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一种集成式空气供给系统的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-02 16:50:30

本发明涉及汽车空气悬架设备领域,特别涉及一种集成式空气供给系统。

背景技术:

1、在卡车、公共汽车、工程机械等车辆中,利用从压缩机输送的压缩空气来控制包括制动系统和悬挂系统等的空气压力系统。车辆通过空气悬架系统改变车身高度或悬架刚度,空气悬架系统的空气供给模块通过给空气弹簧的气囊充气来提高车身高度,空气供给模块也可以通过排出空气弹簧气囊中的气体来降低车身高度。现有的空气供给模块包含增压器、储气罐、分配阀块和控制单元。但现有的空气供给模块存在以下问题:

2、1、在该压缩空气中含有大气中所包含的水分以及用于润滑压缩机内的油分等液状的杂质。如果包含大量的水分和油分的压缩空气进入到空气压力系统内,则有可能导致产生生锈以及橡胶构件溶胀等,成为工作不良的原因。

3、2、现有的空气供给模块存在调节时间较长或调节时存在较大噪音的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种集成式空气供给系统,用于解决系统内进入杂质导致生锈或车身调节时间较长、调节时存在较大噪音的技术问题。

2、为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种集成式空气供给系统,所述系统包括:

3、进气回路,用于执行进气动作,将空气输入至系统内,所述进气回路被配置为以空压泵为动力源输入空气,经空气干燥器至第一储气罐;

4、第一执行回路,用于执行第一执行动作,使所述空气输送至执行机构以抬高车身,所述第一执行回路被配置为以所述空压泵为动力源输出来源于所述第一储气罐的空气,经所述空气干燥器至所述执行机构;

5、第二执行回路,用于执行第二执行动作,使所述空气由所述执行机构输出以降低所述车身,所述第二执行回路被配置为将所述执行机构内的所述空气在压力差的作用下输送至第二储气罐;

6、转换回路,用于执行转换动作,所述转换回路被配置为以所述空压泵为动力源将所述第二储气罐的所述空气经所述空气干燥器输送至所述第一储气罐;以及

7、第一排气回路,用于执行排气动作,所述第一排气回路被配置为将所述第一储气罐中的所述空气经所述空气干燥器由排气阀输出;

8、其中,所述第一储气罐内的压力大于所述第二储气罐内的压力。

9、本发明提供的车辆空气悬架系统,第一储气罐是一个高压储气罐,第二储气罐是低压储气罐,气体通过第一储气罐到执行机构,使车身快速上升;执行机构中的气体到第二储气罐,使车身快速下降,整套系统气体处于闭环控制回路中,可以提升车身上升/下降的速度,同时可以降低电机功率及耗电,节能环保,特别解决执行机构中的气体到第一储气罐的速率较慢问题,从而增加第储气罐,使执行机构中气体快速泄压,车身快速下降,同时降低nvh。

10、考虑系统安全,排气阀可以为ev阀,系统内部产生高压时或系统内部零部件失效时,系统内部高压气体可以通过ev阀排出气体到大气中,ev阀通过设定门限值自动开启,保证系统安全,同时取消传统的功率限制阀,降低产品成本。

11、ev阀相比于橡胶密封的阀体,使用更加稳定,由于传统排气阀和功率限制阀均为橡胶密封,长期不工作,导致橡胶与阀体粘连无法开启现象,同时橡胶存在老化现象,该系统将排气阀与功率限制阀集成在ev排气阀上,既可以实现机械泄压,同时可以满足电磁控制排气泄压,可靠性得到极大提升,规避产品失效的风险,特别是规避传统功率限制阀失效,空气从高压储气筒到空气弹簧过程建压速率减慢,造成车辆上升较慢的弱点,同时降低产品成本。

12、另外,所述系统包括:

13、空气过滤器,与大气连通,用于在执行所述进气动作时过滤大气中的异物;

14、所述空压泵,用于为所述进气动作,所述第一执行动作和/或所述转换动作提供动力源;

15、所述空气干燥器,用于在执行所述进气动作、所述第一执行动作和/或所述转换动作情况下,干燥所述空气;

