一种基于汽车空调的制动器自动冷却方法及装置转让专利
申请号 : CN200810119657.4
文献号 : CN100593489C
文献日 : 2010-03-10
发明人 : 王建强 , 李克强 , 杨波 , 张德兆
申请人 : 清华大学
摘要 :
本发明涉及一种基于汽车空调的制动器自动冷却方法及装置，其是在汽车空调的制冷系统中并联一冷却回路，通过一控制系统自动为制动器进行气冷却。装置中包括依次通过管路连接的压缩机、冷凝器、过滤/干燥器，过滤器/干燥器的输出管路上设置一进气三通，进气三通一条支路通过第一电磁阀和第一温度调节膨胀阀连接到第一蒸发器，进气三通阀另一支路通过第二电磁阀和第二温度调节膨胀阀连接到第二蒸发器，第一、二蒸发器的输出管路共同通过一出气三通回接到压缩机上。控制系统包括五条并联接地的支路，分别通过A/C联动开关和制动开关对驾驶室和制动器控制。本发明通过一组并联的冷却回路，使得系统能够对驾驶室和制动器分别制冷，达到需有所取的目的。
权利要求 :
1、一种基于汽车空调的制动器自动冷却方法，其特征是在汽车空调的制冷回 路中，并联设置一冷却回路，并通过一控制系统，自动为制动器进行空气冷却； 所述控制系统包括五条并联接地的支路，第一条支路为一A/C开关与一双触点继 电器的第一对触点开关并联后与包括冷却风扇、第一冷风机、压缩机在内的空调 负载串联形成的支路，第二条支路为一A/C联动开关与一控制第一蒸发器气路的 第一电磁阀串联形成的支路，第三条支路为所述双触点继电器的第二对触点开关 与一控制第二蒸发器气路的第二电磁阀串联形成的支路，第四条支路为所述双触 点继电器的线圈先与一环境温度开关串联，再与一第二冷风机并联，然后再与一 延时继电器的触点开关串联形成的支路，第五条支路为所述延时继电器的线圈与 制动尾灯并联后再与制动开关串联所形成的支路。
2、如权利要求1所述的基于汽车空调的制动器自动冷却方法，其特征在于：
(1)当汽车空调处于制冷状态，制动器需要冷却时，自动打开连通制动器的 冷却回路的所述第二电磁阀，为制动器输送冷却空气；
(2)当汽车空调未处于制冷状态，制动器需要冷却时，包括两种情况：
①当环境温度高于设定值时，自动启动汽车空调，并关闭通向驾驶室的冷 却回路，打开连通制动器的冷却回路的所述第二电磁阀，为制动器输送冷却空气；
②当环境温度低于设定值时，自动启动制动器冷却回路中所述第二蒸发器 旁边的所述第二冷风机，为制动器输送自然冷却空气。
3、如权利要求2所述的基于汽车空调的制动器自动冷却方法，其特征在于： 所述制动器需要冷却是指制动器持续工作达到延时继电器设定的时间。
4、一种实现如权利要求1～3之一所述方法的基于汽车空调的制动器自动冷 却装置，其特征在于：它包括依次通过制冷管路连接的压缩机、冷凝器、过滤/干 燥器、第一、第二蒸发器和所述控制系统，所述过滤器/干燥器的输出管路上设置 有一进气三通阀，所述进气三通阀的一条输出管路依次通过第一电磁阀和第一温 度调节膨胀阀，连接到第一蒸发器，所述进气三通阀的另一条输出管路依次通过 第二电磁阀和第二温度调节膨胀阀，连接到第二蒸发器，所述第一和第二蒸发器 的输出管路共同通过一出气三通阀回接到所述压缩机上，所述第一蒸发器旁边设 置有所述第一冷风机，所述第二蒸发器旁边设置有第二冷风机。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种冷却方法及装置，特别是关于一种基于汽车空调的制动器自 动冷却方法及装置。
背景技术
在汽车制动系统中，汽车的制动器热衰退现象是导致交通事故的一个重要原 因，尤其是在长、陡下坡路段，常常因汽车频繁制动或者长时间制动，致使制动 器温升过高而失效，造成大量交通事故。
