電控空氣乾燥器

《電控空氣乾燥器》是瑞立集團瑞安汽車零部件有限公司於2010年6月7日申請的專利，該專利的公布號為CN101829477A，授權公布日為2010年9月15日，發明人是李傳武、譚小艷、張玄。

《電控空氣乾燥器》用於對車輛制動系統壓縮空氣乾燥處理。包括乾燥筒總成和乾燥器主體，乾燥筒內具有乾燥劑，乾燥劑下部具有過濾器，乾燥劑周邊與乾燥筒之間具有環形通道；單向閥後側連通多功能電控執行裝置，罩殼將多功能電控執行裝置密封，電源插頭設定在罩殼上；電控系統由ECU總控制裝置、加熱器裝置、壓力讀取裝置、報警系統、多功能電控執行裝置組成，且與ECU總控制裝置相連，用電磁閥實現回流和調壓功能；加熱裝置和壓力讀取裝置裝在乾燥器主體上；回流電磁閥連通回流通道；排氣電磁閥連通進氣電磁閥、排氣閥，排空口，排空口側設定加熱裝置。

2018年12月20日，《電控空氣乾燥器》獲得第二十屆中國專利獎優秀獎。

（概述圖為《電控空氣乾燥器》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：電控空氣乾燥器
• 公告號：CN101829477A
• 授權日：2010年9月15日
• 申請號：2010101931820
• 申請日：2010年6月7日
• 申請人：瑞立集團瑞安汽車零部件有限公司
• 地址：浙江省溫州市瑞安經濟開發區毓蒙路1169號
• 發明人：李傳武、譚小艷、張玄
• Int.Cl.：B01D53/26(2006.01)I
• 類別：發明專利

專利背景

在車輛壓縮空氣動力控制系統中，以空氣壓縮機作為高壓氣源產生壓縮空氣作用於工作系統以實現規定的控制動作，由於產生的壓縮空氣含有不能通過一般過濾裝置過濾掉的水分和微小雜質，以及壓縮空氣在壓縮過程中和通過輸送管路過程中帶入的油霧液滴，使得車輛的氣動系統很容易被混入的雜質堵塞，壓縮空氣中的微小雜質、油滴和水分不僅污染氣動系統管路，而且使系統的元器件產生鏽蝕變質，減少氣動裝置的使用壽命，更為嚴重的是，當氣動系統在寒冷條件下使用時，壓縮空氣中的水分會凝結在通道中，堵塞管路和阻滯元件動作，造成系統工作失靈，降低氣動控制系統的可靠性，造成事故。

為了解決上述問題，技術人員在壓縮空氣系統中設定了空氣乾燥器，以除去其中包含的水分、微塵、油霧滴等雜質。一般空氣乾燥器具有乾燥筒和乾燥器主體，裝有過濾網、及分子篩的乾燥筒安裝在乾燥器主體上，乾燥器主體內排水閥、調壓閥裝置及各氣道相應連通，採用反衝再生方式解決分子篩的水汽飽和，延長空氣乾燥器的使用壽命。該設計在工作中，當用氣量較高時，乾燥器卸荷壓力達不到調壓閥裝置的設定壓力，分子篩不能反衝再生，使得分子篩的乾燥功能過早失效。為此，技術人員對現有壓縮空氣乾燥器進行改進，通過電控方式來替代調壓閥調整壓力，使乾燥筒中的分子篩能夠反衝再生，延長分子篩的使用壽命，保證氣動系統能夠正常可靠的工作。公開號：CN101648106A，發明名稱：智慧型化空氣乾燥器，的發明專利申請公開檔案披露了一種電控空氣乾燥器的技術方案，該設計主要包括乾燥筒總成和乾燥器主體總成兩大部分，其中乾燥筒總成具有乾燥劑、過濾器、環形通道；乾燥器主體總成具有乾燥器閥體、加熱裝置、排氣裝置和電控系統；電控系統具有壓力讀取裝置、電控執行裝置和ECU總控制裝置。由於採用了電控執行裝置、ECU總控制裝置和壓力讀取裝置三個部件替代傳統的調壓閥裝置，避免了壓縮空氣系統因輔助用氣或正常用氣量較高而造成的分子篩反衝再生困難；其次，聯結板與壓蓋通過螺釘將電控執行裝置、ECU（電子控制單元）總控裝置與乾燥器閥體聯結，使智慧型化空氣乾燥器結構緊湊。該技術方案在乾燥空氣出口處設計為兩個出口，一個輸出口連通氣動元件，另一個輸出口連通一再生儲氣筒，並且從再生儲氣筒連通再生進氣口，以作為對乾燥筒中的分子篩反衝再生之用；且其加熱器需要單獨供電，該設計雖然比傳統通過回流閥裝置和調壓閥裝置的壓縮空氣乾燥器有進步，但是依舊未能使壓縮空氣乾燥器作到體積小、設計簡潔、工作可靠、使用方便。