16、所述第一储气罐以及所述第二储气罐,用于储存所述系统中的空气。

17、另外,第一储气罐以及第二储气罐中均设置有手动排气装置,保证系统失效后一储气罐以及第二储气罐中压力通过手动装置可以排气。

18、气体进入系统先经过空气过滤器和空气干燥器,保证系统内部的气体干燥,防止水分及异物进入,导致系统内部结冰或者堵塞造成的不良影响,并且系统内部(第一储气罐)向大气中排气过程,可以经过空气干燥器的节流阀进行“反吹”,将干燥剂中的水分排出,保证系统安全,也省去经常更换干燥器的操作。

19、另外,所述执行机构包括:

20、气囊组,包括至少一个气囊,用于通过吸气或排气以调节所述车身高度,可以为空气弹簧;

21、空气阀组,包括至少一个空气阀,用于控制通向所述气囊的通道打开或闭合。

22、另外,执行机构的气囊和空气阀优选设置为4个。

23、另外,在所述系统内压力大于阈值的情况下,所述排气阀自动响应执行转换动作至所述系统内压力小于阈值。

24、另外,所述系统还包括:

25、压力传感器,用于检测所述系统内的压力,与所述第一储气罐、所述第二储气罐和/或所述执行机构相连接;

26、同轴的所述执行机构与所述第二储气罐之间根据所述压力传感器数值进行空气交换或补偿。

27、系统内部集成压力传感器,可以实时监测系统内部各部分压力。

28、另外,所述系统还包括切换阀组,所述切换阀组包括:

29、第一切换阀,一端与所述执行机构连接,另一端与所述空气干燥器连接,当所述执行机构进气时,空气从所述空气干燥器经过第一切换阀进入所述执行机构;

30、第二切换阀,一端与所述执行机构连接,另一端与所述空压泵连接,当所述执行机构排气时,空气从所述执行机构经过第二切换阀排出至大气或所述第一储气罐。

31、第三切换阀,一端与所述第一储气罐连接,另一端与所述空压泵连接;

32、第四切换阀,一端与所述第一储气罐连接,另一端与所述空气干燥器连接。

33、考虑到系统中可能发生的气体泄露,系统可以根据不同压力值进行补气到第一储气罐中存储,该补气过程通过第四切换阀。

34、另外,所述系统还包括:

35、紧急进气回路,被配置为以所述空压泵为动力源输入所述空气经所述空气干燥器至所述执行机构;以及

36、通过所述第一切换阀切换所述执行机构与所述空气干燥器的连通状态。

37、另外,所述系统还包括:

38、第二排气回路,被配置为以空压泵为动力源将所述执行机构内的所述空气经所述排气阀排出;以及

39、通过所述第二切换阀切换所述执行机构与所述空压泵的连通状态。

40、考虑到特殊紧急情况,执行机构中的气体紧急情况下可以直接快速向大气中排出,也可以直接从大气中输送空气进执行机构,保证系统安全。

41、另外,所述系统中还包括第五切换阀,用于切换所述第二储气罐的连通状态。

42、由于第二储气罐的存在,执行机构中气体直接泄压到第二储气罐,不需要经过空压泵工作,极大提高车身下降速度,降低车辆nvh,解决客户因噪音的抱怨,另外第二储气罐中气体通过空压泵到第一储气罐,实现气体的闭环,可在一定程度上降低第一储气罐的体积要求,解决客户因储气筒较大而难在车辆布置的难题。

43、另外,所述排气阀包括:

44、第一通气孔,与所述大气连通;

45、第二通气孔,与所述系统连通;以及

46、形变结构,用于切换所述排气阀与所述系统的连通状态;

47、其中,在所述系统内压力小于阈值的情况下,所述形变结构的顶端与所述第二通气孔接触,所述排气阀与所述系统内关闭;

48、在所述系统内压力大于阈值的情况下,所述系统内的所述空气通过第二通气孔推动所述形变结构,使所述形变结构离开所述第二通气孔,所述排气阀与所述系统内连通。

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