本發(fā)明涉及空氣干燥領(lǐng)域，特別是涉及一種帶CAN功能的電控空氣處理單元。

背景技術(shù)：

車用空氣處理單元是空氣干燥器與多回路保護(hù)閥的組合體，空氣干燥器對(duì)來自空壓機(jī)的壓縮空氣進(jìn)行清潔、干燥及控制；多回路保護(hù)閥用于保護(hù)系統(tǒng)壓力，因此，空氣處理單元為汽車制動(dòng)系統(tǒng)提供了一套完整、簡潔、干燥潔凈、安全有效的空氣處理系統(tǒng)。

隨著重型卡車的發(fā)展，車輛ECU 的廣泛應(yīng)用，車用空氣干燥器開始采用由車輛ECU 來監(jiān)控系統(tǒng)壓力，如公告號(hào)為CN1826256A的發(fā)明專利公開了一種用于汽車的電子壓縮空氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)的壓縮空氣供應(yīng)部分和多個(gè)腳制動(dòng)回路的壓縮空氣消耗部分，該壓縮空氣消耗部分有諸壓縮空氣消耗回路和諸壓縮空氣存儲(chǔ)容器，這些消耗回路通過諸電動(dòng)閥得到壓縮空氣的供應(yīng)，其中至少諸腳制動(dòng)回路 中的壓力由諸傳感器監(jiān)測(cè)，這些傳感器的電信號(hào)由一控制諸電動(dòng)閥的電子控制單元評(píng)估，不帶有壓縮空氣存儲(chǔ)容器的壓縮空氣消耗回路的電動(dòng)閥門在斷電的正常狀態(tài)下關(guān)閉，而當(dāng)壓縮空氣消耗回路需要壓縮空氣時(shí)可由電子控制單元將其切換到打開狀態(tài)，從而與腳制動(dòng)回路或它們的壓縮空氣存儲(chǔ)容器以及/或壓縮空氣供應(yīng)部分建立連通。該系統(tǒng)在多個(gè)回路中帶有壓力傳感器，因此零部件較多，體積大，成本高，不便于安裝和維護(hù)。

現(xiàn)有空氣處理單元的主要結(jié)構(gòu)形式是在一個(gè)大的閥體內(nèi)，設(shè)置卸載閥，并在其閥體上裝上內(nèi)有分子篩的干燥筒，組成空氣干燥器總成；再用螺栓與多回路保護(hù)閥總成相連接，組合成空氣處理單元。由于這種空氣處理單元是兩個(gè)總成的組合體，因此，這種空氣處理單元存在體積大、生產(chǎn)成本高的缺陷。如公告號(hào)為CN 202438249 U 的實(shí)用新型專利公開了一種電控式車用空氣處理單元，其包括空氣干燥器總成、電控處理單元，在空氣干燥器總成的下部設(shè)有供壓縮空氣進(jìn)入的進(jìn)氣通道，壓縮空氣經(jīng)進(jìn)氣通道經(jīng)空氣干燥器總成的干燥筒干燥后，經(jīng)空氣干燥器總成下部的出氣口進(jìn)入各儲(chǔ)氣筒，各儲(chǔ)氣筒的工作壓力由電控處理單元控制實(shí)現(xiàn)卸荷或建壓。該電控式車用空氣處理單元就是采用上述的結(jié)構(gòu)形式，因此也具有上述體積大、生產(chǎn)成本高的缺陷。由于上述缺陷的存在，目前這種空氣處理單元只在大型、高端商用車或客車、重卡等車型上配置，很多中輕型商用車、客車、農(nóng)用車沒能安裝空氣處理單元（一般用卸載閥替代）。為此，壓縮空氣中的雜質(zhì)和水分未能得到處理，直接進(jìn)入到了制動(dòng)系統(tǒng)的管路中，導(dǎo)致這些中、輕型商用車、客車、農(nóng)用車的制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)元件頻頻損壞，給用戶或生產(chǎn)廠家?guī)砹烁甙旱木S修給用和維修過程中的麻煩，也帶來了安全上的隱患。

