变排量压缩机工作原理
- 格式:doc
- 大小:626.50 KB
- 文档页数:5
第6卷2015年12月下半月黑龙江科学HEILONGJIANG SCIENCE Vo1.6 December 20151市场上新型变排量空调压缩机的现状当前,汽车市场中定排量空调压缩机的转速会因为汽车发动机转速的变化而随时变化,这样就导致了车内温度变化幅度大,而且由于受到压缩机的启动影响会导致发动机扭矩输出,从而在汽车加速行驶时,压缩机启停的瞬间会产生减速或加速的感觉。
这种情况会使驾使者有一种分明的前倾感,大大影响到行车安全,对于汽车驾驶的舒适性产生很大影响。
变排量压缩机就不会出现这样的问题,该压缩机的空调打开之后,可以根据汽车的转速、车内的温度、阳光的照射情况等自行调控压缩机的输出量,这样就可以保证车内的温度不会发生大幅度变化,压缩机不会因为多次启停而给车上人造成不适的感觉。
但是变排量空调压缩机成本高,对清洁的要求也很高,现在主要用于高端车型,如奔驰等。
2变排量空调压缩机的工作原理变排量压缩机是美国德尔福公司分部进行研发、生产并投放市场的。
压缩机改变输出的制冷流量是依据空调的制冷要求来自行调控其活塞行程的,最重要的调控部件是位于压缩机末端的排量调控阀,它的作用就是感受来自蒸发箱出口端的制冷剂压力,从而自行变动压缩机的输出流量,使之与该空调系统所需的能量相匹配,这种平衡控制属于动态平衡控制。
只要空调系统打开,制冷剂所处压力在有效范围内,压缩机就处在调控阀的控制之下,不停地调节输出量,目的是和压缩机吸入的制冷剂剂量保持一定的动态平衡。
在国外该压缩机系统被大量用于重型卡车与低级以上的轿车,且因为适应性比较强,不仅被安装在节流管(Orifice Tube)的空调之上,还被安装在恒温膨胀阀的空调上。
变排量空调压缩机主要组成部分是变排量斜盘、活塞组、多重保护开关、大扭力皮带盘、排量调控阀。
普通的定排量压缩机系统远远比不上变排量压缩机的空调系统。
这是因为可变连续的输出排量让压缩机的工作变得特别顺畅,并且也没有了定排量压缩机内发动机转速发生大波动的情况,乘客也不会产生不舒适的感觉,这将会大大提高乘坐舒适性、发动机的燃油经济性和制冷系统的除湿能力。
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。
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。
电磁单元由操纵和显示单元通过500Hz的通断频率进行控制,在无电流的状态下,阀门开启,高压腔和压缩机斜盘箱相通,高压腔的压力和斜盘箱的压力达到平衡,全负荷时,阀门关闭,斜盘箱和高压腔之间的通道被隔断,斜盘箱的压力下降,斜盘的倾斜角度加大直至达到100%的排量;关掉空调或所需的制冷量较低时,阀门开启,斜盘箱和高压腔之间的通道被打开,斜盘的倾斜角度减小直至低于2%的排量。
变排量压缩机工作原理
变排量压缩机是一种能够根据系统需求自动调节压缩机排量的设备,它在空调、制冷和冷冻系统中得到广泛应用。
它的工作原理主要包括变频调速和容积调节两种方式,下面将对这两种工作原理进行详细介绍。
首先,变频调速是指通过改变压缩机电机的转速来实现排量的调节。
当系统需
要制冷或供暖时,变频调速可以使压缩机以较高的转速运行,从而提高制冷或供暖效果;而当系统负荷减小时,变频调速可以使压缩机以较低的转速运行,从而节省能源。
这种工作原理使得变排量压缩机能够根据实际需求进行灵活调节,提高系统的能效比,降低能耗。
其次,容积调节是指通过改变压缩机气缸的工作容积来实现排量的调节。
当系
统需要制冷或供暖时,容积调节可以使压缩机的工作容积增大,从而提高制冷或供暖效果;而当系统负荷减小时,容积调节可以使压缩机的工作容积减小,从而节省能源。
这种工作原理使得变排量压缩机能够在不同工况下保持高效稳定的运行状态,提高系统的稳定性和可靠性。
总的来说,变排量压缩机通过变频调速和容积调节两种方式,能够根据系统需
求实现排量的智能调节,从而提高系统的能效比,降低能耗,保证系统在不同工况下的高效稳定运行。
这种工作原理使得变排量压缩机在空调、制冷和冷冻系统中得到广泛应用,成为节能环保的重要设备之一。
变排量压缩机工作原理
变排量压缩机是一种用于压缩气体的设备,它利用可调节的工作容积来实现压缩过程。
其工作原理可分为吸气、压缩和排气三个阶段。
在吸气阶段,变排量压缩机的工作容积会随着气体的进入而增大,通过活动部件(如活塞或螺杆)的移动,气体从外部环境进入到压缩机内部。
接着是压缩阶段,此时变排量压缩机会减小工作容积,将气体逐渐加压。
这一过程需要消耗能量,通常是由电动机提供。
