第五章汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)主要由緊縮機(jī)，冷凝器，貯液枯燥器，節(jié)流安裝，蒸發(fā)器等部件組成。1/2/20241汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)圖1/2/202425.1汽車空調(diào)緊縮機(jī)㈠汽車空調(diào)對(duì)緊縮機(jī)的要求要有良好的低速性能，即要求在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有較大的制冷才干和較高的效率。高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要求能降低發(fā)動(dòng)機(jī)用于空調(diào)方面的功率耗費(fèi)，提高汽車動(dòng)力性。體積小，分量輕，這也是對(duì)一切汽車零件的要求。從發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙安裝空調(diào)越來越小這一角度思索，也要求緊縮機(jī)小型化。要能經(jīng)受惡劣的運(yùn)轉(zhuǎn)條件，可靠性好。由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)室溫度較高，怠速時(shí)常達(dá)80℃以上，并且汽車空調(diào)的冷凝壓力較高，因此要求緊縮機(jī)耐高溫暖高壓。由于汽車在顛簸的道路上高速行駛，部件必需有良好的抗振性，機(jī)組密封性能要好。對(duì)汽車的不利影響要小。要求緊縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音低、振動(dòng)小，開、停緊縮機(jī)時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響不應(yīng)太大，起動(dòng)扭矩要小。1/2/202435.1汽車空調(diào)緊縮機(jī)㈡汽車空調(diào)緊縮機(jī)的分類及其開展⑴汽車空調(diào)緊縮機(jī)的分類1/2/202445.1汽車空調(diào)緊縮機(jī)㈡汽車空調(diào)緊縮機(jī)的分類及其開展⑵汽車空調(diào)常用緊縮機(jī)的開展1/2/202455.1汽車空調(diào)緊縮機(jī)㈡汽車空調(diào)緊縮機(jī)的分類及其開展⑶近十多年，對(duì)汽車空調(diào)緊縮機(jī)的構(gòu)造進(jìn)展了許多改良，主要表現(xiàn)如下：[1]改良構(gòu)造，提高容積效率，以減少外形尺寸，提高制冷量。[2]簡(jiǎn)化或取消進(jìn)排氣閥，以降低壓力損失。[3]提高緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速，以增大制冷量。擴(kuò)展最高和最低轉(zhuǎn)速范圍，以提高對(duì)不同車速的順應(yīng)性。[4]改善緊縮機(jī)扭矩特性。這不僅關(guān)系到離合器大小、皮帶輪尺寸及分量、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，也影響到振動(dòng)。[5]利用卸載機(jī)構(gòu)、缸體上開缺口、改動(dòng)參與任務(wù)的缸數(shù)、利用吸、排氣壓力差改動(dòng)斜盤角度方法改動(dòng)排量大小，以降低高速時(shí)的動(dòng)力耗費(fèi)，改善起動(dòng)性能。1/2/202465.1汽車空調(diào)緊縮機(jī)㈡汽車空調(diào)緊縮機(jī)的分類及其開展⑶近十多年，對(duì)汽車空調(diào)緊縮機(jī)的構(gòu)造進(jìn)展了許多改良，主要表現(xiàn)如下：[6]用飛濺光滑等方式替代油泵，以增大低速時(shí)的制冷量，減少功率耗費(fèi)，減輕分量及零件數(shù)。[7]減小外形尺寸，采用與發(fā)動(dòng)機(jī)的裝接位置貼合的外形，取消安裝凸緣及支架，以減輕分量。[8]采用小缸徑，多缸數(shù)，以改善緊縮機(jī)輸出脈動(dòng)性，減輕分量和減小外形尺寸。[9]采用高強(qiáng)度資料及耐磨性好的新型摩擦副資料匹配，以提高零件壽命和可靠性。例如機(jī)體和活塞采用高硅鋁合金,活塞環(huán)采用含金屬粉末的聚四氟乙烯,活塞外表噴涂聚四氟乙烯耐磨資料。1/2/202475.1汽車空調(diào)緊縮機(jī)㈡汽車空調(diào)緊縮機(jī)的分類及其開展⑶近十多年，對(duì)汽車空調(diào)緊縮機(jī)的構(gòu)造進(jìn)展了許多改良，主要表現(xiàn)如下：[10]為提高密封性和密封的耐壓強(qiáng)度，缸體采用浸漬處置技術(shù),氣缸墊和缸蓋墊采用薄鋼片雙面復(fù)合橡膠等。[11]采用V形多槽皮帶，以提高傳動(dòng)效率。[12]采用特殊高強(qiáng)度軸承，延伸軸承壽命。