CN201751241U - 汽车空压机节能增压装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种汽车空压机节能增压装置，包括空气滤清器、涡轮增压器、空压机、储气罐，所述空压机通过进气口与发动机进气腔连通，通过排气口与储气罐连通，所述空压机进气口设置节能换向阀，所述节能换向阀分别与空气滤清器、涡轮增压器连接，所述空压机排气口与储气罐之间设置一带压力反馈信号的卸荷阀。通过节能换向阀的作用，在空压机空载时，由自然进气管路进入，使排到大气中的空气不再消耗发动机的增压气体，使空压机的热负荷得以降低；在满负荷工作时，来自制动压力控制气口的压缩空气推动动力活塞向右移动，此时自然进气口关闭，增压进气口接通，此时空压机从涡轮增压器取气，提高了空压机的进气效率。

Description

汽车空压机节能增压装置
技术领域
本实用新型涉及一种气体增压装置，尤其涉及汽车用空压机节能增压装置，属于车用空压机技术领域。
背景技术
汽车空气压缩机的主要功能是为制动系统提供稳定足够的压缩空气。随着科技的迅猛发展和用户对安全性的要求日益提高，汽车制动系统越来越复杂，用气量也迅速增加。而且，许多需要压缩空气支持的装置，如空气悬架车桥、空气悬浮驾驶室和座椅、自动化车门等迅速推广到汽车上，使得传统的压缩机不堪重负，磨损加剧，故障率提高，不仅缩短寿命，磨损带来的窜油又给制动系统和其它装置的性能和可靠性带来严重危害。为了解决以上问题，一些发动机厂家纷纷改用双缸空压机增加出气量，但成本增加50％以上。使用成本和油耗随之增加。
中国实用新型公开了一种专利号为200720020515.3的发动机用空压机装置，它包括空压机进气管，所述空压机进气管与发动机的进气管相连接，所述空压机进气管与发动机的增压器的空气出口管连接，
该发动机用空压机装置虽然在不加大活塞缸径或增加转速的基础下能够提供较大排量的空气，但对气缸、活塞的增压效率较低，而且不能在零负荷与满载负荷之间灵活调节是否供给增压进气，同时空压机不停运转提高了其运转成本过多消耗燃油燃料，而且该装置结构比较复杂，成本较高而且维护量大。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种结构简单、成本低廉、能够在空载运转与带负荷运转两种情况下灵活调节汽车对空气增压量的需要，提高空压机出气效率、节省发动机的增压气体、降低空压机运转成本及热负荷的汽车空压机节能增压装置。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种汽车空压机节能增压装置，包括空气滤清器、涡轮增压器、空压机、储气罐，所述空压机通过进气口与发动机进气腔连通，通过排气口与储气罐连通，所述空压机进气口设置节能换向阀，所述节能换向阀分别与空气滤清器、涡轮增压器连接，所述空压机排气口与储气罐之间设置一带压力反馈信号的卸荷阀。
上述的汽车空压机节能增压装置，其特征是：所述带压力反馈信号的卸荷阀通过反馈管路与节能换向阀的制动压力控制气口连接。
本实用新型汽车空压机节能增压装置的优点是：
通过节能换向阀的作用，在空压机空载时，由自然进气管路进入，使排到大气中的空气不再消耗发动机的增压气体，使空压机的热负荷得以降低；在满负荷工作时，来自制动压力进气口的压缩空气推动动力活塞向右移动，此时自然进气口关闭，增压进气口接通，此时空压机从涡轮增压器取气，提高了空压机的进气效率。
(1)使用空压机增压器后，大幅度提高空压机出气效率，只需增加少量成本即可满足车辆的用气需求，务须更换双缸空压机。预计缩短负荷运转时间30％，节省空压机运转成本30％，而且有效降低燃油消耗。即使因制动系统故障，导致无控制气压控制空压机增压器正常工作，空压机也可以从空气滤清器取气而正常工作，不会带来其它问题。
