專利名稱：智能化空氣干燥器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空氣干燥器，特別是一種適用于空氣控制系的智能化空氣干
燥器，尤其適用于車輛空氣制動系統(tǒng)。
技術(shù)背景在空氣控制系統(tǒng)的管路中，高壓氣源是依靠空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的，如果系統(tǒng)管路中 沒有聯(lián)接空氣干燥器作為輔助設(shè)施，則系統(tǒng)的可靠性很低。這首先是因?yàn)?，?dāng)空氣被壓縮之 后，管路中單位體積空氣中的水分含量會大幅度上升；其次，由于空氣壓縮機(jī)活塞的往復(fù)運(yùn) 動需要潤滑，潤滑油產(chǎn)生的細(xì)小油霧也將不可避免地參入壓縮空氣之中；再次，大氣中的微 小雜質(zhì)難免會被吸入空氣控制管路。所以，這些水分、油霧和雜質(zhì)一旦積累在氣控系統(tǒng)管路 中，會造成金屬器件銹蝕、潤滑膜失效、通路變窄甚至堵塞、橡膠元件失效等問題，最終導(dǎo)致 氣控系統(tǒng)中各種元件在使用周期內(nèi)無法保障正常工作狀態(tài)；與此同時，在冬季氣溫較低時， 干燥器內(nèi)還會出現(xiàn)因積液結(jié)冰而造成元件動作失靈的狀況。 人們?yōu)榱私鉀Q上述問題，空氣干燥器在工業(yè)生產(chǎn)及車輛運(yùn)輸中得到了廣泛的應(yīng) 用。例如，專利號為96227024. 5公開了一種空氣干燥器，其包括干燥筒和底座兩大部分，裝 有過濾網(wǎng)、喇叭罩及分子篩的干燥筒安裝在底座上，底座內(nèi)排水閥、調(diào)壓閥裝置及各氣道相 應(yīng)連通。此技術(shù)方案采用了反沖再生方式延長了空氣干燥器的使用壽命，解決了分子篩因 水汽飽和而需頻繁更換的難題。然而，在氣控系統(tǒng)工作過程中，當(dāng)輔助用氣或正常用氣量較 高時，干燥器卸荷壓力遲遲或永遠(yuǎn)達(dá)不到調(diào)壓閥裝置的設(shè)定壓力，致使分子篩反沖再生功 能不能得到有效運(yùn)用，造成分子篩的干燥功能過早失效。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供了一種新型的空氣干燥器，其克服了氣控系統(tǒng)因輔助 用氣或正常用氣量較高而造成的分子篩反沖再生困難，依靠ECU總控制裝置、壓力讀取裝 置、電控執(zhí)行裝置形成一個的電控系統(tǒng)，其可以完全取代傳統(tǒng)干燥器的調(diào)壓閥裝置，從而使 壓力控制更加智能化、分子篩使用壽命更長久。 本實(shí)用新型的目的通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)提供一種空氣干燥器，其包括干燥 筒總成和底座總成兩大部分，所述干燥筒總成安裝于所述底座總成之上。所述干燥筒總成 具有干燥劑、過濾器、環(huán)形通道。所述干燥劑置于干燥筒總成上部且內(nèi)側(cè)；所述過濾器置于 干燥筒總成的下部且外側(cè)；干燥劑與過濾器之間聯(lián)接有環(huán)形通道。所述底座總成具有干燥 器閥體、加熱裝置、排氣裝置和電控系統(tǒng)。所述加熱裝置與電控系統(tǒng)均置于干燥器閥體之 上；所述排氣裝置置于干燥器閥體內(nèi)部的排氣腔下側(cè)；所述加熱裝置置于排氣裝置外側(cè)、 ECU總控制裝置下方。所述電控系統(tǒng)具有壓力讀取裝置、電控執(zhí)行裝置和ECU總控制裝置。 所述壓力讀取裝置通過螺紋聯(lián)接在干燥器閥體的壓力讀取口上；所述電控執(zhí)行裝置置于下 輸氣通道的下方、聯(lián)結(jié)板與壓蓋之間；所述ECU總控制裝置置于進(jìn)氣腔下方、加熱裝置上 方、聯(lián)結(jié)板與壓蓋之間。[0006] 優(yōu)選的是，所述干燥劑采用分子篩，其具有強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性好，選擇吸附性強(qiáng)的 特點(diǎn)。 優(yōu)選的是，所述壓力讀取裝置包括至少一個氣壓傳感器，這樣可以將讀取的干燥
器輸出氣壓信號轉(zhuǎn)換成電壓信號反饋給ECU總控制裝置。在本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例中，
所述壓力讀取裝置帶有一個壓敏電阻式氣壓傳感器，其具有四根接線，分別為屏蔽線、根信
號線、負(fù)極接線和正極接線，這樣有利于避免電磁干擾引起的反饋信號失真。 優(yōu)選的是，所述電控執(zhí)行裝置包括至少一個電磁閥，其具有布置方便、可靠性高、