[13]為減少制冷劑走漏，采取了以下措施：①吸排氣口的銜接方式從螺紋銜接改為板式快速銜接；②接口從喇叭口方式改為０型密封圈方式；③軸封安裝從機(jī)械密封式改為多唇口密封式。1/2/202485.1汽車空調(diào)緊縮機(jī)㈡汽車空調(diào)緊縮機(jī)的分類及其開展⑶近十多年，對(duì)汽車空調(diào)緊縮機(jī)的構(gòu)造進(jìn)展了許多改良，主要表現(xiàn)如下：[14]由于汽車空調(diào)制冷劑改用R134a，替代原來的R12，緊縮機(jī)作了相應(yīng)改動(dòng)：①提高了零部件強(qiáng)度，主要是提高主軸強(qiáng)度和加大軸承；②密封資料從原來的丁腈橡膠(NBR)，氟橡膠等改用與R134a相容性好的橡膠,例如氫化丁腈橡膠(HNBR)等；③軸封改用多唇口密封式，其中的橡膠唇資料改用與R134a相容性好的資料；④光滑油由原來的礦物油改用合成油，例如多元醇或多元醇酯；⑤改動(dòng)吸排氣口外形。[15]有的消費(fèi)廠家為了提高緊縮機(jī)的可靠性和壽命，采取了一些特殊措施。例如美國塞莫金公司為冷藏車緊縮機(jī)配備了特別的JetCool＝TM緊縮機(jī)射流冷卻放射系統(tǒng)和JetCool＝TM緊縮機(jī)射流光滑放射系統(tǒng)，可供汽車空調(diào)系統(tǒng)自創(chuàng)。1/2/202495.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈠構(gòu)造整機(jī)構(gòu)造任務(wù)過程1/2/2024105.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈠構(gòu)造舌簧式進(jìn)排氣閥軸封安裝1/2/2024115.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)1.活塞式緊縮機(jī)氣缸的任務(wù)原理圖。2.緊縮機(jī)的實(shí)際和實(shí)踐排氣過程。1/2/2024125.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)3.充氣效率λλ＝λV·λP·λT·λL任務(wù)過程中各種影響呵斥的損失越小，上式中四個(gè)系數(shù)越大，使λ也越大，λ越大，排量越大，制冷量也就越大。1/2/2024135.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)3.充氣效率λ①λV余隙系數(shù)從上式中可以看出，余隙系數(shù)λV與壓比，相對(duì)余隙c和過程指數(shù)m有關(guān)。當(dāng)c和m不變，壓比ε增大時(shí)會(huì)使λV變小，當(dāng)ε增大到一定值時(shí)，會(huì)使△V'=Vp,λV=0，即緊縮機(jī)不能吸排氣。通常，對(duì)單級(jí)活塞式緊縮機(jī)來說，從充氣效率以及排溫暖功耗來思索，壓比普通不超越10。相對(duì)余隙容積c值的大小，往往受構(gòu)造和工藝的影響，不能夠無限地減少。在一樣Vp和m下，c越小，λV越大。m值主要取決于制冷劑種類和膨脹過程中氣體的熱交換，m增大對(duì)λV有利。對(duì)于氟里昂緊縮機(jī)，膨脹指數(shù)m=0.95～1.05，緊縮過程指數(shù)n＝1.05～1.18。1/2/2024145.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)3.充氣效率λ②λP節(jié)流系數(shù)λP取決于吸氣終了相對(duì)壓力損失△Psl/Pso。在一定的運(yùn)轉(zhuǎn)工況下，即Pso一定時(shí),吸氣閥只需在△Psl略小于吸氣閥的彈簧力時(shí)才開場(chǎng)封鎖。因此,△Psl取決于吸氣閥彈簧力的大小。彈簧力過大，氣閥會(huì)提早封鎖,△Psl增大，λP減小，即壓力降導(dǎo)致的容積損失增大。相反，過弱的彈簧力又會(huì)使活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)無法封鎖，即延遲封鎖太多，使吸入的氣體從吸氣閥處倒流回去。△Psl還與工質(zhì)流經(jīng)氣閥時(shí)的流動(dòng)阻力損失有關(guān)。因此，對(duì)制冷緊縮機(jī)，要按其選用的工質(zhì)和工況條件正確設(shè)計(jì)氣閥流通面積和氣閥彈簧力。1/2/2024155.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)3.充氣效率λ③余熱系數(shù)λT的大小與緊縮機(jī)的工況有關(guān)，蒸發(fā)溫度降低和冷凝溫度升高，即壓比增大均使λT降低。λT的大小還與吸氣過熱度和工質(zhì)特性有關(guān)。順應(yīng)添加吸氣過熱度會(huì)減少吸入蒸氣和緊縮機(jī)的溫差，降低吸入氣體受熱量，使λT提高。至于工質(zhì)物性，絕熱指數(shù)較小,比熱大,導(dǎo)熱性差的工質(zhì)，其溫升小，λT會(huì)大些。1/2/2024165.