用于车辆的空气压缩机制造技术

本发明专利技术涉及一种用于车辆的空气压缩机，更具体地，涉及一种用于车辆的空气压缩机，其中空气压缩机的整个操作可通过冷却单元来稳定，在该冷却单元中，移动通过连接管的压缩空气的一部分与冷却水流动部分交换热量以冷却驱动单元，该连接管主要输送压缩空气。该连接管主要输送压缩空气。该连接管主要输送压缩空气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的空气压缩机


[0001]本专利技术涉及一种用于车辆的空气压缩机，更具体地，涉及一种用于车辆的空气压缩机，其中空气压缩机的整个操作可通过冷却单元来稳定，在该冷却单元中，移动通过连接管的压缩空气的一部分与冷却水流动部分交换热量以冷却驱动单元，该连接管主要输送压缩空气。

技术介绍

[0002]通常，燃料电池车辆可以表示这样的车辆，其中氢和氧被供应到加湿器，并且通过电化学反应产生的电能作为车辆的驱动力被供应，所述电化学反应是水的电解的逆反应，并且这种普通的燃料电池车辆在韩国专利号10
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0962903中公开。
[0003]通常，乘客燃料电池车辆可以在其中安装100kW的燃料电池堆。当燃料电池堆在压力下工作时，供应到燃料电池堆的空气可以在1巴至4巴的高压下供应。因此，需要使用转速为100,000RPM至200,000RPM的空气压缩机。
[0004]燃料电池车辆通常可包括产生电力的燃料电池堆、增加供应到燃料电池堆的空气的湿度的加湿器、将氢供应到燃料电池堆的燃料供应单元、将包括氧的空气供应到燃料电池堆的空气供应单元、冷却燃料电池堆的冷却模块等。
[0005]空气供应单元可包括过滤空气中包含的异物的空气滤清器、压缩由空气滤清器过滤的空气并供应空气的空气压缩机、冷却加压热空气的冷却装置、增加空气湿度的加湿器以及调节流速的阀。
[0006]上述空气压缩机可以通过使用压缩机的叶轮压缩从外部吸入的空气，然后将其输送到燃料电池堆。
[0007]这里，压缩机的叶轮可以连接到从驱动单元接收动力的旋转轴，并且通常，驱动单元可以通过定子和转子的电磁感应来驱动旋转轴。
[0008]在这种情况下，空气压缩机可能由于转子高速旋转引起的空气阻力而在空气轴承中产生热损失，因此可能需要冷却作为其主要热源的马达和轴承。因此，提出了一种结构，在该结构中，通过利用由空气压缩机的叶轮产生的压缩空气的一部分来冷却用于使叶轮旋转的马达和轴承，然后通过马达的旋转轴的内孔将压缩空气再次引入到叶轮的入口中。
[0009]对此，韩国专利号10
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1810430公开了一种空气压缩机及其燃料电池车辆，在该空气压缩机中，使用马达轴的端部循环内部空气流，该空气压缩机包括：驱动壳体，所述驱动壳体将转子和定子嵌入其中；马达轴，所述马达轴包括穿过所述驱动壳体钻出的排气孔；空气轴承，所述空气轴承联接到所述驱动壳体的壳体后端，以支撑所述马达轴的轴后端；以及马达冷却路径，在所述马达冷却路径中，从叶轮室通过所述驱动壳体的内部空间收集到所述马达外部的室的冷空气从所述叶轮产生的压缩空气中抽出，被吸入到排气孔中，然后从所述轴后端排出到轴前端。
[0010]然而，这种传统的空气压缩机存在这样的问题，即压缩空气在通过围绕空气箔片轴承的狭窄空间的同时可能具有减小的流速和延迟的气流，从而降低压缩空气的自冷却效
率。
[0011][相关现有技术文献][0012][专利文献][0013](专利文献1)韩国专利号10
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1810430(2017年12月13日注册)

