㈠ 汽車空調壓縮機的結構和工作原理是什麼
一.汽車空調的工作原理
其實汽車空調和我們熟悉的家用空調製冷原理是一樣的。都是利用R12或是R134a壓縮釋放的瞬間體積急劇膨脹就要吸收大量熱能的原理製冷。(由於R12對大氣臭氧層的破壞,出於環保的要求發達國家從1996年開始改用R134a做製冷劑)汽車空調的構造和家用的分體空調類似,它的壓縮機往往是安裝在發動機上,並用皮帶驅動(也有直接驅動的),冷凝器安裝在汽車散熱器的前方,而蒸發器在車裡面,工作時從蒸發器出來的低壓氣態致冷劑流經壓縮機變成高壓高溫氣體,經過冷凝器散熱管降溫冷卻變成高壓低溫的液體,再經過貯液乾燥器除濕與緩沖,然後以較穩定的壓力和流量流向膨脹閥,經節流和降壓最後流向蒸發器。致冷劑一遇低壓環境即蒸發,吸收大量熱能。車廂內的空氣不斷流經蒸發器,車廂內溫度也就因此降低。液態致冷劑流經蒸發器後再次變成低壓氣體,又重新被吸入壓縮機進行下一次的循環工作。在整個系統中,膨脹閥是控制致冷劑進入蒸發器的機關,致冷劑進入蒸發器太多就不易蒸發而太少冷氣又會不夠,因此膨脹閥是調節中樞。而壓縮機是系統的心臟,系統循環的動力源泉。
盡管汽車空調的空調系統的原理與其它空調系統是相同的,但汽車空調是移動式車載的空調裝置,它與固定式空調系統相比,動轉條件更惡劣,隨汽車行駛的顫振,空調系統的製冷劑比固定式更容易泄漏,空調系統的維修與保養也比固定式頻繁,空調裝置中風路系統在吸入新風時常常會將塵土吸入,堵塞過濾網及蒸發器,在清洗過程中又往往會把製冷劑泄放到大氣中去。造成臭氧層消耗,破壞了環境。
二.汽車空調的組成
汽車空調一般主要由壓縮機(compressor)、電控離合器、冷凝器(condenser)、蒸發器(evaporator)、膨脹閥(expansion valve)、貯液乾燥器(receiver drier)、管道(hoses)、冷凝風扇、真空電磁閥(vacuum solenoid)、怠速器和控制系統等組成。汽車空調分高壓管路和低壓管路。高壓側包括壓縮機輸出側、高壓管路、冷凝器、貯液乾燥器和液體管路;低壓側包括蒸發器、積累器、回氣管路、壓縮機輸入側和壓縮機機油池。
貯液乾燥器——實際上是一個貯存製冷劑及吸收製冷劑水分、雜質的裝置。一方面,它相當於汽車的油箱,為泄露製冷劑多出的空間補充製冷劑。另一方面,它又像空氣濾清器那樣,過濾掉製冷劑中摻雜的雜質。貯液乾燥器中還裝有一定的硅膠物質,起到吸收水分的作用。
冷凝器和蒸發器——它們雖然叫法不一樣,但結構類似。它們都是在一排彎繞的管道上布滿散熱用的金屬薄片,以此實現外界空氣與管道內物質的熱交換的裝置。冷凝器的冷凝指的是其管道內的製冷劑散熱從氣態凝成液態。其原理與發動機的散熱水箱相近(區別只在於水箱的水一直是液態而已),所以它經常被安裝在車頭,與水箱一起,共同享受來自前方的習習涼風。總之冷凝器是哪裡涼快哪裡去,以便其散熱冷凝。蒸發器與冷凝器正好相反,它是製冷劑由液態變成氣態(即蒸發)吸收熱量的場所。
壓縮機——是空調製冷系統的心臟,它是一種使製冷劑在系統內循環的動力源。
管道——由於要注入一定壓力的製冷劑,所以必須採用金屬管道。特別是從壓縮機到冷凝器到製冷劑瓶到膨脹閥這段,由於屬系統的高壓段,所以比其它管道有更高的耐高壓要求。
壓縮機——顧名思義,壓縮機就是起壓縮的作用,它的作用是使製冷劑完成從氣態到液態的轉變過程,達到製冷劑散熱凝露的目的。同時在整個空調系統,壓縮機還是管路內介質運轉的壓力源,沒有它,系統不僅不製冷而且還失去了運行的動力。
壓縮機的分類:
