[發明專利]汽車空調用一體式無刷永磁有霍爾電動渦旋壓縮機總成

無效

• 申請號: 201110022809.0
• 申請日: 2011-01-20
• 公開（公告）號: CN102062091A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 游少錚;譚清豹
• 申請（專利權）人: 南京銀茂壓縮機有限公司
• 主分類號: F04C18/02
• 分類號: F04C18/02
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

技術領域

本發明汽車空調用一體式無刷永磁有霍爾電動渦旋壓縮機總成涉及的是一種汽車空調用小型驅動控制器、小型無刷永磁有霍爾直流電機和小型高速轉速渦旋壓縮機及其匹配與組合的一體式結構。

背景技術

電動汽車是汽車行業發展創新的主要標志之一。2011年以后，電動汽車將迎來全球化的第一個市場高潮。到2020年，我國新能源汽車累計產銷量將達到500萬臺，其中小型純電動車將成其主體。

然而電動汽車的發展，除電池、電機、電控以外，汽車空調用電動壓縮機是其市場化的又一大瓶頸。

傳統燃油汽車空調壓縮機不能直接適用于電動汽車。電動汽車需要一種適合各種直流電壓、高轉速、高效率、小體積、低噪音、零排放的新型壓縮機。

發明內容

本發明目的是針對上述不足之處，提供一種汽車空調用一體式無刷永磁有霍爾電動渦旋壓縮機總成，是專用于電動汽車、混動汽車的空調壓縮機。這種壓縮機集驅動控制器、電機和壓縮機于一體，設計合理、結構緊湊、體積小、重量輕、效率高、性價優。

這種新型壓縮機總成系列產品適用直流電壓范圍廣，可涵蓋12～500?DC.V。其排量包括18?cc/r，28?cc/r和38?cc/r。且有定排量和變排量兩個系列。性價比優良，非常適合各種電動汽車，尤其是小型電動汽車以及各類重卡和工程車使用。

本發明汽車空調用一體式無刷永磁有霍爾電動渦旋壓縮機總成是采取以下技術方案實現的。

汽車空調用一體式無刷永磁有霍爾電動渦旋壓縮機總成由無刷永磁有霍爾電機及渦旋壓縮機部分與驅動器部分兩個部分集成為一體。

無刷永磁有霍爾電機及渦旋壓縮機部分包括后蓋、偏心軸襯、渦旋動盤、渦旋靜盤、防旋環、外殼、前蓋、電機軸、接線端子、電機定子、電機轉子、霍爾傳感器、軸承Ⅰ、軸承Ⅱ和軸承Ⅲ。外殼上設有吸氣口、后蓋上設有排氣口和泄壓閥；電機定子固定在外殼中，通過接線端子與驅動控制器電源相連接；電機轉子裝在電機軸上，電機軸兩端用軸承Ⅱ和軸承Ⅲ支撐，電機軸一端裝有偏心軸襯，偏心軸襯上裝有渦旋動盤，偏心軸襯與渦旋動盤之間裝有軸承Ⅰ，渦旋靜盤裝在外殼內，渦旋動盤和渦旋靜盤相配合；渦旋動盤上設有防旋環，防旋環套在前蓋的柱銷上；霍爾傳感器安裝在電機定子內端。

驅動器部分包括驅動功率器件、驅動線路板、控制線路板、電源線、信號線和控制線。其中驅動功率器件、驅動線路板、控制線路板裝在電機外殼側面，驅動器蓋板以驅動器密封圈密封固定，壓縮機與無刷電機外殼緊扣在一起。

其中驅動器功率器件為16只大功率整流管，排列成4組，每排4只緊貼在外殼內側，壓縮機與無刷電機外殼緊扣在一起。

近幾年來，隨著永磁材料，微電子技術，大功率半導體器件的快速發展，無刷直流電機得到迅速的發展。其具有噪音小，壽命長的優點，是目前較為流行的一種調速系統。本系統采用霍爾器件為位置傳感器。霍爾位置傳感器為磁敏式位置傳感器的一種，其體積小，使用方便且價格低，器件很小很扁（可以放在窄縫中），有很高的準確度、靈敏度和穩定性。其優點是不與被測電路發生電接觸，不影響被測電路，不消耗被測電源的功率。本系統利用其特點將霍爾器件安裝在定子上，在給定的電流強度下，產生的霍爾電動勢與磁場強度成正比，用以測量磁場強度并進行信號處理。?

無刷永磁有霍爾電動機是利用霍爾元件為位置傳感器來檢測轉子位置信號，通過驅動電路及控制電路，使電樞繞組依一定順序饋電，從而在氣隙中產生步進式旋轉磁場，拖動永磁轉子旋轉。隨著轉子的轉動，轉子位置信號依一定規律變化，從而改變電樞繞組的通電狀態，實現無刷直流電動機的機電能量轉換。

本發明汽車空調用一體式無刷永磁有霍爾電動渦旋壓縮機總成的有益效果有：

1、解決了各類電動汽車對空調壓縮機的需求問題，從而為電動汽車的市場化開辟了現實的道路。

2、從排量到價格，本發明產品尤其適用于各類低端電動汽車以及可提供相應電源的重卡和工程車。

3、本發明為封閉式一體化結構，設計精巧、結構緊湊、體積小、重量輕、噪音低、效率高，相對于分體式結構更具集約性的一切優勢和特點。

4、本發明產品實現零排放、綠色環保。

5、本發明產品外形設計、體積和重量非常適合整車安裝。

6、本發明產品將有力帶動汽車空調制冷系統（冷凝器和蒸發器）產品及電機和電控相關產品的生產和銷售，為汽配行業增加新的利潤點。

7、本發明產品使用壽命長、易于維修。

8、本發明產品節能降耗，和傳統同類產品相較，可節能15％～20％。

附圖說明