轮胎降温系统及其方法、汽车空调制冷系统及其方法技术方案

本发明专利技术提供了一种轮胎降温系统及其方法、汽车空调制冷系统及其方法，以在减小汽车重量的前提下，实现轮胎降温。该轮胎降温系统包括压缩机以及与压缩机依次连通的冷凝器和第一节流装置；第一节流装置经换热装置与压缩机相连，且换热装置设在车轴上，车轴上套设有带轮胎的轮毂，轮胎的内壁上设有与轮毂的轮辐接触的热传导涂层。由于轮胎与车轴能够通过热传导涂层和轮毂的轮辐实现冷热传递，而车轴上设有换热装置，当低温低压的液态制冷剂流过换热装置时，车轴经轮辐和热传导涂层将冷量传递给轮胎，实现轮胎降温，而不需要携带外来的冷却水，减少了汽车的重量。本发明专利技术提供的轮胎降温系统用于汽车制冷领域。

Tyre cooling system and method thereof, automobile air conditioner refrigeration system and method thereof

The invention provides a tire cooling system and a method thereof, a refrigeration system of an automobile air conditioner and a method thereof, so as to realize the cooling of a tire under the premise of reducing the weight of a car. The tire cooling system includes a compressor and condenser are connected with the compressor and the first throttling device; the first throttling device is connected by the heat exchanging device and compressor, and the heat exchange device is arranged on the axle, the axle sleeve is provided with a belt wheel tire, a heat conduction coating and wheel spokes on the inner wall of the tire contact. Because the tire and the axle can transfer heat through heat conduction coating and wheel spokes, and the axle is provided with a heat exchange device, when the liquid refrigerant passes through the low temperature heat exchanger, the axle by spokes and heat conduction coating cold transmission to achieve tire, tire cooling, and do not need to carry the cooling water outside, reduces the weight of a car. The tire cooling system provided by the invention is used in the field of automobile refrigeration.

【技术实现步骤摘要】
轮胎降温系统及其方法、汽车空调制冷系统及其方法
本专利技术涉及汽车制冷
，特别涉及一种轮胎降温系统、汽车空调制冷系统及其方法。
技术介绍