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)3.充氣效率λ④λl氣密系數(shù)λl與緊縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況有關(guān),壓比增大會(huì)使走漏量添加,λl變小。與緊縮機(jī)的設(shè)計(jì)，制造和安裝質(zhì)量有關(guān)。為減少氣體經(jīng)活塞和氣缸之間間隙的走漏,在活塞上設(shè)活塞環(huán)。氣閥封鎖時(shí)應(yīng)嚴(yán)密，同時(shí)要防止出現(xiàn)氣閥的延遲封鎖而呵斥氣體倒流。汽車空調(diào)規(guī)范(IMACA308-77)對(duì)排氣閥處走漏速度有專門規(guī)定,不得超越0.85m3/h。氣體走漏不僅使緊縮機(jī)排量降低，還使緊縮機(jī)吸入蒸氣的溫度升高，排氣溫度升高，降低了緊縮機(jī)的可靠性和耐久性。對(duì)往復(fù)活塞式緊縮機(jī)，普通引薦λl=0.97～0.99。1/2/202417㈡任務(wù)循環(huán)4.汽車空調(diào)往復(fù)式緊縮機(jī)的充氣效率還要思索轉(zhuǎn)速變化對(duì)λ的影響。緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)充氣效率的影響可以從上圖看出。當(dāng)工況不變時(shí),可以以為余隙系數(shù)λV受轉(zhuǎn)速的影響較小。當(dāng)轉(zhuǎn)速添加時(shí),由于流速添加使工質(zhì)受熱量和走漏量相對(duì)減少,故余熱系數(shù)λT和氣密性系數(shù)λe添加。對(duì)節(jié)流系數(shù)λp來說，受轉(zhuǎn)速變化的影響較大。一方面，轉(zhuǎn)速添加使氣體流經(jīng)氣閥時(shí)的壓力損失和由此而轉(zhuǎn)化來的熱量添加，導(dǎo)致充氣效率降低；另一方面，在一定工況下，某一轉(zhuǎn)速范圍對(duì)應(yīng)有一個(gè)氣閥閥片的最正確運(yùn)動(dòng)規(guī)律，此時(shí)的損失最小。綜上所述，充氣效率應(yīng)在某轉(zhuǎn)速下對(duì)應(yīng)有一個(gè)最大值。從右圖可以看出，緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速在2000～2500r/min時(shí)充氣效率最大。5.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理1/2/2024185.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)4.汽車空調(diào)往復(fù)式緊縮機(jī)的充氣效率估算閱歷公式1/2/2024195.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)5.固定轉(zhuǎn)速緊縮機(jī)與汽車空調(diào)變轉(zhuǎn)速緊縮機(jī)耗功率的比較固定轉(zhuǎn)速緊縮機(jī)完成一個(gè)循環(huán)的耗功WO。1/2/2024205.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈡任務(wù)循環(huán)5.固定轉(zhuǎn)速緊縮機(jī)與汽車空調(diào)變轉(zhuǎn)速緊縮機(jī)耗功率的比較汽車空調(diào)變速緊縮機(jī)完成一個(gè)循環(huán)的耗功Wi。式中n—緊縮過程指數(shù)，可近似取為絕熱指數(shù)k。δ0—吸排氣過程平均相對(duì)壓力損失，取0.15～0.23。故：Wi/WO>1，即Wi>WO。所以，汽車空調(diào)緊縮機(jī)由于變速關(guān)系，完成一個(gè)循環(huán)的耗功比固定轉(zhuǎn)速度耗功要大。1/2/2024215.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈢汽車空調(diào)緊縮機(jī)的性能曲線緊縮機(jī)的性能曲線通常是根據(jù)實(shí)驗(yàn)給出的，用來表示緊縮機(jī)制冷量和功耗同緊縮機(jī)工況和轉(zhuǎn)速之間關(guān)系的一組曲線。汽車空調(diào)用緊縮機(jī)的性能曲線不同于普通空調(diào)安裝中緊縮機(jī)性能曲線，除繪出制冷量、功率與蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的關(guān)系外，還需由緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速這一變量來描畫其性能。