汽车空调压缩机排量调节方法及主要变排量压缩机

汽车空调压缩机排量调节方法及主要变排量压缩机

摘要:变排量空调在现代汽车上得到了越来越广泛的应用。本文分析了汽车空

调压缩机排量调节方法及主要变排量压缩机。

关键词:压缩机;排量调节方法;变排量

轿车空调压缩机是由发动机直连驱动的,对定排量压缩机汽车空调系统,用蒸发

器出风温度来控制电磁离合器吸合或脱离,用间歇运行来控制系统制冷能力和车

内空调负荷相适应。这种控制方式除了车内空调温度波动大,系统的频繁开停的

不可逆损失使系统能耗增加等缺点外,最大的一个问题是压缩机的周期性离合对

汽车发动机引起的干扰,这种情况在汽车发动机容量较小时显得更为突出。为了

解决这个问题,变排量压缩机应运而生。

一、汽车空调压缩机简介

汽车空调压缩机是汽车空调制冷系统的心脏,起着压缩和输送制冷剂蒸汽的

作用。压缩机分为不可变排量和可变排量两种。根据工作原理的不同,空调压缩

机可分为定排量压缩机和变排量压缩机。同时,根据工作方式的不同,压缩机一

般可分为往复式和旋转式,常见的往复式压缩机有曲轴连杆式和轴向活塞式,常

见的旋转式压缩机有旋转叶片式和涡旋式。

二、车用空调压缩机常用变排量调节方法

1、变行程容积法。变行程容积法是通过改变压缩机的行程容积来调节其排量,这种方法主要用于活塞式压缩机中。当压缩机的转速较低或需要较大制冷量时,

压缩机在最大行程下工作。当转速较大,制冷剂循环质量流量过大时,压缩机内

部的控制阀动作,压缩机的行程开始变小,从而使压缩机的行程容积变小,系统

制冷量不致过大。

压缩机在高转速部分负荷状态下工作时,即冷量保持不变的情况下(即系统

质量流量不变),指示功会减小,但压缩机循环周期也减小,且二者基本上成比

例变化,所以在高速时压缩机的指示功率基本保持不变。同时高速时由于活塞的

行程减小,压缩机的摩擦损失变化不大。因此,压缩机的轴功率基本上变化很小。由此可见,该调节方法可使压缩机在高转速下保持较高的COP。此外,该方法易

于实现,能使排量连续变化。目前使用广泛的摇板式压缩机和单向斜盘式压缩机

都采用这种排量调节方法。

2、吸气节流法。吸气节流法是在压缩机的进气口处安装节流装置,使进气受到节流、压力降低,进气比容升高,由此使排气量减小。由于汽车空调压缩机的

压比一般都比较大,所以使用该方法调节时,随着进气压力的降低,指示功率在

减小,但单位流量的制冷剂所消耗的功率却增加了,即压缩机的COP是下降的。

因此该方法只应用于调节幅度较小的情况。目前,部分旋叶式压缩机采用这种方

法来调节排量。

3、吸气旁通法。该方法是利用延迟压缩过程的开始时间来实现的。一般是在压缩腔的位置设置旁通孔,孔的位置及形状与排量调节的范围有关。当压缩机的

转速较低,需在大排量下运行时,此旁通孔关闭,压缩机吸气结束后直接开始压

缩过程。而当压缩机的转速较高,需在小排量下运行时,旁通孔打开,孔的开度

与此时所需排量的大小有关,当压缩机吸气过程结束开始压缩过程时,部分制冷

剂会通过该旁通孔回流到吸气管道中,实际进入压缩机的制冷剂量减小,即压缩

机的排量减小。通过调节旁通孔的开度,该方法也可实现排量的连续调节。另外,该方法的排量调节效果介于变行程容积法和吸气节流法之间,目前主要用于涡旋

压缩机和部分旋叶式压缩机的排量调节。

4、减少气缸工作数法。该方法用于多缸压缩机中,是在当压缩机转速较高,需要小排量时,通过使部分气缸的吸气腔和排气腔相连通,使其不再起作用,从

而减小了工作气缸的数目,实现了排量的减小。该方法实现起来较为复杂,而且

一般的多缸压缩机都具有较好的动力平衡特性,减少气缸工作数则破坏了多缸压

缩机的这一优点。同时,该方法只能对排量进行分段调节,从而使发动机的载荷

波动较大。

三、主要车用变排量压缩机

1、摇板式压缩机。摇板式压缩机是一种轴向往复式活塞压缩机,主要部件有主轴、斜板、摇板、定位摇板的锥齿轮、活塞、缸体、前后端盖和进排气阀片等

组成。当主轴驱动斜板旋转时,摇板带动活塞作轴向运动,气缸容积增大时,进

气阀片打开,低温低压气态制冷剂被吸入气缸;当气缸容积减小时,气缸内制冷

剂被压缩,打开排气阀片,同时封闭进气阀片,制冷剂以高温高压的形式被排出。另外,摇板式压缩机的综合性能好,即效率与可靠性高,使用性好,且价格低。

2、单向斜盘压缩机。单向斜盘变排量压缩机是薪一代的可变排量压缩机。其零件少、结构紧凑、尺寸小、重量轻、效率高、耐久性好、NVH特性好、高转速

运行、排量调节范围大,并且既可用内气动阀控制又可用外电子阀控制。在用电

子控制时可省却离合器,极大地提高了系统的可靠性;可调节蒸发温度,从而节

省油耗。单向斜盘压缩机的变排量调节机理类似于摇板式压缩机,它是通过控制

斜盘箱内的气体压力来控制斜盘的倾角,进一步控制活塞的行程及压缩机的排量。不过它的调节范围比摇板式压缩机更宽,调节机构更为简单。

3、涡旋式压缩机。涡旋式压缩机是由一个固定的渐开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。涡旋式压缩机是有两个

双函数方程型线的动、静涡盘相互咬合而成。在吸气、压缩、排气的工作过程中,静盘固定在机架上,动盘由偏心轴驱动并由防自转机构制约,围绕静盘基圆中心,作很小半径的平面转动。气体通过空气滤芯吸入静盘的外围,随着偏心轴的旋转,气体在动静盘噬合所组成的若干个月牙形压缩腔内被逐步压缩,然后由静盘中心