發明內容

專利目的

《電控空氣乾燥器》的目的在於提供一種電控空氣乾燥器，它能夠作到壓縮空氣乾燥器體積小、設計簡潔、工作可靠、使用方便。

技術方案

電控空氣乾燥器，包括乾燥筒總成和乾燥器主體，乾燥筒總成安裝於乾燥器主體上部，乾燥筒內具有乾燥劑，乾燥劑下部具有過濾器，乾燥劑周邊與乾燥筒之間具有環形通道；乾燥器主體具有進氣口、輸出口，進氣口下方連通排氣閥，乾燥器主體中央的通道經過單向閥連通輸出口，單向閥後側連通多功能電控執行裝置，其中：罩殼裝於乾燥器主體上將整個多功能電控執行裝置密封，且電源插頭設定在罩殼上；電控系統由ECU總控制裝置、加熱器裝置、壓力讀取裝置、報警系統、多功能電控執行裝置組成，加熱器裝置、壓力讀取裝置、報警系統、由電磁閥組成的多功能電控執行裝置與ECU總控制裝置相連，利用電磁閥實現回流和調壓功能；加熱裝置和壓力讀取裝置直接安裝在乾燥器主體上；回流電磁閥連通回流通道；排氣電磁閥連通進氣電磁閥、排氣閥以及排空口，排空口側設定加熱裝置。

壓力讀取裝置具有至少一個壓敏電阻式氣壓感測器。

壓敏電阻式氣壓感測器上具有四根針腳，分別為輸出信號正端、負端、正極線、負極線。

報警系統具有LED報警燈，設定在罩殼上。

罩殼通過螺釘與乾燥器主體連線。

加熱裝置具有至少一根電熱棒，其額定電壓24V，額定輸出功率100瓦。

電控空氣乾燥器，包括乾燥筒總成（2）和乾燥器主體（8），乾燥筒總成（2）安裝於乾燥器主體（8）上部，乾燥筒內具有乾燥劑（3），乾燥劑（3）下部具有過濾器（5），乾燥劑（3）周邊與乾燥筒之間具有環形通道（4）；乾燥器主體（8）具有進氣口（6）和輸出口（11），進氣口下方連通排氣閥，乾燥器主體（8）的中央通道（7）經過單向閥（10）連通輸出口（11），單向閥（10）後側連通多功能電控執行裝置，其中：罩殼（22）裝於乾燥器主體（8）上將整個多功能電控執行裝置密封，且電源插頭（16）設定在罩殼（22）上；電控系統由ECU總控制裝置（19）、和加熱器裝置（21）、和壓力讀取裝置（12）、和報警系統（15）、以及多功能電控執行裝置組成，加熱裝置（21）、和壓力讀取裝置（12）、和報警系統（15）、和由電磁閥組成的多功能電控執行裝置與ECU總控制裝置（19）相連，利用電磁閥實現回流和調壓功能；加熱裝置（21）和壓力讀取裝置（12）直接安裝在乾燥器主體（8）上；氣路（24）經回流電磁閥（14）連通回流通道（13）至中央通道（7）；氣路（24）經進氣電磁閥（17）後分作兩支路，其中一支路連通排氣閥（9）的閥腔，另一支路經排氣電磁閥（20）連通排空口（23），排氣電磁閥連通進氣電磁閥、排氣閥以及排空口，排空口（23）側設定加熱裝置（21）。

