变排量压缩机汽车空调用热力膨胀阀的试验研究

变排量压缩机汽车空调用热力膨胀阀的试验研究

摘要

通过对某一变排量压缩机汽车空调制冷系统的热力膨胀阀的试验研究，得出了该膨胀阀静态过热度设定值、增益及滞环、感温包时间常数等静态和动态特性，并对试验结果进行了分析。

关键词:热力膨胀阀汽车空调变排量压缩机试验研究

1 引言

汽车空调系统的无级变排量摇板式压缩机（以下简称变排量压缩机）是根据压缩机吸气压力的差值，推动摇板改变倾斜角，从而改变活塞的行程和压缩机主轴每转一周的排量。所以该类变排量压缩机改变了传统的离合器启闭压缩机的调节方式，压缩机运行连续平稳，不会引起汽车发动机周期性的负荷变化，且空调送风温度波动小，有利于提高车内环境的热舒适性；可以保持几乎恒定且略高于结霜温度的蒸发温度，防止了蒸发器表面结霜，提高了系统除湿能力；可以降低能耗，节约燃油。从汽车空调系统由变排量压缩机替代定排量压缩机的总趋势来看，变排量压缩机将会在非独立式汽车空调系统尤其是各种豪华型汽车空调系统中得到广泛的应用。

热力膨胀阀是制冷系统广泛使用的节流装置，但是它与变排量压缩机组成的汽车空调制冷系统在实际使用中出现了系统稳定性问题。At-suo Inoue等人在对7缸变排量压缩机和热力膨胀阀组成的汽车空调制冷系统进行试验研究时发现有系统振荡现象存在。美国GM公司在无级变排量压缩机和热力膨胀阀汽车空调制冷系统的应用过程中，也有同样发现。我们对用于某一车型的变排量压缩机和热力膨胀阀汽车空调制冷系统的稳定性问题进行了研究，为了详细分析变排量压缩机和热力膨胀阀参数之间的相互耦合对系统稳定性的影响，需要对该系统的热力膨胀阀的动态行性进行深入地了解。

图1为我们研究的变排量压缩机汽车空调系统中热力膨胀阀的结构示意图。该热力膨胀阀是外平衡式，感温包为气体充注，且有两点与常用热力膨胀阀不同：

(1) 常用热力膨胀阀是偏压式，而该热力膨胀阀是平衡式的，所需的开阀力小，阀杆受力基本不受阀进出口压力大小的影响。

(2) 该热力膨胀阀的静态过热度为负值，即当过热度为零时，阀也不能完全关闭，仍有一微量制冷剂流通。

图1 热力膨胀阀的结构

本文介绍了该热力膨胀阀静态过热度设定值、增益及滞环、感温包时间常数的测试方法和测试结果，并对试验数据进行分析。

2 试验装置和试验方法

试验参照JRA2014-1996标准"汽车空调（HFC-134a）用热力膨胀阀"和该热力膨胀阀的厂标进行，试验工质采用氨气。压力测量采用RH-ACPS-A型高性能电压输出型压力传感器，温度测量采用经过标准的铜-康铜热电偶，膨胀阀开度测量采用DA差动变压器式位移传感器，所有被测参数采用HP34970A数据采集仪巡检记录。

2．1 静态过热度设定值

图2为静态过热度设定值试验装置示意图。按照热力膨胀阀静态过热度设定值的要求安装孔径为1.3mm的排气孔，将感温包放置在温度为0℃的冰水混凝合物中，调节压力控制阀使阀前压力P1恒定在1.378Mpa,读取阀后压力P2，即可确定静态过热度设定值。

图2 静态过热度设定值试验装置

2．2 增益及滞环

图3为增益及滞环试验装置示意图。把感温包放置在温度为0℃的冰水混凝合物中，调节压力控制阀改变外平衡管压力来改变热力膨胀阀开度。氮气不经过热力膨胀阀，而是直接从排气孔中排出。先是按一定的压力差间隔从小到大增加外平衡管压力，测定热力膨胀阀的开度，然后再按一定的压力差间隔从大到小减少外平衡管压力，测定热力膨胀阀的开度。

图3 增益及滞环试验装置

2．3 感温包时间常数

感温包时间常数的测定装置同静态过热度设定值试验装置，只是要把原来的一个恒温槽改为两个温度不同（最少相差10℃）的恒温槽。调节压力控制阀使阀前压力P1恒定在1.378Mpa,将感温包先放置在较低温度的恒温槽中直至稳定，然后将感温包迅速从较低温度的恒温槽移至较高温度的恒温槽中，等稳定后再将感温包迅速从较高温度的恒温槽移至较低温度的恒温槽中直至稳定。记录整个过程感温包温度的变化和阀后压力的变化。

3 试验结果及分析

3．1 静态过热度设定值

按照热力膨胀阀静态过热度设定值的条件，测定出来的静态过热度设定值是-0.5℃，与阀样本提供的（-0.3±0.8）℃的静态过热度设定值相符。一般热力膨胀阀的静态过热度设定值为正值，而本文研究的热力膨胀阀的静态过热度设定值为负值。也就是说，当过热度为零时，阀没有完全关闭，仍有微小流量的制冷剂流过。

在对无级变排量压缩机和热力膨胀阀汽车空调制冷系统研究时发现，热力膨胀阀开度变化和压缩机摇板倾角度调节会

相互作用，从而加剧系统运行的不稳定性。当蒸发器负荷减小时，蒸发器出口过热度减小，热力膨胀阀开度和流量减小；

同时蒸发压力降低，使得压缩机摇板倾斜角度变小乃至压缩机排量也减小，并且由于热力膨胀阀的调节作用使得排量减少

幅度增加。当制冷剂流量很小，特别是在热力膨胀阀突然打开时，运行会变得很不稳定。所以，为了适应无级变排量压缩

机和热力膨胀阀汽车空调制冷系统的特殊要求，消除或减轻该类系统的振荡问题，则采用负静态过热度设定值的方法，使

得热力膨胀阀开度关到最小，仍有微小流量的制冷剂流过。

3．2 增益及滞环

热力膨胀阀开度随外平衡管压力的变化情况见图4。图中的点表示试验实测数据，曲线是根据最小二乘法由试验数据得出的二次拟合曲线；上面一组数据为外平衡管压力从大到小的开度变化，下面一组为外平衡管压力从小至大的开度变化。从图中可心看出，随着外平衡管压力的不断增加，使得热力膨胀阀受到的过热度越来越小，则开度越变越小。曲线的斜率称为热力膨胀阀的增益，表示为单位外平衡管压力的开度变化。两组曲线的水平距离是膨胀阀的滞环，可以看出滞环在阀开度的中间较大，在关闭或开启处较小。

