一种车用空调系统和工程车辆的制作方法

1.本实用新型涉及工程车辆技术领域，特别涉及一种车用空调系统，以及一种设置有该空调系统的工程车辆。


背景技术：

2.混凝土泵车空调系统大多采用柴油动力空调系统，其空调压缩机集成在发动机机体上，并使用皮带传动，空调冷凝器集成在发动机散热器的前端，靠发动机风扇散热。该空调系统完全依赖于发动机，只有在发动机运行状态下才可以使用空调。但是对于泵车来讲其工况存在较长的待料时间，待料时间使用空调需要启动发动机，从而导致泵车综合油耗升高。
3.因此，如何解决泵车待料时使用空调导致综合油耗升高的问题，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种车用空调系统，以及一种设置有该空调系统的工程车辆，该车用空调系统为油电双用空调系统，能够解决泵车待料时使用空调导致综合油耗升高的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种车用空调系统，包括由发动机总成提供动力的燃油空调系统，所述燃油空调系统包括冷凝器和第一压缩机；
7.所述冷凝器位于所述发动机总成中的冷却风扇的出风侧；
8.所述第一压缩机与所述发动机总成中的发动机机体传动连接，且通过第一管路与所述冷凝器的入口连接；
9.所述车用空调系统还包括电源装置、第二压缩机、电驱风扇；
10.所述第二压缩机和所述电驱风扇分别与所述电源装置电连接；
11.所述第二压缩机通过第二管路与所述冷凝器的入口连接；
12.所述电驱风扇的出风侧朝向所述冷凝器，用于对所述冷凝器进行散热。
13.可选地，在上述车用空调系统中，还包括蒸发器；
14.所述蒸发器的入口通过第三管路连接所述冷凝器，所述第三管路中设置有膨胀阀；
15.所述蒸发器的出口通过第四管路和第五管路分别连接所述第一压缩机和所述第二压缩机。
16.可选地，在上述车用空调系统中，所述电源装置为与所述发动机总成中的用电装置连接的车载电池。
17.可选地，在上述车用空调系统中，所述电驱风扇和所述冷却风扇分别位于所述冷凝器的两侧。
18.可选地，在上述车用空调系统中，所述电驱风扇固定安装在车架前端横梁的上方。
19.可选地，在上述车用空调系统中，所述电驱风扇包括并排布置的两个以上的转动叶轮。
20.可选地，在上述车用空调系统中，所述电驱风扇通过底座与车架前端横梁固连。
21.可选地，在上述车用空调系统中，所述第二压缩机安装在车架前端横梁的下方。
22.一种工程车辆，设置有上文中所述的车用空调系统。
23.可选地，所述工程车辆为混凝土泵车。
24.可见，本实用新型提供的车用空调系统为油电双用空调系统，不仅包括有一套燃油空调系统，能够在发动机运行过程中，通过发动机提供动力，实现车内调温。而且，还通过第二压缩机和电驱风扇能够代替发动机总成中第一压缩机和冷却风扇，结合燃油空调系统中的冷凝器等其他装置，形成一套电驱空调系统。在停车状态下需要空调系统进行调温时，无需启动发动机，仅开启上述电驱空调系统即可。从而有利于避免车辆综合油耗升高。
25.而且，该电驱空调系统与燃油空调系统共用冷凝器等部分装置，从而有利于节省设备空间，降低整车制造成本，并且也能够适用于老车改造。
26.此外，本实用新型提供的工程车辆由于采用了上述车用空调系统，从而也具有上述有益效果。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本实用新型实施例中提供的车用空调系统的组装结构示意图；
29.图2为本实用新型实施例中提供的车用空调系统的系统连接示意图。
30.其中：
31.1-发动机机体，2-第一压缩机，3-电源装置，4-第二压缩机，5-冷却风扇，
32.6-发动机散热器，7-冷凝器，8-电驱风扇，9-通风系统，10-驾驶室，
33.21-第一管路，41-第一线缆，42-第二线缆，43-第二管路，
34.801-扇叶，802-叶轮电机，803-中间连接梁，804-环形框，805-底座，
35.100-发动机总成，200-车架前端横梁。
具体实施方式
36.本实用新型公开了一种车用空调系统和工程车辆。该车用空调系统为油电双用空调系统，能够解决泵车待料时使用空调导致综合油耗升高的问题。
37.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.请参阅图1，本实用新型实施例提供的车用空调系统包括由发动机总成100提供动
