汽车空调压缩机的结构和工作原理是什么?

供稿:hz-xin.com     日期:2024-05-14
汽车空调压缩机有几种它们的工作原理是什么

汽车空调压缩机有两种方式,一种是主动传动,就是单独发动机带动,二是被动传动,靠汽车发动机带动。
现在90%的汽车空调压缩机都是被动传动,(起重机是靠液压油)非独立式空调较为常见。汽车启动后压缩机离合器皮带盘随发动机一起转动。空调打开后,电磁离合器通电,皮带盘靠电磁线圈磁力同吸盘吸合,压缩机随之转动。
车内温控开关根据温度设定控制压缩机停、启动。

汽车空调压缩机工作原理如下:压缩机在整个系统中,担负着压缩驱动制冷剂的作用,在发动机的驱动下,持续吸入蒸发器中吸热汽化产生的低温低压制冷剂蒸汽,压缩后形成高温高压冷媒蒸汽,排至冷凝器,为冷媒在冷凝器中持续凝结放热创造高压条件。同时,克服冷媒在制冷回路中的循环流动阻力。

一.汽车空调的工作原理

其实汽车空调和我们熟悉的家用空调制冷原理是一样的。都是利用R12或是R134a压缩释放的瞬间体积急剧膨胀就要吸收大量热能的原理制冷。(由于R12对大气臭氧层的破坏,出于环保的要求发达国家从1996年开始改用R134a做制冷剂)汽车空调的构造和家用的分体空调类似,它的压缩机往往是安装在发动机上,并用皮带驱动(也有直接驱动的),冷凝器安装在汽车散热器的前方,而蒸发器在车里面,工作时从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体,经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体,再经过贮液干燥器除湿与缓冲,然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀,经节流和降压最后流向蒸发器。致冷剂一遇低压环境即蒸发,吸收大量热能。车厢内的空气不断流经蒸发器,车厢内温度也就因此降低。液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体,又重新被吸入压缩机进行下一次的循环工作。在整个系统中,膨胀阀是控制致冷剂进入蒸发器的机关,致冷剂进入蒸发器太多就不易蒸发而太少冷气又会不够,因此膨胀阀是调节中枢。而压缩机是系统的心脏,系统循环的动力源泉。

尽管汽车空调的空调系统的原理与其它空调系统是相同的,但汽车空调是移动式车载的空调装置,它与固定式空调系统相比,动转条件更恶劣,随汽车行驶的颤振,空调系统的制冷剂比固定式更容易泄漏,空调系统的维修与保养也比固定式频繁,空调装置中风路系统在吸入新风时常常会将尘土吸入,堵塞过滤网及蒸发器,在清洗过程中又往往会把制冷剂泄放到大气中去。造成臭氧层消耗,破坏了环境。

二.汽车空调的组成

汽车空调一般主要由压缩机(compressor)、电控离合器、冷凝器(condenser)、蒸发器(evaporator)、膨胀阀(expansion valve)、贮液干燥器(receiver drier)、管道(hoses)、冷凝风扇、真空电磁阀(vacuum solenoid)、怠速器和控制系统等组成。汽车空调分高压管路和低压管路。高压侧包括压缩机输出侧、高压管路、冷凝器、贮液干燥器和液体管路;低压侧包括蒸发器、积累器、回气管路、压缩机输入侧和压缩机机油池。

贮液干燥器——实际上是一个贮存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面,它相当于汽车的油箱,为泄露制冷剂多出的空间补充制冷剂。另一方面,它又像空气滤清器那样,过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。贮液干燥器中还装有一定的硅胶物质,起到吸收水分的作用。

冷凝器和蒸发器——它们虽然叫法不一样,但结构类似。它们都是在一排弯绕的管道上布满散热用的金属薄片,以此实现外界空气与管道内物质的热交换的装置。冷凝器的冷凝指的是其管道内的制冷剂散热从气态凝成液态。其原理与发动机的散热水箱相近(区别只在于水箱的水一直是液态而已),所以它经常被安装在车头,与水箱一起,共同享受来自前方的习习凉风。总之冷凝器是哪里凉快哪里去,以便其散热冷凝。蒸发器与冷凝器正好相反,它是制冷剂由液态变成气态(即蒸发)吸收热量的场所。

压缩机——是空调制冷系统的心脏,它是一种使制冷剂在系统内循环的动力源。

管道——由于要注入一定压力的制冷剂,所以必须采用金属管道。特别是从压缩机到冷凝器到制冷剂瓶到膨胀阀这段,由于属系统的高压段,所以比其它管道有更高的耐高压要求。

压缩机——顾名思义,压缩机就是起压缩的作用,它的作用是使制冷剂完成从气态到液态的转变过程,达到制冷剂散热凝露的目的。同时在整个空调系统,压缩机还是管路内介质运转的压力源,没有它,系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。
压缩机的分类:

活塞式:活塞式压缩机的结构酷似发动机,有曲轴、连杆、活塞、气缸等,但因为它并不产生能量,所以喷油咀、火花塞等就没有了。长途货动车或大客车因为空间较大,所以体积较大、损耗较小的活塞式压缩机常被使用。

斜盘式:一般的轿车、小型商用车所使用的都是斜盘式压缩机。因为其体积小、质量轻,易于在狭小的发动机室内安装排布,所以广为使用。

虽然结构上有很大的区别,但实际上这两种压缩机都是把来自发动机转动的动能转化成压缩机内活塞的往复运动,并以此对空调系统的管路形成压力,达到压缩制冷剂的目的。

汽车空调不需要如家用空调般每次关机后必须停三几分钟再开,实际上车用空调即使在冬天也应每周开启一下,让各零件得到润滑。另外,隔尘网也应注意检查,如附上太多灰尘则要及时更换。位于车头的冷凝器在每次洗车时最好用高压水枪冲洗,以防散热叶片被杂物(昆虫、树叶等)堵塞影响散热效果。

值得一提的是,压缩机的旋转轴是通过磁性离合器及皮带与发动机曲轴相连取得动力的。为什么要有一个磁性离合器呢?因为当装在蒸发器出风口的传感器感知出风的温度不够低时,它就会通过电路使压缩机的磁性离合器闭合,这样压缩机随发动机运转,实现制冷。而当出风温度低于设定的温度,它则控制磁性离合器切离,这样压缩机不工作。如果这一控制失灵,那么压缩机将不断工作,使蒸发器结冰造成管道压力超标,最终破坏系统甚至造成损坏。

目前大部分小汽车(主要指民用小车)上用的制冷剂有R-12制冷剂和R-134a制冷剂两种。R-12制冷剂是一种普通制冷剂,含有会破坏臭氧层的物质--氟利昂,而且在明火下会生成对人体有害的物质;而R-134a是一种新型环保制冷剂,具有无毒、无色、不燃不爆、热稳定性好等性质,更重要的是R-134a制冷剂不损害臭氧层。

这两种制冷剂的化学结构互不相同,所以在汽车上是不通用的。而且它们配套使用的制冷剂油也不可互溶。如果加错制冷剂会令系统损坏,如对胶管的腐蚀等。R134a之所以用来替代R12,是因为其热力性质与R12相似,是一种不含氯的氟利昂,其臭氧破坏系统为零,所以,现在的新车基本都已使用R134a,即人们常说的环保制冷剂。

三.汽车空调系统分类(按动力源分)

1.独立式空调:有专门的动力源(如第二台内燃机)驱动整个空调系统的运行。一般用于长途货运、高地板大中巴等车上。独立式空调由于需要两台发动机,燃油消耗高,同时造成较高的成本,并且其维修及维护十分困难,需要十分熟练的发动机维修人员,而且发动机配件不易获得,尤其是进口发动机;另外设计和安装更容易导致系统质量问题的发生,而额外的驱动发动机更增加了发生故障的概率。

2.非独立式空调:直接利用汽车的行驶动力(发动机)来运转的空调系统。非独立式空调由主发动机带动压缩机运转,并由电磁离合器进行控制。接通电源时,离合器断开,压缩机停机,从而调节冷气的供给,达到控制车厢内温度的目的。其优点是结构简单、便于安装布置、噪音小。由于需要消耗主发动机10%-15%的动力,直接影响汽车的加速性能和爬坡能力。同时其制冷量受汽车行驶速度影响,如果汽车停止运行,其空调系统也停止运行。尽管如此,非独立式空调由于其较低的成本(相对独立式空调),可*的质量,已逐渐成为市场的主导产品。目前,绝大部分轿车、面包车、小巴都使用这种空调。目前非独立式空调。

四.汽车空调系统特点

(1)空调装置运行时振动较大
前面已提到汽车空调装置是移动式车载空调装置,由于道路不平,汽车在行驶中颠簸振动大,所以装置中连接管道应采用挠性制冷剂管道。

(2)冷凝器紧靠着发动机的散热器,所以它的冷凝温度往往是低高的,所以其运行工况比其它空调装置恶劣。

(3)汽车空调系统的压缩机是直接由发动机驱动的,它是通过一个皮带驱动机构来实现的。当压缩机不工作时,压缩机可以与发动机脱开,它是通过一个电子离合器来实现的。空调系统停止工作时,应经常检查皮带的松紧,以确定离合器动作是否正确,有时离合器因轴承的损坏而影响压缩机的轴封,造成压缩机轴封处制冷剂泄漏。所以要检查离合器轴承损坏的早期迹象

