CN110126572A - 一种车载减震器冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载减震器冷却系统，包括控制器和减震器，所述控制器通过线束分别电性连接有温度传感器和四路电控阀，所述四路电控阀通过线束电性连接有半导体制冷片，所述温度传感器和半导体制冷片均设置在减震器上，本发明通过采用控制器的一端通过线束连接各安装于减震器上的温度传感器,实时监测减震器温度。另一端连接四路控制阀,四路电控阀通过线束连接半导体制冷片,控制器通过四路电控阀间接控制各半导体制冷片。半导体制冷片直接粘接与减震器上。可根据实际需要来放置半导体制冷片数量，提高散热效率，只需将制冷片贴在减震器本体，结构简单，拆装方便，制冷片制冷效率高，温度调节范围大，可根据实际需要进行调节。

Description

一种车载减震器冷却系统

技术领域

本发明涉及车载减震器技术领域，具体为一种车载减震器冷却系统。

背景技术

减震器是汽车使用过程中的易损配件，减震器工作好坏，将直接影响汽车行驶的平稳性和其它机件的寿命，因此应使减震器经常处于良好的工作状态，为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性（舒适性），汽车的减震系统是由弹簧和减震器共同组成的。减震器并不是用来支持车身的重量，而是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡和吸收路面冲击的能量在大多数汽车的悬架系统内部装有减震器，当前汽车开发过程中需要进行一系列的试验,特别是整车进行耐久试验时,行驶里程较长,减震器温度持续升高,为防止减震器在温度过高的情况下出现失效的情况,通常需对减震器进行降温。

目前主要通过水冷的方式进行冷却,其间包括开放式水冷及封闭式水冷。开放式水冷即将冷却水通过管路喷洒在减震器本体,从而达到降温目的。当温度达到一定情况下,控制器发出命令进行冷却水喷洒。缺点是需在试验车上安装储水罐，储水罐体积过小的话需频繁停车补充水源，从而影响试验进度，体积过大则布置困难。封闭式水冷则需要增加减震器外部封闭结构，从而达到冷却水不断循环接触减震器，达到降温的效果。但这样减震器本体结构已然发生变化，无法体现出减震器实际工况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车载减震器冷却系统，通过采用控制器的一端通过线束连接各安装于减震器上的温度传感器,实时监测减震器温度。另一端连接四路控制阀,四路电控阀通过线束连接半导体制冷片,控制器通过四路电控阀间接控制各半导体制冷片。半导体制冷片直接粘接与减震器上，制冷片端与减震器接触。可根据实际需要来放置半导体制冷片数量，提高散热效率，只需将制冷片贴在减震器本体，结构简单，拆装方便，制冷片制冷效率高，温度调节范围大，可根据实际需要进行调节，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车载减震器冷却系统，包括控制器和减震器，所述控制器通过线束分别电性连接有温度传感器和四路电控阀，所述四路电控阀通过线束电性连接有半导体制冷片，所述温度传感器和半导体制冷片均设置在减震器上。

优选的，所述减震器、温度传感器和半导体制冷片均设置有四组，且减震器、温度传感器和半导体制冷片一一对应设置。

优选的，所述控制器为电子控制单元，由微处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动大规模集成电路组成。

优选的，所述四路电控阀包括4路输入模块和4路输出模块，输入接4个开关，输出可控制4个电磁阀。

优选的，所述温度传感器为接触式温度传感器。

优选的，所述半导体制冷片由制冷片、导冷块、散热块组成，各部分之间接触面涂一薄层导热硅脂。

优选的，所述温度传感器和半导体制冷片均采用螺丝结构固定安装在减震器上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过采用控制器的一端通过线束连接各安装于减震器上的温度传感器,实时监测减震器温度。另一端连接四路控制阀,四路电控阀通过线束连接半导体制冷片,控制器通过四路电控阀间接控制各半导体制冷片。半导体制冷片直接粘接与减震器上，制冷片端与减震器接触。可根据实际需要来放置半导体制冷片数量，提高散热效率，只需将制冷片贴在减震器本体，结构简单，拆装方便，制冷片制冷效率高，温度调节范围大，可根据实际需要进行调节。

附图说明

图1为本发明一种车载减震器冷却系统原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种车载减震器冷却系统，包括控制器和减震器，所述控制器通过线束分别电性连接有温度传感器和四路电控阀，所述四路电控阀通过线束电性连接有半导体制冷片，所述温度传感器和半导体制冷片均设置在减震器上。

具体的，所述减震器、温度传感器和半导体制冷片均设置有四组，且减震器、温度传感器和半导体制冷片一一对应设置。

具体的，所述控制器为电子控制单元，由微处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动大规模集成电路组成；

电子控制单元是指由集成电路组成的用于实现对数据的分析处理发送等一系列功能的控制装置。在汽车上广泛应用，并且集成度越来越高，汽车电子控制单元主要由输入电路、A/D（模/数）转换器、微型计算机和输出电路4部分组成，输入电路的主要功能是对传感器输入信号进行预处理，使输入信号变成微处理器可以接受的信号。因为输入信号有两类，模拟信号和数字信号，所以分别由相应的输入电路对之进行处理；A/D转换器的功用是将模拟信号转变为数字信号，如空气流量传感器、水温传感器、进气温度传感器、线性输出式常气门位置传感器等向汽车电子控制单元输出的是模拟信号（即连续变化的信号）。它们经输入电路处理后，都已变成具有一定幅值的模拟电压信号，但微型计算机不能肖接处理它，还须用A/D转换器转换成数字信号；微型计算机包括CPU、存储器、输入输出接口（I/O接口）、总线等。信号通过输入接口进入CPU，经过数据处理后，把运算结果送至输出接口，使执行器工作；输出电路是微型计算机与执行器之间建立联系的一个装置。它的功能是将微型计算机发出的指令信号转变成控制信号，以驱动执行器工作。