為克服上述現(xiàn)有空氣處理單元的不足，人們提出了一些解決方案，如公布號(hào)為CN102226454 A 的發(fā)明專利公開了一種集成式空氣處理單元，其包括裝有分子篩的干燥罐、卸載閥、多回路氣壓保護(hù)閥、反吹裝置和閥體，并將裝有分子篩的干燥罐設(shè)置在卸載閥的側(cè)面，卸載閥和多回路氣壓保護(hù)閥集成于同一閥體之中，反吹裝置設(shè)置在卸載閥上。其將原有兩個(gè)獨(dú)立總成的組合體，集成為一個(gè)整體，從而是實(shí)現(xiàn)了整體體積的縮小，但在實(shí)現(xiàn)空氣處理單元整體體積縮小的同時(shí)，其又增加了安裝維修的難度，不便于安裝與維修，而且智能化程度較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種帶CAN功能的電控空氣處理單元。為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種帶CAN功能的電控空氣處理單元，包括：ECU電子控制單元，在所述ECU電子控制單元中設(shè)置了傳感器模塊和帶CAN通訊模塊的ECU模塊；回路保護(hù)閥；以及干燥器部分，其中，所述ECU電子控制單元設(shè)置在所述回路保護(hù)閥的一側(cè)，并通過螺栓進(jìn)行連接，所述干燥器部分設(shè)置在所述回路保護(hù)閥的另一側(cè)，也通過螺栓進(jìn)行連接，所述CAN模塊能根據(jù)接收到的汽車特定條件信息而進(jìn)行特定反饋，所述ECU電子控制單元根據(jù)所述CAN通訊模塊接收的信息反饋來處理空氣。

優(yōu)選的是，所述特定條件信息為車速、動(dòng)力狀態(tài)或制動(dòng)狀態(tài)。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述回路保護(hù)閥包括空氣懸掛系統(tǒng)回路、制動(dòng)系統(tǒng)第一回路、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路、掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路、輔助系統(tǒng)回路、控制系統(tǒng)壓力和再生的第一電磁閥和第二電磁閥、外部安裝閥體、六回路閥體，其中，所述空氣懸掛系統(tǒng)回路、所述制動(dòng)系統(tǒng)第一回路、所述制動(dòng)系統(tǒng)第二回路、所述掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路、所述輔助系統(tǒng)回路設(shè)置于回路保護(hù)閥閥體中，所述第一電磁閥和所述第二電磁閥安裝在所述回路保護(hù)閥閥體一側(cè)面上、所述外部安裝閥體、所述六回路閥體分別安裝在所述回路保護(hù)閥閥體的上下端側(cè)。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述干燥器部分包括安全閥、消聲器、限壓閥、與所述回路保護(hù)閥連接的干燥器閥體、外部安裝法蘭、排氣裝置及干燥筒，其中，所述干燥器閥體的一側(cè)設(shè)有與所述回路保護(hù)閥閥體連接的安裝面，另一側(cè)設(shè)有所述安全閥，并通過螺紋連接于所述干燥器閥體，所述干燥器閥體的另一方向上的一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣口和所述輔助系統(tǒng)回路的出口，所述干燥器閥體上方設(shè)有所述干燥筒，所述干燥筒與所述干燥器閥體通過螺紋連接，所述限壓閥設(shè)置在所述干燥器閥體下方，所述排氣裝置設(shè)置在所述干燥器閥體下方的一側(cè)，所述消聲器設(shè)置在所述排氣裝置下方。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述制動(dòng)系統(tǒng)第一回路、所述制動(dòng)系統(tǒng)第二回路、所述掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路無需額外的壓力傳感器，所述ECU模塊內(nèi)帶壓力傳感器，能通過CAN通訊模塊傳輸壓力數(shù)據(jù)。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，當(dāng)所述ECU電子控制單元檢測(cè)所述回路保護(hù)閥輸出口處氣壓，將檢測(cè)到的輸出氣壓轉(zhuǎn)換成電壓反饋給所述ECU電子控制單元，所述ECU電子控制單元通過邏輯程序運(yùn)算控制電控系統(tǒng)的所述第一電磁閥、所述第二電磁閥的通斷。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，當(dāng)檢測(cè)壓力大于預(yù)設(shè)切斷壓力時(shí)，第一電磁閥工作，壓縮空氣經(jīng)通道到達(dá)腔，推動(dòng)排氣活塞，使所述干燥器部分卸荷，同時(shí)，氣壓經(jīng)節(jié)流孔、單向閥，到達(dá)所述干燥器部分反沖干燥筒，使所述干燥筒中的分子篩再生。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，當(dāng)所述回路保護(hù)閥的輸出口的氣壓低于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述ECU電子控制單元通過第二電磁閥控制空壓機(jī)，重新向所述干燥器部分供氣。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，根據(jù)所述干燥筒的實(shí)際狀態(tài)，可以將再生量減少到最少；無論空壓機(jī)是否被切斷，都可以設(shè)置無條件定時(shí)再生。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述各回路的所有安裝孔口集中設(shè)置在同一方向。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述各回路的所有安裝孔口集中設(shè)置在所述安裝閥體的同一側(cè)上。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，ECU參數(shù)可以在客戶現(xiàn)場(chǎng)或在裝配車間設(shè)置，可將氣壓調(diào)節(jié)設(shè)置在9到12.5BAR。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，能記錄所述干燥筒一個(gè)合適的干燥性能數(shù)據(jù)中間值。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，行車狀態(tài)下能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力平衡。