汽车是一种依靠动力驱动车轮行驶的交通工具，且车轮的轮胎一般由橡胶材料制成。汽车行驶时，车轮的轮胎由于采用橡胶材料制成，其会周期性的发生变形并产生热量，使轮胎温度升高；尤其是汽车在夏天或长时间行驶时，车轮的轮胎温度更是上升的十分明显，而轮胎的温度过高不仅会使轮胎橡胶变软，影响汽车的抓地力，导致汽车速度降低；而且还会加快轮胎的老化速度，使轮胎的使用寿命降低；另外，轮胎温度过高还会使轮胎内所充气体过度膨胀，严重时甚至出现爆胎问题，影响出行安全。而为了克服上述问题，人们一般会在汽车上加设储水罐，汽车行驶时，打开控制储水罐的开关以不断的向轮胎喷水，达到降低轮胎温度的目的；但这种方法不仅占用汽车车身空间，而且储水罐中还要携带大量的冷却水，使得汽车重量增加，提高了汽车油耗。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种轮胎降温系统，以在减小汽车重量的前提下，达到降低轮胎温度的目的。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种轮胎降温系统，包括压缩机、冷凝器、第一节流装置和换热装置(2)，其中，所述压缩机的制冷剂出口与所述冷凝器的制冷剂入口连通，所述冷凝器的制冷剂出口与所述第一节流装置的制冷剂入口连通，所述第一节流装置的制冷剂出口与所述换热装置的制冷剂入口连通，所述换热装置的制冷剂出口与所述压缩机的制冷剂入口连通；所述换热装置设置在能够通过所述换热装置换热的车轴上，所述车轴上套设有带轮胎的轮毂，所述轮胎的内壁上设有与所述轮毂的轮辐接触的热传导涂层。优选的，所述换热装置包括套设在所述车轴上的腔体结构；所述腔体结构的空腔中设有能够使制冷剂顺时针或逆时针流动的隔片，所述空腔内还设有若干翅片，相邻所述翅片之间形成用于使制冷剂通过的导流通道；所述腔体结构的表面设有用于与所述空腔相连通的进液口和出液口，所述进液口与所述第一节流装置的制冷剂出口相连，所述出液口与所述压缩机的制冷剂入口相连。较佳的，所述车轴上套设有用于固定所述腔体结构的轴套，所述腔体结构与所述车轴接触的面设有若干凸起，所述凸起穿过所述轴套与所述车轴接触。优选的，所述轮胎降温系统包括设在所述轮辐和所述车轴内的导热芯体，且所述导热芯体的一端位于所述轮辐与所述热传导涂层接触的接触面上，所述导热芯体的另一端位于所述车轴与所述换热装置接触的接触面上。优选的，所述的轮胎降温系统包括用于获取所述轮胎温度的温度传感器；当所述温度传感器获取到所述轮胎的温度大于等于设定温度时，所述压缩机启动；当所述温度传感器获取到所述轮胎的温度小于设定温度时，所述压缩机关闭。相对于现有技术，本专利技术所述的轮胎降温系统具有以下优势：本专利技术提供的轮胎降温系统中，通过在轮胎的内壁上设置与轮毂的轮辐接触的热传导涂层，并使热传导涂层与套设在车轴上的轮毂所包含的轮辐接触，保证轮胎能够通过热传导涂层、轮辐实现轮胎与车轴进行冷热传递；而由于换热装置是设在车轴上且能够通过换热装置换热，且换热装置又连接有与冷凝器的制冷剂出口相连的第一节流装置，因此，在压缩机启动时，制冷剂被压缩机压缩后形成的高温高压的气态制冷剂能够通过冷凝器放热，然后经第一节流装置节流后转变为低温低压的液态制冷剂进入换热装置中，通过换热装置与车轴进行换热，使车轴吸收低温低压的液态制冷剂所含有的冷量，车轴能够通过轮辐、热传导涂层将吸收的冷量传递给轮胎，从而实现轮胎的降温。而且，由于本专利技术提供的轮胎降温系统可以利用汽车空调制冷系统启动时压缩机和冷凝器的工作，使制冷剂转变为高温高压的液态制冷剂，然后配合第一节流装置，使高温高压的液态制冷剂转化成低温低压的液态制冷剂，以通过换热装置将低温低压的液态制冷剂中含有的冷量传递给车轴，从而实现轮胎降温；可见，本专利技术提供的轮胎降温系统是在原有汽车空调制冷系统的基础上，仅增加用于通过制冷剂的换热装置就实现了轮胎的降温，无需像现有技术中那样引入外来的冷却水对轮胎进行降温；因此，本专利技术提供的轮胎降温系统不仅能够实现轮胎的降温，而且还能够减小汽车重量，降低汽车油耗。另外，本专利技术提供的轮胎降温系统中的换热装置设在车轴上，不用占据汽车的车身空间，有利于增大汽车的车身空间。