双动力源车用空调压缩机传动系统研究

李昕

摘 要：在发动机熄火状态下，传统系统在双动力源车用空调压缩机在完成制冷工作时，需要可以单独带动的空调压缩机的动力源作为电动机装置。制冷需求的调节制冷量需要根据在工作状态下的发动机进行控制空调压缩机进行，其迅速的耦合速度需要将行星齿轮机构得以控制的同时还要适当控制电动机。要想把预期设想的工作状态吻合与该系统，就要将设计的要求与目的作为动力车用空调压缩机传动系统所要达到的目标。

关键词：双动力源;涡旋式压缩机;行星齿轮机构;ADAMS分析

1 双动力源车用空调压缩机结构

压缩机皮带轮、单结合位置式电磁离合器、行星齿轮机构、电动机、涡旋式压缩机及控制单元等是构成双动力源车用空调压缩机传动系统的主要组成零件。相连的附件皮带与发动机附件皮带在发动机上是被空调压缩机皮带轮所通过的装置，电磁离合器主动盘是处于后端的皮带轮;行星架的相连在动盘与行星齿轮在电磁离合器的机构中起了一定作用;并且与电动机相连的结构是太阳轮，其位于行星齿轮机构上，空心轴电动机是电动机的主要类型，而且实现同轴布置也是和在输入轴上的行星齿轮机构行星架及电动机空套有关联;同时具有相连关系的输入端还有行星齿轮机构的齿圈与压缩机。

2 双动力源车用空调压缩机传动系统参数匹配设计

2.1 涡旋式压缩机工作性能参数

涡旋式压缩机是作为本设计所选用的压缩机，紧凑的结构和较小的相对体积和质量是其总体结构的优势。吸气压力0.28MPa，排气压力1.6MPa，过热度5℃，过冷度10℃的特定工况是所获得的实验数据在对所选涡旋式压缩机进行测试的依据，性能曲线中有关压缩机的制冷量与功耗的关系也將被得到。T-9 550P/n的这条公式也同时会在压缩变化曲线中得到压缩机工作负载转矩随转速的规律。因此，4N·m是该涡旋式压缩机工作负载转矩的估算值。

2.2 电磁离合器性能参数

单结合位置式离合器是本设计所选用的电磁离合器，通断发动机的动力传递是其主要用途，表1所示为电磁离合器的主要性能参数。

2.3 行星齿轮机构结构参数

将结构强度在某商用车型的安装空间及行星齿轮机构上配备双动力源车用空调压缩机传动系统是完全符合综合考虑的，表2所示的是其行星齿轮机构各齿轮参数。

2.4 双动力源车用空调压缩机传动系统参数匹配计算

将结构参数的选定选为行星齿轮机构以及工作性能参数强的涡旋式压缩机，或者动力性参数强大的商用车型所匹配的发动机都是为将双动力源车用空调压缩机的传动系统的配备综合考虑所致的，为了匹配计算运动分析与参数有关双动力源车用空调压缩机传动系统的部分，600～2 000r/min是其转速范围作为某商用车型所配备的发动机，并且其应是将双动力源车用空调压缩机传动系统配备好的车。

3 双动力源车用空调压缩机传动系统工作性能分析

3.1 双动力源车用空调压缩机传动系统虚拟样机建模

拥有一套结构复杂的系统是双动力源车用空调压缩机传动系统的自身特征。连ADAMS软件中所采用的方法也相当困难：用三维几何建模工具提供建设需要。同时其精准度甚至模型的尺寸大小都不能被加以保障。有关三维实体建模的CATIA软件模型在本文将行星齿轮机构中各齿轮零件、涡旋式压缩机的动盘、静盘的参数化实体建模以及其它构件的实体建模得以成功完成。然后将整机的虚拟模型装配好，将双动力源车用空调压缩机传动系统得以建立。把建好三维实体模型转化成特定的Parasolid文件格式导入到ADAMS/View环境，并添加约束、驱动ADAMS/View环境下对样机的几何模型。

3.2 发动机熄火时双动力源车用空调压缩机传动系统工作性能分析

所述的2.4是根据模型中处于停机状态时的汽车发动机模型，将负载转矩和旋转驱动函数在电动机上加以设置，将仿真双动力源车用空调压缩机传动系统的工作性能得以进行，在处于停机状态的汽车发动机通过仿真分析可以发现如果使空调压缩机被电机所单独驱动，那么再将转动速度对于电机来说进行加以控制的施加，也可以将空调压缩机的转速要求得以满足;4N·m是涡旋式空调压缩机的负载转矩，1.7N·m是带动压缩机工作电动机所大约提供的驱动转矩，结果是理论和仿真的结论互相不排斥。

4 结束语

本文将双动力源车用空调压缩机传动系统的工作原理进行了详细的描述，设计的参数匹配的双动力源车用空调压缩机传动系统也得以完成。ADAMS在本文是被机械多体动力学所主要采用的仿真软件。分析双动力源车用空调压缩机传动系统的工作性能在本文也得以体现。一种新型的双动力源车用空调压缩机传动系统被本文所提出，这将发动机熄火时无法正常工作是由于解决压缩机因动力源单一所导致的得以解决。并且将有关汽车实时工况对制冷量的主动调节甚至于舒适性的问题都在工作中加以改善。但是缺少实际产品的参考是本文的一个缺失，本文只是将此产品从理论上提了出来，对于测试和研发还是较为稀缺。因此，进一步的设计与研究是接下来应该做的工作重点。

参考文献：

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