一种新型能源汽车用新型空调压缩机制造技术

本发明专利技术公开了一种新型能源汽车用新型空调压缩机，包括定子磁管、动子铁芯、线圈、控制开关、外部电源和压缩缸，构成定子磁管的永磁体的N极或S极全部朝向定子磁管的内部并形成管内同极且能在定子磁管的两端集成由里到外方向相反的逆向磁场；定子磁管呈梯田形层状结构固定设置在压缩缸的外表面；动子铁芯活动设置在压缩缸内；动子铁芯与压缩缸所围成的密封空间为气缸。本发明专利技术的创新之处在于把直线电机与压缩机一体化整合和定子磁管采用梯田形层状结构，直线电机与压缩机的整合大大的缩小了压缩制冷装置的体积和重量并且提高了能源的利用率，使压缩制冷高效节能集磁控向电机更具先进性、经济性、实用性、与市场化。

A new type of air conditioning compressor for new energy vehicles

The invention discloses a new type air conditioning compressor with a new energy vehicles, including the stator magnetic tube, rotor iron core, coil, control switch, external power supply and a compression cylinder, a stator magnetic tube permanent magnet N pole or S pole toward all internal stator magnetic tube and tube formation and to reverse magnetic poles outside in the opposite direction at both ends of the stator magnetic tube is integrated by; the stator magnetic tube is fixedly arranged on the terraces layered structure of outer surface of the compression cylinder; rotor core is movably arranged in the compression cylinder; moving core and the compression cylinder surrounded by the sealing space for cylinder. The innovation of the invention is the linear motor and the compressor stator magnetic tube by integration and terraces layered structure, the integration of the linear motor and the compressor greatly reduces the volume and weight of compression refrigeration device and improve the utilization of energy, the energy efficient compression refrigeration set to the magnetron motor more advanced, economic practicality and market.