1/2/2024225.1.2.1曲軸連桿式緊縮機(jī)的構(gòu)造及任務(wù)原理㈣汽車空調(diào)緊縮機(jī)的工況目前汽車空調(diào)制冷機(jī)的工況各國并無一致的規(guī)范可遵照，我國目前引薦的專業(yè)規(guī)范把汽車空調(diào)緊縮機(jī)的名義工況定為：吸氣壓力飽和溫度排氣壓力飽和溫度過熱度過冷度壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速-1℃62℃10℃5℃1800r/min1/2/2024235.1.2.2斜盤式緊縮機(jī)㈠構(gòu)造與任務(wù)原理構(gòu)造1—活塞2—止推軸承3—驅(qū)動(dòng)球4—滑履5—前閥板6—軸封7—離合器軸承8—銜鐵板9—皮帶輪10—線圈11—前缸頭12—前軸承13—斜盤14—后軸承15—吸油管16—后閥板17—后缸頭18—油泵19—“O〞型環(huán)1/2/2024245.1.2.2斜盤式緊縮機(jī)㈠構(gòu)造與任務(wù)原理任務(wù)原理回轉(zhuǎn)斜盤式緊縮機(jī)是往復(fù)式雙向活塞構(gòu)造，又稱雙向斜盤式。它的任務(wù)原理是把裝在主軸上的斜盤的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)殡p向活塞沿軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)(如動(dòng)畫所示)。活塞以斜盤主軸為中心,在同一圓周上均布了三個(gè)(如活塞組件圖所示)或五個(gè)。各活塞是經(jīng)過斜盤兩端面的滑履和鋼球而裝配的。經(jīng)過斜盤的回轉(zhuǎn)，活塞在氣缸進(jìn)展往復(fù)運(yùn)動(dòng)。活塞的兩邊都是氣缸，因此一個(gè)活塞起到雙缸的作用，整個(gè)緊縮機(jī)那么起到六缸(或十缸)的作用。缸體兩端都裝有吸排氣閥及氣缸蓋，兩個(gè)缸體結(jié)合后構(gòu)成吸排氣兩條通路。斜盤式緊縮機(jī)的光滑現(xiàn)傾向于采用飛濺光滑方式，即利用斜盤回轉(zhuǎn)時(shí)使光滑油在離心力作用下飛濺到缸壁，然后落到軸上，在軸上及缸壁上設(shè)有導(dǎo)油孔道或擋油導(dǎo)槽。也有少數(shù)緊縮機(jī)仍采用油泵強(qiáng)迫性光滑，或利用吸排氣壓力差，進(jìn)展差壓式供油的方式。1/2/2024255.1.2.2斜盤式緊縮機(jī)㈠構(gòu)造與任務(wù)原理任務(wù)原理返回1/2/2024265.1.2.2斜盤式緊縮機(jī)㈡斜盤式緊縮機(jī)的特點(diǎn)斜盤式緊縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：(1)是圓柱形臥式機(jī)組，便于在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝。(2)是往復(fù)式活塞構(gòu)造，可靠性高。(3)構(gòu)造緊湊，容易實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化。(4)噪音小。(5)排氣脈動(dòng)小，任務(wù)較平穩(wěn)。斜盤式緊縮機(jī)的缺陷：(1)缸數(shù)多，呵斥零件數(shù)多。(2)組裝時(shí)需調(diào)整的零件數(shù)多，尤其是滑履和鋼球需求選配，這是該機(jī)最大缺陷。(3)軸向尺寸較大。1/2/2024275.1.2.3搖板式緊縮機(jī)搖板式與斜盤式緊縮機(jī)的區(qū)別斜盤式搖板式1/2/2024285.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈠搖板式緊縮機(jī)的任務(wù)原理主軸帶動(dòng)傳動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)板〔圓盤〕厚薄不均，使靠在傳動(dòng)板上的搖板〔不能轉(zhuǎn)動(dòng)〕作搖擺運(yùn)動(dòng)。搖板的搖擺運(yùn)動(dòng)推進(jìn)單向活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)完成吸、壓、排氣的任務(wù)循環(huán)。請(qǐng)看動(dòng)畫演示1/2/2024295.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈠搖板式緊縮機(jī)的任務(wù)原理1/2/2024305.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈡搖板式緊縮機(jī)的構(gòu)造傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1/2/2024315.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈡搖板式緊縮機(jī)的構(gòu)造活塞連機(jī)組件1/2/2024325.