部件的轴向孔连续排出。

涡旋压缩机的独特设计,使其成为当今世界节能压缩机。涡旋压缩机主要运

行件涡盘只有龊合没有磨损,因而寿命更长,被誉为免维修压缩机。涡旋压缩机

运行平稳、振动小、工作环境宁静,又被誉为“超静压缩机”。涡旋式压缩机结构

新颖、精密,具有体积小、噪音低、重量轻、振动小、能耗小、寿命长、输气连

续平稳、运行可靠、气源清洁等优点。被誉为“新革命压缩机”和“无需维修压缩机”是风动机械理想动力源,广泛运用于工业、农业、交通运输、医疗器械、食品装

潢和纺织等行业和其它需要压缩空气的场合。

四、外部控制变排量压缩机

6SE12压缩机基于传统的内部控制斜板式变排量压缩机7SB16,为单作用斜板式压缩机。它采用外部控制阀,由外部电信号来控制压缩机的排量。内部控制变

排量压缩机用内部控制阀使吸气压力保持在一个较低的恒定温度(一般保持蒸发

温度为0℃),往往用再热方式提高送风温度来保持车内的舒适性。而外部控制

变排量压缩机汽车空调系统根据环境温度、发动机转速、太阳辐射强度、车内温度、送风温度、送风风流及空调模式设定等参数由汽车的控制板或计算机来确定

控制信号,再由外部(电磁)控制阀来控制压缩机合适的排量,这样可根据当时的冷负荷情况确定一个合适的吸气压力,不需要再热,因此达到了节能的目的。

五、结语

轿车空调压缩机是通过皮带轮直接驱动。汽车高速行驶时,传统定排量压缩机的排气量随着转速的增加而增加,功耗也会随之增加。一方面影响汽车驾驶的性能和司乘人员的舒适性。另一方面,压缩机制冷量的增加使蒸发压力降低,蒸发器结霜,制冷系统各部件不匹配,从而影响整个系统的性能,并且离合器启闭频繁。为此,对压缩机进行排量调节,实现压缩机排量与负荷相匹配,使其在低速时或需要较大制冷量时,具有高的制冷能力;高速时或制冷量富余时,控制制冷量,进而减少功耗。

参考文献:

[1]陈孟湘.汽车空调[M].上海:上海交通大学出版社,2014.

[2]李辉.汽车空调技术[M].北京:机械工业出版社,2014.

[3]吴建华.汽车空调压缩机排量调节方法及主要变排量压缩机[J].制冷与空调,2015.

汽车空调压缩机排量调节方法及主要变排量压缩机

汽车空调压缩机排量调节方法及主要变排量压缩机 摘要:变排量空调在现代汽车上得到了越来越广泛的应用。本文分析了汽车空 调压缩机排量调节方法及主要变排量压缩机。 关键词:压缩机;排量调节方法;变排量 轿车空调压缩机是由发动机直连驱动的,对定排量压缩机汽车空调系统,用蒸发 器出风温度来控制电磁离合器吸合或脱离,用间歇运行来控制系统制冷能力和车 内空调负荷相适应。这种控制方式除了车内空调温度波动大,系统的频繁开停的 不可逆损失使系统能耗增加等缺点外,最大的一个问题是压缩机的周期性离合对 汽车发动机引起的干扰,这种情况在汽车发动机容量较小时显得更为突出。为了 解决这个问题,变排量压缩机应运而生。 一、汽车空调压缩机简介 汽车空调压缩机是汽车空调制冷系统的心脏,起着压缩和输送制冷剂蒸汽的 作用。压缩机分为不可变排量和可变排量两种。根据工作原理的不同,空调压缩 机可分为定排量压缩机和变排量压缩机。同时,根据工作方式的不同,压缩机一 般可分为往复式和旋转式,常见的往复式压缩机有曲轴连杆式和轴向活塞式,常 见的旋转式压缩机有旋转叶片式和涡旋式。 二、车用空调压缩机常用变排量调节方法 1、变行程容积法。变行程容积法是通过改变压缩机的行程容积来调节其排量,这种方法主要用于活塞式压缩机中。当压缩机的转速较低或需要较大制冷量时, 压缩机在最大行程下工作。当转速较大,制冷剂循环质量流量过大时,压缩机内 部的控制阀动作,压缩机的行程开始变小,从而使压缩机的行程容积变小,系统 制冷量不致过大。 压缩机在高转速部分负荷状态下工作时,即冷量保持不变的情况下(即系统 质量流量不变),指示功会减小,但压缩机循环周期也减小,且二者基本上成比 例变化,所以在高速时压缩机的指示功率基本保持不变。同时高速时由于活塞的 行程减小,压缩机的摩擦损失变化不大。因此,压缩机的轴功率基本上变化很小。由此可见,该调节方法可使压缩机在高转速下保持较高的COP。此外,该方法易 于实现,能使排量连续变化。目前使用广泛的摇板式压缩机和单向斜盘式压缩机 都采用这种排量调节方法。 2、吸气节流法。吸气节流法是在压缩机的进气口处安装节流装置,使进气受到节流、压力降低,进气比容升高,由此使排气量减小。由于汽车空调压缩机的 压比一般都比较大,所以使用该方法调节时,随着进气压力的降低,指示功率在 减小,但单位流量的制冷剂所消耗的功率却增加了,即压缩机的COP是下降的。 因此该方法只应用于调节幅度较小的情况。目前,部分旋叶式压缩机采用这种方 法来调节排量。 3、吸气旁通法。该方法是利用延迟压缩过程的开始时间来实现的。一般是在压缩腔的位置设置旁通孔,孔的位置及形状与排量调节的范围有关。当压缩机的 转速较低,需在大排量下运行时,此旁通孔关闭,压缩机吸气结束后直接开始压 缩过程。而当压缩机的转速较高,需在小排量下运行时,旁通孔打开,孔的开度 与此时所需排量的大小有关,当压缩机吸气过程结束开始压缩过程时,部分制冷 剂会通过该旁通孔回流到吸气管道中,实际进入压缩机的制冷剂量减小,即压缩