图4 开度和滞环（感温包温度为0℃）

研究表明，热力膨胀阀的增益是影响制冷系统稳定性的一个重要因素，增益越大，系统越容易引起振荡；在一定的增益范围内，膨胀阀的滞环也会引起系统的振蒎；振荡的幅度与增益和滞环的大小成正比，所以减少膨胀阀的增长率益和滞环可以增加系统的稳定性。

3．3 感温包时间常数

阀后压力P2随感温包温度突降突升时的变化过程见图5，时间常数为阀后压力变化至其全变化量的63.2%的时间。从试验数据中得出，感温包温度突然上升时的时间常数是12s，而感温包温度突然下降时的时间常数是5s，因此可以看出感温包温度突然上升的时间常数经感温包温度突然下降时的时间常数要大得多。

图5 感温包温度突变时P2的变化过程

热力膨胀阀感温包时间常数这种动态特性是由于在感温包中放置了一种能延滞充注工质的气化但对充注工质的冷凝并无太大影响的物体，使得感温包感受温度由高向低变化时，其中的充注工质在物体表面迅速液化，而在感温包受温度由低向高变化

时，蒸发气化较慢。在蒸发器出口过热度突然降低时，感温包的突降时间常数使得热力膨胀阀很快关小（或关闭），避免较大的时间滞后使得有湿蒸气进入压缩机；而当蒸发器出口过热度升高时，感温包较大的上升时间常数使得热力膨胀阀动作滞后，起到抑制阀的调节振荡的作用。

4 结论

本文通过对某一车型变排量压缩机汽车空调制冷系统的热力膨胀阀的试验研究，得出了该膨胀阀静态过热度设定值、增益及滞环、感温包时间常数等静态和动态特性。为了消除或减轻小制冷剂流量时的系统振荡问题，该膨胀阀采用负静态过热度设定值；而热力膨胀阀的增益和滞环的得出可用于分析系统稳定性；在蒸发器出口过热度突然降低时，感温包温度突然下降时的较小时间常数可实现对压缩机的保护，而感温包温度突然上升时的较大时间常数可以抑制阀的调节振荡。本研究结果为分析变排量压缩机和热力膨胀阀组成的汽车空调制冷系统的稳定性奠定了基础

变排量压缩机结构

变排量压缩机结构原理 轿车空调压缩机是由发动机直连驱动的，对于定排量压缩机汽车空调系Array统，用蒸发器出风温度来控制压缩机电磁离合器吸合或脱离，用间歇运行来 控制系统制冷能力和车内空调负荷相适应。这种控制方式除了车内空调温度波动 大，系统的频繁开停的不可逆损失使系统能耗增加等缺点外，最大的一个问题是压 缩机的周期性离合对汽车发动机引起的干扰，这种情况在汽车发动机容量较小时显 得更为突出。为了解决这个问题，变排量压缩机应运而生。 所谓的变排量压缩机，结构是基于传纺的斜盘式或摇板式压缩机，传统的斜盘 式或摇板式压缩机中，斜盘或摇板的偏转角度是固定不变的，即活塞的最大行程是 固定的。而升级为可变排量压缩机后，调节斜盘或摇板的角度，从而调节活塞的最 大行程，改变压缩机的排气量。 相对于传统的定排量压缩机系统，需要有在压缩机前端安装电磁离合器控制压 缩机间歇工作，以调节制冷量。可变排理压缩机取消了电磁离合器，通过活塞行程 的无级连续调节，调节制冷量。，车内环境热舒适性好，降低能耗！

三电可变排量压缩机 可变排量压缩机变排量的控制方式有两种：一种是机械式可变排量，即在压缩机内部有调节阀，依据空调的管路压力自适应的改变压缩机的排量；另一种是电控可变排量，在原机械调节阀的基础上增加了一个电磁调节阀，空调控制单元从蒸发器出风温度传感器获得信号，对压缩机的功率进行无级调节。

可变排量压缩机结构图 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。

膨胀阀的工作原理.doc

膨胀阀的结构和工作原理 1 热力膨胀阀的作用： 热力膨胀阀安装在蒸发器入口 ,常称为膨胀阀 ,主要作用有两个： 1）节流做用：高温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后 ,成为低温低压的雾状的液压制冷剂 ,为制冷剂的蒸发创造条件； 2）控制制冷剂的流量：进入蒸发器的液态制冷剂 ,经过蒸发器后 ,制冷剂由液态蒸发为气态 ,吸收热量 ,降低车内的温度。膨胀阀控制制冷剂的流量 ,保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂 ,若流量过大 ,出口含有液态制冷剂 ,可能进入压缩机产生液击；若制冷剂流量过小 ,提前蒸发完毕 ,造成制冷不足； 2 热力膨胀阀的种类： 热力膨胀阀按照平衡方式不同 ,分内平衡式和外平衡式；外平衡式热力膨胀阀分F型和H型两种结构型式。 1）内平衡式膨胀阀结构和工作原理： 内平衡式F型热力膨胀阀结构图。感温包内充注制冷剂 ,放置在蒸发器出口管道上 ,感温包和膜片上部通过毛细管相连 ,感受蒸发器出口制冷剂温度 ,膜片下面感受到的是蒸发器入口压力。如果空调负荷增加 ,液压制冷剂在蒸发器提前蒸发完毕 ,则蒸发器出口制冷剂温度将升高 ,膜片上压力增大 ,推动阀杆使膨胀阀开度增大 ,进入到蒸发器中的制冷剂流量增加 ,制冷量增大；如果空调负荷减小 ,则蒸发器出口制冷剂温度减小 ,以同样的作用原理使得阀开度减小 ,从而控制制冷剂的流量。 2）外平衡式膨胀阀结构和工作原理：

膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。 外平衡式膨胀阀与平衡式膨胀阀原理基本相同 ,区别是： 内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力；而外平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。 3）H型膨胀阀 H型热力膨胀阀有四个接口与制冷系统连接,其中两个接口与普通热力膨胀阀相同,一个连接储液干燥器,一个连接蒸发器进口；另外两个接口,一个连接蒸发器出口,一个连接压缩机进口。感温包直接处在蒸发器出口的制冷剂气流中。该膨胀阀由于取消了F型热力膨胀阀中的感温包、毛细管和外平衡接管,提高了调节灵敏度,结构紧凑,抗振可靠。

空调压缩机制冷的工作原理

空调压缩机制冷的工作原理 空调压缩机制冷工作原理: 一、根据空调压缩机工作原理的不同，空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。 （1）变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器出风口的温度信号，而是根据空调管路内压力的变化信号控制压缩机的压缩比来自动调节出风口温度。在制冷的全过程中，压缩机始终是工作的，制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。当空调管路内高压端的压力过高时，压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比，这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度，低压端压力上升到一定程度时，压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。 （2）定排量压缩机的排气量是随着发动机转速的提高而成比例的提高，它不能根据制冷的需求而自动改变功率输出，而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号，当温度达到设定的温度，压缩机电磁离合器松开，压缩机停止工作。当温度升高后，电磁离合器结合，压缩机开始工作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制，当管路内压力过高时，压缩机停止工作。 二、根据空调压缩机制冷工作方式的不同，压缩机一般可以分为往复式和旋转式，常见的往复式压缩机有曲轴连杆式和轴向活塞式，常见的旋转式压缩机有旋转叶片式和涡旋式。 （1）轴向活塞压缩机轴向活塞式压缩机可以称为第２代压缩机，常见的有摇板式或斜板式压缩机，这是汽车空调压缩机中的主流产品。 （2）曲轴连杆式压缩机这种压缩机的工作过程可以分为４个，即压缩、排气、膨胀、吸气。曲轴旋转时，通过连杆带动活塞往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面构成的工作容积便会发生周期性变化，从而在制冷系统中起到压缩和输送制冷剂的作用。 曲轴连杆式压缩机是第１代压缩机，它应用比较广泛，制造技术成熟，结构简单，而且对加工材料和加工工艺要求较低，造价比较低。适应性强，能适应广阔的压力范围和制冷量要求，可维修性强。 但是曲轴连杆式压缩机也有一些明显的缺点，例如无法实现较高转速，机器大而重，不容易实现轻量化。排气不连续，气流容易出现波动，而且工作时有较大的振动。 由于曲轴连杆式压缩机的上述特点，已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式，曲轴连杆式压缩机目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。

变排量压缩机汽车空调制冷系统特性分析

变排量压缩机汽车空调制冷系统特性分析 编辑：凌月仙仙作者：田长青窦春鹏出处：中国论文下载中心日期：2005-12-10 摘要：为了解决变排量压缩机汽车空调系统振荡和蒸发器结霜问题，对该系统稳态特性进行分析。建立了变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型，模拟结果与试验数据吻合较好。系统存在变排量压缩机定转速定行程、变转速定行程、定转速变行程和变转速变行程四种运行方式，本文对四种方式下汽车空调制冷系统的稳态特性进行了分析。研究首次发现，在变活塞行程情况下，与定行程方式下性能参数一一对应关系不同，蒸发压力、制冷量等系统参数表现为多值对应关系，系统存在“性能带”，可使蒸发压力保持在一个较小的范围内变化。变排量压缩机汽车空调制冷系统性能带的发现和提出，丰富和发展了制冷系统特性分析理论。 关键词：性能带变排量压缩机汽车空调稳态特性 1 前言 汽车空调系统的无级变排量摇板式压缩机(以下简称变排量压缩机)摒弃了传统的离合器启闭压缩机调节方式，可以根据车内负荷变化改变摇板角度和活塞行程，实现了汽车空调系统连续运行，不会引起汽车发动机周期性的负荷变化，车内环境热舒适性好，降低能耗，节约燃油[1,2]。但是在由变排量压缩机和热力膨胀阀组成的汽车空调制冷系统会出现系统振荡[3,4]和蒸发器结霜现象，为了解决这些问题，必须对系统的稳态特性进行分析。 只有很少研究者对变排量压缩机汽车空调制冷系统特性进行过分析。Inoue等人[3]在对汽车空调制冷系统中七缸变排量压缩机和热力膨胀阀的匹配问题进行了试验研究，但是没有理论分析。Lee等人[5]对变排量压缩机汽车空调制冷系统的稳态特性进行了试验研究和理论分析，但是认为在变活塞行程情况下参数是一一对应关系。 本文在变排量压缩机稳态模型基础上，建立变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型并进行试验验证，然后对系统特性进行分析。 2 系统稳态模型 变排量压缩机汽车空调系统由变排量压缩机、蒸发器、冷凝器和储液干燥器、热力膨胀阀以及连接管道组成，制冷剂采用R134a。为简化模型，忽略各连接管道的压力损失和热损失。与定排量压缩机汽车空调系统最大的不同是变排量压缩机，所以重点介绍变排量压缩机模型建立。 2.1 变排量压缩机模型 本文研究的压缩机为五缸变排量摇板式压缩机，其排量可以在每转10cm3到156 cm3范围内无级变化。根据变排量压缩机的控制机理和结构特点，图1给出了压缩机模型关系图。首先建立控制阀数学模型从而确定摇板箱压力Pw随排气压力Pd和吸气压力Ps的变化规律，然后建立压缩机运动部件动力学模型确定活塞行程Sp与排气压力、吸气压力、摇板箱压力和压缩机转速Nc的关系，再通过压缩过程模型由排气压力、吸气压力、吸气温度、活塞行程和压缩机转速来确定压缩机制冷剂流量Mr和排气温度，这样以上三个模型就组成了变排量压缩机的稳态模型。 图1 压缩机模型关系图 根据我们的研究发现，变排量压缩机由于活塞行程减小时运动部件（如轴套同主轴之间）的摩擦力矩与活塞行程增大时相反，活塞行程减小时摩擦力矩与吸气压力形成的力矩同向，行程增大时摩擦力矩与吸气压力形成的力矩反向，所以行程增大时临界吸气压力（活塞行程刚要增大时的吸气压力）Ps,cu大于行程减小时临界吸气压力Ps,cd。当Ps,cd≤Ps≤Ps,cu，压缩机出现了一个“调节滞区”，活塞行程Sp不会发生变化。根据控制阀的数学模型和运动部件动力学模型，可以计算出不同排气压力、压缩机转速和摇板角下行程增加和行程减小时临界吸气压力，并拟合出行程减小时和行程增加时的临界吸气压力与排气压力、压缩机转速和活塞行程的如下关系式：