響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。在本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例中，所述電控執(zhí)行裝置帶有一個進(jìn)氣電磁
閥和一個排氣電磁閥，分別控制反沖高壓氣進(jìn)入和排除排氣腔，這樣有利于實(shí)現(xiàn)對反沖再
生時間的可變控制。 優(yōu)選的是，ECU總控制裝置包括電路板、單片機(jī)、散熱系統(tǒng)、報警系統(tǒng)。在本實(shí)用新 型的最佳實(shí)施例中，所述報警系統(tǒng)帶有一個發(fā)聲報警器，其優(yōu)點(diǎn)為對駕駛室的改動小，在后 期的加裝較為方便；一種替代方案是帶有一個LED報警燈，該報警燈可被安置在儀表盤內(nèi)， 使報警信號更加直觀。 優(yōu)選的是，所述加熱裝置包括至少一根電熱棒，其優(yōu)點(diǎn)為發(fā)熱量大，加熱速度較 快；一種替代方案是選用至少一片電熱帶，其優(yōu)點(diǎn)為傳熱面積大，加熱均勻；另一種替換方 案是選用至少一根電熱絲，其制造簡單、成本低廉。在本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例中，所述加 熱裝置額定電壓選用24V，以便配合空氣制動車輛的柴油發(fā)動機(jī)電路。 優(yōu)選的是，所述排氣裝置包括一個排氣活塞、一個排氣閥門、密封元件及其復(fù)位彈 簧。在本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例中，所述密封元件包括若干O形密封圈，其具有結(jié)構(gòu)簡單、 安裝緊湊、自密封無需周期調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)。所述O形密封圈的材料優(yōu)選聚四氟乙烯，以保證高 溫高壓工況下的密封可靠性。 本實(shí)用新型的智能化空氣干燥器優(yōu)選用于汽車氣控制動系統(tǒng)。與中小型私人用車 輛相比，大型重型車輛的制動系統(tǒng)普遍采用空氣制動。大型重型車輛是生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)闹匾?具，其性能缺陷將直接影響經(jīng)濟(jì)效益和生命安全。 本實(shí)用新型的智能化空氣干燥器與現(xiàn)有空氣干燥器相比采用了電控執(zhí)行裝置、 ECU總控制裝置和壓力讀取裝置三個部件來替代傳統(tǒng)的調(diào)壓閥裝置，避免了空氣系統(tǒng)因輔 助用氣或正常用氣量較高而造成的分子篩反沖再生困難，有效地提高了空氣控制系統(tǒng)的壽 命；其次，聯(lián)結(jié)板與壓蓋通過螺釘將電控執(zhí)行裝置、ECU總控制裝置與干燥器閥體聯(lián)結(jié)，使 智能化空氣干燥器在傳統(tǒng)干燥器的基礎(chǔ)上結(jié)構(gòu)更緊湊、體積更小。

為了使本實(shí)用新型更便于理解，現(xiàn)在結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例 圖1為本實(shí)用新型的智能化空氣干燥器的最佳實(shí)施例的剖視圖。 圖2為圖1所示實(shí)施例的電控執(zhí)行裝置的剖視圖。 圖3為圖1所示實(shí)施例的工作原理的示意圖。 附圖標(biāo)記l.干燥劑，2.過濾器，3.壓力讀取裝置，4.輸出單向閥，5.干燥器閥 體，6.排氣活塞，7.加熱裝置，8.ECU總控制裝置，9.排氣電磁閥，10排氣閥門，11.聯(lián)結(jié)板， 12.進(jìn)氣閥門，13.進(jìn)氣電磁閥，14.壓蓋，15.電控執(zhí)行裝置，16.再生儲氣筒，17.電源，18.報警系統(tǒng)，20空氣輸入口，21.空氣輸出上口，22.空氣輸出下口，23.排氣口 ， 24.再生空氣入口，25.壓力讀取口，A.進(jìn)氣腔，B.排污通道，C.再生進(jìn)氣道，D.排氣腔，E.下輸出通道，F(xiàn).上輸出通道，G.排氣閥口，H.環(huán)形通道，I.干燥筒上端，J.再生排氣道
