汽车变排量压缩机控制原理（汽车空调可变排量压缩机工作原理精华版）

普通压缩机，有很多种结构，但是最终目的，跟油泵一样，建立一定的压力。如果要让压缩机流量可调节，就更复杂的多。可变排压缩机可以分为2种。

01

机械式可变排压缩机

别克V5机械可变排压缩机

我们发现，跟普通的压缩机，没有啥区别，也是通过电磁离合器吸合

这里跟普通压缩机一样的控制方式。不一样的地方，在压缩机的后端。

后端就是可变排的调节阀了

调节阀示意图

可变排调节阀拆出来，是这个样子。

把阀分解后，是这个样子。内部有黄铜波纹管、顶杆（针阀）

通过上面这个图，能分析一下他是如何工作的吗？

工作

原理

当车内温度很高，打开空调时，空调系统中的膨胀阀开度会很大，低压管道内压力会增大，调节阀上与低压管相接的通路D压力也会增高，当此压力高于波纹管临界压力时，波纹管收缩并带动针阀和钢珠阀，打开通路C、D，关闭通路A、B，使摇摆箱内的压力与压缩机吸入口的压力基本一致，此时活塞上部压力大，活塞背部的压力小，该压力差通过一系列的机械传递，合力使摇板发生倾斜、增加了活塞的行程，即增加了压缩机工作排量，制冷能力加大，见下图：

大排量工作状态示意图

随着车内的温度降低，空调系统中的膨胀阀开度逐渐减小，低压压力降低，当低于调节阀波纹管临界压力点时，波纹管释放伸长并带动针阀和钢珠阀，使通路C、D断开，通路A、B接通，压缩机排气压力进入摇板箱，推动摇板减小角度，使活塞的行程缩短，即减小了压缩机工作排量，制冷能力降低，见下图：

小排量工作状态示意图

总结

低压端的压力高，施加在波纹管的力大，这个时候，阀门打开大流量通道。

低压端的压力小，施加在波纹管的力小，这个时候，阀门打开小流量通道。

依据空调的管路压力自适应的改变压缩机的排量

02

电控可变排压缩机

大众可变排压缩机

主轴，斜盘，活塞

1.斜盘，2.主轴，3.弹簧

可变排压缩机皮带盘

1.传动轮 2.垫片 3.螺栓 4.花键毂 5.传动钢片组

变排量空调压缩机的动力传递路线为：发动机曲轴传动轮→楔形传动带→空调压缩机传动轮→传动钢片组→花键毂→空调压缩机主轴。

过载保护的原理为：空调压缩机内部因某种原因发卡，致使主轴进而花键毂被制动，此时传动钢片在传动轮的拖动下，其外端将从花键毂前后两钢板间脱开，从而保护了空调压缩机传动带不被损坏。

对于采用电控可变排量压缩机的汽车空调，取消了空调压缩机电磁离合器，空调压缩机始终随着发动机一起运转，可通过故障检测仪查看空调控制单元数据中空调压缩机的负荷和工作电流来判断空调压缩机的工作情况。

工作

原理

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。

当车内热负荷达到最大值或驾乘人员要求快速制冷（表现为车内温度瞬间调到最低）时，排量调节阀的供电占空比为100%，排量调节阀阀芯压缩弹簧外伸至行程最大处，此时曲轴箱与吸气腔相通，与排气腔隔绝，曲轴箱压力降到最小值，作用在活塞右侧的压力远高于作用于活塞左侧的压力（等于曲轴箱压力与弹簧力之和），这样弹簧被压缩，斜盘倾角变得最大，活塞行程最大，空调压缩机排气量最大，以快速制冷。

当车速升高，车内热负荷减小，排量调节阀的供电占空比将减小，排量调节阀阀芯外伸行程减小，曲轴箱压力升高，作用在活塞左侧的压力升高，这样弹簧压缩量减小，斜盘倾斜角变小，活塞行程变小，空调压缩机排气量降低，以节约燃油。

当车内热负荷降到最小值时，排量调节阀断电，此时占空比为0，排量调节阀阀芯提升到最高处，此时曲轴箱与排气腔相通，压力升到最大值，作用在活塞左侧和右侧的压力相等，这样弹簧自动伸长，斜盘倾角最小，活塞行程最小，空调压缩机排气量最小（接近0）。

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。

可变排量压缩机工作原理图

电控可变排压缩机解剖图

大众可变排压缩机（电磁阀）

电磁拆解

控制阀由机械元件和电磁单元组成。机械元件按照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调节过程。电磁单元由控制单元通过500 Hz的通断频率进行控制。

电控可变排量压缩机在无电流的状态下，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。满负荷时，阀门关闭，曲轴箱和高压腔之间的通道被隔断，曲轴箱的压力下降，斜盘的倾斜角度加大直至排量达到100%；关掉空调或所需的制冷量较低时，阀门开启，曲轴箱和高压腔之间的通道被打开，斜盘的倾斜角度减小直至排量低于2%。当系统的低压较高时，真空膜盒被压缩，阀门挺杆被松开，继续向下移动，使得高压腔和曲轴箱被进一步隔离，从而使压缩机达到100%的排量。当系统的吸气压力特别低时，压力元件被释放，使挺杆的调节行程受到限制，这就意味着高压腔和曲轴箱不再能完全被隔断，从而使压缩机的排量变小。

压缩机

检修

1.排量调节阀 2.传动轮及过载保护装置

常 见故障：空调不制冷

故障原因：

1. 压缩机卡死，皮带轮和斜盘轴断开动力传输
2. 可变排电磁阀损坏，或者没有控制信号。

排除方法：

1. 更换压缩机
2. 更换电磁阀，或者检修线路相关传感器
3. 检查控制器供电或者相关通讯

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