汽车空调的结构是,压缩机把氟利昂压缩,经过散热,循环到蒸发箱制冷,再次到压缩机,这样一个循环的过程。

汽车空调压缩机的工作原理
答: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。1、定排量压缩机 定排量压缩机的排气量随发动机转速的增加而成比例增加。它不能根据制冷要求自动改变动力输出,对发动机油耗影响较大。其控制通常采集蒸发器出口的温度信号。当温度达到设定温度时,压缩机电磁离合器松脱,压缩机停止工作...

汽车空调的工作原理和主要构造是什么?
答:汽车空调的工作原理和普通家用空调的工作原理几乎一样,唯一的不同是家用空调使用的是电力驱动的压缩机,也就是说家用空调压缩机内自带电动机。而汽车空调的空调泵是靠汽车发动机的转动来带动工作的。汽车空调的主要构造也跟普通家用空调一样,都是由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流元件、风机电机等主要部件...

汽车空调系统的工作原理是什么
答:汽车空控制系统由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器和鼓风机组成。铜管和高压橡胶管用于将部件连接成一个封闭的系统。当制冷系统工作时,制冷剂在这个封闭的系统中以不同的状态循环。汽车空调节的工作原理主要分为以下四个过程:1.汽车的压缩过程空工作原理:压缩机将蒸发器出口的低温低压制冷剂...

汽车空调压缩机的结构原理是什麽
答:汽车已经是每个人出行的必备工具。当然,汽车知识必不可少。为了方便大家了解这些知识,今天边肖就给大家介绍一下汽车空调压缩机的结构原理是什么的问题。有兴趣的话可能对你有帮助。汽车空调压缩机的结构原理: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气的作用。根据工作原理的不同...

汽车空调系统的组成与工作原理
答:1.空调系统的组成:空调系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、干燥储液器及管路等组成。2.制冷原理:1) 用户按操作程序启动汽车空调系统之后,压缩机在发动机带动下开始工作,驱使制冷剂(R134a,一种环保型制冷剂,不会破坏臭氧层、无毒性、无刺激、不燃烧、无腐蚀性)在密封的空调系统中循环流动...

空调压缩机的工作原理
答:作用:l、从蒸发器中吸m蒸气,以保证蒸发器内一定的蒸发压力;2、提高压力(压缩),以创造在较高温度下冷凝的条件;3、输送制冷剂,使制冷剂完成制冷循环。一、压缩机的种类很多,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。l、定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的...

求 汽车空调电动压缩机的组成、工作原理、优缺点以及未来的市场竞争力...
答:目前一般把电机的结构与压缩的结构融为一体,从原理上讲就是一个由电动机带动的压缩机,工作目的是把气态冷媒压缩为液态(气液混合),使其可以膨胀吸热。优点是可以完全摆脱发动机的束缚,独立工作,同时带来耗电的问题,一般额定功率都在2千瓦左右。未来的市场会随着电动汽车的发展而发展,这个不好说。

纯电动汽车空调系统的结构和工作原理是什么
答:电动汽车空调系统的控制原理是整车控制器采集到空调AC开关信号、空调压力开关信号、蒸发器温度信号、风速信号以及环境温度信号,经过运算处理形成控制信号,通过CAN总线传输给空调控制器,由空调控制器控制空调压缩机高压电路的通断。纯电动汽车空调系统的工作原理包括制冷和制热两个过程。制冷过程中,电动变频压缩...

汽车空调系统的工作原理是什么?
答:制冷系统的工作过程如下:当压缩机工作时,压缩机吸入从蒸发器出来的低温低压的气态制冷剂,经压缩,制冷剂的温度和压力升高,并被送入冷凝器。在冷凝器内,高温高压的气态制冷剂把热量传递给经过冷凝器的车外空气而液化,变成液体。液态制冷剂流经节流装置时,温度和压力降低,并进入蒸发器。在蒸发器内...

关于汽车压缩机的工作原理,你有多少认识?
答:汽车空调压缩机是汽车空调不制冷系统软件的心血管,起着缩小和运输冷媒蒸气的功效。依据原理的不一样,空调压缩机能够分成定排量压缩机和变排量压缩机。1、定排量压缩机 定排量压缩机的排量是伴随着汽车发动机的转速比的提升而成占比的提升,它不可以依据致冷的要求而全自动更改输出功率输出,并且对汽车...