カーエアコン用コンプレッサーは、カーエアコン用冷凍システムの心臓部であり、冷媒蒸気を圧縮して輸送する役割を果たします。コンプレッサーには、非可変容量型と可変容量型の 2 種類があります。さまざまな動作原理に従って、空調用コンプレッサーは固定容量型コンプレッサーと可変容量型コンプレッサーに分類できます。
さまざまな動作方法に応じて、コンプレッサーは一般に往復式と回転式に分類できます。一般的なレシプロ圧縮機にはクランクシャフトコンロッドタイプとアキシャルピストンタイプがあり、一般的なロータリーコンプレッサーにはロータリーベーンタイプとスクロールタイプがあります。
カーエアコン用コンプレッサーは、カーエアコン用冷凍システムの心臓部であり、冷媒蒸気を圧縮して輸送する役割を果たします。
分類
コンプレッサーには、非可変容量型と可変容量型の 2 つのタイプがあります。
エアコン用コンプレッサーは、内部の動作方式によりレシプロ式とロータリー式に大別されます。
動作原理分類編集放送
さまざまな動作原理に従って、空調用コンプレッサーは固定容量型コンプレッサーと可変容量型コンプレッサーに分類できます。
固定容量型コンプレッサー
固定容量型コンプレッサーの容量は、エンジン回転数の増加に比例して増加します。冷却要求に応じて出力を自動的に変更することはできず、エンジンの燃料消費量に比較的大きな影響を与えます。その制御は通常、蒸発器の空気出口の温度信号を収集します。設定温度に達するとコンプレッサーの電磁クラッチが解除され、コンプレッサーが停止します。温度が上昇すると電磁クラッチが作動し、コンプレッサーが作動します。固定容量型コンプレッサーも空調システムの圧力によって制御されます。パイプライン内の圧力が高すぎると、コンプレッサーが動作を停止します。
可変容量型エアコンコンプレッサー
可変容量型コンプレッサーは設定温度に応じて出力を自動調整します。空調制御システムは、蒸発器の吹出口の温度信号を収集するのではなく、空調配管内の圧力の変化信号に応じてコンプレッサーの圧縮比を制御し、吹出口温度を自動調整します。冷凍の全プロセスにおいて、コンプレッサーは常に作動しており、冷凍強度の調整はコンプレッサー内に取り付けられた圧力調整弁によって完全に制御されます。空調パイプラインの高圧端の圧力が高すぎると、圧力調整弁が圧縮機のピストンストロークを短縮して圧縮比を低下させ、冷凍強度が低下します。高圧端の圧力が一定レベルまで低下し、低圧端の圧力が一定レベルまで上昇すると、圧力調整弁によってピストンのストロークが増加し、冷凍強度が向上します。
働き方の分類
さまざまな動作方法に応じて、コンプレッサーは一般に往復式と回転式に分類できます。一般的なレシプロ圧縮機にはクランクシャフトコンロッドタイプとアキシャルピストンタイプがあり、一般的なロータリーコンプレッサーにはロータリーベーンタイプとスクロールタイプがあります。
クランクシャフトコンロッドコンプレッサー
このコンプレッサーの動作プロセスは、圧縮、排気、膨張、吸入の4つに分けられます。クランクシャフトが回転すると、コンロッドの駆動によりピストンが往復運動し、シリンダー内壁、シリンダーヘッド、ピストン上面で構成される作動容積が周期的に変化し、冷凍システム内の冷媒を圧縮して輸送します。 。クランクシャフトコンロッドコンプレッサーは第一世代のコンプレッサーです。広く使用されており、成熟した製造技術、単純な構造、加工材料と加工技術の要件が低く、比較的低コストです。適応力が高く、幅広い圧力範囲と冷凍能力の要件に適応でき、メンテナンス性も優れています。
しかし、クランクシャフトコンロッドコンプレッサーには、高速化ができない、機械が大きくて重い、軽量化が難しいなどの明らかな欠点もあります。排気が不連続で風量が変動しやすく、運転中の振動が大きい。
クランクシャフトコンロッド式圧縮機は上記のような特性があるため、この構造を採用した小容量圧縮機はほとんどありません。現在、乗用車やトラックの大排気量空調システムには、クランクシャフトコンロッド式コンプレッサーが主に使用されています。
