一種降噪風冷電動空壓機的製作方法

2023-06-13 18:39:26 1

本發明涉及汽車制動設備技術領域，具體涉及一種降噪風冷電動空壓機。

背景技術：

目前，隨著汽車工業的不斷發展，對汽車制動用的空壓機的應用及要求也越來越多，現有的汽車制動用空壓機，多採用常規機械傳動或電驅動方式，其均存在噪音大的問題，其在額定工況下噪聲≥80分貝，讓乘客感覺非常不舒適；特別是在新能源汽車領域，整車的噪聲都能夠顯著下降，但是空壓機的工作噪音卻依然難以得到有效控制。

現有的新能源有油潤滑電動空壓機多採用油冷卻或水冷卻的結構，其需要在空壓機結構上增加冷卻散熱器和冷卻風扇，導致存在結構臃腫繁瑣，且各冷卻接管凌亂，長時間運行過程中還出現冷卻管路滲油、滲水或漏油、漏水，以致汙染空壓機等問題；此外，新能源有油潤滑的電動空壓機的潤滑機油箱多採用鐵件拉伸成型，然後用螺栓擰緊在支架上，其同樣存在需要在連接處增加防漏油、滲油的密封件而導致的結構臃腫繁瑣，提高成本，降低生產效率等問題。

公開號為cn106122025a，名稱為「一種用於新能源汽車的空壓機」的中國發明專利申請文獻公開了一種用於新能源汽車的空壓機，包括底座、過濾器安裝座、驅動電機、螺杆式空壓機主機、油氣分離罐、油液過濾器、油氣過濾器和油液冷卻器，所述油氣分離罐包括罐體和設置於罐體內的分離筒，所述分離筒包括上端設有v形開口的筒身，油氣過濾器和油液過濾器固定安裝於過濾器安裝座上，罐體的上端設有連接座，螺杆空壓機主機和驅動電機固定安裝於該連接座上。其雖然能夠通過油氣分離罐對油氣進行有效分離，減少從油氣分離罐輸出至油氣過濾器的壓縮空氣的含油量，但是其同樣存在噪聲較大，長時間運行過程中容易出現冷卻管路滲油、滲水或漏油、漏水，以致汙染空壓機，成本較高，降低生產效率等問題。

公開號為cn205744353u，名稱為「新能源汽車制動空壓機」的中國實用新型專利，公開了一種新能源汽車制動空壓機，包括電機；泵體；氣缸罩；氣缸；閥座，經o形密封圈與氣缸固定，閥座上設置有氣缸出口和氣缸進口；進氣閥片，固定在閥座上，經o形密封圈聯接氣缸進口；泵蓋，經o形密封圈與氣缸罩固定；排氣閥片，固定在泵蓋上，經o形密封圈聯接氣缸出口；連杆，一端與偏心輪聯接，另一端與活塞連接，活塞的輸出相位相差90度，偏心輪與電機的轉軸固定；出氣管，中部設置有出氣口，兩端分別經泵體的氣孔與泵體的排氣腔連通，排氣腔還與氣缸出口連通；進氣口，兩個，分別設置在泵體上，進氣口經泵體的進氣腔與氣缸進口連通。其雖然成本較低，噪音較低，但是其同樣存在長時間運行過程中容易出現冷卻管路滲油、滲水或漏油、漏水，以致汙染空壓機等問題。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種降噪風冷電動空壓機，用以解決現有空壓機所存在的噪聲較大，結構臃腫繁瑣，且各冷卻接管凌亂，長時間運行過程中容易出現冷卻管路滲油、滲水或漏油、漏水，以致汙染空壓機，成本較高，降低生產效率等問題。

為實現上述目的，本發明方法提供一種降噪風冷電動空壓機。具體地，該降噪風冷電動空壓機包括如下結構：

所述降噪風冷電動空壓機，包括曲軸，曲軸設置在整體式的支架油箱內，支架油箱與電機相連接，曲軸的一端設置有潤滑油泵，曲軸的上部設置有連杆活塞組件，連杆活塞組件的頂部設置有缸蓋閥板組件，缸蓋閥板組件上設置有吸氣口、排氣腔和降噪共振腔。