汽车变排量空调压缩机工作原理

汽车变排量空调压缩机工作原理 汽车变排量空调压缩机工作原理 随着汽车市场的不断壮大,空调系统的普及程度也日益增长。现代汽车空调系统的基本结构由压缩机、蒸发器、冷凝器、干燥器、电子门、阀门和管道组成。其中,压缩机是空调系统的核心部件之一,它将制冷剂吸入,压缩并将其送到冷凝器中散热。 汽车变排量空调压缩机是一种先进的节能技术,它能够根据系统负荷的实时变化自动调节其工作状态,从而提高能效,降低燃油消耗和排放。本文将详细解释汽车变排量空调压缩机的工作原理。 一、汽车变排量空调压缩机的基本原理 汽车变排量空调系统的核心技术是压缩机的变排量控制技术。变排量控制技术是指通过控制压缩机气缸的封闭与开放,使其具有可调变化的排量特性,从而调节压缩机的排气容积和输出功率,以适应不同负荷下的制冷需求。 汽车变排量空调压缩机通过电脑控制系统实现排量调节。在空调系统负载较轻的情况下,控制系统会通过电磁阀关闭某些气缸,从而降低排量;负载较重时,控制系统会打开所有气缸,提高排量。这个过程是连续的,从而实现了动态调节。 二、汽车变排量空调压缩机的工作原理

汽车变排量空调压缩机的工作原理可以归纳为以下四个步骤: 1. 压缩过程 从活塞上位到下位时,气缸内空气被压缩成高压制冷剂气体。高压制冷剂气体随着压缩机的旋转而被送往冷凝器。 2. 冷凝过程 制冷剂气体在冷凝器内被冷却、冷凝为液体,放出热量。这段时间,压缩机几乎处于易处理状态,缓解了气缸过多或过少的问题,并节约了燃油。 3. 内部泄漏 由于汽车变排量空调压缩机内部存在部分气缸的封闭,因此会存在内部泄漏的现象。这也是这种变排量空调压缩机与传统压缩机不同之处之一。 4. 电脑控制调节 通过电脑控制系统对空调系统的负荷进行实时监测,从而根据实时负荷情况对压缩机进行调整。当负荷较轻时,通过关闭某些气缸保持排量处于最低状态以节省燃油;当负载加重时,通过打开所有气缸以提高排量,从而满足制冷需求。通过这种方式,汽车变排量空调压缩机能够最佳地适应不同负载状态,从而提高能效,降低油耗和排放。 三、结论

汽车变排量空调压缩机工作原理

汽车变排量空调压缩机工作原理 可变排量压缩机注意三个压力:一个是压缩机的吸入低压的制冷剂;另一个是压缩机排出的高压制冷剂;第三个是斜盘或摇板所在的 曲轴箱的压力;这个曲轴箱内的压力基本是大于或等于压缩机的吸入压力,而远小于压缩机的排气压力。控制阀用于调节曲轴箱内的压力,当曲轴箱压力等于压缩机的吸气压力时,压缩机处于最大排量;当控制曲轴箱压力高于吸气压力后,斜盘或摇板角度减小,压缩机的排量减小。 调节阀的任务就是根据系统的需求或者控制的指令,去平衡压缩机内部压力需求,从而调节压缩机的排量,达到需求的空调制冷效果。 (1) 小排量输出:蒸发器内的气体通过均部在阀体上的6-∮2.3

㎜的小孔进入中间阀室。曲轴箱通过嵌在缸体上的小孔与排气腔相通,排气腔内的气体可以通过小孔进入曲轴箱,使曲轴箱内具有较高的气体压力。这个较高的气体压力保证变排量压缩机经常地在小排量状态下工作。即Pc=Pd (2) 大排量输出:车内温度升高,蒸发器气体压力升高,中间阀室压力升高,在曲轴箱及吸气压力共同作用下,主阀开启,曲轴箱内压力迅速下降,活塞的吸气阻力减少,斜盘摆角加大,活塞行程增加,制冷量迅速增加,车室温度快速下降。由于吸气和曲轴箱内压力逐渐降低,主阀开度减少,直至关闭。而此时排气压力逐渐提高,其排气压力作用于副阀上;打开副阀并利用弹簧顶开主阀,使曲轴箱内压力 再次降低,大排量输出。 (3) 当车室温度快速下降至某温度时,吸气压力下降,主阀副阀关闭。曲轴箱内气体压力逐渐升高,吸气阻力加大,斜盘摆角变小,活塞行程减小,排量减少,使压缩机工作在小排量输出状态。 电磁调节阀,根据环境温度,发动机转速,太阳辐射强度,车内温度,送风温度,送风风向以及空调模式设定等参数,由汽车的控制板或者计算机来确定控制信号,确定控制阀的占空比,控制斜盘倾斜位置改变,从而决定排量及制冷量输出。

变排量压缩机工作原理

1 / 4 变排量压缩机 压缩机是制冷系统的重要元件,它压缩从蒸发器出来的低温、低压的制冷剂蒸气,使之成为高温、高压的制冷剂蒸气。除部分客车空调压缩机是由专门的辅助发动机驱动外,大部分汽车压缩机均由发动机带动,利用电磁离合器的吸合控制压缩机工作。 定排量压缩机为了防止蒸发器内温度过低,它根据制冷负荷变化,不断地吸合、断开电磁离合器,这会造成以下不良影响: ● 发动机运行不平稳 ● 功耗损失(在高速和低负荷时) ● 压缩机进排气压力波动大 ● 出风口温度变化大 为了改善以上影响,GM 公司从1985年开始使用变排量压缩机,在制冷系统工作时,变排量压缩机的电磁离合器一直处于吸合状态,它可根据制冷负荷与发动机转速变化,在一定范围内连续平稳地改变活塞排量,从而实现系统流量的调节。 变排量压缩机结构 变排量压缩机结构相对于定排量压缩机不同之处在于: 1. 摆动盘通过导向销和传动柄相连,传动柄与主轴连成一体,导向销安装在传动柄的偏心槽内, 它可使摆动盘与主轴倾斜成某一范围内的任意角度,从而改变了压缩机排量。摆动盘与主轴角度不同,可使活塞行程改变,同时压缩机排量也随之变化。 2. 在变排量压缩机后端有一个控制阀总成,控制阀内有一个压力感应波纹管,此波纹管感应压 缩机吸气压力,可控制摇板箱内气体压力,摇板箱内气体压力变化导致摆动盘角度变化,从而调节压缩机排量。 图5-1 可变排量压缩机内部结构 图B O 形圈 摆动盘总成 后端盖总成离合器线圈接线端子 离合器驱动器总成阀板总成 法兰密封 控制阀总成 固定环O 形圈 固定环 密封圈 定位销 定位球 皮带轮轴承 压缩机排出压力 摇板箱压力供给 摇板压缩机吸收压力 波纹管 控制阀总成

