CN203257676U - 新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的是新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，旨在于提供一种具有高度集成化、体积小、安全系数高、散热技术强、多重电路控制与保护技术的新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，本实用新型包括电动涡旋压缩机部分、控制器部分、组装底板、电动机，所述的电动涡旋压缩机部分和所述控制器部分集成为一体，所述的电动涡旋压缩机部分包括包括排气壳体、静涡旋盘、动涡旋盘、偏心套配重、中机体、电机壳体、控制器壳体、控制器盒盖、防旋环、主轴、电机定子、电机转子、轴承I、轴承II、轴承III，所述的控制器部分包括驱动线路板、IGBT模块、组装底板、控制线路板。

Description

新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成

技术领域

本实用新型涉及一种压缩机总成，具体涉及的是一种汽车用一体式电动涡旋压缩机总成。

背景技术

目前国内适用于新能源汽车的电动压缩机总成大体有两种形式，一种是分体式电动压缩机总成，控制器部分与电动压缩机部分分离，独立使用，这样整体体积硕大，安装也困难，且影响整体效率，另一种是目前国内现有的一体式电动压缩机总成，目前国内只有少数几个厂家生产，将驱动部分和控制部分相互隔离与压缩机集成为一体的一体式结构其装配困难；分体式压缩机其控制器均才用风冷的方式对其进行冷却，造成了控制器体积庞大，严重占用了车内空间，给整车安装造成了很大麻烦，将驱动部分和控制部分相互隔离与压缩机集成为一体的一体式压缩机其控制器一般在其电机的上部，电机高速运转会产生高温传递到控制器腔体内，造成控制器电气部件散热效果差，电气部件的安全性降低，电动压缩机总成可靠性降低；一体式电动压缩机总成核心部件动、静涡旋盘采用圆的渐开线普通型线，造成了压缩机整体体积过于庞大，降低了压缩机的容积性能比，一体式电动压缩机总成的电动涡旋压缩机控制器部分采用的是传统的IPM模块驱动方案，传统的四电源供电模式，在控制器中没有温度保护、过载保护和通信保护等一些特殊保护模块，无智能诊断系统，造成压缩机不具备自我故障诊断、信息储存、复查及上报等功能，压缩机工作的安全性、可靠性下降。

实用新型内容

本实用新型的目的为了提供一种具有高度集成化、体积小、安全系数高、散热技术强、多重电路控制与保护技术的新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成。

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：包括电动涡旋压缩机部分、控制器部分、组装底板、电动机，其特征在于所述的电动涡旋压缩机部分和所述控制器部分集成为一体，所述的电动涡旋压缩机部分包括包括排气壳体、静涡旋盘、动涡旋盘、偏心套配重、中机体、电机壳体、控制器壳体、控制器盒盖、防旋环、主轴、电机定子、电机转子、轴承I、轴承II、轴承III，所述的电机壳体上设有吸气口，排气壳体上设有排气口和泄压阀，电机定子固定在电机壳体中，通过接线端子与驱动控制器电源相连，电机转子安装在主轴上，主轴两端用轴承I和轴承II进行支撑，主轴一端装有偏心套配重，偏心套配重上装有动涡旋盘，偏心套配重和动涡旋盘之间装有轴承III，动涡旋盘和静涡旋盘全部装在排气壳体内，动涡旋盘和静涡旋盘相配合，使得动、静涡旋盘之间形成多对压缩腔，动涡旋盘在防自转销的约束下，由主轴带动做公转平动，不断完成吸气、压缩和排气过程，所述的控制器部分包括驱动线路板、IGBT模块、组装底板、控制线路板，先将所述的驱动线路板、IGBT模块和控制线路板通过组装底板集成在一起，再将集成在一起的驱动线路板、IGBT模块和控制线路板安装在所述的控制器壳体内。