【技术实现步骤摘要】
一种新型能源汽车用新型空调压缩机
本专利技术涉及一种汽车空调压缩机，特别涉及到一种新型能源汽车用新型空调压缩机。
技术介绍
新能源汽车的普及和发展离不开高效节能的空调压缩机。电动汽车的空调(制冷与制暖兼容)耗电严重制约了行驶里程，从而间接制约了电动汽车产业的发展。因为，车用空调首先会对汽车的制造成本产生影响；其次是车用空调的使用会直接影响到汽车运行的耗电量，在电池性能提升有限、充电桩还不普及的情况下，车用空调的电机效率对新能源汽车的续航能力影响巨大。据统计，“汽车冬天全里程使用制暖功能时，燃油车续航影响10％—20％，而纯电动汽车续航影响则在30％—40％”。目前，制冷压缩机是通过改变气体的容积来完成气体的压缩和输送过程。任何动力设备都需要有个原动力来作功完成，压缩机也一样，它需要一个旋转式电动机(马达)来带动。制冷压缩机种类和形式很多，其中容积式是最为普遍的。容积型压缩机又分为往复式活塞式和回转式两种，在中国均有一定的市场空间。往复活塞式是通过活塞在气缸内做往复运动改变气体工作容积，发展历史悠久，生产技术成熟。回转式压缩机包括刮片(滑片)旋转式压缩机、螺杆式压缩机，技术复杂精度高。前者成本低但效率低，后者效率高但成本高。从市场竞争的角度而言，除了掌握核心技术以外，还必须能够实现“成本低、效率高”。往复活塞式是通过活塞在气缸内做往复运动改变气体工作容积，发展历史悠久，生产技术成熟。回转式压缩机包括刮片(滑片)旋转式压缩机、螺杆式压缩机，技术复杂精度高(日本主导该技术市场)。前者成本低但效率低——需将电机旋转运动转化为活塞直线运动并涉及曲柄连杆机构；后者效率高于前者但成本高——效率虽然高于前者，但小型电机仍不能突破公知的效率“瓶颈”。到目前为止，无论是往复活塞式还是回转螺杆式，电机和压缩装置都是“分体”的，而“分体”则意味着“整合”程度低并存在在某种程度上制约效率(提高)与成本(下降)的问题。为此，人们提出了一种直线压缩制冷的方法。为此，从制冷市场需要的角度出发完全有必要进行制冷直线电机的技术创新与开发，制作结构简单、成本低廉、高效节能、体积小重量轻的空调压缩机以适应新型能源汽车的发展趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种新型能源汽车用新型空调压缩机，以实现上述目的。一种新型能源汽车用新型空调压缩机，包括定子磁管、动子铁芯、线圈、控制开关和外部电源，所述的动子铁芯上设置有线圈，线圈与控制开关电性连接，所述的控制开关上电性连接有外部电源；所述定子磁管由永磁体构成，所述构成定子磁管的永磁体的N极或S极全部朝向定子磁管的内部并形成管内同极且能在定子磁管的两端集成由里到外方向相反的逆向磁场；还包括压缩缸，所述的定子磁管呈梯田形层状结构固定设置在压缩缸的外表面；所述的动子铁芯活动设置在压缩缸内；动子铁芯与压缩缸所围成的密封空间为气缸。进一步，所述层状结构的定子磁管至少由二层永磁体叠加而成且由里到外一层比一层要短。进一步，所述动子铁芯的行程决定于定子磁管的叠加层数与叠加结构。进一步，所述的定子磁管由整体式或多块组合的永磁铁构成，也可以通过席卷制作而成；所述的定子磁管的横截面为多边形，所述的横截面可以为方形、菱形。所述的压缩缸的底部设置有进气口和出气口；所述的进气口上连接有蒸发器，所述的出气口上连接有冷凝器；进气口和出气口的设置都可以采用现在有技术，蒸发器和冷凝器的连接方式同样可使用现有技术连接。进一步，所述由永磁体构成的定子磁管采用钕铁硼材料或铁氧体材料或胶磁材料或其它磁性材料制作；制作的材料可以是厚型磁性材料或薄型磁性材料或超薄型磁性材料或硬质磁性材料或软质磁性材料；制作材料可以根据具体的使用环境选择。进一步，所述的动子铁芯采用硅钢材料或铁磁性材料制作。进一步，所述的控制开关为直流换向控制器；所述线圈通过控制开关连接外部电源而实现动子铁芯的(直线)往复运动；本专利技术所述的换向开关或换向控制器为可实现动子铁芯作直线往复运动的普通机械换向开关或普通电子换向开关。进一步，所述的线圈为超导线圈，为了节省使用成本超导线圈也可以用常规线圈代替。进一步，所述的外部电源采用直流电源，采用直流是集磁控向的创新技术不仅可省去复杂的现有的、常规的、复杂的控制装置，而且还可大大提高动子的行程、推力与加速度，通过一次通、断电过程便可实现动子的一次单向“无缝”直线运动，控制更简单、节电更显著，输出效率更高。本专利技术的创新之处在于把直线电机与压缩机一体化整合和定子磁管采用梯田形层状结构，该结构的运用可使集磁控向技术赋以直线电机更具理想的行程、推力与加速度；直线电机与压缩机的整合大大的缩小了新型能源汽车空调的整体体积和减小了整体的重量并且高效节能，使新型能源汽车的空调更具先进性、经济性、实用性。本专利技术具有以下所述的显著优点与积极效果：1.不仅可以节省了新型能源汽车空调的安装空间，也减轻了汽车的负载量，而且还可大大提高空调的工作效率，节约能源；性价比更高，更具“远程”化、高速化、高效化、小型化、实用化与市场化。2.更加适合高、低温与高、低压和湿度差异大等各种不同的工作环境，运行更加可靠，使用寿命更长，维护检修趋零；3.为汽车空调的发展提供了一条全新的发展道路，不仅可使汽车空调技术得到高速发展，而且使其更加贴近庞大的中低端市场用户，市场前景广阔，竞争能力卓越；4.具有无以伦比的显著的创新点：采用集磁控向层叠技术，通过新型高效节能的方式解决了长期困扰新能源汽车车用空调的耗电问题和车用空调抑制车辆行程等技术难题；符合国家“十三五”期间倾斜于新能源汽车的发展战略，市场前景广阔，竞争能力卓越。附图说明图1为本专利技术一种新型能源汽车用新型空调压缩机的通电前的结构示意图；图2为本专利技术一种新型能源汽车用新型空调压缩机的通电后的结构示意图。具体实施方案以下结合附图对本专利技术进行详细说明：集磁控向技术打破了常规，通过永磁体同极集合而形成的管形磁场，不仅可以大幅度提高集合空间中的磁场强度，而且还可以导致集合空间中所产生的磁路走向两端逆反的磁场。众所周知，直线电机的行程是一个至关重要的技术问题(前提是推力与加速度需要保持在一定的理想状态)，该问题事关直线电机的实用性、广泛性与市场化。本专利技术所提供的技术很好的解决了直线电机推力、行程与加速度的问题。为此，本专利技术提供了一种新型能源汽车用新型空调压缩机，包括定子磁管1、动子铁芯2、线圈3、控制开关4、外部电源5和压缩缸6，所述的动子铁芯2上设置有线圈3，线圈3与控制开关4电性连接，所述的控制开关4上电性连接有外部电源5；所述定子磁管1由永磁体构成，所述构成定子磁管1的永磁体的N极全部朝向定子磁管1的内部并形成管内同极且能在定子磁管1的两端集成由里到外方向相反的逆向磁场；所述的定子磁管1呈梯田形层状结构固定设置在压缩缸6的外表面，所述层状结构的定子磁管1由四层永磁体叠加而成且由里到外一层比一层要短。所述的动子铁芯2活动设置在压缩缸6内，此时的动子铁芯2就充当活塞的角色，动子铁芯2的行程决定于定子磁管1的叠加层数与叠加结构；动子铁芯2与压缩缸6所围成的密封空间为气缸7，在动子铁芯2通电后会做直线运动并对气缸7内的气体做功。从图1中可以看出，定子磁管1由四层相互叠加呈梯田形的层状结构永磁体组成。所述定子磁管1的第一层磁管11由四本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型能源汽车用新型空调压缩机，包括定子磁管(1)、动子铁芯(2)、线圈(3)、控制开关(4)和外部电源(5)，所述的动子铁芯(2)上缠绕有线圈(3)，线圈(3)与控制开关(4)电性连接，所述的控制开关(4)上电性连接有外部电源(5)；所述定子磁管(1)由永磁体构成，所述构成定子磁管(1)的永磁体的N极或S极全部朝向定子磁管(1)的内部并形成管内同极且能在定子磁管(1)的两端集成由里到外方向相反的逆向磁场；其特征在于，还包括压缩缸(6)，所述的定子磁管(1)呈梯田形层状结构固定设置在压缩缸(6)的外表面；所述的动子铁芯(2)活动设置在压缩缸(6)内；动子铁芯(2)与压缩缸(6)所围成的密封空间为气缸(7)。