(汽车行业)汽车变排量空调压缩机工作原理

(汽车行业)汽车变排量空调压缩机工作原理

汽车变排量空调压缩机工作原理 壹、摘要:变排量空调在现代汽车上得到越来越广泛的应用"本文介绍汽车变排量空调的优点"重点阐述具有代表性的9种汽车变排量空调压缩机的结构和工作原理。(注:新式可变排量压缩机参考相关资料)。 轿车空调用变排量压缩机按照结构形式分为摇板式、斜盘式、滚动活塞式、螺杆式、旋片式、涡旋式等机型,其中斜盘式变排量压缩机目前应用最多,按控制方式分为内部控制式变排量压缩机和外部控制式变排量压缩机。其生产厂家及其对应生产的变排量压缩机型号如表1所示。 到了广泛的应用,如表2所示。和传统的定量空调相比,变排量空调有如下的优点:①排气压力和工作转矩的波动减小,避免了对发动机的冲击;②保持了温度的稳定性;③保持了蒸发器低压的稳定性,而且蒸发器不会结霜;④$提高了压缩机的使用寿命;⑤减少了功率消耗。

V5变排量压缩机由壹个可变角度的摇板和5个轴向定位的气缸组成,其外形如图1所示,控制阀结构如图2所示。压缩机容积控制中心是壹个波纹管式操纵控制阀,装在压缩机的后端,可检测压缩机吸气腔的压力,锥阀控制摇板箱和吸气腔(波纹管室)之间的通道,球阀控制排气腔和摇板箱之间的通道,排量的改变是依靠摇板箱压力的改变来实现。摇板箱压力降低,作用在活塞上的反作用力就使摇板倾斜壹定角度,这就增加了活塞行程(即增加了压缩机排量);反之,摇板箱压力增加,就增加了作用在活塞背面的作用力,使摇板往回移动,减少了倾角,即减小了活塞行程(也就减少了压缩机排量)排气压力影响控制阀的控制点的变化,排气压力升高,控制点降低。当空调容量要求大时,吸气压力将高于控制点,控制阀的锥阀打开且保持从摇板箱吸入气体至吸气腔&如果没有摇板箱——吸气腔间压力差,压缩机将有最大的容积。通常压缩机的排气压力比曲轴箱的压力大得多,曲轴压力高于或等于压缩机的吸气压力。在最大排量时,摇板箱的压力才等于吸气压力,在其它情况下,摇板箱的压力大于吸气压力。 当空调容量要求小时,吸气压力达到控制点,控制阀打开球阀将排气腔的气体引至摇板箱,且通过锥阀关闭从摇板箱到吸气腔的强制通风的通道。 摇板的角度由5个活塞的平衡力来控制,摇板箱——吸气管间压力差的

汽车空调用压缩机控制阀性能介绍

汽车空调用压缩机控制阀性能介绍 本文先对各种汽车空调用压缩机及控制阀进行了介绍说明,再针对各类控制阀展开具体分析,主要从控制阀在压缩机中的受力情况、参数控制范围以及与系统的匹配特性等几方面展开研究分析,希望通过这些工作可以较为全面的认识控制阀,真正理解其在压缩机及系统中的作用,为产品的独立研发及相关改进工作做好技术积累。 标签:汽车空调;压缩机;变排量;控制阀 0 引言 随着汽车行业节能减排的要求,以及人们对汽车舒适性要求的提高,变排量压缩机因为有相比定排量压缩机更加高效的效率以及可以提供更加稳定且舒适的乘车环境,越来越受到汽车厂家的欢迎,目前已经成汽车空调行业的主流压缩机。作为变排量压缩机的核心部件-控制阀,其核心技术一直为国外厂家所掌控,相比于其他空调部件,国内对该类产品的相关技术了解程度还远远不够,也缺少对该类产品的详细介绍,尤其是控制阀相关性能参数与压缩机及空调系统的匹配关系。所以需要对压缩机控制阀进行较为深入的研究分析,并结合系统进行一些简单的匹配问题研究。 1 汽车空调压缩机 1.1 汽车空调压缩机的功能 压缩机是汽车空调制冷系统的心脏,其作用维持制冷系统的循环以及建立空调系统的高低压,压缩机吸入来自蒸发器的低温、低压制冷剂蒸气,并将其压缩成高温高压的气体,以便制冷剂在冷凝器中进行散热。从原理上讲,系统的制冷量也是由压缩机做功转化而来。随着压缩机技术的发展,其功能也在不断增加,比如变排量压缩机能够空调热负荷自动调整系统流量的功能。 1.2 压缩机的分类 按目前在用的压缩机分类,主要有曲轴连杆式、斜盘式、摆盘式、旋叶式、滚动活塞式、涡旋式等。 按运动形式空调压缩机可分为往复活塞式和旋转式两大类。 按压缩机工作时工作排量是否变化可分为固定排量式和可变排量式。 2 控制阀 控制阀是变排量压缩机排量控制的核心部件,按控制方式又可以分为机械式