目前，相关的制动器冷却技术主要有两种：一种是人工方式，停车休息，使 制动器自然冷却，或是人工向温度过高的制动器浇水；二是自动水冷方式，即在 汽车制动器温升达到一定程度时，自动向制动器淋水，使制动器降低温度，保障 制动器具有良好的制动效能。文献“载货汽车制动毂自动冷却装置实现原理分析， 云南农业大学学报，2003年6月第18卷第2期”中就介绍了该类技术，其实现途 径是：热电偶温度传感器把测得的制动毂的温度信号转变成电压信号。经过OP291 型低噪音、低漂移、单电源放大运算器将此电压信号放大，然后经A/D转换装置 把模拟量转换成数字量后，输入ECU中与设定值进行比较，如果设定值小于采集 到的信号值，则ECU发出命令，使继电器动作，打开电磁阀，对制动毂淋水降温。 当制动毂温度低于设定值时，ECU不发出信号，继电器不动作，电磁阀处于关闭 状态。
对于第一种方式，汽车在长、陡下坡道路上行驶，有时由于道路车流量大或 路段狭窄，很难停车，尤其是晚上货车运输，司机也很难及早发现车辆热衰退问 题，即使发现也难以及时停车处理。对于第二种方式来说，比第一种方式有所改 善，但是水冷系统的储水箱的容量是有限的，存在需经常加水的问题，如果水箱 没有足够蓄水的话，则该系统形同虚设，并不能有效避免因制动热衰退而造成的 交通事故。
目前，相关的制动器冷却技术主要有两种：一种是人工方式，停车休息，使 制动器自然冷却，或是人工向温度过高的制动器浇水；二是自动水冷方式，即在 汽车制动器温升达到一定程度时，自动向制动器淋水，使制动器降低温度，保障 制动器具有良好的制动效能。文献“载货汽车制动毂自动冷却装置实现原理分析， 云南农业大学学报，2003年6月第18卷第2期”中就介绍了该类技术，其实现途 径是：热电偶温度传感器把测得的制动毂的温度信号转变成电压信号。经过OP291 型低噪音、低漂移、单电源放大运算器将此电压信号放大，然后经A/D转换装置 把模拟量转换成数字量后，输入ECU中与设定值进行比较，如果设定值小于采集 到的信号值，则ECU发出命令，使继电器动作，打开电磁阀，对制动毂淋水降温。 当制动毂温度低于设定值时，ECU不发出信号，继电器不动作，电磁阀处于关闭 状态。
对于第一种方式，汽车在长、陡下坡道路上行驶，有时由于道路车流量大或 路段狭窄，很难停车，尤其是晚上货车运输，司机也很难及早发现车辆热衰退问 题，即使发现也难以及时停车处理。对于第二种方式来说，比第一种方式有所改 善，但是水冷系统的储水箱的容量是有限的，存在需经常加水的问题，如果水箱 没有足够蓄水的话，则该系统形同虚设，并不能有效避免因制动热衰退而造成的 交通事故。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于汽车空调的制动器自动冷却方 法及装置，采用本发明装置既不影响现有汽车中空调系统的正常工作，又可以通 过空气冷却的方式为制动器制冷。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于汽车空调的制动器自 动冷却方法，其是在汽车空调的制冷回路中，并联设置一冷却回路，并通过一控 制系统，自动为制动器进行空气冷却；所述控制系统包括五条并联接地的支路， 第一条支路为一A/C开关与一双触点继电器的第一对触点开关并联后与包括冷却 风扇、第一冷风机、压缩机在内的空调负载串联形成的支路，第二条支路为一A/C 联动开关与一控制第一蒸发器气路的第一电磁阀串联形成的支路，第三条支路为 所述双触点继电器的第二对触点开关与一控制第二蒸发器气路的第二电磁阀串联 形成的支路，第四条支路为所述双触点继电器的线圈先与一环境温度开关串联， 再与一第二冷风机并联，然后再与一延时继电器的触点开关串联形成的支路，第 五条支路为所述延时继电器的线圈与制动尾灯并联后再与制动开关串联所形成的 支路。
(1)当汽车空调处于制冷状态，制动器需要冷却时，自动打开连通制动器的 冷却回路的所述第二电磁阀，为制动器输送冷却空气；