【技术特征摘要】
1.一种新型能源汽车用新型空调压缩机，包括定子磁管(1)、动子铁芯(2)、线圈(3)、控制开关(4)和外部电源(5)，所述的动子铁芯(2)上缠绕有线圈(3)，线圈(3)与控制开关(4)电性连接，所述的控制开关(4)上电性连接有外部电源(5)；所述定子磁管(1)由永磁体构成，所述构成定子磁管(1)的永磁体的N极或S极全部朝向定子磁管(1)的内部并形成管内同极且能在定子磁管(1)的两端集成由里到外方向相反的逆向磁场；其特征在于，还包括压缩缸(6)，所述的定子磁管(1)呈梯田形层状结构固定设置在压缩缸(6)的外表面；所述的动子铁芯(2)活动设置在压缩缸(6)内；动子铁芯(2)与压缩缸(6)所围成的密封空间为气缸(7)。2.根据权利要求1所述的一种压缩制冷用高效节能一种新型能源汽车用新型空调压缩机，其特征在于，所述层状结构的定子磁管(1)至少由二层永磁体叠加而成且外一层比内一层要短。3.根据权利要求1或2中任一所述的一种压缩制冷用高效节能一种新型能源汽车用新型空调压缩机，其特征在于，所述动子铁芯(2)的行程决定于定子磁管(1)的叠加层数与叠加结构。4.根据权利要求3所述的一种压缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：李扬远，
申请(专利权)人：北海集磁电机开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西,45