專利名稱:一種太陽能汽車空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將太陽能電池板作為輔助能源的汽車空調(diào),屬于汽車空調(diào)技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù):
汽車空調(diào)系統(tǒng)是現(xiàn)代轎車基本配備之一。它對車內(nèi)空氣的溫度、濕度、清潔度、風(fēng) 度和通風(fēng)等進(jìn)行自動調(diào)節(jié),并使車內(nèi)空氣以一定的速度和方向流動,給乘客提供一個(gè)良好 的乘車環(huán)境。但是,汽車空調(diào)系統(tǒng)在給駕駛員和乘客帶來舒適的同時(shí),也不可避免地會帶來 更多的能源消耗和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。另外,從節(jié)能環(huán)保的角度來看,完全使用燃油的汽車空調(diào)也是 不能滿足環(huán)保要求的。針對現(xiàn)有汽車空調(diào)的缺點(diǎn),人們提出了利用太陽能來解決空調(diào)能源問題的技術(shù)方 案。例如在專利號為ZL 200520055133.5的中國實(shí)用新型專利中,公開了一種太陽能汽車 空調(diào),其包括裝設(shè)于汽車外部的太陽能電池板、裝設(shè)于汽車內(nèi)的半導(dǎo)體制冷器、蓄電池、裝 設(shè)于汽車殼體原有的專用排風(fēng)口處的排風(fēng)扇及負(fù)離子發(fā)生器,該太陽能電池板、半導(dǎo)體制 冷器、蓄電池、排風(fēng)扇及負(fù)離子發(fā)生器均與電路控制模塊相連,并由該電路控制模塊控制。該 電路控制模塊還與汽車自身的發(fā)電機(jī)相連,其可控制分別由太陽能電池板或該發(fā)電機(jī)為蓄電 池充電,或由太陽能電池板及該發(fā)電機(jī)同時(shí)為蓄電池充電。在汽車引擎關(guān)閉時(shí),該實(shí)用新型采 用太陽能為空調(diào)供電來降低車內(nèi)溫度,而且還能進(jìn)行排風(fēng)換氣及產(chǎn)生負(fù)離子提高空氣質(zhì)量。另外,在申請人在先提交的中國實(shí)用新型專利(專利號ZL200720177686. 7)中, 提出了一種太陽能汽車空調(diào),包括太陽能電池板、空調(diào)壓縮機(jī)和電磁離合器,太陽能電池板 安裝在汽車頂部,在空調(diào)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上具有相鄰的兩組皮帶輪,第一組皮帶輪由電磁 離合器控制,連接汽車發(fā)動機(jī)。該太陽能汽車空調(diào)還包括一個(gè)直流電動機(jī),直流電動機(jī)的輸 出軸安裝有離合器組合軸承,離合器組合軸承外面安裝皮帶輪,皮帶輪通過皮帶連接空調(diào) 壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上的第二組皮帶輪。該太陽能汽車空調(diào)既可用原有動力驅(qū)動,又可用汽車 新配備的太陽能供電裝置驅(qū)動,在節(jié)約能源、減少燃油開支的同時(shí)又充分考慮到產(chǎn)品的實(shí) 用性,具有較大的推廣價(jià)值。但是,上述太陽能汽車空調(diào)采用皮帶輪方式進(jìn)行傳動,在結(jié)構(gòu) 上比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型的太陽能汽車 空調(diào)。該汽車空調(diào)可以采用太陽能電池板作為輔助能源,也可以從現(xiàn)有的汽車動力系統(tǒng)獲 得能源供應(yīng)。為實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案一種太陽能汽車空調(diào),包括太陽能電池板、空調(diào)壓縮機(jī)、電機(jī)和電磁離合器,所述 太陽能電池板安裝在汽車頂部,其特征在于所述空調(diào)壓縮機(jī)的主軸與所述電機(jī)的輸出軸連接為一體,
