軸螺紋連接??諌簷C通過輸入軸端部的凸臺與油泵聯(lián)軸器的第三凹槽進行定位,定位精確方便螺栓將兩者固定在一起。
作為優(yōu)選,油泵聯(lián)軸器外表面兩側(cè)沿著軸向方向切有兩個相互對稱的限位平面,轉(zhuǎn)子油泵上設(shè)有與限位平面相配合的通孔,油泵聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)子油泵作同步運動。油泵聯(lián)軸器兩外側(cè)面的限位平面使得其不在轉(zhuǎn)子油泵內(nèi)轉(zhuǎn)動,限位平面實現(xiàn)油泵聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)子油泵作同步運轉(zhuǎn)。
作為優(yōu)選,還包括油箱,轉(zhuǎn)子油泵安裝在油箱內(nèi),油箱與支撐支架固定連接,油箱與空壓機之間設(shè)有法蘭。油箱用于存放油液,支撐架支撐油箱,使得油箱更加的穩(wěn)定牢靠,法蘭使得油箱與空壓機固定牢靠,拆卸方便。
作為優(yōu)選,空壓機外側(cè)壁上設(shè)有排氣口,排氣口上固定有電磁閥。由于液力空壓機工作時不會停止,當(dāng)系統(tǒng)壓力滿足要求時,電磁閥打開放空,使空壓機空轉(zhuǎn)以減少功耗。
作為優(yōu)選,支撐支架底部設(shè)有減震器。空壓機、轉(zhuǎn)子油泵和水泵工作時會產(chǎn)生震動,減震器具有吸震功能,防止空壓機、轉(zhuǎn)子油泵、水泵與其他部件產(chǎn)生共振,使得汽車在行駛時更加的穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,空壓機與支撐支架之間設(shè)有阻尼減震裝置,阻尼減震裝置包括第一阻尼墊、螺柱、阻尼彈簧和第二阻尼墊,阻尼彈簧套在螺柱上,螺柱一端與第一阻尼墊連接,另一端穿過第二阻尼墊與支撐支架固定連接。阻尼減震裝置吸收空壓機工作時產(chǎn)生的震動,通過第一阻尼墊、阻尼彈簧和第二阻尼墊進行三級調(diào)節(jié),大大減少空壓機的震動強度,使得空壓機在支撐支架上更加的穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,第一阻尼墊上設(shè)有空腔,空壓機工作時,螺柱一端伸入到空腔,第一阻尼墊沿著螺柱上下升降??涨皇沟每諌簷C震動時,空腔用于調(diào)節(jié)空壓機震動強度。
作為優(yōu)先,還包括底座,支撐支架數(shù)量至少為三個,空壓機、油箱和水泵底部分別固定有一個支撐支架,支撐支架固定在底座上,相鄰支撐支架延長線彼此相交,支撐支架延長線不在一條線上,錯位排布使得其上的部件在底座上更加的穩(wěn)定。
作為優(yōu)先,油箱上端還設(shè)有與其連通的呼吸器。呼吸器防止油箱內(nèi)氣壓過高,影響排氣量和油壓。
本實用新型由于采用了以上技術(shù)方案,具有顯著的技術(shù)效果:采用液力驅(qū)動,使系統(tǒng)具備液壓驅(qū)動傳動平穩(wěn)、質(zhì)量輕體積小、壽命長可靠性高等優(yōu)點;液力來源是車輛電機驅(qū)動油泵提供,省掉了空壓機電機、水泵電機、轉(zhuǎn)向油泵電機三個電機成本,由于空壓機與水泵采用直聯(lián),減少了電機轉(zhuǎn)化機械能的效率損失,成功的實現(xiàn)了車載活塞式空壓機采用液力驅(qū)動的模式,并獲得了較為理想的節(jié)能效果及振動和噪音。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中油泵聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)示意圖。
以上附圖中各數(shù)字標(biāo)號所指代的部位名稱如下:其中,10—轉(zhuǎn)子油泵、11—空壓機、12—水泵、13—支撐支架、14—液壓馬達、15—分輪聯(lián)軸器、16—油泵聯(lián)軸器、17—聯(lián)軸器彈墊、18—第一鎖緊螺母、19—螺栓、20—油箱、21—法蘭、22—電磁閥、23—減震器、24—阻尼減震裝置、25—底座、26—呼吸器、101—通孔、111—空壓機的輸入軸、112—凸臺、113—排氣口、141—液壓馬達的輸出軸、151—第一凹槽、152—錐形螺紋孔、161—第二凹槽、162—第三凹槽、163—通道、164—限位平面、241—第一阻尼墊、242—螺柱、243—阻尼彈簧、244—第二阻尼墊、245—第二鎖緊螺母、2411—空腔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
實施例1
