具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机的制作方法

技术特征：
1.一种具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：包括空压机本体(1)、空气网管(2)和泄压罐(3)；所述空气网管(2)连接所述空压机本体(1)、泄压罐(3)和氢氧燃料电池(5)；所述泄压罐(3)用于在与所述空气网管(2)内的压力大于所述空压机本体(1)出口处的压力时，与所述空气网管(2)连通并泄压。2.根据权利要求1所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：所述泄压罐(3)内设有容积可调的泄压腔(8)。3.根据权利要求2所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：所述泄压罐(3)内还设有调节腔(10)；所述泄压腔(8)和所述调节腔(10)由滑动密安装在所述泄压罐(3)内的活塞(9)分隔而成。4.根据权利要求3所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：在泄压罐(3)与所述空气网管(2)连通前0.5s至连通时，调节所述泄压腔(8)的容积至目标容积。5.根据权利要求3所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：所述活塞(9)与所述泄压罐(3)的内壁滑动密封连接；所述活塞(9)将所述泄压罐(3)分隔成所述泄压腔(8)和调节腔(10)；所述网管与所述泄压腔(8)连接；所述泄压腔(8)上设有排气管(6)；所述调节腔(10)通过一双向水泵与外部水源连通；所述外部水源为氢氧燃料电池(5)工作时所产生的水；连接所述调节腔(10)与所述双向泵(12)的管道上安装有第三电磁阀(11)；调节所述泄压腔(8)的体积时，当需要减小所述泄压腔(8)的容积时，通过所述双向泵(12)向所述调节腔(10)内供水，以推动所述活塞(9)向靠近所述泄压腔(8)的一侧移动，以减小所述泄压腔(8)的容积；当需要增大所述泄压腔(8)的容积时，通过所述双向泵(12)将所述调节腔(10)内的水泵出，以使所述活塞(9)向靠近所述调节腔(10)的一侧移动，以减小所述泄压腔(8)的容积；并在调节结束后关闭所述第三电磁阀(11)。6.根据权利要求5所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：所述调节腔(10)内还设有弹簧(13)，所述弹簧(13)的一端与所述活塞(9)连接，另一端与所述泄压罐(3)的内壁连接。7.根据权利要求5或6所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：连接所述调节腔(10)与所述双向泵(12)的管道上还设有流量计(14)；根据所述泄压罐(3)的总容积及泄压腔(8)的目标容积，以及所述调节腔(10)的当前容积，计算出所述调节腔(10)的调节体积，根据所述调节体积计算所述调节腔(10)中水的目标流入量或目标流出量；当所述流量计(14)的检测结果等于所述目标流入量或所述目标流出量时，关闭所述双向泵(12)，并关闭所述第三电磁阀(11)。8.根据权利要求7所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：最近n次调节时，若目标位置出现的次数最多的位置不小于两处，取最两端位置
的中点作为初始位置。9.根据权利要求7所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：n为大于500的整数。10.根据权利要求4所述的具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，其特征在于：所述目标容积的计算公式如下:其中，v
目标
为计算容积；p
网
为空气网管内的压力；v
网
为空气网管的容积；p
min
为所述空压机本体的出气口处的压力与所述目标压力中的较小者；其中，v0为补偿体积。

技术总结
本发明公开了一种具有振动抑制功能的燃料电池汽车高速电动空气压缩机，空压机本体为离心式空气压缩机；空气网管与空压机本体的出气口连接；泄压罐与空气网管连通；泄压罐与空气网管之间设有第一电磁阀；泄压罐安装在空气网管靠近空压机本体的出口处的一端；第一压力传感器安装在空压机本体的出气口处；第二压力传感器安装在空气网管内；首先获取氢氧燃料电池在当前或预测的下一时刻工况下对应的空压机本体的目标压力；当第二压力大于第一压力时，第一电磁阀打开，使第二压力低于第一压力与目标压力中的较小值；调节空压机本体的转速，使第一压力趋近于目标压力。本发明能够解决离心式空气压缩机所产生的喘振问题。决离心式空气压缩机所产生的喘振问题。决离心式空气压缩机所产生的喘振问题。


技术研发人员：周稼铭 何洪文 李建威 衣丰艳 胡东海 衣杰
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2020.12.24
技术公布日：2022/1/14