2023年度外部控制变排量压缩机汽车空调制冷系统的控制策略

2023年度外部控制变排量压缩机汽车空调制 冷系统的控制策略 随着汽车行业的发展,车载空调的功能和性能得到了大幅提升,也对汽车空调制冷系统的控制策略提出了更高的要求。其中,外部控制变排量压缩机的控制策略成为了汽车空调制冷系统考虑的热点之一。本文将针对2023年度外部控制变排量压缩机汽车空调制冷系统的控制策略进行分析和研究。 1. 变排量压缩机的控制策略 变排量压缩机是目前汽车空调制冷系统中应用最广泛的压缩机类型之一。其特点是可以按需调整排量,从而实现对制冷量的可控性。因此,对变排量压缩机的控制策略进行优化,可以大幅提升汽车空调的制冷效能和能效比。 目前,常见的变排量压缩机控制策略主要有以下几种: (1)电子扇离合器控制策略:通过控制电子扇离合器的开关,调节压缩机的转速和排量,从而实现对制冷量的控制。 (2)节流阀控制策略:根据车速、转速、环境温度等参数,控制节流阀的开度,从而实现对排量的调整。 (3)电控变排量控制策略:通过电控变排量技术,实现对排量的精确控制,可以按照需要调节排量以达到最佳的制冷效果。 2. 外部控制变排量压缩机的控制策略 外部控制变排量压缩机控制策略是指通过车载控制系统外部信号的输入,调节变排量压缩机的排量变化。这种控

制方式可以根据驾驶员的需求和车辆的运行状态,智能控 制汽车空调制冷系统的工作。 外部控制变排量压缩机的控制策略需要考虑以下因素: (1)外部控制信号的来源:车载控制系统需要从多种 传感器中获取数据,包括车速、发动机转速、环境温度、 制冷需求等信息。 (2)控制规律的制定:根据外部控制信号的变化,制 定相应的控制规律,以实现对变排量压缩机排量的精确控制。例如,在高速行驶时,压缩机排量可以适当增大,以 满足高温下的制冷需求。 (3)制冷性能的评估:外部控制变排量压缩机的控制 策略需要评估制冷性能的改善程度,以确保系统的效率和 性能优化。 3. 控制策略的实现和未来发展 为了实现外部控制变排量压缩机汽车空调制冷系统的控 制策略,需要开发相应的车载控制系统,并且在实际场景 中测试和验证。同时,制造商需要不断推进技术进步,探 索更先进的控制策略,以满足未来汽车空调的需求。 未来的控制策略可能包括更加智能化的系统,可以通过 人工智能算法来优化汽车空调的制冷效能和能效比。同时,更加精确的传感器和控制器也会逐渐应用于汽车空调制冷 系统之中。 总之,外部控制变排量压缩机汽车空调制冷系统的控制 策略是一个不断发展与探索的领域。制造商需要不断创新 和进步,以满足汽车市场的需求和挑战。

汽车空调用斜盘压缩机技术分支解析

汽车空调用斜盘压缩机技术分支解析 摘要:斜盘式压缩机是目前汽车空调系统中应用最普遍的压缩机。斜盘式压缩 机没有曲柄连杆机构,在圆周方向上可以同时配置若干个气缸,故结构比较紧凑,机器的平衡性能较好,可取得较高的转速。斜盘压缩机是汽车空调压缩机的主要 类型,目前斜盘压缩机的的控制技术,本文介绍变排量压缩机技术现状,以及一 种新型的以电动控制阀的变排量压缩机。 关键词:汽车空调;斜盘;变排量压缩机 随着汽车速度的增加,空调压缩机的转速也增加,制冷量也增加,所消耗的 发动机功率也增加。而汽车高速行驶时,需要发动机提供大的功率,才能完全保 证汽车具有良好的动力性能。汽车工业日趋发达,人们对汽车使用性能的要求愈 来愈高。汽车空调系统是乘车舒适性的一个重要指标,汽车空调压缩机是整个汽 车空调系统的核心部件,主要用来输送和压缩制冷剂蒸汽,从而控制整个汽车内 部的温度、适度等。汽车空调压缩机有多种结构形式,如斜盘式、转子式、螺杆式、涡旋式等,在汽车空调压缩机的众多类型中,目前斜盘式压缩机因其结构紧凑、压缩性能良好、易于加工制造等优势。 一、慨述 所谓多级压缩,就是将气体的压缩过程通过若干级来实现,并在每级压缩之 后将气体导入中间冷却器进行冷却。采用多级压缩可以提高容积系数,降低排气 温度,减小最大气体力,节约压缩指示功。理论上级数越多,压缩气体所消耗的 功就越近似等于等温循环所耗的功。虽然采用多级压缩可以节省功,但压缩机级 数越多,其结构越复杂,同时机械摩擦损失、流动阻力损失会增加,设备投资费 用也越大。选择压缩气体级数应遵循的准则:使压缩机消耗的功最小,排气温度 应在许可的范围内,机器重量轻、造价低。汽车空调用斜盘压缩机属于小型压缩机。压缩机作为汽车空调制冷系统的核心部件,具有两个重要功能:一是使系统 内产生低压,二是把气态制冷剂从低压压缩至高压,并使其温度提高。斜盘压缩 机具有运转平稳、平衡性好、转速高、体积小、制冷量大、噪声小等优点。大中 型压缩机通过分级压缩可减小气体力、降低排气温度、节省功率。能否将分级压 缩设计运用到斜盘压缩机的设计中,实现斜盘压缩机性能的最优化。 二、汽车空调变排量压缩机技术现状 变排量斜盘式压缩机的排量可无级调节,其节能可达30%~40%,特别适应 于汽车空调的需要。这类斜盘式压缩机实现变排量的关键部件是斜盘。斜盘的倾 角不同,压缩机的排量也不同。在压缩机运行过程中,斜盘在各种力的作用下达 到动态平衡,即在一定倾角下只绕主轴做旋转运动。压缩机的转速、吸气腔、排 气腔及压缩机腔内的压力是影响斜盘倾角的主要因素。 由于采用了滑履斜盘结构,不需要单向摇摆式压缩机中的防旋转机构,简化 了结构,加上7SBl6 压缩机利用缸体结构和后盖空腔,形成排气和进气消声器, 使这种压缩机的振动和噪声大为降低。这种压缩机的变排量工作原理如下:压缩 机缸盖中有一控制阀。Ps 为吸气压力,Pc 为排气压力,Pd 为斜盘箱压力,Pa 为 作用于控制阀膜片的弹簧压力。作用于膜片另一侧的吸气压力Ps 降低,Pa> Ps, 球阀打开,排气压力通过球网进入斜盘箱,使斜盘箱压力Pc 升高,作用在活塞靠斜盘一侧的作用力Pc 大于作用在活塞气缸一侧的作用力Ps,Pc> Ps。斜盘被推向 减小角度方向位移,使活塞行程减小,压缩机排量减小。反之,当车室热负荷升 高时,Ps 升高,Ps> Pd,使阀关门如图所示。