最后是排气阶段,当气体达到所需压缩比时,变排量压缩机会将气体排出。
随着工作容积的增大,气体被释放到环境中,完成一个工作循环。
需要注意的是,变排量压缩机可以根据需要调整工作容积的大小,从而实现压缩比的变化。
这使得它能够适应不同工作条件和需求,提高能效和灵活性。
总结来说,变排量压缩机通过调节工作容积来实现气体的压缩过程。
它的工作原理包括吸气、压缩和排气三个阶段,通过改变工作容积的大小来实现不同压缩比的要求。
(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。
汽车变排量空调压缩机工作原理汽车变排量空调压缩机是汽车空调系统中的重要组成部分,其作用是将低温低压的气体转化为高温高压的气体,从而提供冷气供应。
本文将详细介绍汽车变排量空调压缩机的工作原理。
1. 压缩机的基本原理汽车变排量空调压缩机采用往复式压缩机,其工作原理基于以下几个基本原理:- 压缩机通过活塞的往复运动,将气体压缩并排出。
- 气体的压缩会导致温度的上升,从而使气体的热量增加。
- 压缩机内部的阀门控制气体的进出,确保良好的气体流动。
2. 变排量技术的应用汽车变排量空调压缩机采用了变排量技术,其目的是在不同负载情况下提供更高效的制冷效果。
变排量技术通过调节压缩机的工作容积来实现。
3. 变排量技术的原理汽车变排量空调压缩机通过控制气缸的工作容积来实现变排量。
其原理如下:- 压缩机的气缸由多个气缸组成,每个气缸都有一个活塞。
- 活塞的往复运动会改变气缸的工作容积。
- 通过控制活塞的运动,可以改变气缸的工作容积,从而实现变排量。
4. 变排量技术的优势汽车变排量空调压缩机采用变排量技术具有以下几个优势:- 在低负载情况下,可以减小压缩机的工作容积,降低能耗。
- 在高负载情况下,可以增大压缩机的工作容积,提供更大的制冷效果。
- 变排量技术可以根据实际需求动态调整压缩机的工作状态,提高制冷系统的效率。
5. 变排量技术的实现方式汽车变排量空调压缩机的变排量技术可以通过以下几种方式来实现:- 采用可变气缸技术:通过控制活塞的运动,改变气缸的工作容积。
- 采用可变阀门技术:通过控制阀门的开闭,改变气缸的工作容积。
- 采用可变偏心轴技术:通过改变偏心轴的位置,改变气缸的工作容积。
6. 变排量技术的应用前景汽车变排量空调压缩机的变排量技术在汽车空调系统中的应用前景广阔。
随着对能源效率的要求越来越高,汽车制造商将越来越倾向于采用高效的变排量空调压缩机,以提高整车的能源利用率。
总结:汽车变排量空调压缩机是汽车空调系统中的重要组成部分,通过将低温低压的气体转化为高温高压的气体,提供冷气供应。
可变排量压缩机的原理可变排量压缩机是一种能够根据需求调整排气量的压缩机。
它通过改变气缸容积,实现压缩机运行时气流的可调节,从而提高工作效率。
下面将详细介绍可变排量压缩机的工作原理。
首先,我们需要了解可变排量压缩机的组成部分。
可变排量压缩机由涡轮、活塞、连杆、曲轴、阀门等部件组成。
涡轮是压缩机的核心部件,负责转动压缩机。
活塞则在气缸内上下运动,从而实现气体的压缩。
可变排量压缩机的工作原理如下:当压缩机运行时,压缩机周围的环境空气被引入涡轮,经过涡轮的旋转产生动力,驱动曲轴的转动。
曲轴转动后,通过连杆将动力传递给活塞。
活塞在气缸内上下运动时,根据系统需求,通过改变活塞的行程长度来调整活塞运动的速度和气缸的容积。
当活塞运动到最高点时,气缸容积最小,此时空气被压缩到最大压力。
而当活塞运动到最低点时,气缸容积最大,此时空气被吸入,待压缩。
为了控制活塞的运动速度和行程长度,可变排量压缩机还配备了一套复杂的控制系统。
该系统通过传感器实时监测压缩机的负载状况,根据负载的变化,控制活塞的运动模式,从而调整气缸容积。
具体来说,当系统负载较小时,即压缩机所需排气量较低时,控制系统会调整活塞的行程长度,使排气量减小,以节省能源。
相反,当系统负载较高时,控制系统会增加活塞的行程长度,使排气量增加,以满足大气量的压缩需求。
总之,可变排量压缩机通过改变活塞的运动速度和行程长度,实现压缩机的排气量的可调节。
它可以根据系统需求,调整排气量大小,从而提高压缩机的工作效率。
这种压缩机以其高效节能的特点,在许多领域得到广泛应用,如汽车空调、制冷领域等。
同时,值得注意的是,可变排量压缩机的控制系统需要具备精确的计算和调节能力,以确保压缩机的排气量调节准确无误。
此外,该压缩机还需要定期维护和保养,以确保其稳定可靠的工作。
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负荷需求自动调整排气量的压缩机。
