前几天,前沿君介绍了华为最新专利,去掉了空调驱动电机,直接用电动机带动空调压缩机的设计。

许多朋友评论,说这是一个多此一举的设计,质疑华为去掉一个空调驱动电机,但是增加了一个双离合的操作,是否真的能节省汽车空间、制造成本。

对此,前沿君无法评判。前沿君写作的主要目的是从国内外最新专利中帮大家挖掘新能源车行业的最新技术动态,这些技术是否一定会落地运用不得而知,但这些信息或许可以帮助行业从业者拓展思路,辅助进行技术或商业布局。

今天继续介绍空调驱动结构相关的设计:一件比亚迪近期公布名为《双驱动压缩机和车辆》的实用新型专利。

这件专利主要针对混合动力汽车

一、现有双驱动压缩机结构的主要问题

在燃油车中,压缩机通常是通过发动机皮带进行驱动,其工作状态与发动机息息相关,在发动机非工作状态下,压缩机也无法启动,无法开启空调系统。

这个问题目前已有比较成熟的方案,就是华为那件专利中所抛弃的双驱动模式,即:空调压缩机除了可以通过过发动机进行驱动外,还可以通过电力驱动电机让压缩机工作,使得发动机怠机时,空调系统也可以正常使用。

这种双驱动方式的主要问题在于压缩机通常具有两套动静盘,即发动机皮带驱动和电力驱动各自驱动一套动静盘。

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动静盘由动盘与静盘组成,也称涡旋盘,是新能源空调电动涡旋压缩机中的核心部分。

从外形上看,这玩意就像两盘合在一起的蚊香,外面的一盘是固定的,称为静盘,内部为固定渐开线结构;里面一盘通过曲轴带动做环形运动,称为动盘,呈偏心回旋平动渐开线式。

在压缩机内,二者相互咬合,将输入的低压气挤压,输出为高压气。

动静盘的制造精度要求非常高,成本也比较高。采用两套动静盘,不仅导致压缩机的体积变大、结构复杂,而且成本也较高。

二、比亚迪最新专利中的双驱动设计

比亚迪在专利中提出了一种双驱动压缩机的优化结构,能够实现同一套压缩组件执行发动机或电动机的驱动,简化了压缩组件的结构,减小了压缩机的整体体积,提高了其利用效率,降低了制造成本。

具体如何实现?

如图所示,其核心在于共用一套传动系统

上图中的1是离合器,当动力为发动机驱动时,动力通过皮带轮2带动传动轴7转动,带动压缩组件运动,实现压缩或排气。在下图的发动机驱动结构示意图中可以看到,发动机200设置有堕轮16和带轮17,其与发动机200的曲轴轮15以及压缩机100共同组成发动机200轮系。其中,压缩机100通过安装孔固定在发动机200上,皮带轮与离合器暴漏在壳体外侧,以便于发动机200与压缩机100之间进行机械传动,提高了压缩机100与发动机200的集成度,在将其装配在车辆中时,可以节省车辆的内部空间。

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当由动力电池的电力驱动时,离合器可以断开发动机的驱动,转由电机带动。具体而言,在图1中传动轴7上,套设了电机线圈3,通电时其与传动轴7即可形成一个简单的驱动电机,电机线圈3可以看作是驱动电机10的定子绕组,而传动轴7则成为驱动电机的转子输出轴。

通过图1中的斜盘6与传动轴7的夹角的大小调节,可以实现排量的控制,从而降低发动机200驱动模式下皮带轮2驱动压缩机100的综合能耗、提高了整车出风温度的稳定性,非常适用于轻度混合动力车型的空调系统。

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