アキシャルピストンコンプレッサー
アキシャルピストンコンプレッサーは第2世代コンプレッサーとも言え、カーエアコン用コンプレッサーの主流であるロッカープレート式や斜板式コンプレッサーが一般的です。斜板式コンプレッサーの主な構成部品はメインシャフトと斜板です。シリンダは圧縮機の主軸を中心として円周上に配置されており、ピストンの移動方向は圧縮機の主軸と平行である。ほとんどの斜板式コンプレッサーのピストンは、軸流 6 気筒コンプレッサーなどの双頭ピストンとして作られており、3 つのシリンダーはコンプレッサーの前部にあり、他の 3 つのシリンダーはコンプレッサーの後部にあります。双頭ピストンは反対側のシリンダー内で連動してスライドします。ピストンの一端が前シリンダー内の冷媒蒸気を圧縮すると、ピストンの他端が後シリンダー内の冷媒蒸気を吸入します。各シリンダーには高圧と低圧のエアバルブが装備されており、前後の高圧室を別の高圧パイプで接続しています。傾斜板は圧縮機の主軸に固定され、傾斜板の端はピストン中央の溝に組み込まれ、ピストン溝と傾斜板の端は鋼製ボールベアリングで支持されています。主軸が回転すると斜板も回転し、斜板のエッジでピストンが軸方向に往復運動する。斜板が1回転すると、前後2つのピストンがそれぞれ圧縮、排気、膨張、吸入を1サイクル行い、シリンダー2本分の仕事に相当します。軸流6気筒圧縮機の場合、シリンダーブロックの断面に3つのシリンダーと3つの双頭ピストンが均等に配置されています。主軸が1回転するとシリンダー6本分に相当します。
斜板式圧縮機は小型軽量化が比較的容易であり、高速運転も可能である。コンパクトな構造、高効率、信頼性の高い性能を備えています。可変容量制御を実現し、カーエアコンなどに広く採用されています。
ロータリーベーンコンプレッサー
ロータリーベーン圧縮機のシリンダー形状には、円形と楕円形の 2 種類があります。円筒では、ローターの主軸がシリンダーの中心から偏心しているため、ローターはシリンダー内面の吸気穴と排気穴の間に密着します。楕円柱では、ローターの主軸と楕円の中心が一致します。ローターのブレードはシリンダーをいくつかの空間に分割します。主軸の駆動によりロータが１回転すると、これらの空間の体積が連続的に変化し、これらの空間内の冷媒蒸気の体積と温度も変化する。ロータリーベーンコンプレッサーには、ベーンが冷媒を吸入して圧縮する役割を果たすため、吸入バルブがありません。羽根が２枚の場合、主軸１回転で２回の排気行程が発生します。ブレードの数が多いほど、コンプレッサーの吐出量の変動は小さくなります。
ロータリーベーンコンプレッサーは、第3世代コンプレッサーとして容積・重量を小さくできるため、狭いエンジンルーム内に配置しやすく、低騒音・低振動、高い体積効率という利点も併せ持ちます。自動車のエアコンシステムにも使用されています。いくつかの申請書を受け取りました。しかし、ロータリーベーン圧縮機には加工精度に対する高い要求があり、製造コストが高くなります。
スクロールコンプレッサー
このような圧縮機は、第 4 世代圧縮機と呼ばれることがあります。スクロール圧縮機の構造は大きく「動静式」と「二回転式」の2種類に分けられます。現在、動的タイプと静的タイプが最も一般的なアプリケーションです。その作動部分は主に動的タービンと静的タービンで構成されます。動的タービンと静的タービンの構造は非常に似ており、両方ともエンドプレートとエンドプレートから伸びるインボリュートスパイラル歯で構成され、2つは偏心して配置され、その差は180°であり、静的タービンは固定されています。そして、可動タービンは、特殊な回転防止機構の制約下でクランクシャフトによって偏心回転および平行移動されます。つまり、回転はなく、公転だけが行われます。スクロールコンプレッサーには多くの利点があります。例えば、コンプレッサーは小型軽量であり、タービンの運動を駆動する偏心軸は高速回転が可能です。スクロール圧縮機は吸入弁や吐出弁がないため確実に動作し、可変速動作や可変容量技術の実現が容易です。複数の圧縮室が同時に動作するため、隣接する圧縮室間のガス圧力差が小さく、ガス漏れが少なく、体積効率が高い。スクロール圧縮機は、コンパクトな構造、高効率と省エネ、低振動と低騒音、作動の信頼性という利点により、小型冷凍機の分野でますます広く使用されており、圧縮機技術の主要な方向性の1つとなっています。発達。