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈡搖板式緊縮機(jī)的構(gòu)造搖板自轉(zhuǎn)的限制機(jī)構(gòu)對(duì)于SD－5型緊縮機(jī)，搖板的防自轉(zhuǎn)構(gòu)造是一對(duì)齒數(shù)相等的嚙合傘齒輪，一個(gè)固定在搖板中心，隨搖板擺動(dòng)，稱動(dòng)齒輪；另一個(gè)的上部插入氣缸體中心孔，用平鍵與氣缸體銜接，靠壓緊彈簧與動(dòng)齒輪嚴(yán)密嚙合〔即使搖板緊靠斜盤〕。用特制高強(qiáng)度銜接螺釘將閥板和氣缸蓋銜接到氣缸體上。1/2/2024335.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈡搖板式緊縮機(jī)的構(gòu)造動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)該圖為斜盤動(dòng)平衡的受力分析表示圖，圖中P1x1為一階往復(fù)慣性力構(gòu)成的合力矩；P2傳動(dòng)板上部偏心質(zhì)量產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力；P3為搖板的旋轉(zhuǎn)慣性力；P2‘為內(nèi)平衡塊及傳動(dòng)板下部偏心質(zhì)量共同產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力；P3為外平衡塊產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力。1/2/2024345.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈢搖板式緊縮機(jī)的優(yōu)勢(shì)與缺乏優(yōu)勢(shì)(1)由于將軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)被改動(dòng),使活塞平行于主軸,缸體呈圓形臥式安放,因此,便于在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝和傳動(dòng)。(2)氣缸圍繞主軸中心的圓周布置，可使構(gòu)造緊湊，易于實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化。(3)采用多缸任務(wù)，動(dòng)力平衡性能好，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的往復(fù)慣性力能完全地自然得到平衡，往復(fù)慣性力矩也可利用主軸或斜盤上加平衡質(zhì)量的方法予以完全平衡。(4)排氣均勻，驅(qū)動(dòng)力矩變化小。(5)由于其根本任務(wù)仍為往復(fù)式,故設(shè)計(jì)和消費(fèi)工藝成熟,構(gòu)造較為完善。(6)容易組織無級(jí)變?nèi)萘咳蝿?wù)，實(shí)現(xiàn)制冷量無級(jí)可調(diào)。1/2/2024355.1.2.3搖板式緊縮機(jī)㈢搖板式緊縮機(jī)的優(yōu)勢(shì)與缺乏缺乏①氣缸多，零部件多，加工量大。②組裝時(shí)調(diào)整的部位多。③軸向尺寸較大。1/2/2024365.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)為什么要變?nèi)萘浚竭_(dá)什么樣的目的？傳統(tǒng)控制不讓蒸發(fā)器外表結(jié)霜的方法。變?nèi)萘繐u板式緊縮機(jī)，排量可無級(jí)調(diào)理。1/2/2024375.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)要變?nèi)萘康哪康钠嚳照{(diào)緊縮機(jī)由車用發(fā)動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)。汽車低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),熱負(fù)荷最大而制冷量卻最小,希望轉(zhuǎn)速低時(shí)，排量變大,提高制冷量。汽車高速行駛時(shí),排量隨轉(zhuǎn)速的添加而添加,功耗也隨之添加。這一方面影響汽車的駕駛性能，另一方面，使緊縮機(jī)制冷量過剩，呵斥蒸發(fā)壓力降低，蒸發(fā)器結(jié)霜，制冷系數(shù)降低。希望高速時(shí)能控制多余的制冷才干，減少耗功率，也防止蒸發(fā)器外表結(jié)冰。變?nèi)萘烤o縮機(jī)是目前汽車空調(diào)緊縮機(jī)最重要的研討方向之一。1/2/2024385.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈡?zhèn)鹘y(tǒng)方式控制免結(jié)冰方法1.利用離合器的周期離合，讓緊縮機(jī)延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，即溫度高時(shí)制冷，溫度到達(dá)調(diào)定溫度時(shí)停機(jī)。只是在高轉(zhuǎn)速、溫度到達(dá)要求時(shí)實(shí)現(xiàn)零排量，不制冷不會(huì)結(jié)冰，但在低速時(shí)卻無法加大排量，添加制冷量。