H型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制

H型汽车空调用热力膨胀阀开度试验台的研制 郭传欣，李征涛，叶学敏, 王 芳 （上海理工大学上海 20093） 摘要：本文根据部颁标准汽车空调用膨胀阀QC/T 663-1999的技术要求，对车用H型热力膨胀阀进行了试验分析。设计建造了一套检测热力膨胀阀开度、迟滞特性的试验系统。进行了制冷系统总体设计，编制了工况控制及测试软件，并进行了H型热力膨胀阀的开度特性试验。 关键词：汽车空调, 热力膨胀阀，开度测试 中图分类号：TB63 文献标识码：A 文章编号：N082 Development of Aperture for H-thermal Expansion Valve used in Automobile Air Conditioning GUO chuan-xin, LI Zheng-tao, YE xue-min, WANG fang (University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai ,200093,China ) Abstract: According to the requisition code for QC/T 663-1999, some experimental study has been made for H-thermal expansion valve used in automobile air conditioning in this paper. A set of testing system was designed and built for opening scale and sluggish performance of H-type thermal expansion valve. And the system on working condition and software were made out too. At last the H-thermal expansion valve opening tests were carried out. Key words:Automobile air conditioning; H-thermal expansion valve; Opening scale test 引 言 在汽车空调系统中，热力膨胀阀是一个极为关键的部件。它不但起到节流降压和调节流量的作用，而且还有防止湿压缩、液击以及异常过热的功能。制冷系统的工况由于外界负荷的变化或压缩机转速的改变(随发动机转速变化)也在不断改变。对汽车空调而言，为了保持车室内的空气状态稳定，要求对制冷剂的流量作相应的调整，热力膨胀阀对 联系人：王芳,第一作者：郭传欣，1984-， 男， 硕士研究生。 联系方式:e-mail：wang1996930@https://www.sodocs.net/doc/014451918.html, 基金项目：上海市重点学科建设(T0503)进入蒸发器的流量具有自动调节功能，其性能的优劣直接决定着整个系统的工作性能。 H型汽车空调热力膨胀阀是目前国内外公认的先进节流装置[1，2],其特点是外平衡、内感温，外调节。能满足汽车空调对高效、抗振、耐用、方便的要求。为了更好地研究膨胀阀开度与流量的关系，需研制出高可靠性的膨胀阀测试装置来满足新产品开发的需求。 Received date: 2006-05-31. Corresponding author:WANF fang. E-mail:wang1996930@https://www.sodocs.net/doc/014451918.html, Foundation item:shanghai important subject construction project (T0503)

变排量压缩机工作原理

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。 可变排量压缩机内部结构 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 摇板压缩机吸收压力 波纹管 控制阀总成

电控可变排量式空调压缩机制冷功能的故障判断改稿教案资料

电控可变排量式空调压缩机制冷功能的故障判断 随着人们生活水平的提高，消费者对汽车的要求也越来越高,特别在安全与舒适性这两方面，以往各种压缩机不能满足各种条件下所需术的汽车牢调负荷， 1985年，生产厂家将斜板式压缩机的斜板(摆盘)与压缩机主轴的角度变成可调节后，斜板式压缩机就变成了可变排量压缩机如图1所示。当斜板向与压缩机主轴垂直方向变化时，活塞的行程变短，排量减小，反之排量增大。 图1 机械式可变排量压缩机 一、机械式可变排量压缩机工作原理: 轴向定位的活塞由一个可变角度的斜板(摆盘)所驱动，斜板的角度由置于压缩机盖背面的一个真空腔室内膜片联动装置驱动，真空腔室膜片一侧与压缩机的进气口相通，另一侧与压缩机活塞下部腔室相通，斜板角度控制阀也接在活塞下部的腔室上。当空调制冷量要求提高时，进气压力高于控制点，控制阀使压缩机活塞下部腔室内的气体与进气侧相通，这样活塞下部腔室与进气管间没有压力差，压缩机会有最大的往复运动，斜板的角度在最大位置，提供给活塞以最大的行程。 当空调的制冷量要求降低时，进气压力降到控制点，控制阀会将进气口与压缩机活塞下部腔室的通路隔断，并且使活塞下部腔室与压缩机出气口相通，自活塞下部的腔室注入压力较高的气体，使膜片两侧出现压力差，进而改变斜板的角度，减小压缩机排量，实现制冷量较低的要求。 二、电控可变排量压缩机工作原理 随着技术的发展，空调制冷压缩机由纯机械压缩机外部控制发展到机械可变排量内部控制。经过进一步发展成为电控可变排量压缩机，其优点是适应性更广，只要更改控制程序便可适应多种车型，并可实现排量从无到有的无级调节，更节油且无冲击。电控可变排量压缩机适应性更广，只要更改控制程序便可适应多种车型，并可实现排量从无到有的无级调节，更加节油且无冲击。目前该项技术在国内车型上应用得越来越多，不少维修技术人员一旦遇到装有电控可变排量压缩机的车型，往往束手无策下面是针对电控可变排量压缩机简单介绍其工作原理及相应故障排除。 电控可变排量压缩机工作原理类似于机械变排量压缩机，不同之处在于电控式的控制阀具有一电磁单元，操纵和显示单元从蒸发器出风温度传感器获得信号作为输入信息，从而对压缩机的功率进行无级调节，控制阀由机械元件和电磁单元组成如图2所示。