(2)当汽车空调未处于制冷状态，制动器需要冷却时，包括两种情况：
①当环境温度高于设定值时，自动启动汽车空调，并关闭通向驾驶室的冷 却回路，打开连通制动器的冷却回路的所述第二电磁阀，为制动器输送冷却空气；
②当环境温度低于设定值时，自动启动制动器冷却回路中所述第二蒸发器 旁边的所述第二风机，为制动器输送自然冷却空气。
所述制动器需要冷却是指制动器持续工作达到延时继电器设定的时间。
一种实现此方法的装置，是它包括依次通过制冷管路连接的压缩机、冷凝器、 过滤/干燥器、第一、第二蒸发器和所述控制系统，所述过滤器/干燥器的输出管 路上设置有一进气三通阀，所述进气三通阀的一条输出管路依次通过第一电磁阀 和第一温度调节膨胀阀，连接到第一蒸发器，所述进气三通阀的另一条输出管路 依次通过第二电磁阀和第二温度调节膨胀阀，连接到第二蒸发器，所述第一和第 二蒸发器的输出管路共同通过一出气三通阀回接到所述压缩机上。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于在汽车的空 调系统中并联了一组为制冷器制冷的冷却回路，因此可以使得系统既能对驾驶室 制冷，又能通过气冷的方式自动持续地为制动器制冷，有效地防止了制动器因热 衰退失效而造成的交通事故发生，避免了水冷系统不断消耗水资源的问题。2、本 发明在并联的制动器冷却系统中既设置有冷却蒸发器，又设置冷却风机，在天气 炎热情况下，冷却介质流过蒸发器时，穿过蒸发器的自然空气被冷却，进而吹向 制动器制冷；在气温低的条件下，采用风机自然冷却，不仅节约了能源，而且提 高了冷却效果。3、制动器冷却系统将刹车信号作为一个控制条件，附加设置温度 开关、延时继电器、双触点继电器，当刹车灯亮时间，即驾驶员持续踩下制动的 时间超过限值时，延时继电器工作，冷风机向制动器吹风，当环境温度低于限值 时，冷风机只向制动器吹送自然风；当环境温度超过限值时，温度开关闭合，带 动双触点继电器闭合，空调系统启动工作，冷风机向制动器吹送冷却风，符合汽 车行驶过程中制动器冷却的实际需求，应用效果良好。4、整个系统没有应用控制 器，而是通过开关的合理组合对车辆空调系统和制动器冷却系统进行控制，操作 方便，可靠性高。5、本发明在并联的两个冷却回路中分别设置了电磁阀，通过两 个电磁阀可以分别控制冷空气气源向驾驶室和制动器工作，达到需有所取的目的。 6、本发明可以在原有空调冷却系统的基础上并联一路制动器冷却系统，节省成本， 改装简便，因此本发明既可应用于新生产车辆，也可适用于在用车改装。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于汽车空调的制动器自 动冷却方法，其是在汽车空调的制冷回路中，并联设置一冷却回路，并通过一控 制系统，自动为制动器进行空气冷却；所述控制系统包括五条并联接地的支路， 第一条支路为一A/C开关与一双触点继电器的第一对触点开关并联后与包括冷却 风扇、第一冷风机、压缩机在内的空调负载串联形成的支路，第二条支路为一A/C 联动开关与一控制第一蒸发器气路的第一电磁阀串联形成的支路，第三条支路为 所述双触点继电器的第二对触点开关与一控制第二蒸发器气路的第二电磁阀串联 形成的支路，第四条支路为所述双触点继电器的线圈先与一环境温度开关串联， 再与一第二冷风机并联，然后再与一延时继电器的触点开关串联形成的支路，第 五条支路为所述延时继电器的线圈与制动尾灯并联后再与制动开关串联所形成的 支路。
(1)当汽车空调处于制冷状态，制动器需要冷却时，自动打开连通制动器的 冷却回路的所述第二电磁阀，为制动器输送冷却空气；
(2)当汽车空调未处于制冷状态，制动器需要冷却时，包括两种情况：
①当环境温度高于设定值时，自动启动汽车空调，并关闭通向驾驶室的冷 却回路，打开连通制动器的冷却回路的所述第二电磁阀，为制动器输送冷却空气；