冷風(fēng)出口溫度動(dòng)搖大，空調(diào)溫馨性欠佳；其次，周期離合引起發(fā)動(dòng)機(jī)斷續(xù)變負(fù)荷，產(chǎn)生違背司機(jī)志愿的加減速，影響汽車的駕駛性能；另外，緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速只受汽車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響，而與空調(diào)負(fù)荷無法相呼應(yīng),高速時(shí)排量大空調(diào)才干過剩，效率低，功耗大;而低速時(shí)排量小，冷量缺乏。汽車空調(diào)中，離合器的頻繁離合又會(huì)產(chǎn)生噪音和震動(dòng)，制冷系統(tǒng)壓力猛烈變化，影響系統(tǒng)的可靠性和耐久性。1/2/2024395.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈡?zhèn)鹘y(tǒng)方式控制免結(jié)冰方法2.任務(wù)氣缸數(shù)控制(斜盤式緊縮機(jī)適用)——有級(jí)調(diào)理制冷量。在吸氣腔和排氣腔之間設(shè)計(jì)一個(gè)可滑動(dòng)的擋板，排氣腔出口處還裝有一個(gè)逆止閥。當(dāng)氣缸正常任務(wù)時(shí)，滑動(dòng)擋板左移，將吸排氣腔隔開。當(dāng)氣缸卸載時(shí)，擋板向右挪動(dòng)，使吸排氣腔相通，而逆止閥封鎖，此時(shí)排氣閥被頂開，由于吸氣管與氣缸堅(jiān)持常通，使該缸無排量，即無制冷量。當(dāng)斜盤緊縮機(jī)一側(cè)的排氣閥頂開時(shí)，緊縮機(jī)在50％排量下任務(wù)。與定容量相比，兩級(jí)變?nèi)萘靠晒?jié)能30％。此外，緊縮機(jī)停機(jī)時(shí)，各閥門仍處于容量為50％的位置，再次啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小易于啟動(dòng)。1/2/2024405.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈢搖板式緊縮機(jī)的無級(jí)變?nèi)萘靠刂茍D為V-5型變?nèi)萘繐u板緊縮機(jī)的剖面圖,實(shí)現(xiàn)可變排量的原理是V-5型機(jī)的搖板和傳動(dòng)板能與主軸傾斜成某一范圍內(nèi)的恣意角度，從而改動(dòng)了緊縮機(jī)的排量：搖板傾角大，活塞行程長(zhǎng)，排量大；反之，搖板傾角小，活塞行程短，排量少，制冷量少，耗能也少。1/2/2024415.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈢搖板式緊縮機(jī)的無級(jí)變?nèi)萘靠刂?.搖板式緊縮機(jī)變?nèi)萘咳蝿?wù)過程排量的改動(dòng)是依托搖板箱壓力的改動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，搖板箱壓力降低，作用在活塞上的反作用力就使搖板傾斜增大一定角度，這就添加活塞行程〔即添加了緊縮機(jī)排量〕；反之，搖板箱壓力添加，就添加了作用在活塞反面的作用力，使搖板往回挪動(dòng)，減小了傾角，即減小了活塞行程〔也就減小了緊縮機(jī)排量〕。1/2/2024425.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈢搖板式緊縮機(jī)的無級(jí)變?nèi)萘靠刂?.搖板式緊縮機(jī)變?nèi)萘咳蝿?wù)過程排發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速低制冷量小，使蒸發(fā)器出來的蒸氣壓力較高，當(dāng)吸氣側(cè)壓力超越了0.35MPa，闡明需求添加制冷量，這樣高的吸氣壓力使波紋管收縮，針閥下落，彈簧及高壓側(cè)壓力把鋼球推向球座，將球座下銜接高壓側(cè)氣體與搖板箱氣體的通道A封死。這樣就阻止了高壓側(cè)氣體進(jìn)入搖板箱。與此同時(shí)，從低壓側(cè)到搖板箱的通道B翻開，部分搖板箱氣體通向吸氣側(cè)，從而降低了搖板箱壓力，使活塞在緊縮行程時(shí)，兩端壓差變大，作用在活塞頂一側(cè)的氣缸上的反作用力使搖板傾角增大，活塞行程變長(zhǎng)，添加排量。反之，發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速也高，制冷量大，使從蒸發(fā)器出來的蒸氣壓力降低，當(dāng)吸氣壓力降到0.30MPa時(shí)，波紋管膨脹，抑制高側(cè)壓力及鋼球彈簧力，把鋼球向上推，使之分開球座。這樣，高壓氣體就能經(jīng)過控制閥組進(jìn)入搖板箱。結(jié)果是搖板箱壓力添加，作用在活塞反面的壓力添加，使搖板的傾斜角減小，活塞行程變短，從而減小排量，耗能減少。1/2/2024435.