可選地，吸氣口設置在吸氣腔上。

可選地，吸氣腔設置在排氣腔的中間位置處。

可選地，降噪共振腔設置在缸蓋閥板組件的內部。

可選地，共振腔內設置有供空氣柱來回運動的孔。

可選地，缸蓋閥板組件的外部設置有壓力保護閥。

可選地，潤滑油泵上設置有溢流閥。

可選地，缸蓋閥板組件上設置有散熱片。

可選地，散熱片設置為內徑邊緣與連接杆活塞組件的外壁相連接的圓環形。

可選地，散熱片的數量為至少兩個，且相互平行地均勻分布。

本發明方法具有如下優點：

本發明的降噪風冷電動空壓機，能夠解決現有空壓機所存在的噪聲較大，結構臃腫繁瑣，且各冷卻接管凌亂，長時間運行過程中容易出現冷卻管路滲油、滲水或漏油、漏水，以致汙染空壓機，成本較高，降低生產效率等問題；其結構合理，重量輕，體積小，噪聲小，避免冷卻接管繁雜凌亂，避免滲漏油水，清潔環保，且能夠降低成本，提高生產效率。

附圖說明

圖1為本發明的降噪風冷電動空壓機的主視圖。

圖2為本發明的降噪風冷電動空壓機的側視圖。

圖中，1為曲軸，2為潤滑油泵，3為連杆活塞組件，4為降噪共振腔，5為壓力保護閥，6為溢流閥，7為支架油箱，8為吸氣口，9為排氣腔，10為散熱片，11為電機，12為缸蓋閥板組件。

具體實施方式

以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。

實施例1

一種降噪風冷電動空壓機，如圖1和圖2所示，包括曲軸1，曲軸1設置在整體式的支架油箱7內，支架油箱7與電機11相連接，曲軸1的一端設置有潤滑油泵2，曲軸1的上部設置有連接杆活塞組件3，連接杆活塞組件3的頂部設置缸蓋閥板組件12，缸蓋閥板組件12上設置有吸氣口8、排氣腔9和降噪共振腔4.

可見，本實施例的降噪風冷電動空壓機，其通過將支架和油箱集成為整體式的支架油箱7，其能夠通過汽車行駛時的自然風進行冷卻，實現空壓機總成的降溫，同時能夠通過降噪共振腔4的共振吸聲來降低噪聲，起到靜音的作用，其結構合理，重量輕，體積小，噪聲小，避免冷卻接管繁雜凌亂，避免滲漏油水，清潔環保，且能夠降低成本，提高生產效率。

需要說明的是，其還可以集成了輕量化雙缸曲軸箱，且集成了輕量化油泵等，其可以採用鋁合金材料為主體結構，從而輕量化空壓機總成。

實施例2

一種降噪風冷電動空壓機，與實施例1相似，所不同的是，吸氣口8設置在吸氣腔上。這樣，能夠提高吸氣效率。

優選的，吸氣腔設置在排氣腔9的中間位置處。這樣，能夠進一步促進汽車在行駛時，通過吸進來的冷空氣，帶走排氣腔9內的排氣溫度，起到散熱降溫的作用，即以熱對流的模式降低空壓機的排氣溫度。

實施例3

一種降噪風冷電動空壓機，與實施例2相似，所不同的是，降噪共振腔4設置在缸蓋閥板組件12的內部。這樣，能夠更好的通過共振吸聲來降低噪聲，起到靜音的作用。

優選的，降噪共振腔4內設置有供空氣柱來回運動的孔。這樣，能夠更好地利用空氣柱在小孔中的來回磨擦來消耗聲能，通過腔深來控制吸聲峰值的共振頻率，從而進一步降低空壓機噪音，其通過吸聲降噪，能夠使空壓機的噪音下降10~8分貝。