②当环境温度低于设定值时，自动启动制动器冷却回路中所述第二蒸发器 旁边的所述第二风机，为制动器输送自然冷却空气。
所述制动器需要冷却是指制动器持续工作达到延时继电器设定的时间。
一种实现此方法的装置，是它包括依次通过制冷管路连接的压缩机、冷凝器、 过滤/干燥器、第一、第二蒸发器和所述控制系统，所述过滤器/干燥器的输出管 路上设置有一进气三通阀，所述进气三通阀的一条输出管路依次通过第一电磁阀 和第一温度调节膨胀阀，连接到第一蒸发器，所述进气三通阀的另一条输出管路 依次通过第二电磁阀和第二温度调节膨胀阀，连接到第二蒸发器，所述第一和第 二蒸发器的输出管路共同通过一出气三通阀回接到所述压缩机上。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于在汽车的空 调系统中并联了一组为制冷器制冷的冷却回路，因此可以使得系统既能对驾驶室 制冷，又能通过气冷的方式自动持续地为制动器制冷，有效地防止了制动器因热 衰退失效而造成的交通事故发生，避免了水冷系统不断消耗水资源的问题。2、本 发明在并联的制动器冷却系统中既设置有冷却蒸发器，又设置冷却风机，在天气 炎热情况下，冷却介质流过蒸发器时，穿过蒸发器的自然空气被冷却，进而吹向 制动器制冷；在气温低的条件下，采用风机自然冷却，不仅节约了能源，而且提 高了冷却效果。3、制动器冷却系统将刹车信号作为一个控制条件，附加设置温度 开关、延时继电器、双触点继电器，当刹车灯亮时间，即驾驶员持续踩下制动的 时间超过限值时，延时继电器工作，冷风机向制动器吹风，当环境温度低于限值 时，冷风机只向制动器吹送自然风；当环境温度超过限值时，温度开关闭合，带 动双触点继电器闭合，空调系统启动工作，冷风机向制动器吹送冷却风，符合汽 车行驶过程中制动器冷却的实际需求，应用效果良好。4、整个系统没有应用控制 器，而是通过开关的合理组合对车辆空调系统和制动器冷却系统进行控制，操作 方便，可靠性高。5、本发明在并联的两个冷却回路中分别设置了电磁阀，通过两 个电磁阀可以分别控制冷空气气源向驾驶室和制动器工作，达到需有所取的目的。 6、本发明可以在原有空调冷却系统的基础上并联一路制动器冷却系统，节省成本， 改装简便，因此本发明既可应用于新生产车辆，也可适用于在用车改装。
附图说明
图1是本发明系统框图
图2是本发明冷却装置的结构示意图
图3是本发明控制系统原理图
图2是本发明冷却装置的结构示意图
图3是本发明控制系统原理图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示，本发明包括依次通过制冷管路连接的压缩机、冷凝器、过滤/干 燥器，以及在压缩机和过滤/干燥器之间通过管路并联连接的两个蒸发器。本发明 的控制系统电连接两个电磁阀，两个电磁阀分别串接在过滤/干燥器通往两个蒸发 器的管路上，控制两个蒸发器分别向驾驶室和制动器提供冷气。
如图2所示，本发明冷却装置的结构包括一压缩机1，压缩机1通过管路连接 一冷凝器2，冷凝器2旁边设置有冷却风扇3。冷凝器2通过管路连接一过滤/干 燥器4，过滤/干燥器4的出口设置有双压开关5、高压开关6和观察窗7。过滤/ 干燥器4的输出管路上设置有一进气三通阀8，进气三通阀8的一条支路依次通过 第一电磁阀9和第一温度调节膨胀阀10，连接到第一蒸发器11，第一蒸发器11 的旁边设置有第一冷风机12，第一冷风机12出风口位于驾驶室。进气三通阀8 的另一条支路依次通过第二电磁阀13和第二温度调节膨胀阀14，连接到第二蒸发 器15，第二蒸发器15的旁边设置有第二冷风机16，第二冷风机16出风口通过通 风管路连接到制动器17，制动器17上设置有排风口。第一蒸发器11的输出管路 和第二蒸发器15的输出管路共同通过出气三通阀18回接到压缩机1上。
