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带你了解汽车空压机全方面领域的应用情况

返回列表 来源: 发布日期: 2021.09.14

苏州晨恩

随着气候不断炎热,汽车空调使用率越来越高,特别是对于工作离家远,天气又炎热的城市,上车必开空调,但是长时间开,不觉得车内空气质量慢慢变差吗?而引起的罪魁祸首,空调应该是值得关注的地方,让我们来看看汽车空调系统工作原理;

中国发展新能源汽车强调“纯电驱动”,但是电池的效率与汽油(柴油)相比,已相差几十倍,而用户对一次持续里程期望是不会降低的。解决这个矛盾,一是提高动力电池的 效率,二是提高充电环境便利性,三是降低汽车自身的无效功耗。个人总结,仅供参考。

一、商业车(运营客车)

交通运输部发布“关于贯彻落实交通运输行业标准《营运客车安全技术条件》(简称JT/T 1094标准)的通知”,明确了该标准将正式实施。

JT/T 1094标准在制动系方面,提出车长大于9米的营运客车,所有车轮应安装盘式制动器,采用气压制动系统的营运客车,行车制动管路内工作气压应大于等于1000kpa,即为10公斤。

JT/T 1094标准对行车制动管路内工作气压值的提升,是为了保证营运车辆的安全,同时要求空压机提高工作效率,导致消耗更多的效率。工作气压源于空压机。这个有一个矛盾,一方面要求工作压力,另一个方面,空压机自己在压缩空气时,更加节能。

二、车载空压机

空气压缩机是气源装置中的主体。其工作原理是:将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。进去的气体的是自然态,出来的有一定密度的压缩空气,再送到储气罐里,再形成高于10公斤以上压力的高压空气,供车辆其他部件做功。

目前车载空压机分为3大类:主要分为活塞空压机、螺杆空压机、滑片式空压机等。

活塞空压机的往复运动是由电动机带动的曲柄曲柄的旋转,在转化为活塞滑动的往复运动。

1:排气阀; 2 : 气缸; 3: 活塞; 4: 活塞杆; 5: 滑块; 6: 连杆; 7: 曲柄: 8: 吸气阀; 9:阀门弹簧

①为压缩过程: 在气缸内作往复运动的活塞向右移动时,气缸内活塞左腔的压力低于大气压力p a ,吸气阀开启,外界空气吸入缸内。

②排气过程: 当缸内压力高于输出空气管道内压力 p 后,排气阀打开。压缩空气送至输气管内。

按气缸的配置方式分有立式、卧式、角度式、对称平衡式和对置式几种。按压缩级数可分为单级式、双级式和多级式三种。按设置方式可分为移动式和固定式两种。按控制方式可分为卸荷式和压力开关式两种。

(2) 螺杆式单级压缩空压机工作原理

一台根据双螺杆(也称阴阳转子)转动使气体产生容积变化的工作原理设计的机器,它能把自然空气吸入再经过内部几道过程完成工作,末了排出满足压力要求的压缩空气,此机器为螺杆空气压缩机

由电动机直接驱动压缩机,使曲轴产生旋转运动,带动连杆使活塞产生往复运动,引起气缸容积变化。由於气缸内压力的变化,通过进气阀使空气经过空气滤清器(消声器)进入气缸,在压缩行程中,由於气缸容积的缩小,压缩空气经过排气阀的作用,经排气管,单向阀(止回阀)进入储气罐。常见车用螺杆单级压缩空压机  

(3)滑片空压机的工作原理

滑片安装在转子的槽中,旋转的转子相对于气缸呈偏心式运转,通过离心力将滑片推至气缸壁,在缸壁反作用力下,滑片又原至初始位置。转子运动起来后,滑片与气缸之间容积不断减少,完成了空气的压缩过程。实际上,转子嵌入5个以上的滑片。

1:空气过滤器;2:吸气调节器;3:转子;4:定子;5:滑片;6:压缩腔;7:压缩空气;8:有系统;9:油膜; 10: 油/气分离器芯;11:冷却器;12:油滤清器;13:小压力阀

车用滑片压缩机外形见(图5),主要由转子和定子组成,其中转子上开有纵向的滑槽,滑片在其中自由滑动;定子为一个气缸,转子在定子中偏心放置。当转子旋转时,滑片在离心力作用下甩出并与定子通过油膜紧密接触,相邻两个滑片与定子内壁间形成一个封闭的空气腔-压缩腔。转子转动时,压缩腔的体积随着滑片滑出量的大小而变化。在吸气过程中,空气经由过滤器被吸入压缩腔,并与喷入主机内的润滑油混合。在压缩过程中,压缩腔的体积逐渐缩小,压力逐渐升高,之后油气混合物通过排气口排出。

三、新能源商业车 

通过上面介绍和分析,滑片压缩机更适应新能源商业车,其主要理由经久耐用,寿命长;无轴向受力、运行噪音低;外围控制管路少、集成度高。外型尺寸小,重要点低。具体指标:

①滑片压缩机只有1个转子是运动部件,使用寿命超过10万小时;

②滑片压缩机转速为1480转/分钟,是低速电机即可,对整车平衡型贡献度高。

③单一回转运动,滑片没有几乎磨损,内泄漏可能性极小,对环境的友好性

④滑片压缩机结构紧凑,便于安装,日常维护工作量少,对生产厂家依赖度低。

大陆的产品经,排出的空气含油量小于1·5ppm,空气纯净度高。

总之,新能源汽车发展,不仅要求大三电(电池、电机、电控)总成件,提高技术含量,同时要求象空压机高能耗的总成件,也要与时俱进。不同空压机,有不同用途,但是车用空压机有自己的特点,目前滑片压缩机更适应新能源商业车,其原理正确,优点突出,节能明显,环保性更佳。

 

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