简述变排量压缩机的工作原理

简述变排量压缩机的工作原理 变排量压缩机是一种常用于空气压缩设备中的压缩机,它的工作原理是通过调节工作容积来实现压缩空气的效果。下面将详细介绍变排量压缩机的工作原理。 变排量压缩机的工作原理可以简单描述为:通过改变压缩机气缸的工作容积来实现空气的压缩。当压缩机运行时,气缸容积的变化会影响压缩机的排气量和压缩比。 变排量压缩机由气缸、活塞、气缸盖、气阀等组成。当压缩机开始运行时,活塞在气缸内做往复运动。在活塞向下运动的过程中,气缸容积增大,形成一个负压区域,使外界空气通过气阀进入气缸。随后,活塞开始向上运动,气缸容积减小,使气体被压缩。当气缸容积减小到一定程度时,气缸盖上的气阀关闭,防止气体逆流。最后,活塞再次向下运动,将压缩好的气体排出。 在变排量压缩机中,通过调节气缸容积来改变排气量和压缩比。一般来说,压缩机的排气量和压缩比是随着气缸容积的增大而增大的。因此,通过调节气缸容积,可以控制压缩机的输出能力。 在实际应用中,可以通过多种方式来实现变排量。一种常见的方式是使用可变容积气缸。这种气缸可以通过改变活塞的运动轨迹来改变工作容积。另一种方式是使用多个气缸,并根据需要启用或关闭其中的气缸来实现变排量。

变排量压缩机具有多种优点。首先,它可以根据实际需求来调节输出能力,提高能效。其次,它可以适应负载变化,保持压缩机的稳定工作状态。此外,变排量压缩机还可以减少机械磨损和能源消耗,延长设备寿命,降低运行成本。 变排量压缩机通过调节工作容积来实现压缩空气的效果。它的工作原理是通过改变气缸容积来调节排气量和压缩比。通过实现变排量,压缩机可以根据实际需求来调节输出能力,提高能效,适应负载变化,延长设备寿命,降低运行成本。

压缩机的排气量计算及其方法

压缩机的排气量计算及其方法压缩机是现代工业中重要的设备之一,它广泛应用于制冷、空调、气动输送、冶金、水泵、挤压等各种领域。压缩机工作时,排气量是一个关键参数,它的精确计算可以帮助我们了解压缩机的性能和优化其工作效率。本文将介绍压缩机的排气量计算及其方法。 一、什么是排气量? 在压缩机工作的过程中,气体被压缩和排放。排气量是指压缩机在单位时间内所排放的气体体积,通常以升/分钟(L/min)或立方米/小时(m3/h)为单位。 压缩机的排气量由以下因素决定:压缩机的最大压力、气缸直径、活塞行程和转速。在一定的条件下,排气量越大,代表着压缩机的工作越强劲。 二、如何计算排气量? 排气量的计算涉及到多种参数,下面我们将逐一介绍。

1. 压力 压缩机靠对气体进行压缩来提高其密度和能量。因此,在计算 排气量时,我们需要知道压缩机的最大压力。最大压力是指压缩 机能达到的最高压力水平。它通常以巴(bar)为单位。我们可以 通过压力表或者压力传感器来测量压缩机的压力。 2. 活塞直径 另一个重要参数是活塞直径。压缩机的活塞直径是指活塞在气 缸内的直径。活塞直径的大小影响着压缩机的排气量。通常情况下,直径越大,排气量越大。活塞直径通常以毫米(mm)为单位。 3. 活塞行程 活塞行程指的是活塞在气缸内位移的距离。它的大小与活塞直 径和排气量密切相关。通常情况下,行程较大,排气量也大。活 塞行程通常以毫米(mm)为单位。

4. 转速 转速是压缩机命脉之一,它的快慢直接决定了排气量和工作效率。压缩机的转速指的是活塞在单位时间内的往复次数。转速通 常以每分钟转数(RPM)为单位。 5. 气体状态 在排气量的计算中,气体状态也需要考虑。气体状态包括温度、压力、密度、比热等。通常情况下,我们可以假设气体为理想气 体状态,即满足理想气体状态方程。但是在实际工作中,气体状 态会随着压缩机的工作而发生变化,因此需要进行实测或模拟仿 真来确定气体状态参数。 三、排气量计算方法 压缩机排气量计算的方法有多种,常见的有以下几种: 1. 根据活塞位移计算

可变排量压缩机工作原理

可变排量压缩机工作原理 可变排量压缩机是一种能够根据需要调整排气量的压缩机。它采用了先进的控制技术,可以根据系统负荷自动调节排气量,以达到节能和提高系统效率的目的。 可变排量压缩机的工作原理主要是通过改变压缩机的排气容积来实现。传统的固定排量压缩机通常采用活塞式结构,其排气量是固定的,无法根据系统负荷的需求进行调节。而可变排量压缩机则采用了更加灵活的设计,可以根据实际工作需求进行调整。 可变排量压缩机通常由压缩机本体、电控部分和传感器三部分组成。压缩机本体包括气缸、活塞、曲轴等部件,它们共同完成气体的压缩工作。电控部分负责接收和处理传感器的信号,并根据信号控制压缩机的工作状态。传感器则负责感知系统的负荷情况,将信号传输给电控部分。 在工作过程中,可变排量压缩机首先通过传感器感知系统的负荷情况,包括负荷大小和变化速度等。然后传感器将这些信息传输给电控部分,电控部分根据负荷情况来调整压缩机的工作状态。 当系统负荷较小时,电控部分会减小排气容积,降低压缩机的排气量,以减少能耗。当系统负荷较大时,电控部分会增大排气容积,提高压缩机的排气量,以满足系统的需求。通过这种方式,可变排量压缩机可以根据实际情况进行灵活调节,以达到节能和提高效率