在上述任一方案中優(yōu)選的是，溫度在5°C以下時(shí)，能夠通過特殊軟件運(yùn)算取消電加熱器。

本發(fā)明具有減少安裝零件的優(yōu)點(diǎn)或有益效果，體現(xiàn)在1）無需配備再生筒給系統(tǒng)再生，因此，無需另外配置再生筒及其連接再生筒的支架、氣管及管接頭等，同時(shí)，也減少了空氣處理單元所占用的空間；2）制動(dòng)系統(tǒng)第一回路、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路、掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路無需額外的壓力傳感器，ECU模塊內(nèi)帶壓力傳感器，能通過CAN通訊模塊傳輸壓力數(shù)據(jù)，本發(fā)明帶CAN功能的電控空氣處理單元（E-APU）通過CAN通訊模塊能根據(jù)接收到的汽車的不同條件信息進(jìn)行相應(yīng)的反饋（比如：車速、動(dòng)力狀態(tài)、制動(dòng)狀態(tài)），ECU根據(jù)CAN通訊模塊接收的信息反饋來處理空氣。

本發(fā)明具有方便安裝的優(yōu)點(diǎn)或有益效果，體現(xiàn)在1）所有的安裝孔口集中設(shè)置在同一方向，即，制動(dòng)系統(tǒng)第一回路、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路、掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路、輔助系統(tǒng)回路、空氣懸掛系統(tǒng)回路的各出口孔集中設(shè)置在外部安裝閥體的同一側(cè)上，使得安裝極為方便，同時(shí)還便于維修；2）能單獨(dú)提供卡車和公交車上使用，ECU參數(shù)可以在客戶現(xiàn)場(chǎng)或在裝配車間設(shè)置，例如可將氣壓調(diào)節(jié)設(shè)置在9到12.5BAR。

本發(fā)明具有智能再生功能，體現(xiàn)在1）根據(jù)干燥筒的實(shí)際狀態(tài)，可以將再生量減少到最少；無論空壓機(jī)是否被切斷，都可以設(shè)置無條件定時(shí)再生；2）保持最優(yōu)的干燥效能：能記錄干燥筒一個(gè)合適的干燥性能數(shù)據(jù)中間值，可以知道空氣的具體使用量，等等，再生是最完美的，在長期的供氣階段到恢復(fù)干燥器的最優(yōu)狀態(tài)就是重復(fù)再生。

本發(fā)明具有智能控制空壓機(jī)的有益效果，體現(xiàn)在1）非常節(jié)省能源：行車狀態(tài)下能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力平衡，切斷壓力不是無條件的最大壓力；2）一般性能改進(jìn)：通過優(yōu)化控制空壓機(jī)，可以減少干燥器進(jìn)氣溫度，從而延長干燥器使用壽命，同時(shí)提高干燥性能,溫度在5°C以下，可通過特殊軟件運(yùn)算取消電加熱器。

附圖說明

圖1是本發(fā)明空氣處理單元的一優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示優(yōu)選實(shí)施方式的一剖面示意圖；