2)空压机进气压力提高后，进气冲程活塞受到增压气的作用，产生向下的压力，降低了对发动机的功率依赖；而在压缩出气冲程提前输出更多的高压空气，出气效率得以提高，对发动机的功率要求略有提高。二者平衡，使用空压机增压器后空压机负荷运转时所需功率基本没有变化。而且由于提高了出气效率，缩短了负荷运转时间，油耗反而降低。
3)因为只在负荷运转时使用经蜗轮增压器增压的空气，而且与发动机的用气量相比，空压机的用气量可以忽略不记，因此使用空压机增压器对发动机的正常工作没有影响。
附图说明
图1为本实用新型汽车空压机节能增压装置结构示意图；
图2为本实用新型汽车空压机节能增压装置中节能换向阀的的原理图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明；
如图1所示，为本实用新型汽车空压机节能增压装置结构示意图，包括空气滤清器1、涡轮增压器2、空压机3、储气罐4，所述空压机3通过进气口与发动机进气腔连通，通过排气口与储气罐4连通，所述空压机3的进气口设置节能换向阀5，所述节能换向阀5分别与空气滤清器1、涡轮增压器2连接，所述空压机3的排气口与储气罐4之间设置一带压力反馈信号的卸荷阀6，带压力反馈信号的卸荷阀6通过反馈管路61与节能换向阀5的制动压力控制气口51连接。
如图2所示，为本实用新型节能换向阀的原理图，其中，包括一阀体52，换向活塞53与回位弹簧54装入阀体52内，再通过与阀体52上的制动压力控制气口51相接触的动力柱塞58压接于阀体52内，在阀体52上设置有一个自然进气口55、增压进气口56和出气口57。如图1所示，空气滤清器1与自然进气口55连通，涡轮增压器2与增压进气口56连通，空压机3进气口与出气口57连通。当制动压力控制气口51处没有反馈的压缩气体作用时，换向活塞53在回位弹簧54的作用下处于静止状态，即自然进气口55开启，增压进气口56关闭，此时进入空压机3的气体为自然气体，当制动压力控制气口51处有反馈的压缩气体作用时，动力柱塞58克服回位弹簧54推动换向活塞53动作，使自然进气口5关闭，增压进气口56开启，此时，进入空压机的气体为压缩气体，通过制动压力控制气口51的作用可达到换向的目的。
其工作原理为：当制动系统压力达到空气干燥器(或调压阀)的切断压力时，空压机输出的压缩空气从干燥器的排气口直接排入大气，空压机3处于卸荷工作状态。此时，空气干燥器连接的制动压力控制气口51没有压缩空气输出到动力柱塞58左端，换向活塞53位于左端位置，自然进气口55与排气口57相通，此时空压机从空气滤清器1取气。
当制动系统压力未达到空气干燥器(或调压阀)的切断压力时，空压机3处于满负荷工作状态。此时，来自空气干燥器连接的制动压力控制气口51的压缩空气推动动力柱塞58右移，随之克服回位弹簧54推动换向活塞53右移，增压进气口56与排气口57接通，此时空压机3从蜗轮增压器2取气。因为蜗轮增压器2的增压作用，提高了空压机3的进气效率，所以出气效率得以大幅度提高。
当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种汽车空压机节能增压装置，包括空气滤清器、涡轮增压器、空压机、储气罐，所述空压机通过进气口与发动机进气腔连通，通过排气口与储气罐连通，其特征在于：所述空压机进气口设置节能换向阀，所述节能换向阀分别与空气滤清器、涡轮增压器连接，所述空压机排气口与储气罐之间设置一带压力反馈信号的卸荷阀。
2.根据权利要求1所述的汽车空压机节能增压装置，其特征是：所述带压力反馈信号的卸荷阀通过反馈管路与节能换向阀的制动压力控制气口连接。
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