本专利技术的另一目的在于提供一种轮胎降温方法，以在减小汽车重量的前提下，达到智能化降低轮胎温度的目的。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种轮胎降温方法，使用上述技术方案所述的轮胎降温系统，包括：当温度传感器获取到轮胎的温度大于等于设定温度时，启动压缩机；所述压缩机压缩制冷剂，被压缩的制冷剂经冷凝器放热后进入第一节流装置节流转变为低温低压的液态制冷剂；所述低温低压的液态制冷剂在换热装置中与车轴换热后，回流至所述压缩机，所述车轴吸收所述低温低压的液态制冷剂的冷量，通过轮辐和热传导涂层将所述冷量传递到所述轮胎，实现所述轮胎温度的降低；当所述温度传感器获取到所述轮胎的温度小于所述设定温度时，关闭所述压缩机。优选的，所述轮胎降温系统中的换热装置包括套设在所述车轴上带有腔体的密封结构；所述腔体内设有能够使制冷剂顺时针或逆时针流动的隔片，所述腔体内还设有若干翅片，相邻所述翅片之间形成用于使制冷剂通过的导流通道；所述密封结构的外壁设有用于与所述腔体相连通的进液口和出液口，所述进液口与所述第一节流装置的制冷剂出口相连，所述出液口与所述压缩机的制冷剂入口相连，所述密封结构的内壁与所述车轴接触；当所述温度传感器获取到所述轮胎的温度大于等于设定温度时，所述低温低压的液态制冷剂通过所述进液口进入所述腔体，沿所述腔体中的所述导流通道流动，所述低温低压的液态制冷剂与所述车轴换热后从所述出液口流出，然后回流至所述压缩机中。相对于现有技术，本专利技术所述的轮胎降温方法具有以下优势：本专利技术提供的轮胎降温方法不仅与轮胎降温系统所具有的有益效果相同，还能通过使用的轮胎降温系统中的温度传感器获取到轮胎的温度；而且，该轮胎降温方法能够根据温度传感器获取到轮胎的温度与设定温度的关系来判断是否对轮胎进行降温，因此，本专利技术提供的轮胎降温方法能够智能化的实现轮胎降温，而不用人为控制。本专利技术的另一目的在于提供一种汽车空调制冷系统，以在减小汽车重量的前提下，达到智能化降低轮胎温度，以及实现多工作模式的目的。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种汽车空调制冷系统，包括上述技术方案所述的轮胎降温系统，第二节流装置、蒸发器以及用于获取所述轮胎温度的温度传感器；所述轮胎降温系统中，冷凝器的制冷剂出口与所述第二节流装置的制冷剂入口连通，所述第二节流装置的制冷剂出口与所述蒸发器的制冷剂入口连通，所述蒸发器的制冷剂出口与所述压缩机的制冷剂入口连通；所述冷凝器的制冷剂出口设有能够控制高温高压的液态制冷剂进入所述第一节流装置和/或所述第二节流装置的三通阀；所述三通阀的第一出口与所述第一节流装置的制冷剂入口相连，所述三通阀的第二出口与所述第二节流装置的制冷剂入口相连；当所述温度传感器获取到轮胎的温度大于等于设定温度时，所述压缩机启动且所述三通阀的第一出口打开，所述三通阀的第二出口关闭或打开；当所述温度传感器获取到所述轮胎的温度小于设定温度时，所述三通阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎降温系统，其特征在于，包括压缩机(3)、冷凝器(5)、第一节流装置(6)和换热装置(2)，其中，所述压缩机(3)的制冷剂出口与所述冷凝器(5)的制冷剂入口连通，所述冷凝器(5)的制冷剂出口与所述第一节流装置(6)的制冷剂入口连通，所述第一节流装置(6)的制冷剂出口与所述换热装置(2)的制冷剂入口连通，所述换热装置(2)的制冷剂出口与所述压缩机(3)的制冷剂入口连通；所述换热装置(2)设置在能够通过所述换热装置(2)换热的车轴(9)上，所述车轴(9)上套设有带轮胎(81)的轮毂(82)，所述轮胎(81)的内壁上设有与所述轮毂(82)的轮辐接触的热传导涂层(810)。

【技术特征摘要】