所述電磁離合器安裝在所述電機(jī)的輸出軸上,并與所述空調(diào)壓縮機(jī)的主軸連接, 所述電機(jī)的輸出軸前端安裝電磁離合器處設(shè)有用于安裝皮帶的空口,所述皮帶連接汽車的 發(fā)動機(jī)。所述電機(jī)設(shè)置在所述空調(diào)壓縮機(jī)與所述電磁離合器之間;或者,所述電機(jī)設(shè)置在 所述空調(diào)壓縮機(jī)和所述電磁離合器的同一側(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明改進(jìn)了傳動方式,簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)。該太陽能汽車空調(diào) 既可用汽車上原有的動力驅(qū)動,又可用太陽能供電裝置驅(qū)動,在節(jié)約能源、減少燃油開支的 同時(shí)又充分考慮到產(chǎn)品的實(shí)用性,具有較大的推廣價(jià)值。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。圖1是太陽能汽車空調(diào)中機(jī)械部分的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2是太陽能汽車空調(diào)中機(jī)械部分的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖;圖3是電磁離合器的機(jī)械結(jié)構(gòu)剖視圖;圖4是太陽能汽車空調(diào)中電路部分的原理示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明將太陽能電地板所產(chǎn)生的電能作為汽車空調(diào)的輔助性能源,同時(shí)還保留現(xiàn) 有汽車空調(diào)所使用的能源供應(yīng)方式。在太陽光照較強(qiáng),太陽能電池的能源供應(yīng)比較充足的 時(shí)候,優(yōu)先使用太陽能供電,這樣可以減少對燃油的消耗;而在光照不足的時(shí)候,可以轉(zhuǎn)換 到現(xiàn)有汽車空調(diào)的能源供應(yīng)方式中,由汽車發(fā)動機(jī)驅(qū)動空調(diào)壓縮機(jī),作為普通汽車空調(diào)進(jìn) 行使用?;谏鲜鏊悸?,在本太陽能汽車空調(diào)中,汽車空調(diào)原有的主要功能部件基本予以保 留。這些功能部件包括壓縮機(jī)、電磁離合器、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、貯液干燥器、管道、冷 凝風(fēng)扇、真空電磁閥、怠速器等。它們都是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員都很熟悉的常規(guī)技術(shù),在此 就不詳細(xì)說明了。本發(fā)明的主要改進(jìn)體現(xiàn)在上述空調(diào)壓縮機(jī)的驅(qū)動部分?,F(xiàn)有車用空調(diào)壓縮機(jī)的 旋轉(zhuǎn)軸是通過磁性離合器及皮帶與發(fā)動機(jī)曲軸相連來取得動力的,而本發(fā)明對此進(jìn)行了改 造,將空調(diào)壓縮機(jī)1、電機(jī)2與電磁離合器3同軸連為一體。由于空調(diào)壓縮機(jī)的主軸(與電 機(jī)輸出軸連接為一體)的長度較長,因此三者的位置關(guān)系可以靈活調(diào)配。參見圖1所示的 第一實(shí)施例,在不改變電機(jī)2功能的情況下,將電機(jī)2匹配在空調(diào)壓縮機(jī)1與電磁離合器3 之間?;蛘邊⒁妶D2所示的第二實(shí)施例,根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī)功效需求,將電機(jī)2匹配在空調(diào)壓 縮機(jī)1和電磁離合器3的同一側(cè)。這樣,汽車空調(diào)壓縮機(jī)既可用原動力驅(qū)動又可以用汽車 配備的太陽能供電裝置驅(qū)動。也可直接用充電蓄電池裝置驅(qū)動。其功率可根據(jù)空調(diào)壓縮機(jī) 的排量大小,匹配的電機(jī)功率從250W-2500W不等。電機(jī)2可以為直流無刷電機(jī),工作電壓 為36V,電機(jī)轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)-7600轉(zhuǎn)之間。電機(jī)外徑尺寸可按空調(diào)壓縮機(jī)需要匹配圓形或圓盤 型,同時(shí)圓盤型電機(jī)外殼還可采用非導(dǎo)磁材料避免電機(jī)和電磁離合器通電后相互干擾。圖3為本發(fā)明中使用的電磁離合器的機(jī)械結(jié)構(gòu)剖視圖。電磁離合器3可以設(shè)置在 電機(jī)2的外殼內(nèi)部,直接與空調(diào)壓縮機(jī)的主軸連接。電機(jī)2的輸出軸前端安裝電磁離合器 處留出二分之一空口供皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)使用。該皮帶連接汽車發(fā)動機(jī)。當(dāng)電動機(jī)負(fù)載工作時(shí),電磁離合器空轉(zhuǎn),電磁離合器負(fù)載工作時(shí),電動機(jī)空轉(zhuǎn)。