具体的，所述四路电控阀包括4路输入模块和4路输出模块，输入接4个开关，输出可控制4个电磁阀；

四路电控阀采用4路输入和4路输出，接线及设置都十分简单，启动的方法：输入接4个开关，作为每个电磁阀的启动开关，4路输出分别接4个电磁阀。在功能设置表上点击输出定时器的增加或减少按钮，设置每个电磁阀的工作时间，功能设置好，下载到控制器即可独立运行，控制器开启哪个启动开关哪路电磁阀工作，设定时间到自动停止输出而关闭。

具体的，所述温度传感器为接触式温度传感器；

接触式温度传感器是通过传导又或者是对流达到了热平衡的状态，使它的显示值可以直接地表示被测物体的温度的情况。一般来说，它的测量的精度是比较高的。在一定的温度内，它甚至能够测量出物体内部的温度的分别情况。

测量稳定、精度较高。在一定的测温范围内，温度计也可测量物体内部的温度分布。但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差，常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。

具体的，所述半导体制冷片由制冷片、导冷块、散热块组成，各部分之间接触面涂一薄层导热硅脂；

半导体制冷片，也叫热电制冷片，是一种热泵。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术，其特点是无运动部件，可靠性也比较高。

在原理上，半导体制冷片是一个热传递的工具。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端。但是半导体自身存在电阻当电流经过半导体时就会产生热量，从而会影响热传递。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差，这两种热传递的量相等时，就会达到一个平衡点，正逆向热传递相互抵消。此时冷热端的温度就不会继续发生变化。为了达到更低的温度，可以采取散热等方式降低热端的温度来实现。

N型半导体任何物质都是由原子组成，原子是由原子核和电子组成。电子以高速度绕原子核转动，受到原子核吸引，因为受到一定的限制，所以电子只能在有限的轨道上运转，不能任意离开，而各层轨道上的电子具有不同的能量(电子势能)。离原子核最远轨道上的电子，经常可以脱离原子核吸引，而在原子之间运动，叫导体。如果电子不能脱离轨道形成自由电子，则不能参加导电，叫绝缘体。半导体导电能力介于导体与绝缘体之间，叫半导体。半导体重要的特性是在一定数量的某种杂质渗入半导体之后，不但能大大加大导电能力，而且可以根据掺入杂质的种类和数量制造出不同性质、不同用途的半导体。将一种杂质掺入半导体后，会放出自由电子，这种半导体称为N型半导体。

P型半导体，是靠“空穴”来导电。在外电场作用下“空穴”流动方向和电子流动方向相反，即“空穴”由正极流向负极，这是P型半导体原理。

当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端;由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定。

具体的，所述温度传感器和半导体制冷片均采用螺丝结构固定安装在减震器上。

控制器的一端通过线束连接各安装于减震器上的温度传感器,实时监测减震器温度。另一端连接四路控制阀,四路电控阀通过线束连接半导体制冷片,控制器通过四路电控阀间接控制各半导体制冷片。

半导体制冷片直接粘接与减震器上，制冷片端与减震器接触。可根据实际需要来放置半导体制冷片数量，提高散热效率。

综上所述：控制器经过策略设置，可从温度传感器采集减震器实时温度，经过与预设策略进行对比，判断是否需要进行降温处理。考虑到各减震器实际工况可能会有差异，减震器温度也会有相应的差异，因此增加四路控制阀可根据控制器传出信号单独对单个减震器进行降温，降低能耗，保证各减震器温度相对接近。也可取消四路电控阀，在控制器感应到任意单个或多个减震器温度超过设定值时，同时使四个减震器上的半导体制冷片开始工作。在控制器感应到温度传感器温度低于预设阈值时，停止工作，

控制器会根据温度传感器进行传输的温度信号来控制制冷片是否工作。在控制器及制冷片之间增加四路控制阀，可实现对各减震器不同控制，可减少减震器温度的差异带来的能耗损失。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种车载减震器冷却系统，包括控制器和减震器，其特征在于：所述控制器通过线束分别电性连接有温度传感器和四路电控阀，所述四路电控阀通过线束电性连接有半导体制冷片，所述温度传感器和半导体制冷片均设置在减震器上。

2.根据权利要求1所述的一种车载减震器冷却系统，其特征在于：所述减震器、温度传感器和半导体制冷片均设置有四组，且减震器、温度传感器和半导体制冷片一一对应设置。

3.根据权利要求1所述的一种车载减震器冷却系统，其特征在于：所述控制器为电子控制单元，由微处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动大规模集成电路组成。

4.根据权利要求1所述的一种车载减震器冷却系统，其特征在于：所述四路电控阀包括4路输入模块和4路输出模块，输入接4个开关，输出可控制4个电磁阀。

5.根据权利要求1所述的一种车载减震器冷却系统，其特征在于：所述温度传感器为接触式温度传感器。

6.根据权利要求1所述的一种车载减震器冷却系统，其特征在于：所述半导体制冷片由制冷片、导冷块、散热块组成，各部分之间接触面涂一薄层导热硅脂。

7.根据权利要求1所述的一种车载减震器冷却系统，其特征在于：所述温度传感器和半导体制冷片均采用螺丝结构固定安装在减震器上。