的目的。 可变排量压缩机的工作原理还可以通过一个简单的例子来说明。假设一个空调系统,在白天和晚上的负荷需求是不同的。白天由于室外温度较高,空调系统的负荷较大;而晚上由于室外温度较低,空调系统的负荷较小。如果使用固定排量压缩机,无论白天还是晚上,压缩机的排气量都是一样的,这样就会浪费能源。而如果使用可变排量压缩机,它可以根据白天和晚上的负荷需求进行调节,以达到节能的目的。 可变排量压缩机的工作原理使其在工业和商业领域得到广泛应用。例如,在制冷系统中,可变排量压缩机可以根据冷却负荷的需求进行调节,以提高能效和节约能源。在汽车空调系统中,可变排量压缩机可以根据车内温度和负荷情况进行调节,以提供舒适的驾驶环境。在工业生产中,可变排量压缩机可以根据生产负荷的变化来调节排气量,以满足生产需求。 可变排量压缩机通过改变压缩机的排气容积来实现根据系统负荷需求的调节。它采用先进的控制技术,能够根据实际情况进行灵活调节,以达到节能和提高系统效率的目的。在各个领域的应用中,可变排量压缩机都发挥着重要的作用,为我们的生活和生产带来了便利和效益。

(完整word版)汽车空调压缩机生产

汽车空调压缩机 目录 介绍 1定义 1分类 工作原理分类 1定排量压缩机 1变排量空调压缩机 工作方式分类 1曲轴连杆式压缩机 1轴向活塞压缩机 1旋转叶片式压缩机 1涡旋式压缩机 常见故障 主要生产厂家 编辑本段介绍 定义 汽车空调压缩机是汽车空调制冷系统的心脏,起着压缩和输送制冷剂蒸汽的作用。 分类 压缩机分:不可变排量和可变排量两种。空调压缩机按内部工作方式不同来分分为:曲柄连杆式(由曲柄,连杆,活塞,进排气阀等组成);摇盘式压缩机(由主轴,圆锥齿轮,斜形板,连杆,活塞,进排阀和摇板等组成);斜盘式压缩机(由主轴,斜盘,气缸,活塞,进排阀等组成)目前有这三种。 编辑本段工作原理分类 根据工作原理的不同,空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。 定排量压缩机 定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例的提高,它不能根据制冷的需求而自动改变功率输出,而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号,当温度达到设定的温度,压缩机电磁离合器松开,压缩机停止工作。当温度升高后,电磁离合器结合,压缩机开始工作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制,当管路内压力过高时,压缩机停止工作。 变排量空调压缩机 变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器出风口的温度信号,而是根据空调管路内压力的变化信号控制压缩机的压缩比来自动调节出风口温度.在制冷的全过程中,压缩

机始终是工作的,制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。当空调管路内高压端的压力过高时,压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比,这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度,低压端压力上升到一定程度时,压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。 编辑本段工作方式分类 根据工作方式的不同,压缩机一般可以分为往复式和旋转式,常见的往复式压缩机有曲轴连杆式和轴向活塞式,常见的旋转式压缩机有旋转叶片式和涡旋式. 曲轴连杆式压缩机 这种压缩机的工作过程可以分为4个,即压缩、排气、膨胀、吸气.曲轴旋转时,通过连杆带动活塞往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面构成的工作容积便会发生周期性变化,从而在制冷系统中起到压缩和输送制冷剂的作用。 曲轴连杆式压缩机是第1代压缩机,它应用比较广泛,制造技术成熟,结构简单,而且对加工材料和加工工艺要求较低,造价比较低。适应性强,能适应广阔的压力范围和制冷量要求,可维修性强。但是曲轴连杆式压缩机也有一些明显的缺点,例如无法实现较高转速,机器大而重,不容易实现轻量化。排气不连续,气流容易出现波动,而且工作时有较大的振动。由于曲轴连杆式压缩机的上述特点,已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式,曲轴连杆式压缩机目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。 轴向活塞压缩机 轴向活塞式压缩机可以称为第2代压缩机,常见的有摇板式或斜板式压缩机,这是汽车空调压缩机中的主流产品。 斜板式压缩机的主要部件是主轴和斜板.各气缸以压缩机主轴为中心圆周布置,活塞运动方向与压缩机的主轴平行。大多数斜板式压缩机的活塞被制成双头活塞,例如轴向6缸压缩机,则3缸在压缩机前部,另外3缸在压缩机后部。双头活塞在相对的气缸中一前一后的滑动,一端活塞在前缸中压缩制冷剂蒸气时,另一端活

汽车空调变排量压缩机的研究现状

汽车空调变排量压缩机的研究现状 【摘要】随着我国经济的发展,人均生活水平的不断提高,个人对汽车的 需求量也不断增加,选一台好的汽车就尤为重要,而汽车部件中空调是最重要的 部件之一,直接影响到使用人的真实感受。汽车空调中非独立空调在不断发展应用,作为汽车中的重要设备,在汽车使用过程中会受到外界环境的干扰以及行驶 过程出现的外界因素影响,空调变排量压缩机正好解决了空调在负荷状态下的使 用要求,也能适应发动机转速的随时改变。目前,变量压缩机的应用已经非常广泛,其排量控制也被人们所重视,怎样把压缩机排量的控制更加优化,是汽车空 调变排量压缩机当前所要研究的重点。 【关键词】汽车空调;变排量压缩机;现状 现如今汽车已经是非常普遍的交通工具,汽车产业也在不断的快速发展,随 着市场竞争的日趋激烈,汽车的舒适度是人们选择汽车的重要参考之一,而汽车 空调更是直接服务人们的设备,使用者能够切实的感受的空调的舒适度,所以对 汽车空调的要求也不断的提高。汽车行业要不断的研究空调技术的创新以及应用,只有这样才能跟上科技的发展。第一,非独立式空调压缩机在使用过程中受汽车 使用情况影响较大,如果内部温度波动大,系统频繁的开关会加大能量的消耗, 对压缩机造成不可逆的磨损。第二,压缩机周期性的汽车发动机离合器池可引起 严重的阻碍。 1、汽车空调压缩机变排量的技术现状分析 汽车压缩机变排量写斜盘式压缩机的变排量可无级的进行调节,在节能 效果中可以达到百分之三十到百分之四十左右,尤其适用在当前汽车空调的需要中。斜盘式的压缩机是能够实现汽车空调变排量的主要零部件斜盘。在某种程度 上因为斜盘的倾斜角度不同,汽车空调压缩机的排量也会出现变化。在压缩机正 常运行中,斜盘因为多种力的作用下是能够达到一定程度上的动态平衡的,简单 来说就是在一定倾斜角下只会饶着主轴去做旋转运动。在汽车空调压缩机转速和