技术实现思路

[0014]技术问题
[0015]本专利技术的一个目的是提供一种用于车辆的空气压缩机，其中空气压缩机的整个操作可通过冷却单元来稳定，在该冷却单元中，移动通过连接管的压缩空气的一部分与冷却水流动部分交换热量以冷却驱动单元，该连接管主要输送压缩空气。
[0016]本专利技术的另一个目的是提供一种用于车辆的空气压缩机，其可以平稳地冷却驱动单元(即，用于车辆的空气压缩机)，而不需要单独输入空气以使用压缩空气的构造和排出压缩空气的构造，该构造通过主要使用压缩空气执行冷却，然后将其输送到第一压缩单元的入口(即，前入口)来完成驱动单元的冷却。
[0017]本专利技术的另一个目的是提供一种用于车辆的空气压缩机，其通过包括以下要素而具有足够的冷却性能：第一冷却单元，所述第一冷却单元通过将在压缩空气移动通过马达壳体的第一流路时与冷却水交换热量而被冷却的压缩空气输送通过后盖的第二流路，来冷却转子和轴承；第二冷却单元，所述第二冷却单元通过前叶轮的第一通孔冷却前叶轮；第三冷却单元，所述第三冷却单元绕过转子并冷却马达壳体的内部；以及开口轴单元，所述开口轴单元使得后入口中的压缩空气的一部分能够在沿轴向方向从转子中的后部移动到其前部时被进一步冷却。
[0018]本专利技术的另一个目的是提供一种用于车辆的空气压缩机，该空气压缩机通过包括沿转子的旋转方向倾斜的后盖的第2
‑
2流路而具有与第一推力轴承和第二推力轴承接触的转子盘的改进的冷却性能，并且通过调节冷却单元的截面积而使得用于执行冷却的压缩空气流更平滑。
[0019]技术方案
[0020]在一个总体方面，用于车辆的空气压缩机1000可以包括：第一压缩单元100，其包括：前壳体110，其具有供引入待压缩空气的前入口111和将压缩空气从中排出的前出口112；以及前叶轮120，其定位在所述前壳体110中；第二压缩单元200，其包括：后壳体210，其具有通过连接管400连接到所述第一压缩单元100的所述前出口112并且供引入穿过所述第一压缩单元100的空气的后入口211和将压缩空气从中排出的后出口212；以及后叶轮220，其定位在所述后壳体210中；驱动单元300，其具有分别位于其前部和后部的所述前壳体110和所述后壳体210，并且包括：马达壳体310，其具有供冷却水从中流动的冷却水流动部分313；定子300a，其联接到所述马达壳体310的内周表面；转子301，其在所述定子300a中旋转；以及转子盘302，其与所述转子301一体地形成以驱动所述前叶轮120和所述后叶轮220；以及冷却单元500，其引入被所述第一压缩单元100压缩并流过所述连接管400的压缩空气的一部分，与所述冷却水交换热量以冷却所述驱动单元300。
[0021]此外，所述用于车辆的空气压缩机1000可以是所述转子盘302位于后部的后转轮型，并且所述冷却单元500可以沿所述马达壳体310的长度方向延伸地定位，并且包括与所
述冷却水流动部分313交换热量的第一流路311。
[0022]此外，所述第一流路311可以包括：第1
‑
1流路311
‑
1，其用于将压缩空气从所述马达壳体310的外周表面向内中心输送；以及第1
‑
2流路311
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2，其用于将压缩空气从所述第1
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1流路311
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1输送到其后部。
[0023]此外，所述用于车辆的空气压缩机1000还可以包括：后盖330和扩散器340，其定位在所述马达壳体310和所述后壳体210之间以支撑所述转子盘302，其中，所述后盖330包括：第二流路333，其用于接收从所述第一流路311输送的压缩空气并且将压缩空气输送到所述转子盘302。
[0024]此外，所述第二流路333可以包括：第2
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1流路3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于车辆的空气压缩机，所述用于车辆的空气压缩机包括：第一压缩单元(100)，其包括：前壳体(110)，其具有供引入待压缩空气的前入口(111)和将压缩空气从中排出的前出口(112)；以及前叶轮(120)，其定位在所述前壳体(110)中；第二压缩单元(200)，其包括：后壳体(210)，其具有通过连接管(400)连接到所述第一压缩单元(100)的所述前出口(112)并且供引入穿过所述第一压缩单元(100)的空气的后入口(211)和将压缩空气从中排出的后出口(212)；以及后叶轮(220)，其定位在所述后壳体(210)中；驱动单元(300)，其具有分别位于其前部和后部的所述前壳体(110)和所述后壳体(210)，并且包括：马达壳体(310)，其具有供冷却水从中流动的冷却水流动部分(313)；定子(300a)，其联接到所述马达壳体(310)的内周表面；转子(301)，其在所述定子(300a)中旋转；以及转子盘(302)，其与所述转子(301)一体地形成以驱动所述前叶轮(120)和所述后叶轮(220)；以及冷却单元(500)，其引入被所述第一压缩单元(100)压缩并流过所述连接管(400)的压缩空气的一部分，与所述冷却水交换热量以冷却所述驱动单元(300)。2.根据权利要求1所述的用于车辆的空气压缩机，其中，所述用于车辆的空气压缩机(1000)是所述转子盘(302)位于后部的后转轮型，并且所述冷却单元(500)沿所述马达壳体(310)的长度方向延伸地定位，并且包括与所述冷却水流动部分(313)交换热量的第一流路(311)。3.根据权利要求2所述的用于车辆的空气压缩机，其中，所述第一流路(311)包括：第1
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1流路(311
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1)，其用于将压缩空气从所述马达壳体(310)的外周表面向内中心输送；以及第1
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2流路(311
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2)，其用于将压缩空气从所述第1
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1流路(311
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1)输送到其后部。4.根据权利要求3所述的用于车辆的空气压缩机，所述用于车辆的空气压缩机(1000)还包括：后盖(330)和扩散器(340)，其定位在所述马达壳体(310)和所述后壳体(210)之间以支撑所述转子盘(302)，其中，所述后盖(330)包括：第二流路(333)，其用于接收从所述第一流路(311)输送的压缩空气并且将压缩空气输送到所述转子盘(302)。5.根据权利要求4所述的用于车辆的空气压缩机，其中，所述第二流路(333)包括：第2
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1流路(333
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1)，其开口用于与所述第1
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2流路(311
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2)连通；以及第2
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2流路(333
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2)，其用于将压缩空气从所述第2
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1流路(333
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1)输送到所述内中心。6.根据权利要求5所述的用于车辆的空气压缩机，其中，所述后盖(330)包括：安置部(335)，其形成为在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金显七，朴健雄，朴致勇，成烈宇，梁铉燮，李钟诚，崔奎晟，
申请(专利权)人：翰昂汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：