本發明涉及一種節能系統,特別是一種汽車高壓氣體節能系統。
背景技術:
現有技術中,使用氣壓制動的車輛都需要使用高壓氣體,高壓氣體通常是通過發動機帶動空氣壓縮機制得。
發動機通過皮帶帶動空氣壓縮機旋轉產生高壓氣體,高壓氣體經由卸荷閥進入到主儲氣筒內,再由主儲氣筒分別經過兩個單向閥進入到第一副儲氣筒和第二副儲氣筒內。第一副儲氣筒與制動系統前制動回路相連,第二副儲氣筒與制動系統后制動回路相連。
一般的汽車空氣壓縮機能夠提供1~1.2mpa的高壓氣體,但制動系統所需要的只有0.8mpa的高壓氣體,且當主儲氣筒與副儲氣筒都打滿0.8mpa的高壓氣體后,只要發動機在工作,空氣壓縮機就一直在產生高壓氣體,這部分高壓氣體就通過卸荷閥不斷的排入大氣中,造成了高壓氣體的浪費。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種汽車高壓氣體節能系統,以解決現有技術中的不足,它能夠有效解決現有氣制動車輛高壓氣體的浪費問題,具有節能環保的優點。
本發明提供了一種汽車高壓氣體節能系統,包括發動機、空氣壓縮機、主儲氣筒、前制動系統和后制動系統,還包括三回路閥和散熱器風扇,所述發動機與所述空氣壓縮機連接,所述空氣壓縮機通過氣管與所述主儲氣筒連接,所述主儲氣筒通過氣管與所述三回路閥連接,所述三回路閥的第一回路和第二回路分別與所述前制動系統和所述后制動系統連接,所述三回路閥的第三回路與所述散熱器風扇連接。
前述的汽車高壓氣體節能系統中,優選地,所述前制動系統包括第一單向閥、第一副儲氣筒和前制動回路,所述三回路閥的第一回路通過氣管與所述第一單向閥連接,所述第一單向閥通過氣管與所述第一副儲氣筒連接,所述第一副儲氣筒通過氣管與所述前制動回路連接。
前述的汽車高壓氣體節能系統中,優選地,所述后制動系統包括第二單向閥、第二副儲氣筒和后制動回路,所述三回路閥的第二回路通過氣管與所述第二單向閥連接,所述第二單向閥通過氣管與所述第二副儲氣筒連接,所述第二副儲氣筒通過氣管與所述后制動回路連接。
前述的汽車高壓氣體節能系統中,優選地,所述主儲氣筒上設有卸荷閥。
前述的汽車高壓氣體節能系統中,優選地,所述散熱器風扇包括風扇殼體、風扇扇葉、扇葉安裝部、電機和氣驅動外殼,所述風扇殼體上設有電機安裝骨架,所述電機安裝骨架上設有與其同軸設置的所述氣驅動外殼,所述氣驅動外殼為圓柱形套筒結構,其內徑大于所述電機的殼體的外徑,所述電機的一端插接在所述氣驅動外殼內并固定在所述電機安裝骨架上,所述扇葉安裝部固定安裝在所述電機的輸出軸上,所述風扇扇葉均布在所述扇葉安裝部的外壁上;所述扇葉安裝部靠近所述氣驅動外殼的一端設有沿其外壁周向布置的驅動扇葉,所述驅動扇葉位于所述氣驅動外殼內,且所述驅動扇葉的外徑小于所述氣驅動外殼的內徑;所述氣驅動外殼上設有沿其切向布置的進氣管,所述進氣管與所述氣驅動外殼的內部連通,所述進氣管通過氣管與所述三回路閥的第三回路連接;所述電機與汽車電源電連接。
前述的汽車高壓氣體節能系統中,優選地,所述三回路閥的第三回路通與所述進氣管的連接氣管上設有壓力閥。
與現有技術相比,本發明包括發動機、空氣壓縮機、主儲氣筒、前制動系統和后制動系統,還包括三回路閥和散熱器風扇,所述發動機與所述空氣壓縮機連接,所述空氣壓縮機通過氣管與所述主儲氣筒連接,所述主儲氣筒通過氣管與所述三回路閥連接,所述三回路閥的第一回路和第二回路分別與所述前制動系統和所述后制動系統連接,所述三回路閥的第三回路與所述散熱器風扇連接。通過三回路閥的設置可以將富裕的高壓氣體引入散熱器風扇,使用高壓氣體取代電能來驅動散熱器風扇,一方面解決了高壓氣體浪費的問題,另一方面節省了電能的消耗,此外由于高壓氣體可以大幅提高散熱器風扇的轉速,從而可以大大提高車輛的冷卻功能。
附圖說明
圖1是本發明的系統框圖;
圖2是散熱器風扇的軸測圖;
圖3是氣驅動外殼和驅動扇葉的結構示意圖。
附圖標記說明:1-發動機,2-空氣壓縮機,3-主儲氣筒,4-三回路閥,5-散熱器風扇,6-第一單向閥,7-第一副儲氣筒,8-第二單向閥,9-第二副儲氣筒,10-卸荷閥,11-風扇殼體,12-風扇扇葉,13-扇葉安裝部,14-電機,15-氣驅動外殼,16-電機安裝骨架,17-驅動扇葉,18-進氣管,19-壓力閥,20-前制動回路,21-后制動回路,22-汽車電源,23-散熱器。
具體實施方式
下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能解釋為對本發明的限制。