热力膨胀阀的正确选配方法

热力膨胀阀的正确选配方法 发布时间:2009-03-06 热力膨胀阀是制冷系统中四大部件之一，在系统中负责把制冷剂从冷凝压力降至蒸发压力，并按比例控制制冷剂的流量。一个系统中热力膨胀阀的好坏会直接影响整个系统的运行性能，所以选择合适的热力膨胀阀，对空调系统的运行寿命、制冷效果，运行成本具有重要的意义。 一、热力膨胀阀选择的目的 热力膨胀阀的选配对整个系统的性能发挥起着重要的作用,正确的选择热力膨胀阀将使蒸发器最大限度地加以利用,并使蒸发器始终和热负荷匹配。 二、热力膨胀阀与系统不匹配时的现象 热力膨胀阀与系统不匹配时，会使系统的制冷剂流量时多时少，导致热力膨胀阀的制冷量时大时小。当制冷量过小时，会使蒸发器供液不足，产生过大热度，对系统性能会造成不利的影响；当制冷量过大时，会引起震荡，间歇性的使蒸发器供液过量，导致压缩机的吸气压力出现剧烈波动，甚至有液态制冷剂进入压缩机,引起液击(湿冲程)现象。 三、热力膨胀阀选择的依据 热力膨胀阀的选择根据制冷系统的制冷剂种类、蒸发温度范围和蒸发器过热负荷的大小来进行。 1、热力膨胀阀选择方法及一般步骤如下： 1)确定系统的制冷剂型号。 2)确定蒸发器的蒸发温度,冷凝温度及制冷量。 3)热力膨胀阀进出口的压力差。 2、热力膨胀阀选择举例 有一台蒸发盘管(4DW4/10F-50x50.3A)，制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，选择什么型号的热力膨胀阀(以丹佛斯公司产品为例)。首先确定膨胀阀进出口两端的压力差PΔ。 公式中： P k为冷凝压力。

P 0为蒸发压力。 1 PΔ为供液铜管的压力降。 2 PΔ为分液器和分液毛细管的压力降。 P k(冷凝压力)，P0(蒸发压力)由所给的已知参数可在焓湿图中查得。 P k =17.5 5 10×P a，P0=6.5 5 10×P a 而供液铜管的压力降，由于所用的盘管选型软件，在所计算的数据中已有了供液管的压力降。故已知1 PΔ=0.0031 5 10×Pa。再分液器分液铜管的压力降取经验值2 PΔ=1 5 10×Pa。 当制冷剂采用R407C，制冷量为96KW，蒸发温度为8℃，冷凝温度为50℃，1 PΔ为10bar，选择型号为TDEZ26热力膨胀阀(以丹佛斯公司产品为例)。 制冷量(KW)R407C 蒸发温度+15℃蒸发温度+10℃ 膨胀阀两端压力降△P(巴)型号和名义制冷量。 膨胀阀是制冷系统的四大组件之一，是调节和控制制冷剂流量和压力进入蒸发器的重要装置，也是高低压侧的“分界线”。它的调节，不仅关系到整个制冷系统能否正常运行，而且也是衡量操作工技术高低的重要标志。例如所测冷库温度为-10℃，蒸发温度比冷库温度低5~10℃，即-15~-20℃，对照《制冷剂温度压力对照表》（以R12制冷剂为例），相对应的压力为0.23~0.054MPa表压，此压力即为膨胀阀的调节压力（出口压力）。由于管路的压力和温度损失（取决于管路的长短和隔热效果），吸气温度比蒸发温度高5~15℃，相对应的吸气压力应为0.12~0.166MPa表压。调节膨胀阀必须仔细耐心地进行，调节压力必须经过蒸发器与库温产生热交换沸腾（蒸发）后再通过管路进入压缩机吸气腔反映到压力表上的，需要一个时间过程。每调动膨胀阀一次，一般需10~15分钟的时间后才能将膨胀阀的调节压力稳定在吸气压力表上。压缩机的吸气压力是膨胀阀调节压力的重要参考参数。膨胀阀的开启度小，制冷剂通过的流量就少，压力也低；膨胀阀的开启度大，制冷剂通过的流量就多，压力也高。根据制冷剂的热力性质，压力越低，相对应的温度就越低；压力越高，相对应的温度也就越高。按照这一定律，如果膨胀阀出口压力过低，相应的蒸发压力和温度也过低。但由于进入蒸发器流量的减少，压力的降低，造成蒸发速度减慢，单位容积（时间）制冷量下降，制冷效率降低。相反，如果膨胀阀出口压力过高，相应的蒸发压力和温度也过高。进入蒸发器的流量和压力都加大，由于液体蒸发过剩，过潮气体（甚至液体）被压缩机吸入，引起压缩机的湿冲程（液击），使压缩机不能正常工作，造成一系列工况恶劣，甚至损坏压缩机。由此看来，正确调整膨胀阀对系统的运行显得尤为重要。（摘自荣昌老师的发）。

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 一、摘要：变排量空调在现代汽车上得到越来越广泛的使用" 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使用最多，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。 变排量空调在奥迪、波罗、大宇、标志、别克、中华、奥拓等轿车上得到了广泛的使用， 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。

1、V5变排量压缩机 V5变排量压缩机由一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一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，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，控制阀的锥阀打开并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。

空调膨胀阀工作原理

空调膨胀阀工作原理 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

膨胀阀工作原理及正确维护 内容提要：膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约能源的角度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 膨胀阀的合理维护 叶明哲摘要膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约能源的角 度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 关键词膨胀阀MSS线匹配过热度 1．概述 热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件，是制冷系统中四个基本设备之一。它实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量；它的体积虽小，但作用巨大，它的工作好坏，直接决定整个系统的工作质量。但是在实际中，膨胀阀的运行情况往往被忽视，使膨胀阀成为空调运行与维护中的一个死角。而定期检查和调整膨胀阀，对空调的运行寿命，节约能源，降低运行成本，却有着重要的意义。 2．膨胀阀的工作过程分析 2．1．膨胀阀工作原理：

热力膨胀阀是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。按照平衡方式不同，膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。在专用空调空调中，由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器，压降比较大，造成蒸发器进出口温度各不相同。在这种情况下，使用内平衡式膨胀阀会因蒸发器出口温度过低而造成热力膨胀阀过度关闭，以至膨胀阀丧失对蒸发器的供液调节功能。所以专用空调均采用外平衡式膨胀阀，目前所使用的风冷式专用空调，如HIROSS、STULZ、ISOVEL、AIREDELE和法亚均采用这种结构。采用外平衡式可以避免膨胀阀过度关闭的情况，保证有压降的蒸发器也得到正常的供液。膨胀阀的结构如图一所示：热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处。由于过热度的影响， 其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力P b。如图一，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有P b存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力P t和蒸发压力P0，三者处于平衡时有P b=P t+ P o ,当P b >P t +P o 时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，通过膜片到