通過上述的技術(shù)方案,使本發(fā)明中的 太陽能汽車空調(diào)既可用原有動力驅(qū)動,又可用汽車新配備的太陽能供電裝置驅(qū)動。圖4是太陽能汽車空調(diào)中電路部分的原理示意圖。該電路設(shè)計(jì)方案適用于 36V16AH NI-MH電池,基于最大充電電流為3. 5A左右。在此充電條件下,約用5 6小時(shí)充 滿電池??紤]到充電過程中對電池的充電效率和過充控制,同時(shí)為防止過放增加了與放電 控制部分的信號通信(通過I2C實(shí)現(xiàn))。為減少電路方案的復(fù)雜性同時(shí)考慮到交流電源充 電可以使用現(xiàn)成產(chǎn)品,所以太陽能充電和使用市電充電采用獨(dú)立的兩個(gè)模塊進(jìn)行。交流充 電已有現(xiàn)成產(chǎn)品,在此不再單獨(dú)敘述。如圖4所示,太陽能電池板通過一個(gè)升壓電源管理芯 片(DC-DC Boost)給蓄電池充電,由一個(gè)MCU控制。MCU(微處理器)實(shí)現(xiàn)對蓄電池的充電 保護(hù)功能,主要通過電壓、溫度、溫升速率等參數(shù)實(shí)現(xiàn)。通過I2C實(shí)現(xiàn)與放電控制部分的通 信。升壓電源管理芯片負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)升壓和最大功率跟蹤,其輸入電壓范圍6V 60V,輸出電 壓恒定45V。ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)有四個(gè)接口,分別連接輸入電壓、蓄電池電壓、環(huán)境溫度傳 感器和電池溫度傳感器。該環(huán)境溫度傳感器采集環(huán)境溫度的信號,將其輸入MCU進(jìn)行處理。 電池溫度傳感器監(jiān)測蓄電池的溫度信號,同樣將其輸入至MCU進(jìn)行處理。在本太陽能汽車空調(diào)中,可以使用不同規(guī)格的空調(diào)壓縮機(jī)。例如每轉(zhuǎn)排量為 98. 4ml的空調(diào)壓縮機(jī),申請人將其命名為A-206型;每轉(zhuǎn)排量為147. 6ml的空調(diào)壓縮機(jī),申 請人將其命名為A-209型;每轉(zhuǎn)排量為164ml的空調(diào)壓縮機(jī),申請人將其命名為A-210型。 表1為本太陽能汽車空調(diào)中使用的不同規(guī)格空調(diào)壓縮機(jī)的制冷量和消耗功率表。
權(quán)利要求
1.一種太陽能汽車空調(diào),包括太陽能電池板、空調(diào)壓縮機(jī)、電機(jī)和電磁離合器,所述太 陽能電池板安裝在汽車頂部,其特征在于所述空調(diào)壓縮機(jī)的主軸與所述電機(jī)的輸出軸連接為一體,所述電磁離合器安裝在所述電機(jī)的輸出軸上,并與所述空調(diào)壓縮機(jī)的主軸連接,所述 電機(jī)的輸出軸前端安裝電磁離合器處設(shè)有用于安裝皮帶的空口,所述皮帶連接汽車的發(fā)動 機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能汽車空調(diào),其特征在于 所述電機(jī)設(shè)置在所述空調(diào)壓縮機(jī)與所述電磁離合器之間。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能汽車空調(diào),其特征在于 所述電機(jī)設(shè)置在所述空調(diào)壓縮機(jī)和所述電磁離合器的同一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能汽車空調(diào),包括太陽能電池板、空調(diào)壓縮機(jī)、電機(jī)和電磁離合器。其中太陽能電池板安裝在汽車頂部,空調(diào)壓縮機(jī)的主軸與電機(jī)的輸出軸連接為一體,電磁離合器安裝在電機(jī)的輸出軸上,并與空調(diào)壓縮機(jī)的主軸連接,電機(jī)的輸出軸前端安裝電磁離合器處設(shè)有用于安裝皮帶的空口,皮帶連接汽車的發(fā)動機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明改進(jìn)了傳動方式,簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)。該太陽能汽車空調(diào)既可用汽車上原有的動力驅(qū)動,又可用太陽能供電裝置驅(qū)動,在節(jié)約能源、減少燃油開支的同時(shí)又充分考慮到產(chǎn)品的實(shí)用性,具有較大的推廣價(jià)值。
文檔編號B60H1/00GK101992670SQ20091016973
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者蘭蔚 申請人:蘭蔚