如果原车已安装有空调系统，可以在原车空调系统的基础上增加一路并联的 冷却支路来实现。增加的方法是：在原空调过滤/干燥器4的输出管路上先连接进 气三通阀8，进气三通阀8的一条支路通过第一电磁阀9连接到原车空调系统的第 一温度调节膨胀阀10和第一蒸发器11；进气三通阀8的另一条支路通过第二电磁 阀13和第二温度调节膨胀阀14，连接到第二蒸发器15，第二蒸发器15的旁边设 置第二冷风机16，第二冷风机16出风口通向制动器17。然后第一蒸发器11的输 出管路和第二蒸发器15的输出管路共同通过出气三通阀18回接到原车空调压缩 机1上。
如果原车没有安装空调系统，可以依上述实施例(如图2所示)全部设置。
本发明冷却装置的工作原理是：由汽车发动机驱动的压缩机1，对其内的高温 低压冷却介质进行压缩，变为高温高压的气态介质F1。介质F1进入冷凝器2，因 为冷凝器2安装在汽车前部靠近发动机散热器的地方，这时由于环境气流A1和冷 却风扇3的冷却作用，冷凝器2温度降低，介质F1变为高压液态冷却介质F2。介 质F2进入到过滤/干燥器4，经过除湿并过滤掉杂质，从过滤/干燥器4出来后， 变为干燥的高压冷却介质F3。经过双压开关5和高压开关6的调节后，介质F3 流过进气三通阀8，然后分别通过进气三通阀8的两条支路流向第一电磁阀9和第 二电磁阀13。第一电磁阀9和第二电磁阀13的作用是控制冷却介质流向蒸发器。 当电磁阀打开，介质F3流过温度调节膨胀阀10、14时，温度调节膨胀阀10、14 的作用是根据蒸发器出口管道的温度，调节进入蒸发器的冷却介质流量。当介质 F3通过膨胀阀喉部进入第一蒸发器11和第二蒸发器15的时候，它的压力急剧下 降，温度迅速降低，变为干燥的低压冷却介质F4。而此时流经驾驶室和制动器的 空气流A2，经过蒸发器11、15的时候，则把热量传给介质F4，自身温度降低， 变为冷气流A3进入驾驶室和制动器。介质F4的温度升高，变为热的冷却介质F5， 流回到压缩机1中进行新的循环。因此，本发明的两个电磁阀是需要协调控制的， 当温度较高，驾驶室和制动器均需要制冷时，两个电磁阀同时打开，两个蒸发器 同时工作，冷却风机吹送冷风；当驾驶室和制动器之一需要制冷时，需要制冷的 一路冷却通路电磁阀单独打开工作；当温度较低，驾驶室和制动器均不需要蒸发 器制冷时，两个电磁阀同时关闭，只需要冷却风机吹送自然风。
如图3所示，为实现上述不同状态下的冷却功能，本发明的控制系统包括五 条并联接地的支路，第一条支路为一A/C开关19与双触点继电器20的第一对触 点开关21并联后与空调负载22串联的支路，这样空调负载22既可以由A/C开关 19控制，也可以由双触点继电器20控制，空调负载22包括冷凝器的冷却风扇电 机、蒸发器的冷风机电机、压缩机的电磁离合器等。第二条支路为一A/C联动开 关23与第一电磁阀9串联后形成的支路，其中联动开关23是与A/C开关19机械 式联动的一组开关，即A/C开关19闭合时，联动开关23也闭合，A/C开关19断 开时，联动开关23也断开，但联动开关23不受第一对触点开关21断开或闭合的 影响。第三条支路为双触点继电器20的第二对触点开关24与第二电磁阀13串联 后形成的支路，这样第二电磁阀13可以由第二对触点开关24控制。第四条支路 是双触点继电器20的线圈25先与环境温度开关26串联，再与第二冷风机16并 联，然后与延时继电器27的触点开关28串联后所形成的支路，这样，延时继电 器27不仅可以控制第二冷风机16，而且与环境温度开关26共同控制双触点继电 器20。第五条支路为延时继电器27的线圈29与制动尾灯30并联后再与制动开关 31串联所形成的支路，即延时继电器27是由制动开关31所控制。
本发明控制系统的工作原理包括：
1、驾驶室制冷与制动器制冷