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈢搖板式緊縮機(jī)的無級(jí)變?nèi)萘靠刂?.搖板式緊縮機(jī)變?nèi)萘咳蝿?wù)過程變?nèi)萘繐u板式緊縮機(jī)任務(wù)時(shí)，可使P0＝200～250KPa，t0＝-1～3℃，不會(huì)結(jié)霜。1/2/2024445.1.2.4汽車空調(diào)變?nèi)萘烤o縮機(jī)㈢搖板式緊縮機(jī)的無級(jí)變?nèi)萘靠刂?.變?nèi)萘繐u板式緊縮機(jī)任務(wù)特性曲線圖圖為變?nèi)萘繐u板式緊縮機(jī)制冷量、耗費(fèi)功率和制冷系數(shù)隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系。轉(zhuǎn)速增高時(shí)，可堅(jiān)持制冷量和輸入功率大體不變，不過制冷系數(shù)卻因流動(dòng)損失、摩擦損失和相對(duì)余隙容積的添加有所下降。1/2/2024455.1.2.5渦旋式緊縮機(jī)變?nèi)萘咳蝿?wù)過程的控制渦旋式緊縮機(jī)軸側(cè)圖〔如下圖〕1/2/2024465.1.2.5渦旋式緊縮機(jī)變?nèi)萘咳蝿?wù)過程的控制變?nèi)萘繙u旋式緊縮機(jī)構(gòu)造〔如下圖〕主要控制構(gòu)造有：活塞控制閥，此閥由活塞、彈簧、波紋管和先導(dǎo)球閥所組成。活塞上有一個(gè)小孔，小孔由裝在活塞內(nèi)的波紋管上的先導(dǎo)球閥來控制，彈簧支承著活塞；節(jié)流孔將排氣壓力引進(jìn)活塞的右腔，這時(shí)活塞遭到的力是三個(gè)：排氣壓力Po、吸氣壓力Ps和彈簧力PH，波紋管內(nèi)抽真空，通氣孔將吸氣腔和波紋管外腔相連，即波紋管的形狀受吸氣壓力Ps的控制，活塞可以在控制閥內(nèi)左右挪動(dòng)，控制旁通孔的大小，從而控制渦旋緊縮機(jī)初壓腔流回吸氣腔氣體流量的大小。控制閥的任務(wù)原理是這樣的(圖示)：吸氣壓力Ps太低時(shí)，波紋管2伸長(zhǎng)，翻開先導(dǎo)球閥3，排氣壓力通先導(dǎo)球閥和通氣孔來到活塞室內(nèi)部；這時(shí)活塞兩端蒸氣壓相等，那么彈簧力13將活塞推向右移，翻開并擴(kuò)展旁通孔4，使初壓腔里的蒸氣流回一部分到吸氣腔，排氣量減少。反之，假設(shè)吸氣壓力太高時(shí)，波紋管受壓收縮，封鎖先導(dǎo)球閥，那么活塞右側(cè)的排氣壓力大于彈簧力和吸氣壓力，活塞向左挪動(dòng)，減少和封鎖旁通孔，使排氣量添加，直至全負(fù)荷任務(wù)。1/2/2024475.1.2.5渦旋式緊縮機(jī)變?nèi)萘咳蝿?wù)過程的控制變?nèi)萘繙u旋式緊縮機(jī)任務(wù)過程當(dāng)緊縮機(jī)開場(chǎng)任務(wù)時(shí)，吸氣腔壓力很高，波紋管被壓收縮，先導(dǎo)閥封鎖，排氣壓力迅速推進(jìn)活塞左移，封鎖旁通孔，緊縮機(jī)處于滿負(fù)荷任務(wù)，輸出制冷量最大。假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，吸氣壓力PS下降，那么波紋管伸長(zhǎng)，翻開先導(dǎo)球閥，排氣壓力進(jìn)入活塞另一端，彈簧力將活塞右移，翻開旁通孔，緊縮機(jī)輸出制冷量減少。到達(dá)節(jié)能與汽車工況相匹配，提高空調(diào)溫馨性。假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，那么上述動(dòng)作相反，封鎖旁通孔，讓緊縮機(jī)全負(fù)載任務(wù)。當(dāng)變?nèi)萘繙u旋緊縮機(jī)到達(dá)一定的轉(zhuǎn)速時(shí)，吸氣壓力那么到達(dá)設(shè)計(jì)的變?nèi)萘空{(diào)理范圍，這時(shí)緊縮機(jī)雖然轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，但其排氣壓力、吸氣壓力、制冷量都堅(jiān)持在一個(gè)恒定值(變化不大)，這點(diǎn)對(duì)汽車空調(diào)是特別有利的。1/2/2024485.1.2.5渦旋式緊縮機(jī)變?nèi)萘咳蝿?wù)過程的控制渦旋式緊縮機(jī)的特點(diǎn)密封性好，充氣效率高，普通可達(dá)90％以上，低速時(shí)也可達(dá)80％，而普通往復(fù)式緊縮機(jī)的容積率只需(55～77)％。體積小，分量輕，可實(shí)現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)。動(dòng)作平穩(wěn)，噪音低。排氣溫度低，對(duì)冷凍機(jī)油損害小。構(gòu)造簡(jiǎn)單，零件數(shù)少。技術(shù)關(guān)鍵密封問題，包括端面密封(軸向密封)和切向密封。設(shè)計(jì)參數(shù)的選定及動(dòng)力平衡問題。加工工藝問題，兩個(gè)渦旋片比較難加工。1/2/2024495.