通过斜盘式压缩机的结构和原理不难发现，如果把斜盘式压缩机的主轴和斜盘角度改变，回转斜盘式压缩机就变成了变排量空调压缩机。变排量摇板式压缩机可以无级自动调节能量输出，结构简单，相应地，空调的舒适性得到提高，能耗也得到降低。
第二代轴向型压缩机（摇盘式和斜盘式压缩机）一直是汽车空调压缩机的主导产品，约占所有压缩机产品的70%。随着技术的不断进步，轴向型压缩机不但可以做到小型轻量化，而且最高转速可达10 000 r/min以上。特别是轴向型压缩机率先实现了无级可变排量控制，受到汽车制造商的欢迎，现在新生产的乘用车已全部采用斜盘变排量无级控制的压缩机。
变排量空调压缩机能够实现自行调节最关键的控制部件是位于压缩机尾端的控制阀或阀组，它通过感受压缩机进、出口端的压力来控制作用在摇板上活塞后部的压力，从而实现控制摇板角度和活塞行程，达到控制改变压缩机的输出排量，这种控制是一种动态平衡控制。
当空调系统被启动后，只要制冷剂的压力处于工作范围之内，空调压缩机就在控制阀的控制下不断调整排量使之与压缩机吸入制冷剂热负载平衡，使得整个压缩机的工作过程顺畅圆滑，不存在周期性变化的工作循环。发动机也不会因为电磁离合器的周期性离合接触而不断地调整发动机转速，这一点大大提高了制冷系统的除湿能力，对提高发动机的燃油经济性和乘坐舒适性等都十分有利。
在实际构造上，可变排量控制阀本身与可变斜盘之间没有直接的机械联系，真正造成斜盘角度变化的是由于加在所有活塞上制冷剂不同状态压力的动态平衡。当压缩机主轴高速旋转时，所有活塞的工作状态是不一致的，有的处于吸气行程，有的处于排气行程或者压缩行程。吸气行程的活塞运动造成了活塞顶部的曲轴箱吸入压力较低，反之压缩和排气行程的活塞运动造成了其顶部的曲轴箱供给压力明显升高。所有活塞的连杆被均匀地铰接在斜盘周边上，所有活塞顶部受到作用力的合力是促使斜盘改变其倾斜角度的真正动力。在加在蒸发器上的热负载发生变化的情况下，可变排量控制阀芯的移动促使曲轴箱的供给压力和吸入压力之间发生一系列连续平衡。平衡的结果使得所有活塞所受到的合力通过连杆组传送到与之铰接的斜盘上，于是斜盘在力的作用下就产生了角度倾斜变化，这种变化反过来又促使活塞产生有效工作行程，造成压缩机的排量变化。总之，只要曲轴箱吸入压力和供给压力的压差略有变化，就足以产生一个力推动斜盘的倾斜角度发生变化。
1）压力调节式变排量压缩机
压力调节式变排量压缩机（图3-9）的旋转运动由输入轴传递给驱动连杆机构，驱动连杆机构通过斜盘将旋转运动转换成5个连杆的轴向运动。滑轨保证斜盘沿轴向运动。这种压缩机活塞的工作行程可以根据高、低压压力比率而改变。活塞行程的改变直接影响压缩机的压缩比率，从而调节制冷剂的输出功率并改变制冷效率。在正常工作情况下，压缩机是持续运转的，不发生离合动作。
图3-9 压力调节式变排量压缩机的结构
旋转斜盘的倾斜度决定了活塞的行程。旋转斜盘的倾斜度取决于腔内压力、活塞顶部和底部的压力以及斜盘前后的弹簧力。腔内的压力取决于调节阀两侧的高低压力和节流管道的大小。
（1）汽车空调接通。刚接通汽车空调时，高、低压及腔内的压力是相等的，旋转斜盘前后弹簧对斜盘的调节范围为40%。此时压缩机开始的输出功率为40%，即以较小的输出功率工作，以减小对发动机的冲击负荷。
（2）高制冷率。高、低压管的相对压力较高时，调节阀打开，从背流管流入的高压经调节阀流回低压端，腔内的压力下降。活塞顶部的压力与弹簧1压力的和大于活塞底部的压力（腔内压力）与弹簧2压力的和，旋转斜盘的倾斜角度增大，活塞的行程增大，输出功率提高，如图3-10所示。
图3-10 变排量压缩机原理（一）
（3）低制冷率。高、低压管的相对压力较低时，调节阀关闭，从节流管流入的高压无法经调节阀流回低压端，腔内的压力上升。活塞顶部的压力与弹簧1压力的和小于活塞底部的压力（腔内压力）与弹簧2压力的和，旋转斜盘的倾斜角度减小，活塞的行程减小，输出功率降低，如图3-11所示。
（4）压缩机的调节范围。旋转斜盘的斜度随腔内压力的改变而改变，其对功率的调节范围为100%（斜度最大）～5%（斜度最小）。
2）电磁阀调节式变排量压缩机
电磁阀调节式变排量压缩机也是旋转斜盘式压缩机。图3-12所示的电磁阀调节式变排量压缩机共有10个气缸，通过可变排量机构，可使压缩机在10个气缸上同时运转（100%功率输出），也可使压缩机在5个气缸上运转（50%功率输出）。(www.xing528.com)
（1）在100%功率输出的运作下，电磁阀的电源不接通，电磁阀在弹簧力的作用下关闭b孔，打开a孔。高压气体经过a孔，推柱塞关闭排出阀，后部的5个气缸参与工作，其产生的压力推开单向阀，与前部的5个气缸产生的压力一起流向冷凝器，实现100%的功率输出，如图3-13所示。
图3-11 变排量压缩机原理（二）
图3-12 电磁阀调节式变排量压缩机
（a）外控斜盘式可变排量压缩机；（b）外控斜盘式可变排量压缩机结构
（2）在50%功率输出的运作下，电磁阀的电源接通，电磁阀克服弹簧力的作用，关闭a孔，打开b孔。高压气体无法经过a孔，推柱塞后部的压力降低，在弹簧力的作用下柱塞右移，排出阀打开，后部的5个气缸不产生高压，只有前部的5个气缸继续产生高压气体。单向阀在压力差的作用下下移，防止前部的高压回流，实现50%的功率输出，如图3-14所示。
图3-13 100%功率输出
图3-14 50%功率输出
电磁阀调节式变排量压缩机的控制方式有两种：一种是根据冷却液的温度进行控制；另一种是根据蒸发器温度进行控制。
（1）根据冷却液的温度进行控制。此种方式利用温度传感器或温度控制开关的温度信号，由压缩机放大器或空调控制单元根据不同的温度控制压缩机在满负荷和半负荷之间切换，减少发动机负荷，防止发动机过热。
（2）根据蒸发器的温度进行控制。此种控制方式根据空调工作模式的不同可选择A/C（正常空调）方式和ECON（节能）方式，空调控制单元根据不同的温度控制压缩机在满负荷和半负荷之间切换，以减少压缩机功率损失。
斜盘式可变排量压缩机皮带轮的工作原理如图3-15所示。
图3-15 压缩机皮带轮的工作原理
（a）压缩机正常工作；（b）压缩机抱死
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