活塞式:活塞式壓縮機的結構酷似發動機,有曲軸、連桿、活塞、氣缸等,但因為它並不產生能量,所以噴油咀、火花塞等就沒有了。長途貨動車或大客車因為空間較大,所以體積較大、損耗較小的活塞式壓縮機常被使用。
斜盤式:一般的轎車、小型商用車所使用的都是斜盤式壓縮機。因為其體積小、質量輕,易於在狹小的發動機室內安裝排布,所以廣為使用。
雖然結構上有很大的區別,但實際上這兩種壓縮機都是把來自發動機轉動的動能轉化成壓縮機內活塞的往復運動,並以此對空調系統的管路形成壓力,達到壓縮製冷劑的目的。
汽車空調不需要如家用空調般每次關機後必須停三幾分鍾再開,實際上車用空調即使在冬天也應每周開啟一下,讓各零件得到潤滑。另外,隔塵網也應注意檢查,如附上太多灰塵則要及時更換。位於車頭的冷凝器在每次洗車時最好用高壓水槍沖洗,以防散熱葉片被雜物(昆蟲、樹葉等)堵塞影響散熱效果。
值得一提的是,壓縮機的旋轉軸是通過磁性離合器及皮帶與發動機曲軸相連取得動力的。為什麼要有一個磁性離合器呢?因為當裝在蒸發器出風口的感測器感知出風的溫度不夠低時,它就會通過電路使壓縮機的磁性離合器閉合,這樣壓縮機隨發動機運轉,實現製冷。而當出風溫度低於設定的溫度,它則控制磁性離合器切離,這樣壓縮機不工作。如果這一控制失靈,那麼壓縮機將不斷工作,使蒸發器結冰造成管道壓力超標,最終破壞系統甚至造成損壞。
目前大部分小汽車(主要指民用小車)上用的製冷劑有R-12製冷劑和R-134a製冷劑兩種。R-12製冷劑是一種普通製冷劑,含有會破壞臭氧層的物質--氟利昂,而且在明火下會生成對人體有害的物質;而R-134a是一種新型環保製冷劑,具有無毒、無色、不燃不爆、熱穩定性好等性質,更重要的是R-134a製冷劑不損害臭氧層。
這兩種製冷劑的化學結構互不相同,所以在汽車上是不通用的。而且它們配套使用的製冷劑油也不可互溶。如果加錯製冷劑會令系統損壞,如對膠管的腐蝕等。R134a之所以用來替代R12,是因為其熱力性質與R12相似,是一種不含氯的氟利昂,其臭氧破壞系統為零,所以,現在的新車基本都已使用R134a,即人們常說的環保製冷劑。
三.汽車空調系統分類(按動力源分)
1.獨立式空調:有專門的動力源(如第二台內燃機)驅動整個空調系統的運行。一般用於長途貨運、高地板大中巴等車上。獨立式空調由於需要兩台發動機,燃油消耗高,同時造成較高的成本,並且其維修及維護十分困難,需要十分熟練的發動機維修人員,而且發動機配件不易獲得,尤其是進口發動機;另外設計和安裝更容易導致系統質量問題的發生,而額外的驅動發動機更增加了發生故障的概率。
2.非獨立式空調:直接利用汽車的行駛動力(發動機)來運轉的空調系統。非獨立式空調由主發動機帶動壓縮機運轉,並由電磁離合器進行控制。接通電源時,離合器斷開,壓縮機停機,從而調節冷氣的供給,達到控制車廂內溫度的目的。其優點是結構簡單、便於安裝布置、噪音小。由於需要消耗主發動機10%-15%的動力,直接影響汽車的加速性能和爬坡能力。同時其製冷量受汽車行駛速度影響,如果汽車停止運行,其空調系統也停止運行。盡管如此,非獨立式空調由於其較低的成本(相對獨立式空調),可*的質量,已逐漸成為市場的主導產品。目前,絕大部分轎車、麵包車、小巴都使用這種空調。目前非獨立式空調。
四.汽車空調系統特點
(1)空調裝置運行時振動較大
前面已提到汽車空調裝置是移動式車載空調裝置,由於道路不平,汽車在行駛中顛簸振動大,所以裝置中連接管道應採用撓性製冷劑管道。
(2)冷凝器緊靠著發動機的散熱器,所以它的冷凝溫度往往是低高的,所以其運行工況比其它空調裝置惡劣。