膨胀阀的结构和工作原理

膨胀阀的结构和工作原理 2009年10月25日 14:19 本站整理作者：佚名用户评论（1） 关键字： 膨胀阀的结构和工作原理 1 热力膨胀阀的作用： 热力膨胀阀安装在蒸发器入口，常称为膨胀阀，主要作用有两个： 1）节流做用：高温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后，成为低温低压的雾状的液压制冷剂，为制冷剂的蒸发创造条件； 2）控制制冷剂的流量：进入蒸发器的液态制冷剂，经过蒸发器后，制冷剂由液态蒸发为气态，吸收热量，降低车内的温度。膨胀阀控制制冷剂的流量，保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂，若流量过大，出口含有液态制冷剂，可能进入压缩机产生液击；若制冷剂流量过小，提前蒸发完毕，造成制冷不足； 2 热力膨胀阀的种类： 热力膨胀阀按照平衡方式不同，分内平衡式和外平衡式；外平衡式热力膨胀阀分F型和H型两种结构型式。 1）内平衡式膨胀阀结构和工作原理： 内平衡式F型热力膨胀阀结构图 内平衡式F型热力膨胀阀结构图。感温包内充注制冷剂，放置在蒸发器出口管道上，感温包和膜片上部通过毛细管相连，感受蒸发器出口制冷剂温度，膜片下面感受到的是蒸发器入口压力。如果空调负荷增加，液压制冷剂在蒸发器提前蒸发完毕，则蒸发器出口制冷剂温度将升高，膜片上压力增大，推动阀杆使膨胀阀开度增大，进入到蒸发器中的制冷剂流量增加，制冷量增大；如果空调负荷减小，则蒸发器出口制冷剂温度减小，以同样的作用原理使得阀开度减小，从而控制制冷剂的流量。

2）外平衡式膨胀阀结构和工作原理： 膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。 外平衡式膨胀阀与平衡式膨胀阀原理基本相同，区别是： 内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力；而外平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。 3）H型膨胀阀 H型热力膨胀阀有四个接口与制冷系统连接，其中两个接口与普通热力膨胀阀相同，一个连接储液干燥器，一个连接蒸发器进口；另外两个接口，一个连接蒸发器出口，一个连接压缩机进口。感温包直接处在蒸发器出口的制冷剂气流中。该膨胀阀由于取消了F型热力膨

汽车空调热力膨胀阀原理及调整

汽车空调热力膨胀阀原理及调整 2017-09-29 什么是热力膨胀阀 热力膨胀阀是制冷系统的重要自控元件，一般安装于储液筒和蒸发器之间。利用气箱头（感温包）的温度变化作为信号，调节阀开度，改变制冷剂流量，使中温高压的制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷效果。 制冷系统不一定用热力膨胀阀作节流元件可以采用毛细管、节流短管（CCOT） 作为节流元件，成本低，可靠性好；

可以采用电子膨胀阀，使控制更精确，由于要采用传感器、控制线路板、带步进电机的执行机构，使制造复杂，成本提高

膨胀阀在制冷系统中的作用 1 节流降压 将冷凝器冷凝后的高温高压制冷剂节流降压，成为容易蒸发的低温低压的汽液混 合物，进入蒸发器蒸发，吸收外界热量； 根据感温包或气箱头得到的温度信号，膨胀阀能自动调节进入蒸发器的制冷剂流量，以适应制冷负荷不断变化的需要。 3 保持一定过热度、防止液击和异常过热 膨胀阀通过流量的调节使蒸发器具有一定的过热度，保证蒸发器总容积的有效利用，避免液态制冷剂进入压缩机引起液击；同时又能控制过热度在一定范围，防止异常过热现象的发生。 膨胀阀三力平衡控制原理

P1＝P2 + F P1: 气箱头内充注介质对应于温度产生的压力，作用在膜片上方； P2：蒸发压力（对内平衡为阀出口压力，对外平衡为蒸发器出口压力），作用在膜片下方； F：弹簧力，作用在膜片下方。 气箱头温度降低时P1P2+F ，阀口开度增大；其它力：如膜片刚度、传动部件摩擦阻力、流体对阀芯的作用力等，在分析时暂不考虑。 内平衡膨胀阀与外平衡膨胀阀 之前有朋友问，内平衡和外平衡膨胀阀的区别在哪？内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力；而外平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器出口压力。

变排量压缩机

课题变排量压缩机教师刘辉课时 2 备注目标掌握变排量压缩机工作原理 难点排量控制阀的结构分析 过程1.复习 （1）空调系统制冷强度的控制方式有几种 两种：机械控制和电子控制 机械控制：通过H型膨胀阀的动态平衡来实现； 电子控制：通过蒸发箱表面温度传感器实现。 （2）压缩机排量的决定因素可否改变如何实现 压缩机排量由活塞行程决定，活塞行程由斜盘斜度控制，只有改变斜盘斜度，才能改变压缩机排量。 2.变排量压缩机 斜盘斜度决定压缩机排量，斜度固定的叫定排量，斜度变化的叫变排量压缩机。 压缩机的3个腔室：高、低压腔，曲轴腔。高低压腔彼此隔绝，曲轴腔通过活塞与高低压腔隔开。 斜盘上的作用力：曲轴腔压力，高低压腔压力，弹簧弹力。 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。 斜盘斜度控制：通过阀门控制曲轴腔压力，从而改变斜盘斜度。3.排量控制阀 控制阀由机械元件和电磁单元组成。机械元件根据低压侧的压力关系借助于一个位于控制阀低压区的压力敏感元件来控制阀门行程，从而调节控制过程。电磁元件由控制单元通过500 Hz的通断频率进行控制。

不开空调时，调节阀阀门开启，压缩机的高压腔和压缩机曲轴箱相通，高压腔的压力和曲轴箱的压力达到平衡，排量为0，压缩机空转。 刚开空调时，系统的低压压力较高，真空膜盒被压缩，使阀门挺杆行程增大，同时电磁阀的通电占空比为100%，高压腔和曲轴箱被完全隔离，曲轴箱的压力迅速下降，斜盘的斜度快速加大直至排量达到100%。 随着室内温度的下降，低压腔压力缓慢下降，真空膜盒释放，使阀门挺杆行程减小，高压腔和曲轴箱少量联通，同时电磁阀的通电占空比减小，两者共同作用，使曲轴箱的压力缓慢上升，斜盘斜度缓慢下降，排量也缓慢下降。 4.变排量空调压缩机的驱动与过载保护装置 因空调压缩机的排气量可降低到接近0，因此省去了空调压缩机电磁离合器，使空调压缩机的质量减轻约20%。因无空调压缩机电磁离合器，正常情况下，即使空调制冷系统不工作，空调压缩机主轴也在旋转。当空调压缩机内部因故发卡，致使主轴运转阻力增大到一定值时，必须使