作为优选，所述的驱动线路板安装在组装底板下面，所述的IGBT模块位于驱动线路板和控制器壳体底部之间，与控制器底部壁面紧贴，其产生的热量与高温由电机壳体吸气口处吸气冷媒对其进行冷却，保证电气部件运行的可靠性、安全性，所述的控制线路板安装在组装底板上面。

作为优选，所述的驱动线路板内设有功率驱动电路，功率驱动电路通过高压接触件与主电源相连接，将外部输入直流电转换为三相交流电输出给电机，并采用DIP-IPM模块方式替代传统的IPM模块驱动方案，将传统的四电源供电模式简化为单电源供电模式，强电和弱电光电隔离设计方式也采用技术难度较大的非隔离方工；针对汽车空调压缩机复杂的工作环境，以及驱动电机的高电压、大电流特性，压缩机开关电源采用纯净供电电源，可有效回避相互之间的干扰，提高大功率器件的效率；同时，为减少多路隔离电源输出与效率、体积之间的冲突，采用高频变压器以增加电源效率，减少体积和电磁辐射。

作为优选，所述的控制线路板通过低压接插件与外部空调系统装置相连接，所述的控制线路板接受控制信号或发送控制信号，并根据外部空调系统装置信号，对电机进行速度控制，并设置了电压保护、电流保护、温度保护、过载保护和通信保护模块，使得具备自我故障诊断、信息储存、复查及上报等功能，进一步提高压缩机工作的安全性、可靠性。

作为优选，所述的电动机采用永磁同步电机。

作为优选，所述的动涡旋盘采用变节距涡旋盘技术，所述的静涡旋盘采用变节距涡旋盘技术。

本实用新型的有益效果：具有高度集成化设计技术，独特的压缩机自散热技术，变节距涡旋盘技术，多重电路控制与保护技术。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的外形图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明：

如图1、图2所述，本实用新型包括电动涡旋压缩机部分、控制器部分、组装底板、电动机，所述的电动涡旋压缩机部分排气壳体1、静涡旋盘2、动涡旋盘5、偏心套配重6、中机体10、电机壳体13、控制器壳体14、控制器盒盖19、防旋环8、主轴22、电机定子20、电机转子21、轴承I23、轴承II12、轴承III11：电机壳体13上设有吸气口27，排气壳体1上设有排气口7和泄压阀3，电机定子20固定在电机壳体13中，通过接线端子24与驱动线路板17的功率驱动电路相连，电机转子21安装在主轴22上，主轴22两端用轴承I23和轴承II12进行支撑，其电机采用永磁同步电机，主轴22一端装有偏心套配重6，偏心套配重6上装有动涡旋盘5，偏心套配重6和动涡旋盘5之间装有轴承III11，中机体10与主轴22上的轴承II12相配合，并在中机体10上设置有防自转销9，动涡旋盘5和静涡旋盘2全部装在排气壳体1内，动涡旋盘5和静涡旋盘2相配合，使得动、静涡旋盘之间形成多对压缩腔，动涡旋5在防自转销9的约束下，由主轴带动做公转平动，不断完成吸气、压缩和排气过程；所述的控制器部分驱动线路板17、IGBT模块18、组装底板16、以及具有通讯、控制、保护、自我故障诊断作用的控制线路板15，驱动线路板17安装在组装底板16下面，驱动线路板17设有功率驱动电路，功率驱动电路通过高压接触件26与主电源相连接，将外部输入直流电转换为三相交流电输出给电机；所述的IGBT模块18位于驱动线路板17和控制器壳体14底部之间，与控制器壳体14底部壁面紧贴，其产生的热量与高温由电机壳体吸气口处吸气冷媒对其进行冷却，保证电气部件运行的可靠性、安全性；控制线路板15安装在组装底板16上面，设有外界通信接口电路、电机控制电路和保护电路，控制线路板15通过低压接插件25与外部空调系统装置相连接，接受和发送控制信号，并根据系统装置信号，对电机进行速度控制，并设置了电压保护、电流保护、温度保护、过载保护和通信保护等一些特殊保护模块，与国内同类产品相比，在控制软件上面设计自诊断智能系统，使压缩机具备自我故障诊断、信息储存、复查及上报等功能，进一步提高压缩机工作的安全性、可靠性。

