汽车空调系列讲座之三

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汽车空调系列讲座之三
(一)曲轴连杆式压缩机
曲轴连杆式压缩机是一种应用较为广泛的制冷压缩机。压缩机的活塞在汽缸内不断地运动，改变了汽缸的容积，从而在制冷系统中起到了压缩和输送制冷剂的作用。压缩机的工作，可分为压缩、排气、膨胀、吸气等四个过程，

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（1）压缩过程：活塞在曲轴的带动下在汽缸内运动，当活塞运行到缸内最低点(下止点I一I）时，汽缸内充满了由蒸发器吸入的制冷剂气体。活塞再上行时，吸气阀被关闭，而排气阀因缸内压力降低而不能顶开，因此，活塞上行，缸内体积缩小，即汽缸工作容积不断变化，密闭在缸内的制冷剂气体的压力和温度不断升高。当活塞向上移动到一定位置(Ⅱ-Ⅱ，即缸内气体压力略高于排气阀上部的压力时，排气阀便被打开，开始排气。制冷剂气体在汽缸内从进气时的低压升高到排气压力的过程称为压缩过程。
(2）排气过程：活塞继续向上运行，汽缸内的制冷剂气体压力不再升高，而是不断地经过排气阀向排气管输出，直到活塞运动到最高位置(上止点Ⅲ-Ⅲ)时，排气过程结束。制冷剂气体从汽缸向排气管输出的过程称为排气过程。
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(3)膨胀过程：当活塞运行到上止点位置时，由于压缩机的结构及工艺等原因，活塞顶部与气阀座之间存在一定的间隙，该间隙所形成的容积称为余隙容积。排气过程结束时，由于该间隙内有一定数量的高压气体，当活塞再下行时，排气阀已关闭，可进气阀并不能马上打开，吸气管内的气体不能很快进入汽缸，这是因为残留的高压气体还需在汽缸容积增大后膨胀，使其压力下降到汽缸内的压力稍低于吸气管道内的压力时，吸气阀才能打开。活塞从上止点向下移动到吸气阀打开的位置(Ⅳ-Ⅳ），称为膨胀过程。
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(4)吸气过程：活塞继续下行，吸气阀打开，低压制冷剂气体便不断地由蒸发器经吸气管和吸气阀进入汽缸，直到活塞下行至下止点为止，这一过程称为吸气过程。
完成吸气过程后，活塞又上行，重新开始了压缩过程，如此周而复始，循环不已，压缩机经过压缩、排气、膨胀、吸气等四个过程，将蒸发器内的低压制冷剂气体吸入，使其压力升高后排入冷凝器，因此，压缩机起吸入、压缩和输送制冷剂的作用。

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曲轴连杆式压缩机的结构如图4所示，压缩机的机体由汽缸体和曲轴箱组成，汽缸体的汽缸中装有活塞，曲轴箱中装有曲轴，通过连杆将曲轴与活塞连接起来。在汽缸顶部装有吸气阀和排气阀，通过吸气腔和排气腔分别与吸气管和排气管相连。当发动机带动曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便在汽缸内作上下往复运动，在吸、排气阀的配合下，完成对制冷剂气体的吸入、压缩和输送的任务。

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(二)斜盘式压缩机
斜盘式压缩机是一种轴向活塞式压缩机，其工作原理如图5所示，斜盘压缩机的主要零件是主轴和斜板。各汽缸以压缩机主轴为中心布置，活塞运动方向与压缩机的主轴平行，以便活塞在汽缸体中运动。活塞制成双头活塞，如是轴向6缸，3缸在压缩机前部，另外3缸在压缩机后部；如是轴向10缸，5缸在压缩机前部，另外5缸在压缩机后部。双头活塞的两活塞各自在相对的汽缸(一前一后)中滑动，活塞一头在前缸中压缩制冷剂蒸气时，活塞的另一头就在后缸中吸入制冷剂蒸气，反向时互相对调。各缸均备有高低气阀，另有一根高压管，用于连接前后高压腔。斜板与压缩机主轴固定在一起，斜板的边缘装合在活塞中部的槽中，活塞槽与斜板边缘通过钢球轴承支承在一起。当主轴旋转时，斜板也随着旋转，斜板边缘推动活塞作轴向往复运动。如果斜板转动一周，前后两个活塞各完成压缩、排气、膨胀、吸气一个循环，相当于两个汽缸作用。如果是轴向6缸压缩机，缸体截面上均匀分布3个汽缸和3个双头活塞，当主轴旋转一周，相当于6个汽缸的作用。