圖3是圖1所示優(yōu)選實(shí)施方式的回路保護(hù)閥內(nèi)部構(gòu)造的一剖面示意圖；

圖4是圖1所示優(yōu)選實(shí)施方式的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是表示本發(fā)明空氣處理單元的一優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示優(yōu)選實(shí)施方式的一剖面示意圖；圖3是圖1所示優(yōu)選實(shí)施方式的回路保護(hù)閥內(nèi)部構(gòu)造的一剖面示意圖；圖4是圖1所示優(yōu)選實(shí)施方式的工作原理示意圖。

如圖1所示：本實(shí)例中電子空氣處理單元包括：ECU電子控制單元13，回路保護(hù)閥14，以及干燥器部分15，其中，ECU電子控制單元13設(shè)置在回路保護(hù)閥14的一側(cè)，并通過螺栓進(jìn)行連接，干燥器部分15設(shè)置在回路保護(hù)閥14的另一側(cè)，也通過螺栓進(jìn)行連接。ECU電子控制單元13包括傳感器模塊38，帶CAN通訊模塊的ECU模塊39。回路保護(hù)閥14包括空氣懸掛系統(tǒng)回路25、制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22、掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路23、輔助系統(tǒng)回路24、控制系統(tǒng)壓力和再生的第一電磁閥7和第二電磁閥8、外部安裝閥體19、六回路閥體27，其中，空氣懸掛系統(tǒng)回路25、制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22、掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路23、輔助系統(tǒng)回路24設(shè)置于回路保護(hù)閥閥體中，第一電磁閥7和第二電磁閥8安裝在回路保護(hù)閥閥體一側(cè)面上、外部安裝閥體19、六回路閥體27分別安裝在回路保護(hù)閥閥體的上下端側(cè)。干燥器部分15包括安全閥18、消聲器16、限壓閥17、與回路保護(hù)閥連接的干燥器閥體20、外部安裝法蘭26、排氣裝置32，其中，干燥器閥體20的一側(cè)設(shè)有與回路閥體連接的安裝面，另一側(cè)設(shè)有安全閥，并通過螺紋連接于干燥器閥體20，干燥器閥體20的另一方向上的一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣口1.1和輔助系統(tǒng)回路24的出口24.3，干燥器閥體20上方設(shè)有干燥筒，所述干燥筒與干燥器閥體20通過螺紋連接，限壓閥17設(shè)置在干燥器閥體20下方，排氣裝置32設(shè)置在閥體下方的一側(cè)，消聲器16設(shè)置在排氣裝置32下方。

所有的安裝孔口集中設(shè)置在同一方向，即，制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22、掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路23、輔助系統(tǒng)回路24、空氣懸掛系統(tǒng)回路25的出口孔21.1、21.2、21.3、22.1、22.2、23.1、23.2、24.1、24.2、25.1、25.2集中設(shè)置在安裝閥體19的同一側(cè)上，這種布置方式，節(jié)約了管路安裝的空間，使整個(gè)空氣處理單元的整體占用的體積進(jìn)一步縮小，并且，使得安裝極為方便，同時(shí)，還便于維護(hù)。

制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22、掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路23無需額外的壓力傳感器，ECU模塊內(nèi)帶壓力傳感器，能通過CAN通訊模塊傳輸壓力數(shù)據(jù)：本發(fā)明帶CAN功能的電控空氣處理單元（E-APU）通過CAN通訊模塊能根據(jù)接收到的汽車的不同條件信息進(jìn)行相應(yīng)的反饋（比如：車速、動(dòng)力狀態(tài)、制動(dòng)狀態(tài)），也就是說，E-APU通過CAN通訊模塊接收到的汽車特定條件信息進(jìn)行特定反饋，ECU電子控制單元根據(jù)CAN通訊模塊接收的信息反饋來處理空氣。

ECU參數(shù)可以在客戶現(xiàn)場(chǎng)或在裝配車間設(shè)置，例如可將氣壓調(diào)節(jié)設(shè)置在9到12.5BAR，因此可以提供卡車和公交車上使用，用途較為廣泛。