工作时，控制器向电动涡旋压缩机提供控制信号和驱动电源，使电机转子21旋转，主轴22通过电动涡旋压缩机上的偏心套配重6、轴承III11、防旋环8、中机体10上防自转销9等防自转机构和配重机构的约束下带动涡旋盘5作公转平动(既无自转，只有公转)，其中动涡旋盘5和静涡旋盘2偏心一定距离相对旋转180°对插在一起，保证两涡旋盘是涡旋壁之间实现多点啮合，这种特定的装配和运动，随着主轴22的旋转，使得动涡旋盘5、静涡旋盘2涡旋壁之间所形成的多对封闭公转腔容积由小变大，压缩从电机壳体14上吸气口27处进入电动涡旋压缩机里面的低温低压气体变为高温高压气体，经过排气阀4从排气壳体1上的排气口7排出，进入制冷循环系统。

工作时，电机、控制器所产生的热量由电动涡旋压缩机吸气口27吸入的低温低压气体冷却带走，从而保证电动涡旋压缩机及控制器能安全、可靠的工作。

本实用新型的目的，特征及优点将结合实施例，参照附图作进一步的说明。通过实施例将有助于理解本实用新型，但不限制本实用新型的内容。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，包括电动涡旋压缩机部分、控制器部分、组装底板、电动机，其特征在于所述的电动涡旋压缩机部分和所述控制器部分集成为一体，所述的电动涡旋压缩机部分包括包括排气壳体、静涡旋盘、动涡旋盘、偏心套配重、中机体、电机壳体、控制器壳体、控制器盒盖、防旋环、主轴、电机定子、电机转子、轴承I、轴承II、轴承III，所述的电机壳体上设有吸气口，排气壳体上设有排气口和泄压阀，电机定子固定在电机壳体中，通过接线端子与驱动控制器电源相连，电机转子安装在主轴上，主轴两端用轴承I和轴承II进行支撑，主轴一端装有偏心套配重，偏心套配重上装有动涡旋盘，偏心套配重和动涡旋盘之间装有轴承III，动涡旋盘和静涡旋盘全部装在排气壳体内，动涡旋盘和静涡旋盘相配合，使得动、静涡旋盘之间形成多对压缩腔，动涡旋盘在防自转销的约束下，由主轴带动做公转平动，不断完成吸气、压缩和排气过程，所述的控制器部分包括驱动线路板、IGBT模块、组装底板、控制线路板，先将所述的驱动线路板、IGBT模块和控制线路板通过组装底板集成在一起，再将集成在一起的驱动线路板、IGBT模块和控制线路板安装在所述的控制器壳体内。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，其特征在于所述的驱动线路板安装在组装底板下面，所述的IGBT模块位于驱动线路板和控制器壳体底部之间，与控制器底部壁面紧贴，所述的控制线路板安装在组装底板上面。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，其特征在于：所述的驱动线路板内设有功率驱动电路，功率驱动电路通过高压接触件与主电源相连接，将外部输入直流电转换为三相交流电输出给电机，并采用DIP-IPM模块方式替代传统的IPM模块驱动方案，将传统的四电源供电模式简化为单电源供电模式，压缩机开关电源采用纯净供电电源。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，其特征在于：所述的控制线路板通过低压接插件与外部空调系统装置相连接，所述的控制线路板接受控制信号或发送控制信号，并根据外部空调系统装置信号，对电机进行速度控制，并设置了电压保护、电流保护、温度保护、过载保护和通信保护模块。

5.根据权利要求1所述的新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，具特征在于所述的电动机采用永磁同步电机。

6.根据权利要求1所述的新能源汽车用一体式电动涡旋压缩机总成，其特征在于所述的动涡旋盘采用变节距涡旋盘技术，所述的静涡旋盘采用变节距涡旋盘技术。

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