文档介绍：汽车空调制冷新技术
[摘要]随着汽车工业蒸蒸日上,现代轿车技术日新月异,汽车空调制冷新技术更是发展迅速。本文重点论述汽车空调制冷系统上的四种新技术。
[关键词]变排量压缩机无电离合器主副冷凝器电控节流管
随着科学技术的飞速发展、社会生活水平的不断提高,加上近几年全球气候日益变暖,人们对汽车的舒适性要求也越来越高。汽车空调制冷系统作为提供汽车舒适性的附件越来越被人们重视,空调技术在车上的应用越来越广泛。
现代汽车空调制冷系统有三种型式:膨胀阀式制冷系统、节流管式制冷系统、EPR 阀式制冷系统(仅限于澳大利亚使用的凌志 LS400 轿车)。三种制冷系统的工作原理基本相同:开启空调 A/C 开关,空调压缩机工作后,使制冷剂在整个制冷系统内进行循环流动。在流动过程中, 完成了“吸气压缩、冷凝放热、节流雾化、蒸发吸热”四个过程。空调制冷系统有五大核心机件:压缩机、冷凝器、蒸发器、干燥过滤器(或气液分离器)、膨胀阀(或节流管、EPR 阀)。现代轿车制冷系统“高新技术”的核心体现在以下几个方面:空调压缩机由定排量压缩机,逐渐变为机械变排量压缩机,再发展为电控变排量压缩机;压缩机采用无电离合器技术;节流管逐渐代替膨胀阀,而电控节流管又逐渐代替普通机械节流管;冷凝器与干燥过滤器做成一体,而且可单独对干燥剂进行更换。
一、变排量压缩机技术
由变排量压缩机组成的变排量空调系统,能够在运行过程中根据转速、排气压力等信号的变化以及汽车运行状况和外界环境条件而自行调节排量, 达到节能、降噪和实现车厢环境最优化控制的目的, 并且变排量空调系统都设置了循环风门( 车内循环方式), 在空调不运行时也能够隔绝车外的空气,使车厢内的空气保持恒温状态。行驶中如果车外的污染超标, 循环风门还能起到抵挡混浊空气入侵的作用。新设计的风量分配方式以及新风门, 能根据乘员调定的温度自动地调节风量、气流分配方式, 还能根据车外日照强度自行调节空气循环的方向。所以, 变排量压缩机应用越来越广泛,而且变排量空调压缩机可以装在恒温膨胀阀式空调系统上, 也可以装在节流管式空调系统上。空调的变排量压缩机分为机械式变排量压缩机和电控变排量压缩机。机械式变排量压缩机常用的有摇盘式变排量压缩机,主要由活塞组、变排量揺盘、大扭力皮带盘、多重保护开关、排量控制阀、高压释放阀等组成。“改变揺盘的倾角→改变活塞的有效行程→改变压缩机的排量”是变排量压缩机改变排量的实质。电控变排量压缩机是在机械变排量压缩机的基础上改进而来的压缩机,机械部分变化不大,关键在于对揺盘后方压力的控制上。
电控变排量压缩机是靠由 ECU 控制的控制阀来改变揺盘的倾斜角。电控变排量压缩机没有设置电磁离合器,没有温控开关。空调启动后,压缩机一直不停地工作,看起来压缩机一直在工作,但受控制阀控制,压缩机不一定能产生吸力与压力,即不一定能实现制冷。
图1 斜盘式变量压缩机
二、无电压缩机离合器技术
图 2 无电离合器正常传递动力状况
安装无电离合器的电控变排量压缩机,其动力仍来自发动机。压缩机与发动机之间仍通过“离合器”连接,但电控变排量压缩机的离合器既不会与发动机皮带轮分离,也不会与压缩机输入轴分离,始终与二者结合在一起。但这种结合不是刚性连接的,而是利用其间夹持着的橡胶块来传递动力,过载时可通过打滑来保护。
当压缩机负荷