汽车空调压缩机噪声问题及其影响

相信多数人都有这样的体验，当打开车载空调时，车内噪声显著升高，严重时会引起耳部的不适。空调起动时，会消耗一部分发动机功率，使发动机转速提高，以弥补损失的功率。发动机转速的提高，则其产生的激励频率也相应上升。对于一般的汽车来说，空调的起动能使发动机的转速至少提高50r/min，例如发动机怠速转速设计值为750r/min，空调起动后，就会提高到800r/min。发动机激励频率的提高有可能激发一些潜在的模态。因此，在汽车开发阶段，就要充分考虑到这一点，确定发动机怠速工作范围时，应该把空调及其他一些辅助机构考虑进来。

另外，空调压缩机作为动态的旋转机构，其自身也会产生振动和噪声问题。虽然目前多数汽车公司都是直接采购成品空调压缩机，压缩机的设计、制造、检测都交由供应商负责，但是汽车公司作为最终的产品使用方，应该对产品有完善的采购流程。如在采购合同中明确规定产品的型号、规格、性能，其中就包括振动噪声性能，需要供应商提供完整的测试报告，还要不定期开展一些产品抽检、制造检验能力的考察等。有的汽车公司会把重要的供应商纳入到自身的开发体系中来，要求供应商全面参与整车的设计开发，做到产品与整车的无缝对接。

压缩机是汽车空调制冷系统的心脏，其作用是将蒸发器出来的低温、低压气态制冷剂压缩成高温、高压气体，排放到冷凝器，维持制冷剂在制冷系统中的循环流动。

考虑到压缩机的作用，压缩机应具有制冷能力强、节约动力、体积小、质量轻、能够在高温下工作、起动平稳、振动小和噪声低等性能要求。

压缩机通常有以下几种典型的结构。

1.曲柄连杆式压缩机

曲柄连杆式压缩机是在曲柄连杆机构的带动下迫使压缩机的活塞在气缸内不断运动，从而改变气缸的容积，在制冷过程中，不断地实现压缩和输送制冷剂的作用。图5-10所示为其工作原理图。

2.摆盘式压缩机

摆盘式压缩机又称单向斜盘式或摇板式压缩机，是一种往复式单向活塞结构。图5-11所示为摆盘式压缩机的工作原理。

图5-10 曲柄连杆式压缩机工作原理图

1—限位器 2—排气阀片 3—阀板 4—吸入阀片 5—活塞 6—气缸

(www.xing528.com)

图5-11 摆盘式压缩机

压缩机工作时，主轴带动传动板一起旋转，传动板的转动迫使摇板以中间的小钢球为中心左右摇摆，从而带动活塞在气缸内往复运动。

3.回转斜盘式压缩机

回转斜盘式压缩机是一种轴向往复活塞式压缩机，也称双向斜盘式，是目前在汽车空调压缩机中使用最广泛的一种。图5-12为回转斜盘式压缩机的工作原理图。压缩机工作时，主轴带动回转斜板转动，斜板驱动活塞作轴向移动，由于活塞在前后布置的气缸中同时作轴向运动，这相当于两个活塞在作双向运动。

4.涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是一种新型的旋转容积式机构，相比于往复式压缩机，具有效率高、噪声低、振动小、质量小和结构简单等优点。图5-13为涡旋式压缩机原理图。

图5-12 回转斜盘式压缩机

图5-13 涡旋式压缩机原理图

涡旋式压缩机主要由固定涡旋盘（定片）、动涡旋盘（动片）、机架、连接器和曲轴等组成。动涡旋盘上的叶片采用渐开线，而固定涡旋盘上的叶片采用包络线，通过定片和动片之间的相对运动，使密封空间的体积发生变化，从而完成吸气、压缩、排气工作过程。

压缩机的类型不同，其产生噪声的机理也不尽相同。要根据具体的结构形式，分析其产生振动噪声的原因，来采取有效的措施。