平動(dòng)轉(zhuǎn)子式汽車空調(diào)壓縮機(jī)設(shè)計(jì)

摘   要

21世紀(jì)，隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車業(yè)得到了蓬勃發(fā)展。作為小型汽車使用的空調(diào)，由于受到空間尺寸的苛刻限制，以及發(fā)動(dòng)機(jī)功率相對較小，因此非常注意壓縮機(jī)的效率、外形尺寸以及功耗等的影響。針對傳統(tǒng)壓縮機(jī)存在的一些不足，本設(shè)計(jì)研究了一種平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)的最大特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子采用平動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，因此主要運(yùn)動(dòng)件之間的相對速度較小，故其摩擦損失很小。本設(shè)計(jì)主要完成以下方面的工作：

（1） 簡單介紹了汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的構(gòu)成和工作原理，闡述了汽車空調(diào)壓縮機(jī)的發(fā)展歷程，并對其特殊要求進(jìn)行了說明，進(jìn)而重點(diǎn)介紹了現(xiàn)有的滑片式和渦旋式這兩種兩種類型壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)形式與特點(diǎn)。

（2） 重點(diǎn)詳細(xì)介紹了平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)思想，工作原理，并進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。

（3） 對平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的幾個(gè)重要零件如氣缸、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、平動(dòng)滑片、轉(zhuǎn)軸軸承座和后端蓋進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并在工藝和選材上進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

（4） 對平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的吸排氣系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析。

（5） 對平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)進(jìn)行了熱力學(xué)方面的分析與計(jì)算，并推導(dǎo)了平動(dòng)轉(zhuǎn)子和滑片的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)公式，同時(shí)還對轉(zhuǎn)子進(jìn)行了動(dòng)平衡方面的分析。

與傳統(tǒng)滑片式壓縮機(jī)相比，本設(shè)計(jì)中的壓縮機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)副如轉(zhuǎn)子與氣缸、轉(zhuǎn)子與端蓋、滑片與缸孔之間的相對運(yùn)動(dòng)速度要小很多，因此它具有較少的摩擦和磨損。同時(shí)他還與渦旋壓縮機(jī)的平動(dòng)機(jī)構(gòu)有機(jī)融合在一起，取其之長，因此等效制冷能力比現(xiàn)存的壓縮機(jī)高。而且結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸小、重量輕，特別適宜小型汽車使用。

在設(shè)計(jì)過程中運(yùn)用了AutoCAD，Pro/E及Word，不但把所學(xué)的專業(yè)知識聯(lián)系起來，而且還提高了計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，拓寬了知識面。

關(guān)鍵詞  汽車空調(diào)；壓縮機(jī)；平動(dòng)轉(zhuǎn)子；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

Abstract

The 21st century,...

Key words  Automobile air-conditioning  compressor  translation rotor  structural design 

目    錄

摘   要I

AbstractII

第1章 緒 論1

1.1 汽車空調(diào)的歷程、意義和特點(diǎn)1

1.1.1 汽車空調(diào)歷程1

1.1.2 汽車空調(diào)的意義1

1.1.3 汽車空調(diào)的特點(diǎn)2

1.2 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的構(gòu)成及其原理2

1.3 汽車空調(diào)壓縮機(jī)的發(fā)展歷程3

1.4 汽車空調(diào)壓縮機(jī)的特殊要求4

1.5 滑片壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)形式與特點(diǎn)5

1.6 渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)形式與特點(diǎn)6

1.7 本章小結(jié)7

第2章 平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)8

2.1 設(shè)計(jì)方案的提出8

2.2 研究的意義8

2.3 平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的工作原理9

2.4 平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)10

2.5 平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的總體特點(diǎn)10

2.6 平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)重要部件的設(shè)計(jì)11

2.6.1 缸體11

2.6.2 轉(zhuǎn)子12

2.6.3 轉(zhuǎn)軸13

2.6.4 平動(dòng)滑片14

2.6.5 轉(zhuǎn)軸軸承座和后端蓋15

2.7 本章小結(jié)16

第3章 平動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)系統(tǒng)分析17

3.1 吸氣與排氣系統(tǒng)分析17

3.2 潤滑系統(tǒng)分析18

3.3 本章小結(jié)18

第4章 分析與計(jì)算19

4.1 熱力學(xué)分析與計(jì)算19

4.1.1 熱力學(xué)析19

4.1.2 熱力計(jì)算23

4.2 運(yùn)動(dòng)分析與計(jì)算26

4.2.1 平動(dòng)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)分析與計(jì)算26

4.2.2 滑片運(yùn)動(dòng)分析與計(jì)算27

4.3 動(dòng)力學(xué)模型28

4.3.1 滑片受力分析28

4.3.2 轉(zhuǎn)子受力分析30

4.4 轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡計(jì)算31

4.5 本章小結(jié)32

第 5 章 制冷劑、潤滑油及附件33

5.1 制冷劑33

5.1.1 選用制冷劑時(shí)應(yīng)滿足的基本條件33

5.1.2 改用R134a時(shí)采用的措施33

5.2 潤滑油的選擇34

5.2.1 選擇潤滑油需滿足的要求34

5.2.2 選用R134a對潤滑油的意義35

5.3 附件36

5.3.1 電磁離合器36

5.3.2 軸封及密封37

5.4 本章小結(jié)38

結(jié) 論39

參考文獻(xiàn)40

致 謝41

附錄142