よくある故障
エアコンのコンプレッサーは高速回転する作動部品のため故障する可能性が高くなります。よくある故障としては、異音、漏電、動作不能などが挙げられます。
(1) 異音 コンプレッサーの異音にはさまざまな原因が考えられます。例えば、コンプレッサーの電磁クラッチが破損していたり、コンプレッサー内部の磨耗が激しい場合などは異音が発生する可能性があります。
①異音が発生しやすい箇所はコンプレッサーの電磁クラッチです。コンプレッサーは低速から高速まで高負荷で運転することが多いため、電磁クラッチに対する要求は非常に高く、電磁クラッチの設置位置は一般に地面に近く、雨水や土にさらされることが多い。電磁クラッチのベアリングが損傷すると異音が発生します。
②電磁クラッチ自体の問題に加え、コンプレッサー駆動ベルトの締まり具合も電磁クラッチの寿命に直接影響します。伝動ベルトが緩みすぎると電磁クラッチがスリップしやすくなります。伝動ベルトが張りすぎると電磁クラッチの負荷が大きくなります。伝動ベルトの締め付けが適切でないと、軽い状態ではコンプレッサーが作動せず、重い場合はコンプレッサーが破損することがあります。駆動ベルトが作動しているときに、コンプレッサープーリーと発電機プーリーが同一平面上にない場合、駆動ベルトまたはコンプレッサーの寿命が短くなります。
③ 電磁クラッチの吸入・閉動作を繰り返すと、圧縮機にも異音が発生します。例えば、発電機の発電量が不足したり、エアコンの圧力が高すぎたり、エンジンの負荷が大きすぎたりすると、電磁クラッチが繰り返し引き込まれてしまいます。
④電磁クラッチとコンプレッサー取付面との間には一定の隙間が必要です。ギャップが大きすぎると影響も大きくなります。隙間が小さすぎると運転時に電磁クラッチがコンプレッサー取付面に干渉します。これも異音のよくある原因です。
⑤ コンプレッサーの作動には確実な潤滑が必要です。コンプレッサーの潤滑油が不足していたり、潤滑油が適切に使用されていないと、コンプレッサー内部で重大な異音が発生し、場合によってはコンプレッサーの磨耗や廃棄につながる可能性があります。
(2) 漏れ 冷媒の漏れは、空調システムで最も一般的な問題です。コンプレッサーの漏れ箇所は、コンプレッサーと高圧・低圧配管の接続部に多く、設置場所の関係で確認が面倒な箇所が多いです。エアコンシステムの内圧は非常に高いため、冷媒が漏れるとコンプレッサーオイルが失われ、エアコンが作動しなくなったり、コンプレッサーの潤滑不良が発生したりすることがあります。エアコンのコンプレッサーには圧力リリーフ保護弁が付いています。圧力リリーフ保護バルブは通常、1 回限りの使用に使用されます。システム圧力が高すぎる場合は、圧力リリーフ保護バルブを適時に交換する必要があります。
(3) 動作しない エアコンのコンプレッサーが動作しない理由は数多くありますが、通常は関連する回路の問題が原因です。コンプレッサーの電磁クラッチに直接電源を供給することで、コンプレッサーの破損を事前に確認できます。
エアコンメンテナンスの注意点
冷媒を取り扱う際に注意すべき安全上の問題
(1) 密閉空間や火気の近くで冷媒を扱わないでください。
(2) 保護メガネを着用する必要があります。
(3) 液体冷媒が目に入ったり、皮膚にかかったりしないようにしてください。
(4) 冷媒タンクの底部を人に向けないでください。一部の冷媒タンクには底部に緊急排気装置が付いています。
(5) 冷媒タンクを40℃以上の熱湯に直接置かないでください。
(6) 液体冷媒が目に入ったり、皮膚に触れた場合は、こすらずにすぐに多量の冷水で洗い流し、直ちに病院に行って医師の診察を受け、無理に対処しないでください。それを自分自身で。