實施例4

一種降噪風冷電動空壓機，與實施例3相似，所不同的是，缸蓋閥板組件12的外部設置有壓力保護閥5。這樣，能夠起到保護作用，使得系統管路堵塞情況下仍能夠保證空壓機的可靠性，保護系統使其避免壓力過高造成空壓機損壞。

優選的，潤滑油泵2上設置有溢流閥6。這樣，能夠起到保護作用，使得空壓機剛啟動時或低溫啟動時，避免壓力過高，能夠保護系統的潤滑壓力穩定。

實施例5

一種降噪風冷電動空壓機，與實施例4相似，所不同的是，缸蓋閥板組件12上設置有散熱片10。這樣，能夠進一步通過自然風的流速進行冷卻，帶走空壓機熱量，從而進一步提高散熱降溫效果。

優選的，散熱片10設置為內徑邊緣與連接杆活塞組件3的外壁相連接的圓環形。這樣，能夠方便加工和安裝。

優選的，散熱片10的數量為至少兩個，且相互平行地均勻分布。這樣，能夠提高散熱均勻性效果。

本發明的降噪風冷電動空壓機，其採用雙缸活塞式結構，其工作時，由電機11帶動空壓機的曲軸1轉動，由曲軸1帶動潤滑冷卻泵2工作，給空壓機運動組件，即連杆活塞組件3提供壓力潤滑，並帶走空壓機缸體內壁上的熱量，回油到支架油箱7。

空壓機運行時，其振動聲、摩擦聲及缸蓋閥板組件12內的排氣閥片受氣壓的衝擊上下拍打聲，氣流與缸壁的摩擦聲、反射聲等綜合的混響聲通過空壓機集成的多個亥姆霍茲共振器的降噪共振腔4布置，予以吸聲降噪，其吸聲降噪機理為：共振腔頸口的空氣柱類似活塞，具有一定的聲質量，密閉空腔類似於空氣彈簧，具有一定的彈性，二者組成一個共振系統。當聲波傳至頸口時，在聲壓作用下空氣柱產生振動，振動時的摩擦阻尼使一部分聲能轉換為熱能耗散掉了。同時，由於聲能阻抗的突然變化，一部分聲能將反射回聲源。當聲波頻率與共振腔固有頻率相同時，便產生共振，空氣柱振動速度達到最大值，此時消耗的聲能最多，消聲量也就最大。

空壓機運行中由於管道的損壞折彎或堵住，或者由於自然環境存在-35℃的低溫，排氣管路有時會出現凍住，這些情況會造成空壓機的排氣壓力無限上升，最終導致排氣管路損壞或空壓機損壞，因此所設計的壓力保護閥5會在設定壓力值的情況下開啟，保護產品不受壓力損壞。

當空壓機轉速額定時，受低溫的影響，潤滑油黏度較大，造成潤滑油泵2運行時的壓力過大，設計時在潤滑油泵2的內部集成了溢流閥6，當壓力超差達到溢流閥6開啟壓力時，壓力卸荷至系統壓力，保護產品潤滑系統油路壓力穩定。

空壓機長時間工作壓力下，會產生大量的熱量，有時因溫度過高而產生各種故障，因此將吸氣口8設定在排氣腔9中間，當空壓機吸氣時，吸入的氣體溫度是環境溫度，遠低於工作排氣腔內溫度，通過熱對流，吸氣過程降低了排氣腔9的溫度；空壓機總成在汽車上工作時，汽車90%時間處於運行狀態，整個空壓機缸蓋、缸體、閥座板表面的溫度，通過所設計的散熱片10被自然風冷卻，以實現迅速達到降低產品總成的表面溫度。

雖然，上文中已經用一般性說明及具體實施例對本發明作了詳盡的描述，但在本發明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進，均屬於本發明要求保護的範圍。