1.一种轮胎降温系统，其特征在于，包括压缩机(3)、冷凝器(5)、第一节流装置(6)和换热装置(2)，其中，所述压缩机(3)的制冷剂出口与所述冷凝器(5)的制冷剂入口连通，所述冷凝器(5)的制冷剂出口与所述第一节流装置(6)的制冷剂入口连通，所述第一节流装置(6)的制冷剂出口与所述换热装置(2)的制冷剂入口连通，所述换热装置(2)的制冷剂出口与所述压缩机(3)的制冷剂入口连通；所述换热装置(2)设置在能够通过所述换热装置(2)换热的车轴(9)上，所述车轴(9)上套设有带轮胎(81)的轮毂(82)，所述轮胎(81)的内壁上设有与所述轮毂(82)的轮辐接触的热传导涂层(810)。2.根据权利要求1所述的轮胎降温系统，其特征在于，所述换热装置(2)包括套设在所述车轴(9)上的腔体结构；所述腔体结构的空腔中设有能够使制冷剂顺时针或逆时针流动的隔片(20)，所述空腔内还设有若干翅片，相邻所述翅片之间形成用于使制冷剂通过的导流通道；所述腔体结构的表面设有用于与所述空腔相连通的进液口(21)和出液口(22)，所述进液口(21)与所述第一节流装置(6)的制冷剂出口相连，所述出液口(22)与所述压缩机(3)的制冷剂入口相连。3.根据权利要求2所述的轮胎降温系统，其特征在于，所述车轴(9)上套设有用于固定所述腔体结构的轴套(10)，所述腔体结构与所述车轴(9)接触的面设有若干凸起(23)，所述凸起(23)穿过所述轴套(10)与所述车轴(9)接触。4.根据权利要求1所述的轮胎降温系统，其特征在于，所述轮胎降温系统包括设在所述轮辐和所述车轴(9)内的导热芯体，且所述导热芯体的一端位于所述轮辐与所述热传导涂层(810)接触的接触面上，所述导热芯体的另一端位于所述车轴(9)与所述换热装置(2)接触的接触面上。5.根据权利要求1所述的轮胎降温系统，其特征在于，所述轮胎降温系统包括用于获取所述轮胎(81)温度的温度传感器；当所述温度传感器获取到所述轮胎(81)的温度大于等于设定温度时，所述压缩机(3)启动；当所述温度传感器获取到所述轮胎(81)的温度小于设定温度时，所述压缩机(3)关闭。6.一种轮胎降温方法，其特征在于，使用权利要求5所述的轮胎降温系统，包括：当温度传感器获取到轮胎(81)的温度大于等于设定温度时，启动压缩机(3)；所述压缩机(3)压缩制冷剂，被压缩的制冷剂经冷凝器(5)放热后进入第一节流装置(6)节流转变为低温低压的液态制冷剂；所述低温低压的液态制冷剂在换热装置(2)中与车轴(9)换热后，回流至所述压缩机(3)，所述车轴(9)吸收所述低温低压的液态制冷剂的冷量，通过轮辐和热传导涂层(810)将所述冷量传递到所述轮胎(81)，实现所述轮胎(81)温度的降低；当所述温度传感器获取到所述轮胎(81)的温度小于所述设定温度时，关闭所述压缩机(3)。7.根据权利要求6所述的轮胎降温方法，其特征在于，所述换热装置(2)包括套设在所述车轴(9)上的腔体结构；所述腔体结构的空腔中设有能够使制冷剂顺时针或逆时针流动的隔片(20)，所述空腔内还设有若干翅片，相邻所述翅片之间形成用于使制冷剂通过的导流通道；所述腔体结构的表面设有用于与所述空腔相连通的进液口(21)和出液口(22)，所述进液口(21)与所述第一节流装置(6)的制冷剂出口相连，所述出液口(22)与所述压缩机(3)的制冷剂入口相连；当所述温度传感器获取到所述轮胎(81)的温度大于等于设定温度时，所述低温低压的液态制冷剂通过所述进液口(21)进入所述空腔，沿所述空腔中的所述导流通道流动，所述低温低压的液态制冷剂与所述车轴(9)换热后从所述出液口(22)流出，然后回流至所述压缩机(3)中。8.一种汽车空调制冷系统，其特征在于，包括权利要求1所述的轮胎降温系统、第二节流装置(7)、蒸发器(4)以及用于获取所述轮胎(81)温度的温度传感器；所述轮胎降温系统中，冷凝器(5)的制冷剂出口与所述第二节流装置(7)的制冷剂入口连通，所述第二节流装置(7)的制冷剂出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国凯，史娜桥，宋义静，张仲秋，贾中华，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13