一種液力驅(qū)動車載活塞式空壓機集成設(shè)備,如圖1-2所示,包括轉(zhuǎn)子油泵10、空壓機11、水泵12和支撐支架13,空壓機11和水泵12均固定在支撐支架13上,本實施例空壓機11和水泵12均通過螺栓與支撐支架13固定連接,還包括能夠同時驅(qū)動轉(zhuǎn)子油泵10、空壓機11和水泵12的液壓馬達14,本實施例整個設(shè)備機組沒有電機,液壓馬達14與轉(zhuǎn)子油泵10連接,液壓馬達14的輸出軸上連接有分輪聯(lián)軸器15,轉(zhuǎn)子油泵10上設(shè)有油泵聯(lián)軸器16,本實施例油泵聯(lián)軸器16為梅花聯(lián)軸器;還包括潤滑油泵,潤滑油泵安裝在油泵聯(lián)軸器16上,給空壓機提供潤滑油動力源,分輪聯(lián)軸器15與油泵聯(lián)軸器16之間設(shè)有聯(lián)軸器彈墊17,轉(zhuǎn)子油泵10與空壓機11連接,空壓機11與水泵12連接,本實用新型采用液壓馬達14驅(qū)動系統(tǒng)容易設(shè)計滿足空壓機11轉(zhuǎn)動慣量匹配要求,而水泵12的葉輪對空壓機11有起平衡塊作用,同時在空壓機11的機體下設(shè)置阻尼減震裝置24,整個空壓機11的機組設(shè)置減震塊,從而使得空壓機11滿足所需排氣壓力要求,并在工作時滿足符合要求的振動和噪音。。
分輪聯(lián)軸器15上設(shè)有第一凹槽151,第一凹槽151內(nèi)底面到其外底面上設(shè)有錐形螺紋孔152,液壓馬達的輸出軸141頂端穿過錐形螺紋孔152并穿入第一凹槽151內(nèi),液壓馬達的輸出軸141頂端固定有第一鎖緊螺母18,第一鎖緊螺母18與液壓馬達的輸出軸141頂端直螺紋固定連接。
本實施例還包括用于連接油泵聯(lián)軸器16和空壓機11的螺栓19,油泵聯(lián)軸器16一端設(shè)有第二凹槽161,另一端設(shè)有第三凹槽162,本實施例第二凹槽161的內(nèi)直徑大于第三凹槽162的內(nèi)直徑,因螺栓19頭部較大,方便螺栓19安裝固定,第二凹槽161與第三凹槽162之間設(shè)有通道163,通道163均與第二凹槽161和第三凹槽162連通,空壓機的輸入軸111端部設(shè)有凸臺112,凸臺112卡入到第三凹槽162內(nèi),螺栓19一端壓緊第二凹槽161的底面,另一端穿出第三凹槽162與空壓機的輸入軸111螺紋連接;油泵聯(lián)軸器16的中軸線與分輪聯(lián)軸器15的中軸線在同一直線上,液壓馬達14在傳遞動力時能量不會損失,使得設(shè)備具備足夠的動力源。
油泵聯(lián)軸器16外表面兩側(cè)沿著軸向方向切有兩個相互對稱的限位平面164,轉(zhuǎn)子油泵10上設(shè)有與限位平面164相配合的通孔101,油泵聯(lián)軸器16與轉(zhuǎn)子油泵10作同步運動。
本實施例還包括油箱20,轉(zhuǎn)子油泵10安裝在油箱20內(nèi),油箱20與支撐支架13固定連接,油箱20與空壓機11之間設(shè)有法蘭21。
空壓機11外側(cè)壁上設(shè)有排氣口113,排氣口113上固定有電磁閥22。
支撐支架13底部設(shè)有減震器23,減震器23與支撐支架13固定連接。
空壓機11與支撐支架13之間設(shè)有阻尼減震裝置24,阻尼減震裝置24包括第一阻尼墊241、螺柱242、阻尼彈簧243和第二阻尼墊244,阻尼彈簧243套在螺柱242上,螺柱242一端與第一阻尼墊241連接,另一端穿過第二阻尼墊244與支撐支架13固定連接,支撐支架13上設(shè)有螺紋孔,螺柱242與支撐支架13螺紋固定連接,螺柱242上設(shè)有第二鎖緊螺母245,第二鎖緊螺母245壓緊第二阻尼墊244,使得螺柱242與支撐支架13固定牢靠。
第一阻尼墊241上設(shè)有空腔2411,空壓機11工作時,螺柱242一端伸入到空腔2411,第一阻尼墊241沿著螺柱242上下升降。
本實施例還包括底座25,支撐支架13數(shù)量至少為三個,本實施例支撐支架13數(shù)量為三個,空壓機11、油箱20和水泵12底部分別固定有一個支撐支架13,支撐支架13固定在底座25上,相鄰支撐支架13延長線彼此相交,支撐支架13延長線不在一條線上,本實施例支撐支架13排布成三角形排布,支撐支架13在底座25上更加的穩(wěn)定,支撐支架13上的部件也更加穩(wěn)定牢靠,錯位排布使得其上的部件在底座25上更加的穩(wěn)定。
油箱20上端還設(shè)有與其連通的呼吸器26。呼吸器26防止油箱20內(nèi)氣壓過高,影響排氣量和油壓。
總之,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實用新型專利的涵蓋范圍。