当A/C开关19闭合时，与之串联的空调负载22启动，高温低压的冷却介质 转化为干燥的高压冷却介质F3。A/C开关19闭合，其联动开关23同时闭合，第 一电磁阀9打开。从过滤/干燥器4过来的高压冷却介质F3能够正常流向第一蒸 发器11，驾驶室正常制冷。
刹车制动时，驾驶员踩下制动踏板，则制动开关31闭合，制动尾灯30点亮， 延时继电器27的线圈29通电。延时继电器27的线圈29的通电时间达到延时继 电器27预设的时间后，延时继电器27的触点开关28闭合，第二冷风机16开始 工作。此时，若环境温度还没有达到环境温度开关26的预设温度，环境温度开关 26就断开，第二冷风机16直接将自然空气吹向制动器17；当温度达到环境温度 开关26的预设温度后，环境温度开关26闭合，双触点继电器20的线圈25通电， 它的第一对触点开关21和第二对触点开关24同时闭合，则第二电磁阀13通电打 开。高压冷却介质F3可以流入第二蒸发器15，第二冷风机16则吹动自然空气流 过第二蒸发器15，冷却后的空气由通风管路流向制动器17，将制动器17的热量 带走后排入大气。
当驾驶员放开制动踏板，则制动开关31断开，制动尾灯30熄灭，延时继电 器27的线圈29断电。延时继电器27的线圈29的断电时间达到延时继电器27预 设的时间后，延时继电器27的触点开关28断开，第二冷风机16停止工作；同时 双触点继电器20的线圈25断电，它的第一对触点开关21和第二对触点开关24 同时断开，第二电磁阀13关闭，停止对制动器17制冷。由于A/C开关19与双触 点继电器20的第一对触点开关21并联后与空调负载22串联，因此双触点继电器 20的第一对触点开关21的动作对系统制冷驾驶室不构成影响。
2、仅对制动器制冷而不对驾驶室制冷
A/C开关19处于断开状态，它的联动开关23也处于断开状态。刹车制动时， 驾驶员踩下制动踏板，则制动开关31闭合，制动尾灯30点亮，延时继电器27的 线圈29通电。延时继电器27的线圈29的通电时间达到延时继电器27预设的时 间后，延时继电器27的触点开关28闭合，第二冷风机16开始工作。当温度达到 环境温度开关26的预设温度后，环境温度开关26闭合，双触点继电器20的线圈 25通电，它的第一对触点开关21和第二对触点开关24同时闭合。第一对触点开 关21的闭合后，与之串联的空调负载22启动，高温低压的冷却介质转化为干燥 的高压冷却介质F3。但由于A/C开关19处于断开状态，其联动开关23也处于断 开状态，则第一电磁阀9不工作，高压冷却介质F3不能流向第一蒸发器11，因此 不对驾驶室进行制冷。第二对触点开关24闭合后，第二电磁阀13打开，高压冷 却介质F3流入第二蒸发器15，第二冷风机16则吹动自然空气流过第二蒸发器15， 冷却后的空气进入制动器17并从排风孔排出，将制动器17的热量带走后排入大 气。当环境温度低于预设值时，环境温度开关26断开，吹向制动器的空气依然为 第二冷风机16吹送的自然空气。当驾驶员放开制动踏板，则停止对制动器17的 制冷，原理同上。
上述各实施例中，组成本发明的各部件的结构、控制电路设置及其连接都是 可以有所变化的，本发明主要的发明原理是为通过汽车空调为制动器进行空气冷 却，因此在本发明技术方案的基础上，对个别部件和控制电路进行的改进和等同 变换，不应排除在本发明的保护范围之外。
如图1所示，本发明包括依次通过制冷管路连接的压缩机、冷凝器、过滤/干 燥器，以及在压缩机和过滤/干燥器之间通过管路并联连接的两个蒸发器。本发明 的控制系统电连接两个电磁阀，两个电磁阀分别串接在过滤/干燥器通往两个蒸发 器的管路上，控制两个蒸发器分别向驾驶室和制动器提供冷气。