本發明的實施例:如圖1所示,一種汽車高壓氣體節能系統,包括發動機1、空氣壓縮機2、主儲氣筒3、前制動系統和后制動系統,還包括三回路閥4和散熱器風扇5,發動機1與空氣壓縮機2連接,空氣壓縮機2通過氣管與主儲氣筒3連接,主儲氣筒3通過氣管與三回路閥4連接,三回路閥4的第一回路和第二回路分別與前制動系統和后制動系統連接,三回路閥4的第三回路與散熱器風扇5連接。
具體地,發動機1通過皮帶驅動空氣壓縮機2,空氣壓縮機2產生的高壓氣體通過氣管輸送至主儲氣筒3進行儲存,主儲氣筒3內的高壓氣體通過三回路閥4分別與前制動系統和后制動系統連接,當前制動系統和后制動系統的高壓氣體均處于飽和值時,多余的高壓氣體通過三回路閥4進入散熱器風扇5,驅動散熱器風扇5轉動,通常散熱器風扇5與汽車的散熱器23相對布置,通過散熱器風扇5轉動產生的風為散熱器23降溫,散熱器23再通過循環水路為發動機1降溫,保證發動機1的正常運轉。采用該系統可以有效解決高壓氣體的浪費問題,將富裕的高壓氣體用于驅動散熱器風扇,提高散熱效率,降低汽車電能的消耗。
上述的前制動系統包括第一單向閥6、第一副儲氣筒7和前制動回路20,三回路閥4的第一回路通過氣管與第一單向閥6連接,第一單向閥6通過氣管與第一副儲氣筒7連接,第一副儲氣筒7通過氣管與前制動回路20連接。后制動系統包括第二單向閥8、第二副儲氣筒9和后制動回路21,三回路閥4的第二回路通過氣管與第二單向閥8連接,第二單向閥8通過氣管與第二副儲氣筒9連接,第二副儲氣筒9通過氣管與后制動回路21連接。三回路閥4的第三回路通過氣管與進氣管18連接,二者的連接氣管上設有壓力閥19。
正常情況下,由于富裕的高壓氣體通過三回路閥4的第三回路與所散熱器風扇5連接,用于驅動散熱器風扇5,不會造成主儲氣筒3超壓,但為了安全考慮,防止某個部件損壞,或局部管路堵塞,優選地,在主儲氣筒3上設有卸荷閥10,當系統出現異常情況時,可以通過卸荷閥10保證主儲氣筒3不會超壓,提高系統安全性。
針對該系統,本發明還提供一種優選地控制方法:所述壓力閥19的開啟壓力設計為0.81mpa,卸荷閥10的卸荷壓力設計為0.9mpa。
發動機1通過皮帶帶動空氣壓縮機2工作,空氣壓縮機2產生壓力為1.2mpa的高壓氣體,高壓氣體通過氣管進入主儲氣筒3進行儲存,當第一副儲氣筒7和第二副儲氣筒9內的壓力小于0.8mpa時,第一單向閥6和第二單向閥8打開,主儲氣筒3同時向第一副儲氣筒7和第二副儲氣筒9內送氣,當二者內的壓力值達到0.8mpa時,三回路閥4的第一回路和第二回路關閉,此時主儲氣筒3內的壓力升高,當壓力值達到0.81mpa時,壓力閥19打開,高壓氣體通過三回路閥4的第三回路經過壓力閥19進入散熱器風扇5,散熱器風扇5在高壓氣體的驅動下快速旋轉,為散熱器23降溫。如果系統中出現故障,導致主儲氣筒3內的壓力值超過0.9mpa時,卸荷閥10打開,降低主儲氣筒3內的壓力,保證系統的安全。
如圖2和圖3所示,本發明還提供了一種散熱器風扇5的具體結構,其包括風扇殼體11、風扇扇葉12、扇葉安裝部13、電機14和氣驅動外殼15,風扇殼體11上設有電機安裝骨架16,電機安裝骨架16上設有與其同軸設置的氣驅動外殼15,氣驅動外殼15為圓柱形套筒結構,其內徑大于電機14的殼體的外徑,電機14的一端插接在氣驅動外殼15內并固定在電機安裝骨架16上,扇葉安裝部13固定安裝在電機14的輸出軸上,風扇扇葉12均布在扇葉安裝部13的外壁上;扇葉安裝部13靠近氣驅動外殼15的一端設有沿其外壁周向布置的驅動扇葉17,驅動扇葉17位于氣驅動外殼15內,且驅動扇葉17的外徑小于氣驅動外殼15的內徑;氣驅動外殼15上設有沿其切向布置的進氣管18,進氣管18與氣驅動外殼15的內部連通,進氣管18通過氣管與壓力閥19連接;電機14與汽車電源22電連接。
高壓氣體通過氣管進入進氣管18,通過進氣管18進入到氣驅動外殼15內并推動驅動扇葉17,驅動扇葉17帶著扇葉安裝部13轉動,由于風扇扇葉12安裝在扇葉安裝部13上,當扇葉安裝部13轉動,風扇扇葉12自然隨之轉動。當系統內沒有富裕的高壓氣體時,電機14驅動扇葉安裝部13和風扇扇葉12轉動,為散熱器23降溫。
本領域技術人員可以理解的是,上述散熱器風扇5的結構僅是一種優選方案,其它任意可以通過高壓氣體驅動的散熱器風扇結構均可應用于本發明,上述結構并不作為對本發明的限制。
本發明充分利用了高壓氣體,降低了對高壓氣體的浪費,起到節能環保的目的,而且由于高壓氣體驅動的散熱器風扇可以高速旋轉,還能夠顯著提高散熱效率。
以上依據圖式所示的實施例詳細說明了本發明的構造、特征及作用效果,以上所述僅為本發明的較佳實施例,但本發明不以圖面所示限定實施范圍,凡是依照本發明的構想所作的改變,或修改為等同變化的等效實施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時,均應在本發明的保護范圍內。