力的燃油空调系统，燃油空调系统中：冷凝器7位于发动机总成100中的冷却风扇5的出风侧；第一压缩机2与发动机总成100中的发动机机体1传动连接，且通过第一管路21与冷凝器7的入口连接。
39.此外，该车用空调系统中还包括有电源装置3、第二压缩机4、电驱风扇8。其中：第二压缩机4与电源装置3连接，由电源装置3提供动力，且通过第二管路43与冷凝器7的入口连接；电驱风扇8与电源装置3连接，由电源装置3提供动力，且位于冷凝器7附近，用于对冷凝器7进行散热。
40.可见，本实用新型实施例提供的车用空调系统，为油电双用空调系统，不仅包括有一套燃油空调系统，能够在发动机运行过程中，通过发动机提供动力，实现车内调温。而且，还通过第二压缩机4和电驱风扇8能够代替发动机总成100中第一压缩机2和冷却风扇5，结合燃油空调系统中的冷凝器等其他装置，形成一套电驱空调系统。
41.当发动机工作输出动力时，启用燃油空调系统，实现车内温度调节(制冷或制热)。此时，第一压缩机2由发动机机体1驱动工作，冷却风扇5不仅用于为发动机机体1散热，而且用于促进冷凝器7附近的空气流动，对其散热。
42.当发动机停止运行无动力输出时，可以启动电驱空调系统，也能够实现车内温度调节(制冷或制热)。此时，第二压缩机4和电驱风扇8由电源装置3(可以是一般车载电瓶，也可以是新增的空调用电瓶)驱动工作，电驱风扇8能够促进冷凝器7附近的空气流动，对其散热。
43.从而可见，在停车状态下需要空调系统进行调温时，无需启动发动机，仅开启上述电驱空调系统即可。从而有利于避免车辆综合油耗升高。
44.而且，该电驱空调系统与燃油空调系统共用冷凝器等部分装置，从而有利于节省设备空间，降低整车制造成本，并且也能够适用于老车改造。
45.具体实施时，可以在混凝土泵车中采用本实用新型实施例提供的车用空调系统，能够避免泵车待料时启动燃油空调系统导致综合油耗升高的问题。或者，在其他具体实施例中，也可以在其他类型的车辆中采用本实用新型实施例提供的车用空调系统，同样能够有利于降低综合油耗。
46.具体实施时，第一压缩机2集成安装在发动机机体1的侧下方位置，并通过皮带与发动机机体1传动连接。
47.而且，具体实施时，该车用空调系统中还包括有蒸发器和通风系统9，通风系统9用于将调温后的空气流引导并吹向车内。从而该通风系统9的出风口位于车内，例如驾驶室10的车顶、侧壁、驾驶台或底板。上述燃油空调系统和电驱空调系统共用蒸发器和通风系统9。其中，蒸发器的入口通过第三管路连接冷凝器7，第三管路中设置有膨胀阀；蒸发器的出口通过第四管路和第五管路分别连接第一压缩机2和第二压缩机4。
48.具体地，上述为第二压缩机4和电驱风扇8供电的电源装置3，可以是与发动机总成100中的用电装置连接的车载电池；或者，上述电源装置3也可以是相对该车载电池独立工作的空调电池。
49.从而，在具体实施时，可以采用车辆原有的一般车载电池来为第二压缩机4和电驱风扇8供电。此时可以选择性地对车载电池进行改造，增大电池容量。或者，在具体实施时，也可以在车上增设一个新的电池，为了与现有技术中的车载电池区分，本文称其为空调电
池。该空调电池相对一般的车载电池独立工作，是单独配置的电池，专用于为第二压缩机4和电驱风扇8供电。该空调电池可以固定安装在车架上，也可以固定安装在车辆的其他位置，或通过其他方式配置在车辆上。
50.具体地，电驱风扇8的出风侧和冷却风扇5的出风侧均朝向冷凝器7。而且，优选地，请参见图1，电驱风扇8和冷却风扇5分别位于冷凝器7的两侧，冷却风扇5和冷凝器7之间还设置有发动机散热器6。当发动机机体1运行时，会带着冷却风扇5转动，此时电驱风扇8处于停机状态；当发动机机体1停机时，冷却风扇5处于停机状态，此时若启动电驱空调系统，则电源装置3为电驱风扇8供电，电驱风扇8转动。
51.具体实施时，可以将电驱风扇8固定安装在车架前端横梁200的上方，位于驾驶室前面板和冷凝器7之间的缝隙之中，具有较强的装配适应性。
52.而且，优选地，电驱风扇8包括并排布置的两个或更多个转动叶轮。但是并不局限于此，在其他具体实施例中，也可以将电驱风扇8设计成直径更大的一个转动叶轮。
53.优选地，请参见图1，电驱风扇8包括转动叶轮、环形框804和底座805。其中：转动叶轮包括周向依次排布的多个扇叶801，以及用于驱动扇叶801绕轴转动的叶轮电机802；叶轮电机802通过中间连接梁803固定在环形框804内，相邻的叶轮电机802之间也可以通过中间连接梁803加强连接定位；叶轮电机802通过底座805与车架前端横梁200固连。但是并不局限于此，在其他具体实施例中，也可以将电驱风扇8设计成其他形状和其他连接关系，只要能够实现其在电驱空调系统中的功能即可。