壓力讀取裝置（12）具有至少一個壓敏電阻式氣壓感測器。

壓敏電阻式氣壓感測器上具有四根針腳，分別為輸出信號正端、負端、正極線、負極線。

報警系統（15）具有LED報警燈，設定在罩殼（22）上。

罩殼（22）通過螺釘與乾燥器主體（8）連線。

加熱裝置（21）具有至少一根電熱棒，其額定電壓24V，額定輸出功率100瓦。

由於採用上述方案後，《電控空氣乾燥器》在使用過程中，通過ECU總控制裝置對空氣乾燥器內部的壓力檢測，通過電控系統驅動執行裝置工作，用一個三聯電磁閥取代現有技術用的二聯電磁閥，完成控制卸荷、回流反衝再生、重新供氣功能，反衝的氣體來自輸出口單向閥之後，取消了現有技術使用的儲氣筒，有效的對進入的壓縮空氣進行乾燥處理和對乾燥劑的反衝再生，實現利用電磁閥達到回流和調壓功能。將壓力感測器直接裝於閥體上，壓力感測器的針腳直接與ECU線路板相連，無外線連線，加熱器直接通過ECU總控制裝置供電，在罩殼上設定電源插頭集中供電，體積小、設計簡潔、工作可靠、使用方便。罩殼將ECU總控制裝置、電磁閥、壓力讀取裝置及加熱器罩起來，通過墊片密封防水防塵，外表只有一個插頭，外部無繞線。且在罩殼上設定報警LED指示燈來實現故障警示。

附圖說明

圖1為《電控空氣乾燥器》電控空氣乾燥器剖視圖；

圖2為《電控空氣乾燥器》電控空氣乾燥器工作原理簡圖。

附圖中標號：1.乾燥筒上空間，2.乾燥筒總成，3.乾燥劑，4.環形通道，5.過濾器，6.進氣口，7.中央通道，8.乾燥器主體，9.排氣閥，10.單向閥，11.輸出口，12.壓力讀取裝置，13.回流通道，14.回流電磁閥，15.報警系統，16.電源插頭，17.進氣電磁閥，18.LED指示燈，19.ECU總控制裝置，20.排氣電磁閥，21.加熱裝置，22.罩殼，23.排空口，24.氣路。

技術領域

《電控空氣乾燥器》涉及一種將壓縮空氣吸附乾燥的裝置，特別是一種用於對於車輛制動系統壓縮空氣乾燥處理的電控空氣乾燥器。

權利要求

1.電控空氣乾燥器，包括乾燥筒總成（2）和乾燥器主體（8），乾燥筒總成（2）安裝於乾燥器主體（8）上部，乾燥筒內具有乾燥劑（3），乾燥劑（3）下部具有過濾器（5），乾燥劑（3）周邊與乾燥筒之間具有環形通道（4）；乾燥器主體（8）具有進氣口（6）和輸出口（11），進氣口下方連通排氣閥，乾燥器主體（8）的中央通道（7）經過單向閥（10）連通輸出口（11），單向閥（10）後側連通多功能電控執行裝置，其特徵在於：罩殼（22）裝於乾燥器主體（8）上將整個多功能電控執行裝置密封，且電源插頭（16）設定在罩殼（22）上；電控系統由ECU總控制裝置（19）、和加熱器裝置（21）、和壓力讀取裝置（12）、和報警系統（15）、以及多功能電控執行裝置組成，加熱裝置（21）、和壓力讀取裝置（12）、和報警系統（15）、和由電磁閥組成的多功能電控執行裝置與ECU總控制裝置（19）相連，利用電磁閥實現回流和調壓功能；加熱裝置（21）和壓力讀取裝置（12）直接安裝在乾燥器主體（8）上；氣路（24）經回流電磁閥（14）連通回流通道（13）至中央通道（7）；氣路（24）經進氣電磁閥（17）後分作兩支路，其中一支路連通排氣閥（9）的閥腔，另一支路經排氣電磁閥（20）連通排空口（23），排氣電磁閥連通進氣電磁閥、排氣閥以及排空口，排空口（23）側設定加熱裝置（21）。

2.如權利要求1所述的電控空氣乾燥器，其特徵在於：壓力讀取裝置（12）具有至少一個壓敏電阻式氣壓感測器。

3.如權利要求2所述的電控空氣乾燥器，其特徵在於：壓敏電阻式氣壓感測器上具有四根針腳，分別為輸出信號正端、負端、正極線、負極線。

4.如權利要求1所述的電控空氣乾燥器，其特徵在於：報警系統（15）具有LED報警燈，設定在罩殼（22）上。

5.如權利要求1所述的電控空氣乾燥器，其特徵在於：罩殼（22）通過螺釘與乾燥器主體（8）連線。

6.如權利要求1所述的電控空氣乾燥器，其特徵在於：加熱裝置（21）具有至少一根電熱棒，其額定電壓24V，額定輸出功率100瓦。

實施方式

如圖1和圖2所示《電控空氣乾燥器》電控空氣乾燥器，包括乾燥筒總成2和乾燥器主體8，乾燥筒總成2安裝於乾燥器主體8上部，乾燥筒總成2內上部具有乾燥劑3，乾燥劑3可以使用分子篩，乾燥劑3上部具有乾燥筒上部空間1，乾燥劑3下部周邊具有過濾器5，乾燥劑3周邊與乾燥筒之間具有環形通道4。乾燥器主體8具有進氣口6，進氣口6下方連通排氣閥9，乾燥器主體8中央通道7經過單向閥10連通輸出口11，