(3)汽車空調系統的壓縮機是直接由發動機驅動的,它是通過一個皮帶驅動機構來實現的。當壓縮機不工作時,壓縮機可以與發動機脫開,它是通過一個電子離合器來實現的。空調系統停止工作時,應經常檢查皮帶的松緊,以確定離合器動作是否正確,有時離合器因軸承的損壞而影響壓縮機的軸封,造成壓縮機軸封處製冷劑泄漏。所以要檢查離合器軸承損壞的早期跡象
㈡ 壓縮機有幾種冷卻方式,都是啥
毫無疑問,壓縮機製冷系統的關鍵是最重要的,每年都有技術突破。那麼壓縮機的傳統冷卻方式有多少種呢?有什麼區別?我們今天來看看。壓縮機被認為是製冷系統的心臟,最能代表壓縮機特性的專用術語叫做蒸汽泵。壓縮機的實際職責是提高壓力,並將吸入壓力狀態提高到排出壓力狀態。需要冷卻的地方:軸承、軸封、壓縮機、電機和氣缸。壓縮機的冷卻方式有風冷、水冷和混合冷卻。空氣冷卻是指用大功率風扇強制散發氣體中的熱量。水冷是通過水池中的水循環將氣體中的熱量散發出去。目前撬裝活塞式壓縮機一般採用混合冷卻,即風機上方有水箱,通過水循環冷卻氣體,風機將水消散。主要冷卻部件為填料和潤滑油,配有專用油冷卻器。冷卻原理是水循環,風扇向水中散熱。壓縮機技術更新迭代了一段時間,但技術原理更新依然緩慢,更多體現在過程中。如果在原理和技術上有一定程度的突破,那麼將會看到一個全新的汽車產業。
㈢ 汽車壓縮機的作用與結構工作原理
汽車壓縮機是提高製冷劑壓力的泵,是空調系統的心臟部分,其性能直接影響空調的質量。壓縮機的功能:1.吸力降低了蒸發器管中的壓力,製冷劑蒸發並吸收熱量。製冷劑在蒸發器中的吸熱過程就是蒸發器的製冷過程。2.壓縮將低壓低溫的製冷劑蒸氣壓縮成高壓高溫的蒸氣,然後將高壓高溫的蒸氣送入冷凝器進行快速冷卻。冷卻過程就是冷凝器的加熱過程。3.循環使製冷劑在系統中循環,吸收熱量和釋放熱量。壓縮機的結構和原理:不同的型號有不同的壓縮機,甚至同一型號也有不同的壓縮機。在眾多種類的壓縮機中,只有活塞式壓縮機技術最為成頃扮熟。所以活塞式壓縮機多用於汽車空調。活塞式壓縮機有兩種:傳統的曲軸連桿式和現在的斜盤式。為了做成緊湊的鼓形,現代汽車主要採用斜盤。斜盤由擺動斜盤和旋轉斜盤衍生而來。1.擺動斜盤式壓縮機:斜盤式壓縮機簡稱為擺盤壓縮機,也稱為擺盤壓縮機。主要由壓縮泵和電磁離合器組成。(1)壓縮泵的結構和原理:壓縮泵主要由注油塞4、缸體5、雙球連桿6、活塞7、進/排氣閥8、後蓋9、閥板10、高低壓墊片11、缸套12、齒盤13、搖板14、驅動軸15、(驅動)斜盤16和軸承組成。每個氣缸(5)沿圓周均勻分布,平行於缸體和軸線,位於搖板的右側。驅動軸通過斜盤搖桿機構推動活塞往復運動,斜盤隨驅動軸一起轉動,搖桿隨斜盤轉動而擺動。搖板的搖動推動活塞往復運動。在進氣門/排氣門的配合下,活塞的往復運動產生吸氣和壓縮(排氣)。(2)電磁離合器的結構和原理:電磁離合器的內部結構主要由電磁答乎鬧線圈1、壓盤2、皮帶輪3和彈簧組成。隨著滑輪發動機的長期轉動,只要電磁線圈不通電,滑輪和傳動軸就處於分離狀態,即空轉;只有電磁線圈通電並嚙合,皮帶輪與傳動軸連接,壓縮機才開始工作。2.旋轉斜盤壓縮機:斜盤式壓縮機也叫柱塞式壓縮機。與斜盤相比,其壓縮泵的內部結構有以下特點:沒有連桿,沒有斜盤,只有一個旋轉斜盤。氣缸分布在斜盤的兩側,兩個相對的氣缸共用一個氣缸孔。兩個氣缸對應的兩個柱塞在斜盤兩側相對,它們連在一起做雙嚮往復運動(所以氣缸總是成對出現)。兩個相對的柱塞也可以理解為中間有間隙的雙向柱塞。斜盤插入間隙中,兩個柱塞滑動連接,即斜盤轉動,柱塞直線運動。左側氣缸吸氣時,右側氣缸壓縮清罩排氣。