它在工业领域和汽车行业得到广泛应用,既能提高工作效率,又能节约能源。
本文将从工作原理、构造和应用等方面介绍可变排量压缩机。
一、工作原理可变排量压缩机的工作原理基于容积控制理论。
其核心是通过改变压缩机的排气量来实现负荷需求的调节。
当压缩机的排气量减小时,负荷需求较小时,压缩机的工作效率会得到提高;而当负荷需求较大时,压缩机的排气量会增加,以满足负荷需求。
可变排量压缩机的工作原理主要包括以下几个方面:1. 变更气缸工作数目:可变排量压缩机通过启用或关闭气缸,来改变压缩机的排气量。
当负荷需求较小时,可以关闭部分气缸,减少排气量。
而当负荷需求较大时,可以启用更多气缸,增加排气量。
2. 调节气缸行程:可变排量压缩机还可以通过调节气缸的行程来改变排气量。
当负荷需求较小时,可以缩短气缸的行程,减少排气量。
而当负荷需求较大时,可以延长气缸的行程,增加排气量。
3. 控制曲轴转速:可变排量压缩机还可以通过控制曲轴的转速来改变排气量。
当负荷需求较小时,可以降低曲轴的转速,减少排气量。
而当负荷需求较大时,可以提高曲轴的转速,增加排气量。
二、构造可变排量压缩机的构造相对复杂,主要包括气缸、活塞、曲轴、连杆等部件。
其中,气缸是压缩机的关键部件,用于容纳气体并进行压缩。
活塞则通过往复运动,改变气缸的容积。
曲轴和连杆是将活塞运动转化为旋转运动的机构,使得压缩机能够输出动力。
可变排量压缩机还配备了控制系统,用于监测负荷需求并控制排气量的调节。
控制系统通常包括传感器、控制器和执行器。
传感器用于感知负荷需求,将信号传输给控制器。
控制器根据传感器的信号,控制执行器来调节排气量。
三、应用可变排量压缩机广泛应用于工业生产和汽车行业。
在工业生产中,可变排量压缩机能够根据生产负荷的变化,自动调节排气量,提高压缩机的工作效率,减少能源消耗。
在汽车行业中,可变排量压缩机可以根据车辆的行驶状态和负荷需求,自动调节排气量,提高发动机的燃烧效率,减少燃料消耗。
空调系统课程变排量压缩机
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,它可根据制冷负荷及发动机转速变化,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。
空调系统课程
变排量压缩机
图5-1 可变排量压缩机内部结构
变排量压缩机工作原理
排量的改变是依靠摇板箱压力的改变来实现的。
摇板箱压力降低,作用在活塞上的反作用力就使摆动盘倾斜一定角度,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,这就增加了作用在活塞背面的作用力,使摆动盘往回移动,减小了倾角,即减小了活塞行程(也就减小压缩机排量)。
若制冷负荷增加,压缩机吸气侧压力增加,当吸气侧压力超过了设定值,高的吸气压力使波纹管收缩,针阀下落,钢球落在球座上,将高压侧气体和摇板箱内气体的通道封死。
这样就阻止了高压侧气体通向摇板箱。
与此同时,从低压侧到摇板箱的通道打开,部分摇板箱的气体通向吸气侧,从而降低了摇板箱内压力,使压缩机排量增加。
反之,当制冷负荷减小,吸气压力降低到低于控制点时,波纹管膨胀,针阀把钢球向上推,使之离开球座。
这样,高压气体就能通过控制阀进入摇板箱。
结果是摇板箱内压力增加,从而减小压缩机排量。
在变排量压缩机制冷系统中,若制冷负荷不变,而发动机转速增加,则压缩机活塞行程减小,降低了压缩机的排量,使制冷剂流量保持不变。
这样既满足了制冷负荷的要求,同时也降低了发动机的功耗。
可变排量压缩机的运行
图A
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
摇板箱压力返回
压缩机吸收压力
导向销和传动柄波纹管
控制阀总成
空调系统课程变排量压缩机
压缩机的更换
压缩机的更换以及专用工具的使用请参阅维修手册1-23到1-34。
压缩机控制部件
制冷剂压力传感器
在制冷系统高压端安装有制冷剂压力传感器,PCM利用此信号感知制冷剂压力,以控制冷却风扇以及压缩机离合器吸合。
压力传感器可直接从管路上拆卸下来,而不需回收制冷剂。
图5-2 压力传感器
压力释放阀
压力释放阀安装于压缩机后端,该阀在系统中起安
全保护作用,若制冷剂压力过高,压力释放阀打开以释
空调系统课程
变排量压缩机
放制冷剂。
在大别克车中,制冷剂压力约大于3036Kpa ,此阀打开。
授课重点
● 变排量压缩机结构、功能、工作原理 ●
变排量压缩机的优点
思考练习
笔记
图5-3 压缩机高压释放阀
空调系统课程变排量压缩机。