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。往復(fù)活塞式緊縮機(jī)共同的特點(diǎn)是活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此，運(yùn)動(dòng)慣性大，轉(zhuǎn)速不能高，單位時(shí)間和單位體積制冷量小，震動(dòng)大，充氣效率較低，特別是對(duì)轉(zhuǎn)速的限制，使它們能夠被旋轉(zhuǎn)式所替代的。1/2/2024505.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。旋葉式緊縮機(jī)的構(gòu)造是很理想的，但是其密封的旋葉片是滑移式的，故磨損嚴(yán)重,壽命短,維修量大。轉(zhuǎn)子旋到月牙描畫積最大的地方，葉片由于磨擦力以及伸長(zhǎng)量大，易引起葉片震動(dòng)，產(chǎn)生走漏、震紋以及折斷。所以其速度、排氣壓力遭到限制，制冷量比較低。這種緊縮機(jī)的開展還有待改良。1/2/2024515.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。滾動(dòng)活塞式緊縮機(jī)最大的缺陷是：充氣效率、制冷系數(shù)都隨著轉(zhuǎn)速的添加而減小。因此，這種緊縮機(jī)在高速時(shí)，制冷性能不良，能耗添加。這點(diǎn)對(duì)汽車空調(diào)非常不利。1/2/2024525.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。滾動(dòng)活塞式緊縮機(jī)的充氣效率主要受氣密性效率的影響，這種緊縮機(jī)主要的走漏通道有：滑片端的走漏。間隙走漏，包括轉(zhuǎn)子端面間隙走漏、滑片側(cè)面間隙走漏、轉(zhuǎn)子(活塞)和氣缸間的間隙走漏。1/2/2024535.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。三角轉(zhuǎn)子緊縮機(jī)主要存在問題是主軸的齒輪和轉(zhuǎn)子齒輪的齒數(shù)比為1:3，所以主軸的轉(zhuǎn)速是轉(zhuǎn)子的3倍。主軸在這么高的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)，整個(gè)系統(tǒng)的光滑和難以組織，磨損較大；緊縮機(jī)離合器的接合也產(chǎn)生問題；緊縮機(jī)震動(dòng)厲害。但假設(shè)降低主軸轉(zhuǎn)速，那么制冷量減少，性能下降。所以，三角轉(zhuǎn)子緊縮機(jī)的高速化還有許多問題需求處理。1/2/2024545.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。螺桿式緊縮機(jī)它在同一制冷量級(jí)別中，是分量最大、絕熱效率最低的緊縮機(jī)。由于它依托兩個(gè)螺桿的嚙合空間來吸氣，由于嚙合空間小，所以，排量小，單位分量的制冷量小。螺桿緊縮機(jī)還需求大量的光滑油來光滑和密封螺齒的嚙合面，并帶走大量的熱量。所以其絕熱效率最低，能量利用率低，即制冷系數(shù)比較低。1/2/2024555.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。螺桿式緊縮機(jī)它是固定容積比的緊縮機(jī)，而且其容積又比較小，因此吸氣壓力對(duì)緊縮機(jī)的性能影響特別大。吸氣壓力變大或變小，極易引起過壓或欠壓，氣體等容緊縮或等容膨脹，因此呵斥附加功率損失也比較大，故其能耗較高，經(jīng)濟(jì)性能較差。1/2/2024565.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。螺桿式緊縮機(jī)另外低速性能差也是其致命弱點(diǎn)。所以目前螺桿式緊縮機(jī)主要運(yùn)用在大型客車的獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)上。至于在小轎車空調(diào)器上運(yùn)用，由于小螺桿加工工藝不容易保證及容易引起過壓，欠壓和低速制冷才干差等要素，因此出路不容樂觀。1/2/2024575.1.2.6汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展趨勢(shì)㈠汽車空調(diào)緊縮機(jī)的開展總趨勢(shì)——旋轉(zhuǎn)式緊縮機(jī)替代往復(fù)活塞式緊縮機(jī);變?nèi)萘烤o縮機(jī)替代固定容量緊縮機(jī)。渦旋式緊縮機(jī)目前容量還不能夠做得較大。容量大，軸向力就大，端面密封問題較難處理，設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化選擇還有一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)、比較的過程，所以用在大型客車上還有許多技術(shù)難題。1/2/2024585