具體實(shí)施方式附圖示出了本實(shí)用新型的智能化空氣干燥器的最佳實(shí)施例。如圖所示，所述空氣干燥器的干燥筒總成安裝在與其配合的底座總成之上?？諝飧稍锿部偝蓛?nèi)具有吸水用的干燥劑1和吸油防塵用的過濾器2，其中過濾器2置于干燥筒總成的下部且外側(cè)，干燥劑1置于干燥筒總成的上部且內(nèi)側(cè)。過濾器2與干燥劑1之間有環(huán)形通道H聯(lián)接。空氣輸入口20聯(lián)接空氣壓縮機(jī)(圖中未示出)。壓力讀取裝置3直接用螺紋聯(lián)接在干燥器閥體5的壓力讀取口 25上，其時時讀取空氣輸出上口 21的氣壓，并將讀取的干燥器輸出氣壓信號轉(zhuǎn)換成電壓信號反饋給ECU總控制裝置8。壓力讀取裝置3、電控執(zhí)行裝置15和ECU總控制裝置8的正負(fù)極均與加熱裝置7的正負(fù)極并聯(lián)。電控執(zhí)行裝置15的動作由ECU總控制裝置8控制。ECU總控制裝置8聯(lián)結(jié)板11、壓蓋14用螺釘將整個電控執(zhí)行裝置15和ECU總控裝置8與干燥器閥體5緊緊聯(lián)結(jié)。電控執(zhí)行裝置15內(nèi)的閥門10和12可由其對應(yīng)電磁閥9和13來控制開閉。 下面舉例說明圖示最佳實(shí)施例的工作過程。 在車輛啟動后或正常行使中，從空氣壓縮機(jī)輸出的壓縮空氣通過空氣輸入口 20進(jìn)入干燥器的進(jìn)氣腔A。由于壓縮空氣在通過聯(lián)接到輸入口的銅管(圖中未示出)時溫度有所下降，在干燥器A腔會形成冷凝水，并通過排污通道B到達(dá)排氣閥G上。與此同時，當(dāng)空氣經(jīng)過過濾器2后，夾雜在空氣中的油霧和雜質(zhì)被過濾掉?？諝饨?jīng)過環(huán)形通道H流到干燥筒上端I，隨后進(jìn)入干燥劑1中過濾水分。在空氣流經(jīng)干燥劑1的過程中，水分被脫掉并滯留在干燥劑l的上層。干燥處理后的空氣頂開輸出單向閥4從上輸出通道F流向與空氣輸出上口 21聯(lián)結(jié)的四回路保護(hù)閥(圖中未示出)；與此同時，干燥的空氣經(jīng)過截流孔進(jìn)入下輸出通道E流向與空氣輸出下口 22聯(lián)結(jié)的5L再生儲氣筒16。 當(dāng)空氣壓縮機(jī)向主儲氣筒儲氣時，聯(lián)結(jié)在干燥器閥體5的壓力讀取裝置3將檢測到的輸出氣壓轉(zhuǎn)換成電壓信號反饋給ECU總控制裝置8，當(dāng)ECU總控制裝置8得到壓力讀取裝置3的反饋信息后，通過邏輯程序控制電控執(zhí)行裝置15的進(jìn)氣電磁閥13、排氣電磁閥9與進(jìn)氣閥門12、排氣閥門IO做結(jié)合和分離動作。從而來自5L再生儲氣筒16的干凈的反沖氣壓可以從再生空氣入口 24經(jīng)過再生進(jìn)氣通道C進(jìn)入到排氣腔D，向下推動排氣活塞6并打開排氣閥口 G，最終使大部分再生空氣從下輸出通道E回流，實(shí)現(xiàn)干燥劑1和過濾器2的再生；排氣閥口 G打開一段時間后，ECU總控制裝置8可將推動排氣活塞6的氣壓從再生排氣道J排向大氣，排氣活塞6上移并關(guān)閉排氣閥口G，實(shí)現(xiàn)對主儲氣筒的重新供氣。在駕駛員未關(guān)閉汽車電路的前提下，若ECU總控制裝置8接收不到壓力讀取裝置3的反饋信號時，或者干燥器的電控系統(tǒng)電路發(fā)生短路、斷路時，其報警系統(tǒng)18將向駕駛室發(fā)出報警信號。[0023] 天氣寒冷時，若排氣裝置內(nèi)有積液結(jié)冰而阻礙了排氣活塞動作，加熱裝置7將接通一個額定輸出電壓24V、額定輸出功率100W的外接電源17，對排氣裝置部位進(jìn)行加熱，保證該空氣干燥器在寒區(qū)工作的可靠性。 本領(lǐng)域技術(shù)人員不難看出，本實(shí)用新型的智能化空氣干燥器不僅適用于汽車氣控制動系統(tǒng)，其設(shè)計思路還可作為工業(yè)生產(chǎn)中其它屬于空氣控制設(shè)備的空氣干燥器。[0025] 以上結(jié)合本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例做了詳細(xì)描述，但這并非對本實(shí)用新型的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型方案的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改，等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種空氣干燥器，其包括干燥筒總成和底座總成兩大部分，所述干燥筒總成安裝于所述底座總成之上，所述干燥筒總成具有干燥劑(1)、過濾器(2)、環(huán)形通道(H)，所述干燥劑(1)與所述過濾器(2)之間聯(lián)接有所述環(huán)形通道(H)，所述底座總成具有干燥器閥體(5)、加熱裝置(7)、排氣裝置和電控系統(tǒng)，所述排氣裝