汽车空调维修教程：从入门到精通

STV系统和POA系统都具有储液干燥器、外平衡膨胀阀、POA阀（或STV阀）。这些阀都是依靠管道、接头连接成一个制冷系统，特别是外平衡阀、蒸发器、POA阀的接口地方多达十多处，容易造成制冷剂的泄漏和使空气、水分进入到制冷系统。由于接头太多，安装、维护的工作量也大。1978年，美国通用汽车公司发明了一种罐中阀，即将储液干燥器、外平衡膨胀阀、POA阀集中在一罐中，只有一个进口接头和一个出口接头，克服了POA制冷系统的缺点，形成了崭新的罐中阀制冷系统。罐中阀的英文名称为Vales Is Receiver，简称VIR。

VIR制冷系统广泛应用在中、高级汽车空调中，例如德国的奥迪轿车系列产品，有一些是采用CCOT系统，有一部分采用VIR系统。我国第一汽车制造厂生产的奥迪100，试制时其空调制冷系统就是采用VIR系统。

3.3.1 罐中阀制冷系统的工作原理

罐中阀制冷系统的工作原理如图4-19所示。

图中VIR阀集中了储液干燥器、外平衡膨胀阀、POA阀，这样的结果使整个制冷系统变得简单，接头也大为减少。

其工作原理如下：从压缩机出来的高温制冷剂蒸气经过冷凝器液化后，进入VIR阀，节流降压后进入蒸发器；蒸发吸热成为低压蒸气，再进入VIR阀，对制冷剂的蒸发压力进行控制；然后再从VIR阀出来到压缩机，完成一个制冷循环。

VIR阀起到调节输给蒸发器的制冷剂量和蒸发压力的作用，使VIR制冷系统在各种工况下均能保持最大的制冷量的同时，避免蒸发器结冰，同时，蒸发器底部释出的冷冻润滑油等，从溢油管经过VIR阀，流回压缩机。

图4-19 罐中阀制冷系统工作原理

1—蒸发器 2—溢油管 3—压缩机 4—冷凝器 5—VIR阀

3.3.2 VIR阀的构造和工作原理

1）VIR阀的作用：VIR阀具有储液、干燥、过滤、节流降压、控制制冷剂流量和蒸发压力，并防止蒸发器结冰的功能。

2）VIR阀的构造如图4-20所示，它由三部分组成：储液干燥器、外平衡膨胀阀和POA阀。阀体是采用铸铝件或工程塑料制成，内装外平衡膨胀阀和POA阀，两者都用O形圈密封，以防止制冷剂窜气，中间开一小孔，作为外平衡孔。阀体上有4个接口：第1个接口和冷凝器出口相连，通入高压液体制冷剂；第2个接口是降压后的制冷剂进入蒸发器；第3个接口是和压缩机吸气口相连；第4个接口为溢油管接口。POA阀的进气和外平衡膨胀阀的感温部分都裸露在上盖腔内，并以密封圈封闭。上盖上有两接头，一个是蒸发器出口接头，一个是维修检测用的拉瓦尔阀口。上盖和储液罐都是用薄铁片的冲压件，两者都用螺钉和O形圈紧固在阀体上，组成一个完整的VIR阀。储液罐内装有干燥袋、过滤器、吸入管。当干燥剂失效，过滤器脏堵时，均可以修理。(https://www.xing528.com)

VIR阀中的外平衡膨胀阀和POA阀，与上面介绍的有些不同。根据它的功能和特点，对阀中部件进行了必要改造。图4-21是VIR阀中的膨胀阀部件，它取消了感温包毛细管。它的平衡膜盒内充注有一定量的饱和制冷剂蒸气，并用球阀压配密封。盒内的制冷剂直接感测从蒸发器出来的蒸气温度。膜盒下方有一个外平衡孔，与POA阀的进气口相通，形成一个平衡控制系统。

工作时，如蒸发器出来的制冷剂气体温度升高（或下降），膜盒内的制冷剂膨胀（或缩小），膜片向下（或向上）移动，通过膜片底座、顶杆，使球阀开度增大（或减小），这样来控制流入蒸发器的流量。

VIR阀中的POA阀结构和单独的POA内层结构一样，只是少了外壳上的接口和主弹簧支承。其工作原理与前述POA完全一样。

3）VIR阀的工作原理：VIR阀的制冷剂流动情况是比较复杂的。压缩机对从VIR阀出来的低压蒸气进行压缩，将其变成高压蒸气。经过冷凝器降温散热后，变成高压液体。高压液体从VIR阀下部的进液口进入VIR阀的储液罐中，经过过滤、干燥后，再由吸管从瓶底将制冷剂液体送至膨胀阀，经过降压后又从VIR阀流出，进入蒸发器下部。蒸发后的蒸气再次从蒸发器进入VIR阀的上部进气口，经过阀罐中的POA阀进行压力调节后，又从VIR阀的上部出气口流出，送到压缩机进行下一次循环。

显然，控制进入蒸发器液态制冷剂流量的是膨胀阀。它根据VIR阀上部的制冷剂蒸气温度来调节球阀的开度，从而控制进入蒸发器的制冷剂流量，使其在某压力下全部蒸发吸热。控制该蒸发压力的是POA阀，它根据车内设计的平衡压力调控蒸发压力，并向车内提供足够维持其温度平衡所需的制冷量，以满足空调舒适性。另外它还保证蒸发器表面不结冰，使空气流通。VIR阀上部的进出接口为气态制冷剂，下部进出接口为液态，阀内也是如此。

VIR阀的设计平衡蒸发压力为0.290～0.308MPa，因为在这个压力范围，保证有尽可能大的制冷量，又可防止其表面结冰。

图4-20 VIR阀

1—固定螺钉 2、3、5、8、14—密封圈 4—观察孔 6—外平衡膨胀阀 7—阀体 9—吸入管 10—过滤器 11—储液干燥器 12—储液罐 13—干燥剂 15—POA阀 16—溢油管接口 17—平衡孔 18—压力表接口 19—拉瓦尔阀口 20—上盖

图4-21 VIR阀中的膨胀阀

1—球 2—活性炭 3—滤网 4—保持架 5—膜片 6—平衡孔 7—膜片底座 8—密封环 9—密封圈 10—R—12出口 11—顶杆 12—球阀 13—溢流口 14—弹簧座 15—阀体 16—弹簧 17—螺栓 18—R—12进口