汽车可变排量压缩机工作原理

汽车可变排量压缩机工作原理 汽车空调系统故障诊断方法 一:看 一般大客车空调制冷系统的高压液路上单独设有一玻璃观察窗，小型车的观察窗一般则装在干燥过虑器罐上。空调系统运行过程中，通过系统的玻璃观察窗，可以大致判断制冷流量是否合适。 (1)如果观察窗内气刨持续流出，制冷剂几乎像飘舞一样，说明系统内的制冷剂很少。此时高压侧与低压侧几乎没有温差。 (2)如果有少量气泡以1～2秒的间隔间隙性地出现，说明系统内的制冷剂不充分。此时高压侧温热，低压侧微凉。 (3)如果观察窗大体上透明，仅在提高或降低发动机转速时，偶尔出现气泡说明系统内制冷剂量适当。此时高压侧热（压缩机出口处温度约为70℃），低压侧凉（压缩机入口处温度约为5℃）。 (4)系统内制冷剂过多时，在系统其他条件都正常的情况下，从观察窗完全看不到气泡。这种结果与制冷剂适量条件下所观察到的结果没有明显差异，但此时高压侧温度较正常高。 (5)通过系统观察镜观察是应注意，干燥过滤器滤网堵塞时，即使制冷剂量正常，也会出现气泡，但这是用手摸干燥过滤器出口侧管路，其感觉是凉的。此外，从观察镜所看到的气泡是受温度影响的，外界气温高时易出现气泡。加制冷剂时系统为抽真空，混入空气，观察窗内也会看到气泡。 二：听 就是听机器运转的声音是否有异常，主要包括： (1)听压缩机运转时有无杂音是否有异常，有则不正常； (2)听鼓风机、冷凝风扇电动机等运转时是否有杂音，有则为不正常； (3)若有皮带声，说明皮带打滑； (4)若有尖叫声，则为电磁离合器磁力线圈老化，磁吸力不够，离合器片打滑所致。 三：摸 当制冷系统及其主要部件出现故障是，常会导致系统管路及主要部件的外表温度出现异常。因此，根据外表温度的变化，可以粗略地判断系统的工作状态及主要部件性能的好坏。在具体检查时，可用处摸手感的方法进行判断。 (1)摸制冷系统的高、低压管，高压管烫手、低压管冷或冰手为正常； (2)冷凝器较热为正常； (3)储液干燥过滤器呈温热太； (4)用手感觉空调出风口吹出的风有冰凉的感觉为正常； (5)用手摸各管接头及电器插座插头是否松动。 四：测 通过看、听、摸诊断方法的同时，如果能够使用压力表侧出制冷循环系统高、低压两侧压力，将使判断的结果更为准确。例如在制冷剂严重不足时，高、低压表指示值比正常底很多；制冷剂不足时，高、低压表指示值比正常略底；制冷剂适量时，高、低压表指示值均正常；制冷剂过多时，高、低压表的指示值都比正常高，此外，系统内混入空气时，高、低压两侧压力都过高，高压表抖动强烈。干燥过滤器堵塞时，低压表的指示值比正常低，高压表的指示值则比正常高很多。但是，利

QCT663-2000汽车空调(HFC-134a)用热力膨胀阀

QC/T 663-2000（2000-11-06批准，2001-04-01实施） 前言 本标准是根据汽车空调用热力膨胀阀的基本原理、技术资料，参考了国内一些热力膨胀阀的行业标准和先进国家的同类标准等进行制定的。 本标准规定厂汽车空调（HFC-134a）用热力膨胀阀的性能、安全等基本要求，试验方法和检验规则。代表了该类产品的总体技术水平，本标准是国内制造单位设计生产该类产品应达到的基本要求。 本标准由国家机械工业局提出。 本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：三花不二工机有限公司、上海易初通用机器有限公司、上海德尔福汽车空调系统有限公司。 本标准主要起草人：杨长春、黄国强、张明锦。 中华人民共和国汽车行业标准 汽车空调（HFC-134a）用热力膨胀 阀QC/T 663-2000 1 范围 本标准规定了汽车空调（HFC-134a）用热力膨胀阀的技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输与贮存的要求。 本标准适用于蒸发温度5℃时额定容量不超过36 kW，使用制冷剂 HFC-134a的热力膨胀阀（以下简称膨胀阀）。 2 引用标准 下列标准所包含的条义。通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列付准最新版本的可能性。 GB/T 191-1990 包装储运图示标志 GB/T 10125-1997 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 3 定义 3.1 热力膨胀阀 一种根据蒸发压力和蒸发器出口气态制冷剂过热度的变化，自动调节流入空调装置蒸发器的制冷剂量的控制元件。

3.2 膨胀阀的充注 动力元件（感温包、毛细管、膜片或波纹管）内充注的介质与蒸发器出口处制冷剂的温度变化的对应方式。 3.3 膨胀阀的过热度 内平衡型膨胀阀为膨胀阀出口压力，而外平衡型膨胀阀为蒸发器出口压力对应的饱和温度与感温包温度之差，此温度差为下述a）和b）之和。 a）静止过热度，膨胀阀从全闭状态到开始开启点的过热度； b）过热度变化（或过热度梯度）。膨胀阀从开始开启点到规定开启点所需过热度的变化量。 3.4 额定容量 在额定条件下通过试验而确定的容量。 3.5 膨胀阀迟滞 膨胀阀的开度特性，过热度上升与下降时的开度差。 4 膨胀阀种类 膨胀阀可以按以下型式进行分类，并可以是以下各型的组合。 4.1 按平衡型式 4.1.1 内平衡型 作用于动力元件的压力通过内部通路与阀出口压力形成平衡的一种结构。 4.1.2 外平衡型 作用于动力元件的压力通过配管与蒸发器出口压力形成平衡的一种结构。 4.2 按充注型式 4.2.1 液体充注型 对于所有工作条件，充注在动力元件内的一部分介质以液体形态存在于感温包内的一种型式。 4.2.2 气体充注型