置置于所述干燥器閥體(5)內(nèi)部的排氣腔(D)下側(cè)，其特征在于所述電控系統(tǒng)具有壓力讀取裝置(3)、電控執(zhí)行裝置(15)和ECU總控制裝置(8)；所述壓力讀取裝置(3)聯(lián)接在所述干燥器閥體(5)的壓力讀取口(25)上；所述電控執(zhí)行裝置(15)置于下輸氣通道(E)的下方、聯(lián)結(jié)板(11)與壓蓋(14)之間；所述ECU總控制裝置(8)置于進(jìn)氣腔(A)下方、所述加熱裝置(7)上方、聯(lián)結(jié)板(11)與壓蓋(14)之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的空氣干燥器，其特征在于所述壓力讀取裝置(3)包括至少一 個壓敏電阻式氣壓傳感器。
3. 如權(quán)利要求2所述的空氣干燥器，其特征在于所述氣壓傳感器上具有四根導(dǎo)線，分 別為屏蔽線、信號線、正極線、負(fù)極線。
4. 如權(quán)利要求3所述的空氣干燥器，其特征在于所述ECU總控制裝置(8)包括電路 板、單片機(jī)、散熱系統(tǒng)、報警系統(tǒng)(18)。
5. 如權(quán)利要求4所述的空氣干燥器，其特征在于所述報警系統(tǒng)(18)帶有一個發(fā)聲報 警器，該發(fā)聲報警器置于駕駛室內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求4所述的空氣干燥器，其特征在于所述報警系統(tǒng)(18)帶有一個LED報 警燈，該LED報警燈置于儀表盤內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的空氣干燥器，其特征在于所述聯(lián)結(jié)板(11)與壓蓋(14)通 過螺釘將電控執(zhí)行裝置(15)、ECU總控制裝置(8)與干燥器閥體(5)聯(lián)結(jié)。
8. 如權(quán)利要求7所述的空氣干燥器，其特征在于所述加熱裝置(7)外接一個額定輸 出電壓24V、額定輸出功率100W的電源(17)。
9. 如權(quán)利要求8所述的空氣干燥器，其特征在于所述加熱裝置(7)額定電壓選用24V。
10. 如權(quán)利要求9所述的空氣干燥器，其特征在于所述加熱裝置(7)包括至少一根電 熱棒。
11. 如權(quán)利要求9所述的空氣干燥器，其特征在于所述加熱裝置(7)包括至少一片電熱帶。
12. 如權(quán)利要求9所述的空氣干燥器，其特征在于所述加熱裝置(7)包括至少一根電熱絲。
13. 如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的空氣干燥器，其特征在于所述排氣裝置中的密封元件包括若干聚四氟乙烯材料的o形密封圈。
14. 如權(quán)利要求13所述的空氣干燥器，其特征在于所述干燥劑(1)由分子篩制成。
15. 如權(quán)利要求14所述的空氣干燥器，其特征在于所述電控執(zhí)行裝(15)置包括至少 一個電磁閥，控制反沖高壓氣進(jìn)入和排除排氣腔(D)。
16. 如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的空氣干燥器，其特征在于該空氣干燥器設(shè)置在汽車氣控制動系統(tǒng)中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種空氣干燥器，特別是一種適用于空氣控制系統(tǒng)的智能化空氣干燥器，其包括干燥筒總成和底座總成兩大部分。干燥筒總成具有干燥劑、過濾器、環(huán)形通道；底座總成具有干燥器閥體、加熱裝置、排氣裝置和電控系統(tǒng)。電控系統(tǒng)具有壓力讀取裝置、電控執(zhí)行裝置和ECU總控制裝置。本實(shí)用新型的智能化空氣干燥器與現(xiàn)有空氣干燥器相比，采用了電控執(zhí)行裝置、ECU總控制裝置和壓力讀取裝置三個部件替代傳統(tǒng)的調(diào)壓閥裝置，避免了空氣系統(tǒng)因輔助用氣或正常用氣量較高而造成的分子篩反沖再生困難；其次，聯(lián)結(jié)板與壓蓋通過螺釘將電控執(zhí)行裝置、ECU總控裝置與干燥器閥體聯(lián)結(jié)，使智能化空氣干燥器在傳統(tǒng)干燥器的基礎(chǔ)上結(jié)構(gòu)更緊湊、體積更小。
文檔編號F04B39/16GK201482404SQ200920216638
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者張玄, 李傳武, 楊柳 申請人:瑞立集團(tuán)瑞安汽車零部件有限公司