汽车压缩机调节阀工作原理

汽车压缩机调节阀工作原理 汽车压缩机调节阀是汽车空调系统中的一个重要组成部分,它的主要作用是调节压缩机的工作状态,以保证空调系统的正常运行。下面我将详细介绍汽车压缩机调节阀的工作原理。 我们需要了解压缩机在汽车空调系统中的作用。压缩机是空调系统的“心脏”,它负责将低压低温的气体吸入,然后通过压缩使其变为高压高温的气体,最后将其送入冷凝器中进行冷却。因此,压缩机的工作状态直接影响到整个空调系统的制冷效果。 那么,汽车压缩机调节阀是如何工作的呢?它的主要原理可以归纳为以下几点: 1. 压力调节:汽车压缩机调节阀通过感应空调系统的压力变化,实时调整压缩机的工作状态。当系统的压力过高时,调节阀会自动减小压缩机的排气量,以降低系统的压力;当系统的压力过低时,调节阀会增大压缩机的排气量,以提高系统的压力。通过这种方式,调节阀能够保持系统的稳定工作压力,从而保证空调系统正常运行。 2. 温度调节:除了压力调节外,汽车压缩机调节阀还能够根据空调系统的温度变化,自动调整压缩机的工作状态。当系统需要制冷时,调节阀会减小压缩机的排气量,使其工作更加高效;当系统需要制热时,调节阀会增大压缩机的排气量,以提供更多的热量。通过这种方式,调节阀能够根据实际需求调整压缩机的工作状态,以满足

不同的温度要求。 3. 节能减排:汽车压缩机调节阀还具有节能减排的功能。在汽车空调系统中,压缩机是耗能最大的部件之一,因此合理调节压缩机的工作状态,可以有效降低能耗和排放。通过调节阀实时监测和调整压缩机的工作状态,可以使压缩机在不同负荷条件下工作更加高效,从而减少能耗和排放。 总结起来,汽车压缩机调节阀是汽车空调系统中的关键组成部分,它通过感应空调系统的压力和温度变化,实时调整压缩机的工作状态,以保证系统的稳定运行和高效制冷。在实际应用中,压缩机调节阀还可以根据车辆的行驶状态和用户的需求,进行进一步的优化和调整,以提升空调系统的性能和舒适度。 汽车压缩机调节阀的工作原理十分复杂,它不仅需要感应和调节空调系统的压力和温度变化,还需要考虑到车辆的行驶状态和用户的需求。只有在不断的优化和调整中,才能实现空调系统的高效制冷和舒适性。因此,在汽车维修和保养过程中,对压缩机调节阀的检查和维护显得尤为重要,以确保空调系统的正常运行和长久使用。

变排量压缩机汽车空调制冷系统特性分析

变排量压缩机汽车空调制冷系统特性 分析 摘要:为了解决变排量压缩机汽车空调系统振荡和蒸发器结霜问题,对该系统稳态特性进行分析。建立了变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型,模拟结果与试验数据吻合较好。系统存在变排量压缩机定转速定行程、变转速定行程、定转速变行程和变转速变行程四种运行方式,本文对四种方式下汽车空调制冷系统的稳态特性进行了分析。研究首次发现,在变活塞行程情况下,与定行程方式下性能参数一一对应关系不同,蒸发压力、制冷量等系统参数表现为多值对应关系,系统存在“性能带”,可使蒸发压力保持在一个较小的范围内变化。变排量压缩机汽车空调制冷系统性能带的发现和提出,丰富和发展了制冷系统特性分析理论。 关键词:性能带变排量压缩机汽车空调稳态特性 1 前言 汽车空调系统的无级变排量摇板式压缩机(以下简称变排量压缩机)摒弃了传统的离合器启闭压缩机调节方式,可以根据车内负荷变化改变摇板角度和活塞行程,实现了汽车空调系统连续运行,不会引起汽车发动机周期性的负荷变化,车内环境热舒适性好,降低能耗,节约燃油[1,2]。但是在由变排量压缩机和热力膨胀阀组成的汽车空调制冷系统会出现系统振荡[3,4]和蒸发器结霜现象,为了解决这些问题,必须对系统的稳态特性进行分析。 只有很少研究者对变排量压缩机汽车空调制冷系统特性进行过分析。Inoue等人[3]在对汽车空调制冷系统中七缸变排量压缩机和热力膨胀阀的匹配问题进行了试验研究,但是没有理论分析。Lee等人[5]对变排量压缩机汽车空调制冷系统的稳态特性进行了试验研究和理论分析,但是认为在变活塞行程情况下参数是一一对应关系。 本文在变排量压缩机稳态模型基础上,建立变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型并进行试验验证,然后对系统特性进行分析。 2 系统稳态模型 变排量压缩机汽车空调系统由变排量压缩机、蒸发器、冷凝器和储液干燥器、热力膨胀阀以及连接管道组成,制冷剂采用R134a。为简化模型,忽略各连接管道的压力损失和热损失。与定排量压缩机汽车空调系统最大的不同是变排量压缩机,所以重点介绍变排量压缩机模型建立。 2.1 变排量压缩机模型

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