本發(fā)明帶CAN功能的電控空氣處理單元的工作原理如下：

由空壓機(jī)出來的壓縮空氣經(jīng)電子空氣處理單元的進(jìn)氣口1.1進(jìn)入A腔，這時(shí)由于溫度下降，會(huì)產(chǎn)生冷凝水，冷凝水流到排氣腔B處。同時(shí)壓縮空氣經(jīng)干燥筒12，雜質(zhì)、水份被脫掉并附在干燥筒12的分子篩上，干燥后的壓縮空氣通過單向閥J,一部分經(jīng)通道L到達(dá)回路保護(hù)閥閥體M和N腔，另一部分壓縮空氣到達(dá)干燥器閥體K腔，經(jīng)限壓后的壓縮空氣通過E到達(dá)G腔和F腔。當(dāng)M腔的壓縮空氣克服空氣懸掛系統(tǒng)回路25出口的彈簧力時(shí)，打開閥門，壓縮空氣流向出口25.1和25.2，同理N腔的壓縮空氣分別克服制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21和制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22出口的彈簧力時(shí)，分別打開所述回路的出口閥門。壓縮空氣分別流向出口21.1、21.2、21.3和22.1、22.2；同理F腔的壓縮空氣克服輔助系統(tǒng)回路24出口的彈簧力時(shí)，打開閥門，壓縮空氣流向出口24.1和24.2。制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21出口的壓縮空氣一小部分經(jīng)節(jié)流孔30通向P腔，制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22出口的壓縮空氣一小部分經(jīng)節(jié)流孔通向Q腔，當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21出口和制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22出口的氣壓達(dá)到克服彈簧5的壓力值時(shí)，通向掛車停車制動(dòng)系統(tǒng)回路23出口的閥門打開，G腔的壓縮空氣經(jīng)閥門通向出口23.1和23.2。

當(dāng)ECU電子控制單元13檢測(cè)回路保護(hù)閥輸出口處氣壓，即，制動(dòng)系統(tǒng)第一回路21、制動(dòng)系統(tǒng)第二回路22出口處氣壓，將檢測(cè)到的輸出氣壓轉(zhuǎn)換成電壓反饋給ECU電子控制單元13，ECU電子控制單元13通過邏輯程序運(yùn)算控制電控系統(tǒng)的第一電磁閥7、第二電磁閥8的通斷，當(dāng)檢測(cè)壓力大于預(yù)設(shè)切斷壓力時(shí)，第一電磁閥7工作，壓縮空氣經(jīng)通道9到達(dá)腔10，推動(dòng)排氣活塞11，使干燥器卸荷，同時(shí)，氣壓經(jīng)節(jié)流孔34、單向閥35，到達(dá)干燥器反沖干燥筒12，使干燥筒12中的分子篩再生，當(dāng)干燥器輸出口的氣壓低于預(yù)設(shè)值時(shí)，ECU電子控制單元13通過第二電磁閥8控制空壓機(jī)，重新向干燥器供氣。該過程完整地實(shí)現(xiàn)了壓縮空氣干燥器的卸荷、回流反沖再生、重新供氣的過程。

無需配備再生筒給系統(tǒng)再生，因此，無需另外配置再生筒及其連接再生筒的支架、氣管及管接頭等，減少了空氣處理單元所占用的空間。便于在更多的車輛上使用，減少裝配工序，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

本發(fā)明帶CAN功能的電控空氣處理單元有著良好的智能再生功能。

根據(jù)干燥筒的實(shí)際狀態(tài)，可以將再生量減少到最少；無論空壓機(jī)是否被切斷，都可以設(shè)置無條件定時(shí)再生。

保持最優(yōu)的干燥效能：能記錄干燥筒一個(gè)可能的干燥性能數(shù)據(jù)中間值，可以知道空氣的具體使用量，等等，再生是最完美的；在長期的供氣階段到恢復(fù)干燥器的最優(yōu)狀態(tài)就是重復(fù)再生。

本發(fā)明帶CAN功能的電控空氣處理單元可以智能化控制空壓機(jī)。其所帶來的效果是非常節(jié)省能源，可以在行車狀態(tài)下能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力平衡，切斷壓力不是無條件的最大壓力；而且，一些性能得到改進(jìn)，例如通過優(yōu)化控制空壓機(jī)，可以降低干燥器進(jìn)氣溫度，從而延長干燥器使用壽命，同時(shí)提高干燥性能。再有，在溫度在5°C以下，可通過特殊軟件運(yùn)算取消電加熱器。

以上所述的實(shí)施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體的實(shí)施方式的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。