輸出口11的單向閥10後側連通回流電磁閥14和進氣電磁閥17，輸出口11通道經回流電磁閥14連通回流通道13至中央通道7。輸出口11的單向閥10後側設定壓力讀取裝置12，壓力讀取裝置12是ECU總控制裝置19的輔助裝置，安裝在乾燥器主體8上，實時讀取輸出口11處的氣壓，並將讀取的氣壓數值轉換成電壓反饋給ECU總控制器19，壓力讀取裝置12可以採用至少一個壓敏電阻式氣壓感測器，壓敏電阻式氣壓感測器上具有四根針腳，分別為信號輸出正端、負端、正極線、負極線。

ECU總控制裝置19具有電路板、單片機、散熱系統、報警系統15，是電控空氣乾燥器的控制核心，其中，報警系統15可以採用LED指示燈18，安裝在罩殼22上。

排氣電磁閥20連通進氣電磁閥17、排氣閥9以及排空口23，氣路24經進氣電磁閥17後分作兩支路，其中一支路連通排氣閥9的閥腔，另一支路經排氣電磁閥20連通排空口23，排空口23側設定加熱裝置21，加熱裝置21和壓力讀取裝置12直接安裝在乾燥器主體8上，與ECU總控制裝置19連線。加熱裝置21的電源接至ECU總控制裝置19中，不再單獨接電源，使電控空氣乾燥器構造更加簡潔、可靠。加熱裝置21可以具有至少一根電熱棒，其額定電壓24V，額定輸出功率100瓦。

電控系統包括回流電磁閥14、進氣電磁閥17、排氣電磁閥20，電控系統與ECU總控制裝置19連線。

罩殼22裝設於乾燥器主體8上，可以用螺釘固定，將電控系統、ECU總控制裝置19、加熱裝置21、壓力讀取裝置12密封，電源插頭16設定在罩殼22上，為ECU總控制裝置19提供電源，同時設定報警系統15接線，在整體系統工作狀態出現異常時發出光信號警示。

電控空氣乾燥器在使用中，安裝電控空氣乾燥器的車輛開始運轉，發動機帶動空氣壓縮機為車輛的儲氣筒充氣，被空氣壓縮機壓縮的空氣經進氣口6進入乾燥器主體8，壓縮空氣中的冷凝水落下到乾燥器主體8下部排氣閥9上，壓縮空氣上行至乾燥筒2，經過過濾器5過濾掉其中的油霧和細微雜質，壓縮空氣經過環形通道4進入乾燥筒上空間1，然後穿過乾燥劑3吸附掉其中所含水分，乾燥的壓縮空氣推開單向閥10從輸出口11輸出。

裝設在乾燥器主體8上單向閥10後的壓力讀取裝置12檢測輸出口11處氣壓，將檢測到的輸出氣壓轉換成電壓反饋給ECU總控制器19，ECU控制器19通過邏輯程式運算控制電控系統的回流電磁閥14、進氣電磁閥17、排氣電磁閥20的通斷，當檢測壓力大於預設切斷壓力時，來自輸出口11的乾燥壓縮空氣推動排氣閥9，同時，通過回流通道13進入中央通道7、乾燥劑3、環形通道4進行對乾燥劑3反衝再生，當輸出口11的氣壓低於預設值時，ECU總控制器19控制排氣電磁閥20將壓縮空氣通過排空口23排向大氣，完成電控壓縮空氣乾燥器的卸荷、回流反衝再生、重新供氣功能。

整個電子控制裝置和ECU控制器19及加熱裝置21被密封在罩殼22中，保證不被外界環境干擾失效，防水性能好，而且，將系統供電方式集成在一起，連線在罩殼22上的電源插頭16上，使結構更加緊湊，使用方便。將報警系統15的LED指示燈18也設定在罩殼22上，可以提示裝置的故障，保證安全使用。

《電控空氣乾燥器》電控空氣乾燥器可在車輛的空氣壓縮系統中使用，也可在其他技術領域需要對壓縮空氣進行乾燥淨化的場合使用。

榮譽表彰

2018年12月20日，《電控空氣乾燥器》獲得第二十屆中國專利獎優秀獎。