如图2所示，本发明冷却装置的结构包括一压缩机1，压缩机1通过管路连接 一冷凝器2，冷凝器2旁边设置有冷却风扇3。冷凝器2通过管路连接一过滤/干 燥器4，过滤/干燥器4的出口设置有双压开关5、高压开关6和观察窗7。过滤/ 干燥器4的输出管路上设置有一进气三通阀8，进气三通阀8的一条支路依次通过 第一电磁阀9和第一温度调节膨胀阀10，连接到第一蒸发器11，第一蒸发器11 的旁边设置有第一冷风机12，第一冷风机12出风口位于驾驶室。进气三通阀8 的另一条支路依次通过第二电磁阀13和第二温度调节膨胀阀14，连接到第二蒸发 器15，第二蒸发器15的旁边设置有第二冷风机16，第二冷风机16出风口通过通 风管路连接到制动器17，制动器17上设置有排风口。第一蒸发器11的输出管路 和第二蒸发器15的输出管路共同通过出气三通阀18回接到压缩机1上。
如果原车已安装有空调系统，可以在原车空调系统的基础上增加一路并联的 冷却支路来实现。增加的方法是：在原空调过滤/干燥器4的输出管路上先连接进 气三通阀8，进气三通阀8的一条支路通过第一电磁阀9连接到原车空调系统的第 一温度调节膨胀阀10和第一蒸发器11；进气三通阀8的另一条支路通过第二电磁 阀13和第二温度调节膨胀阀14，连接到第二蒸发器15，第二蒸发器15的旁边设 置第二冷风机16，第二冷风机16出风口通向制动器17。然后第一蒸发器11的输 出管路和第二蒸发器15的输出管路共同通过出气三通阀18回接到原车空调压缩 机1上。
如果原车没有安装空调系统，可以依上述实施例(如图2所示)全部设置。
本发明冷却装置的工作原理是：由汽车发动机驱动的压缩机1，对其内的高温 低压冷却介质进行压缩，变为高温高压的气态介质F1。介质F1进入冷凝器2，因 为冷凝器2安装在汽车前部靠近发动机散热器的地方，这时由于环境气流A1和冷 却风扇3的冷却作用，冷凝器2温度降低，介质F1变为高压液态冷却介质F2。介 质F2进入到过滤/干燥器4，经过除湿并过滤掉杂质，从过滤/干燥器4出来后， 变为干燥的高压冷却介质F3。经过双压开关5和高压开关6的调节后，介质F3 流过进气三通阀8，然后分别通过进气三通阀8的两条支路流向第一电磁阀9和第 二电磁阀13。第一电磁阀9和第二电磁阀13的作用是控制冷却介质流向蒸发器。 当电磁阀打开，介质F3流过温度调节膨胀阀10、14时，温度调节膨胀阀10、14 的作用是根据蒸发器出口管道的温度，调节进入蒸发器的冷却介质流量。当介质 F3通过膨胀阀喉部进入第一蒸发器11和第二蒸发器15的时候，它的压力急剧下 降，温度迅速降低，变为干燥的低压冷却介质F4。而此时流经驾驶室和制动器的 空气流A2，经过蒸发器11、15的时候，则把热量传给介质F4，自身温度降低， 变为冷气流A3进入驾驶室和制动器。介质F4的温度升高，变为热的冷却介质F5， 流回到压缩机1中进行新的循环。因此，本发明的两个电磁阀是需要协调控制的， 当温度较高，驾驶室和制动器均需要制冷时，两个电磁阀同时打开，两个蒸发器 同时工作，冷却风机吹送冷风；当驾驶室和制动器之一需要制冷时，需要制冷的 一路冷却通路电磁阀单独打开工作；当温度较低，驾驶室和制动器均不需要蒸发 器制冷时，两个电磁阀同时关闭，只需要冷却风机吹送自然风。
如图3所示，为实现上述不同状态下的冷却功能，本发明的控制系统包括五 条并联接地的支路，第一条支路为一A/C开关19与双触点继电器20的第一对触 点开关21并联后与空调负载22串联的支路，这样空调负载22既可以由A/C开关 19控制，也可以由双触点继电器20控制，空调负载22包括冷凝器的冷却风扇电 机、蒸发器的冷风机电机、压缩机的电磁离合器等。第二条支路为一A/C联动开 关23与第一电磁阀9串联后形成的支路，其中联动开关23是与A/C开关19机械 式联动的一组开关，即A/C开关19闭合时，联动开关23也闭合，A/C开关19断 开时，联动开关23也断开，但联动开关23不受第一对触点开关21断开或闭合的 影响。第三条支路为双触点继电器20的第二对触点开关24与第二电磁阀13串联 后形成的支路，这样第二电磁阀13可以由第二对触点开关24控制。第四条支路 是双触点继电器20的线圈25先与环境温度开关26串联，再与第二冷风机16并 联，然后与延时继电器27的触点开关28串联后所形成的支路，这样，延时继电 器27不仅可以控制第二冷风机16，而且与环境温度开关26共同控制双触点继电 器20。第五条支路为延时继电器27的线圈29与制动尾灯30并联后再与制动开关 31串联所形成的支路，即延时继电器27是由制动开关31所控制。