㈣ 汽車空調壓縮機起什麼作用啊!工作原理是什麼
汽車空調壓縮機是汽車空調製冷系統的心臟,起著壓縮和輸送製冷劑的作用。
壓縮機有兩個重要功能:
1.使系統內產生低壓條件。(使從蒸發器出來的氣態製冷劑進入壓縮機)
2.把氣態製冷劑從低壓壓縮至高壓,並使其溫度升高。
定排量與變排量空調壓縮機有什麼不同:
所謂排量,就是在活塞缸內,活塞做往復運動所經過空間的總體積。
1、定排量空調壓縮機的排氣量是隨著發動機的轉速的提高而成比例提高的,它不能根據製冷的需求而自動改變功率輸出,而且對發動機油耗的影響比較大。它的控制一般通過採集蒸發器出風口的溫度信號來實現,當溫度達到設定的溫度,空調壓縮機停止工作;當溫度升高後,壓縮機開始工作。定排量壓縮機也受空調系統壓力的控制,當管路內壓力過高時,壓縮機停止工作。
2、變排量空調壓縮機可以根據設定的溫度自動調節功率輸出。空調控制系統不採集蒸發器出風口的溫度信號,而是根據空調管路內壓力變化信號來控制壓縮機的壓縮比從而自動調節出風口溫度。
在製冷的全過程中,空調壓縮機始終是工作的,製冷強度的調節完全依賴裝在壓縮機內部的壓力調節閥來控制。當空調管路內高壓端壓力過高時,壓力調節閥縮短壓縮機內活塞行程以減小壓縮比,這樣就會降低製冷強度。當高壓端壓力下降到一定程度,低壓端壓力上升到一定程度時,壓力調節閥則增大活塞行程以提高製冷強度。
㈤ 汽車空調系統的組成與工作原理
1.空調系統的組成:
空調系統主要由壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥、乾燥儲液器及管路等組成。
2.製冷原理:
1) 用戶按操作程序啟動汽車空調系統之後,壓縮機在發動機帶動下開始工作,驅使製冷劑(R134a,一種環保型製冷劑,不會破壞臭氧層、無毒性、無刺激、不燃燒、無腐蝕性)在密封的空調系統中循環流動,壓縮機將氣態製冷劑壓縮成高溫高壓的製冷劑氣體後排出壓縮機。
2) 高溫高壓製冷劑氣體經管路流入冷凝器後,在冷凝器內散熱、降溫,冷凝成高溫高壓的液態製冷劑流出。
3) 高溫高壓液態製冷劑經管路進入乾燥儲液器內,經過乾燥、過濾後流進膨脹閥。
4) 高溫高壓液態製冷劑經膨脹閥節流,狀態發生急劇變化,變成低溫低壓的液態製冷劑。
5) 低溫低壓液態製冷劑立即進入蒸發器內,在蒸發器內吸收流經蒸發器的空氣熱量,使空氣溫度降低,吹出冷風,產生製冷效果,製冷劑本身因吸收了熱量而蒸發成低溫低壓的氣態製冷劑。
6) 低溫低壓的氣態製冷劑經管路被壓縮機吸入,進行壓縮,進入下一個循環,只要壓縮機連續工作,製冷劑就在空調系統中連續循環,產生製冷效果;壓縮機停止工作,空調系統內製冷劑隨之停止流動,不產生製冷效果。
汽車空調系統是實現對車廂內空氣進行製冷、加熱、換氣和空氣凈化的裝置。它可以為乘車人員提供舒適的乘車環境,降低駕駛員的疲勞強度,提高行車安全。
空調裝置已成為衡量汽車功能是否齊全的標志之一。
清洗汽車空調:
正常情況下,車子空調的進風口有花粉濾芯器,功能是阻止車子空調外循環時外部灰塵進入。清洗空調的時候,要把花粉濾芯器摘下,把空調泡沫清洗劑從進風口射進去,同時要關緊空調的出風口,避免泡沫清洗劑從出風口流出來。
這兩步做好以後,把車發動,打開空調,讓泡沫清洗劑在空調系統里進行內循環,這個步驟要持續幾分鍾,保證泡沫清洗劑循環到空調系統的各個通道。大約5分鍾左右,把空調關上,車也熄火,過不了多久污物就會從空調位於底盤的管道系統流出。