54.具体实施时，可以将第二压缩机4固定安装在车架前端横梁200的下方。例如，通过螺栓将第二压缩机4安装在车架前端横梁200的底部，位置灵活可调节、管路连接方便。而且，如图2中所示，第二压缩机4与冷凝器7之间通过用于输送介质的第二管道43连通；电源装置3通过第一线缆41与第二压缩机4电连接；电源装置3还通过另一根线缆(或者通过第一线缆41和第二线缆42)与电驱风扇8电连接。
55.综上，本实用新型实施例还提供了一种工程车辆，其设置有如上文中所述的车用空调系统。
56.该工程车辆可以是混凝土泵车，也可以是其他能够适用上述车用空调系统的车辆。
57.具体实施时，可以在新车中采用上述车用空调系统，也可以通过对原车空调系统进行改造的方式获得上述车用空调系统，其改动小、成本低，具有广阔的应用前景。简言之，若原有车辆中设置有上述燃油空调系统，则直接增设第二压缩机4和电驱风扇8。此外，可以使用原车中的车载电池为电驱空调系统供电，也可以增设其他电池来为电驱空调系统供电。
58.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
59.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
60.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种车用空调系统，其特征在于，包括由发动机总成(100)提供动力的燃油空调系统，所述燃油空调系统包括冷凝器(7)和第一压缩机(2)；所述冷凝器(7)位于所述发动机总成(100)中的冷却风扇(5)的出风侧；所述第一压缩机(2)与所述发动机总成(100)中的发动机机体(1)传动连接，且通过第一管路(21)与所述冷凝器(7)的入口连接；所述车用空调系统还包括电源装置(3)、第二压缩机(4)、电驱风扇(8)；所述第二压缩机(4)和所述电驱风扇(8)分别与所述电源装置(3)电连接；所述第二压缩机(4)通过第二管路(43)与所述冷凝器(7)的入口连接；所述电驱风扇(8)的出风侧朝向所述冷凝器(7)，用于对所述冷凝器(7)进行散热。2.根据权利要求1所述的车用空调系统，其特征在于，还包括蒸发器；所述蒸发器的入口通过第三管路连接所述冷凝器(7)，所述第三管路中设置有膨胀阀；所述蒸发器的出口通过第四管路和第五管路分别连接所述第一压缩机(2)和所述第二压缩机(4)。3.根据权利要求1所述的车用空调系统，其特征在于，所述电源装置(3)为与所述发动机总成(100)中的用电装置连接的车载电池。4.根据权利要求1所述的车用空调系统，其特征在于，所述电驱风扇(8)和所述冷却风扇(5)分别位于所述冷凝器(7)的两侧。5.根据权利要求1所述的车用空调系统，其特征在于，所述电驱风扇(8)固定安装在车架前端横梁(200)的上方。6.根据权利要求1所述的车用空调系统，其特征在于，所述电驱风扇(8)包括并排布置的两个以上的转动叶轮。7.根据权利要求1所述的车用空调系统，其特征在于，所述电驱风扇(8)通过底座(805)与车架前端横梁(200)固连。8.根据权利要求1至7任一项所述的车用空调系统，其特征在于，所述第二压缩机(4)安装在车架前端横梁(200)的下方。9.一种工程车辆，其特征在于，设置有如权利要求1至8任一项所述的车用空调系统。10.根据权利要求9所述的工程车辆，其特征在于，所述工程车辆为混凝土泵车。

技术总结
本实用新型提供了一种车用空调系统和工程车辆。该车用空调系统包括由发动机总成提供动力的燃油空调系统，燃油空调系统中，冷凝器位于发动机总成中的冷却风扇的出风侧，第一压缩机与发动机总成中的发动机机体传动连接，且通过第一管路与冷凝器的入口连接；该车用空调系统还包括电源装置、第二压缩机、电驱风扇：第二压缩机与电源装置电连接，且通过第二管路与冷凝器的入口连接；电驱风扇与电源装置电连接，出风侧朝向冷凝器，用于对冷凝器进行散热。该车用空调系统为油电双用空调系统，能够解决泵车待料时使用空调导致综合油耗升高的问题。泵车待料时使用空调导致综合油耗升高的问题。泵车待料时使用空调导致综合油耗升高的问题。


技术研发人员：王运祥 谷云辉 唐剑波
受保护的技术使用者：三一汽车制造有限公司
技术研发日：2023.01.16
技术公布日：2023/6/27