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斜盘式压缩机的结构如图所示。

+ ]0 G' l0 V0 K( y2 K# ]7 \) S/ o18、推力轴承Thrustbearing
& T& s; a$ a+ D19、斜盘Wobbleplate
4 p: V; L) m, `4 K; R% R8 Y5 u$ T; g2 a20、注油塞Oilfillplug
5 G) j4 C/ x4 P$ H! h' a$ Q9 K" Q/ o21、连杆Connectingrod
22、进出接口Inlet&outletconnectors
23、头盖Headhousing
5 {2 E; S" W! ~8 G, O6 C1 s, G( w24、阀片限位板Valveretainer
, S5 S0 q, c/ ~9 n& v; |; \/ d25、排气阀片Displacingvalve
5 Q6 J& L6 ?% _' [. S0 G3 [26、阀板Valveplate
, E6 `1 G/ ]% ^4 q27、吸气阀片Suctionvalve
28、活塞Piston
29、固定锥齿轮Fixedbevelgear
: h5 e' c: E" ]# I( I2 v30、缸体Cylinderblock
31、带锥齿轮的行星盘Planetplatewithabevelgear
32、前盖Fronthousing
, k% ]1 I! \5 N1 d  J$ j, o! W33、密封圈Sealring
34、轴承Beating
4 l, D6 s6 N) B35、线圈Coil
36、多楔带带轮Multi-wedgebeltpulley
37、电磁离合器Electromagneticclutch
38、吸盘Armatureplate

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（三）旋叶式压缩机
" [( U2 X8 d/ h- H. {' B 旋叶式压缩机的汽缸形状有圆形和椭圆形两种，如图 7和图 8所示。圆形缸叶片有2、3、4片，椭圆形缸叶片有4、5片

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在圆形汽缸的旋叶式压缩机中，转子的主轴与汽缸的圆心有一个偏心距离，使转子紧贴汽缸内表面的吸、排气孔之间。在椭圆形汽缸中，转子的主轴和椭圆中心重合，转子上的叶片和它们之间的接触线将汽缸分成几个空间，当主轴带动转子旋转一周时，这些空间的容积发生扩大--缩小--几乎为零的循环变化，制冷剂蒸气在这些空间内也发生吸气--压缩--排气的循环。压缩后的气体通过安装在接触线旁的簧片阀排出。旋叶式压缩机没有吸气阀，因为滑片能完成吸入和压缩制冷剂的任务。对于圆形汽缸而言，2叶片将空间分成2个空间，主轴旋转一周，即有2次排气过程；4叶片则有4次。叶片越多，压缩机的排气脉冲越小。对于椭圆形汽缸，4叶片将汽缸分成4个空间，主轴旋转一周，有4次排气过程。

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(四)滚动活塞式压缩机
( Z' f8 T. e4 d0 m: ~- _ 滚动活塞式压缩机主要由曲轴、汽缸、滚动活塞、排气阀、吸气口、滑片和弹簧组成，如图 9所示。汽缸固定在轴承座与端板之间，三个弹簧将刮片顶在滚动活塞上。电磁离合器与安装滚动活塞的曲轴连接。滚动活塞偏心地套在曲轴上，由曲轴带动偏心轮在汽缸内绕旋转中心转动。同时，滚动活塞自身绕曲柄销转动。滑片在滑片槽内作往复运动，受到弹簧力作用，滑片端部与滚动活塞外圆接触。滚动活塞式压缩机不设吸气阀，设有排气阀。制冷剂中润滑油由油分离器分离，在壳底部积聚起来，靠压力差再注到各运动部件。

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滚动活塞式压缩机的工作原理如图10所示。
) {. o- F( o' A当滚动活塞处于图 10(a）位置时，活塞外表面与汽缸内表面形成一月牙形空间(图中容积K），从蒸发器流入的低压制冷剂蒸气经吸入口流入该空间(气室)。此时，由于该气室内为低压气体，排气阀处于关闭状态。
曲轴继续旋转，活塞在汽缸内表面滑动。当活塞处于图 10（b）位置时，滑片、汽缸及活塞将汽缸内容积分成两个空间。滑片左侧与吸气口相通的空间为低压室(图中容积R)，随活塞转动容积不断增大，吸入气体。滑片另一侧容积则由于活塞转动而使容积缩小（图中阴影部分），压力升高。
' K: m$ R$ _9 l, G3 U# X
/ u% _2 B! ]+ f  D( f    滚动活塞位于图 10(c）时，滑片左侧容积R扩大，吸入气体；而右侧容积K继续缩小，压力升高。
( n  ~* ?# I2 O9 [" d3 j$ O
& Y6 D3 ?/ V0 {% T, G    活塞位于图 10(d)时，吸气容积R扩大，吸入更多的气体。同时，压缩腔容积缩小而使气体压力高于排气阀外气体压力，排气阀打开，高压气体自排气阀排入冷凝器中。
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    滚动活塞式压缩机具有质量小、体积小、零部件少、效率高、可靠性好以及适宜于大批量生产等优点。与往复活塞式压缩机相比，质量为往复活塞式的45%，体积为44%，零件数为62%，耗电量为往复活塞式的66%，但与往复活塞式相比，其加工精度要求高，尤其在大型化时难以保证其精度。另外，在高转速和大功率时，单缸压缩机的振动及磨损会随之加剧。
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    目前，滚动活塞式压缩机的发展正在逐步完善，并有双缸和变容量滚动活塞式压缩机问世。

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汽车空调对于暖通行业的人员来说，目前应该还接触的不多，一般汽车修理厂的接触汽车空调比较多，由于

liuyu

所说的暖通行业多是倾向与工程的，商用、工业用。

不了情

这个系列真好 搂住伟大

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多谢鼓励！再接再厉！

算算看看

有关外置电动机驱动车用压缩机的动力匹配，LZ是否有相关较深入的研究，目前我在解决此类问题，需要帮助，谢谢

不了情

非常感谢！