内控式变排量压缩机时域控制逻辑分析

车用内控式变排量压缩机控制逻辑的时域分析 作者：孙润昌仇文波 (上汽通用五菱汽车股份有限公司广西柳州545007) [摘要] 通过对内控式变排量压缩机各部件工作原理分析，得到变排量压缩机控制逻辑，再在时间域上对控制逻辑进行分解，从而弄清楚各部件工作的先后顺序，建立内控式变排量压缩机时域逻辑模型，对于提高内控式变排量压缩机的精确控制提供理论支持。 关键词：内控式变排量压缩机控制逻辑时域分析 1、前言 汽车空调压缩机可以分为定排量和变排量压缩机。定排量压缩机的排气量与汽车发动转速成正比关系，不能根据实际制冷要求自动改变输出功率。因此定排量压缩机不仅燃油经济性低，对车内热环境稳定也较差。变排量压缩机根据所设定温度自动调节功率输出，可以根据车内温度自动调节功率，保证车内温度恒定。变排量压缩机汽车空调制冷系统通过检测汽车内部负载变化实现对摇板角度、活塞行程改变，实现最小能耗下舒适的车内环境。变排量压缩机根据汽车负载实时调整，确保汽车内环境稳定前提下有效降低能耗。但是变排量压缩机汽车空调制冷系统长时间运行系统会振荡和结霜。 变排量压缩机控制算法复杂，尤其是内控式变排量压缩机，控制阀与空调系统膨胀阀之间无信息交互，开发前期系统匹配难度高，因此弄清楚变排量压缩机的控制逻辑至关重要。本文就内控旋转斜盘式变排量压缩机的控制逻辑进行时域分解，为该类压缩机的系统匹配提供数据支持。 2、内控式变排量压缩机结构简介 下图1为某典型结构的旋转斜盘式变排量压缩机剖视图。压缩机由离合器、前缸盖、汽缸体、驱动轴、后缸盖、旋转斜盘、滑履、活塞、控制阀等零部件组成；前缸盖和汽缸体内部形成曲柄腔，后缸盖具有吸气腔和排气腔并封闭汽缸体的后端，后缸盖上装有控制阀部件；前缸盖、汽缸体、后缸盖构成压缩机的外轮廓。 驱动盘（转子）固定在曲柄腔内的驱动轴上，当压缩机离合器吸合时，主轴驱动盘部件将随着皮带轮一起转动；旋转斜盘通过其中心孔安装在驱动轴上，斜盘通过铰链机构与驱动盘相联，当主轴驱动盘部件转动时将驱动旋转斜盘一起转动，同时旋转斜盘的倾角可在一定的范围内变化，从而引起活塞行程的变化，最终达到排量的变化。 图1

空调膨胀阀原理及调整

膨胀阀工作原理及正确维护 2010-03-11 19:31:47 来源：热泵热水器技术网浏览：1663次 内容提要：膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约能源的角度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 膨胀阀的合理维护 叶明哲 摘要膨胀阀工作状况的好坏，直接决定专业空调运行状况的好坏。本文介绍了膨胀阀的工作原理，并对膨胀阀的运行进行了具体分析，从增大制冷量、节约 能源的角度，提出要对膨胀阀进行定期检查和调整。 关键词膨胀阀MSS线匹配过热度 1．概述 热力膨胀阀是组成制冷装置的重要部件，是制冷系统中四个基本设备之一。它实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量；它的体积虽小，但作用巨大，它的工作好坏，直接决定整个系统的工作质量。但是在实际中，膨胀阀的运行情况往往被忽视，使膨胀阀成为空调运行与维护中的一个死角。而定期检查和调整膨胀阀，对空调的运行寿命，节约能源，降低运行成本，却有着重要的意义。 2．膨胀阀的工作过程分析 2．1．膨胀阀工作原理： 热力膨胀阀是控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量。按照平衡方式不同，膨胀阀分为外平衡式和内平衡式。在专用空调空调中，由于蒸发器有分路并采用莲蓬头分液器，压降比较大，造成蒸发器进

出口温度各不相同。在这种情况下，使用内平衡式膨胀阀会因蒸发器出口温度过低而造成热力膨胀阀过度关闭，以至膨胀阀丧失对蒸发器的供液调节功能。所以专用空调均采用外平衡式膨胀阀，目前所使用的风冷式专用空调，如HIRO SS、STULZ、ISOVEL、AIREDELE和法亚均采用这种结构。采用外平衡式可以避免膨胀阀过度关闭的情况，保证有压降的蒸发器也得到正常的供液。膨胀阀的结构如图一所示：热力膨胀阀由感应机构、执行机构、调整机构和阀体组成。感应机构中充注氟利昂工质，感温包设置在蒸发器出口处。由于过热度的影响， 其出口处温度与蒸发温度之间存在温差，通常称为过热度。感温包感受到蒸发器出口温度后，使整个感应系统处于对应的饱和压力P b。如图一，该压力将通过膜片传给顶杆直到阀芯。在压力腔上部的膜片仅有P b存在，膜片的下方有调整弹簧的弹簧力P t和蒸发压力P0，三者处于平衡时有P b=P t+P o,当P b>P t+P o时，表示蒸发器热负荷偏大，出口过热度偏高，通过膜片到顶杆传递这一压力信号，使阀芯下移，膨胀阀开启变大，制冷剂流量按比例增加。反之，膨胀阀开启变小，制冷剂流量按比例减小。 2.2.膨胀阀的最佳“匹配” 专业空调的膨胀在出厂后，已经与蒸发器进行最佳“匹配”。“匹配”就是要求膨胀阀和蒸发器一起工作能够稳定运行的同时，产生最大的能量。每台蒸发

(汽车行业)汽车变排量空调压缩机工作原理

（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。 当空调容量要求小时，吸气压力达到控制点，控制阀打开球阀将排气腔的气体引至摇板箱，且通过锥阀关闭从摇板箱到吸气腔的强制通风的通道。 摇板的角度由5个活塞的平衡力来控制，摇板箱——吸气管间压力差的