本发明控制系统的工作原理包括：
1、驾驶室制冷与制动器制冷
当A/C开关19闭合时，与之串联的空调负载22启动，高温低压的冷却介质 转化为干燥的高压冷却介质F3。A/C开关19闭合，其联动开关23同时闭合，第 一电磁阀9打开。从过滤/干燥器4过来的高压冷却介质F3能够正常流向第一蒸 发器11，驾驶室正常制冷。
刹车制动时，驾驶员踩下制动踏板，则制动开关31闭合，制动尾灯30点亮， 延时继电器27的线圈29通电。延时继电器27的线圈29的通电时间达到延时继 电器27预设的时间后，延时继电器27的触点开关28闭合，第二冷风机16开始 工作。此时，若环境温度还没有达到环境温度开关26的预设温度，环境温度开关 26就断开，第二冷风机16直接将自然空气吹向制动器17；当温度达到环境温度 开关26的预设温度后，环境温度开关26闭合，双触点继电器20的线圈25通电， 它的第一对触点开关21和第二对触点开关24同时闭合，则第二电磁阀13通电打 开。高压冷却介质F3可以流入第二蒸发器15，第二冷风机16则吹动自然空气流 过第二蒸发器15，冷却后的空气由通风管路流向制动器17，将制动器17的热量 带走后排入大气。
当驾驶员放开制动踏板，则制动开关31断开，制动尾灯30熄灭，延时继电 器27的线圈29断电。延时继电器27的线圈29的断电时间达到延时继电器27预 设的时间后，延时继电器27的触点开关28断开，第二冷风机16停止工作；同时 双触点继电器20的线圈25断电，它的第一对触点开关21和第二对触点开关24 同时断开，第二电磁阀13关闭，停止对制动器17制冷。由于A/C开关19与双触 点继电器20的第一对触点开关21并联后与空调负载22串联，因此双触点继电器 20的第一对触点开关21的动作对系统制冷驾驶室不构成影响。
2、仅对制动器制冷而不对驾驶室制冷
A/C开关19处于断开状态，它的联动开关23也处于断开状态。刹车制动时， 驾驶员踩下制动踏板，则制动开关31闭合，制动尾灯30点亮，延时继电器27的 线圈29通电。延时继电器27的线圈29的通电时间达到延时继电器27预设的时 间后，延时继电器27的触点开关28闭合，第二冷风机16开始工作。当温度达到 环境温度开关26的预设温度后，环境温度开关26闭合，双触点继电器20的线圈 25通电，它的第一对触点开关21和第二对触点开关24同时闭合。第一对触点开 关21的闭合后，与之串联的空调负载22启动，高温低压的冷却介质转化为干燥 的高压冷却介质F3。但由于A/C开关19处于断开状态，其联动开关23也处于断 开状态，则第一电磁阀9不工作，高压冷却介质F3不能流向第一蒸发器11，因此 不对驾驶室进行制冷。第二对触点开关24闭合后，第二电磁阀13打开，高压冷 却介质F3流入第二蒸发器15，第二冷风机16则吹动自然空气流过第二蒸发器15， 冷却后的空气进入制动器17并从排风孔排出，将制动器17的热量带走后排入大 气。当环境温度低于预设值时，环境温度开关26断开，吹向制动器的空气依然为 第二冷风机16吹送的自然空气。当驾驶员放开制动踏板，则停止对制动器17的 制冷，原理同上。
上述各实施例中，组成本发明的各部件的结构、控制电路设置及其连接都是 可以有所变化的，本发明主要的发明原理是为通过汽车空调为制动器进行空气冷 却，因此在本发明技术方案的基础上，对个别部件和控制电路进行的改进和等同 变换，不应排除在本发明的保护范围之外。