Sähköajoneuvon ilmastointilaitteen kompressorin vikaanalyysi - öljyn ja voitelun puute

Sähköajoneuvojen ilmastointikompressori on monimutkainen kone, joka toimii suurella nopeudella. Kompressorin kampiakselin, laakerien, kiertokankien, mäntien ja muiden liikkuvien osien riittävän voitelun varmistaminen on perusedellytys koneen normaalin toiminnan ylläpitämiselle. Tästä syystä kompressorin valmistaja edellyttää määrättyjen voiteluöljylaatujen käyttöä ja voiteluöljyn tason ja värin säännöllistä tarkastusta. Kylmäjärjestelmien suunnittelun, rakentamisen ja huollon laiminlyönnistä johtuen kuitenkin liikkuvien osien riittämätön voitelu on yleistä kompressoriöljyn puutteen, öljyn koksauksen, paluulaimentumisen, kylmäaineen huuhtelun ja huonolaatuisen voiteluöljyn käytön vuoksi. Riittämätön voitelu voi aiheuttaa laakeripinnan kulumista tai naarmuja, ja vaikeissa tapauksissa se voi aiheuttaa akselin ja männän juuttumisen sylinteriin, mikä voi johtaa tangon taipumiseen ja murtumiseen.
1. Öljyn puute
Öljyn puute on yksi helpoimmin tunnistetuista kompressorivioista. Kun kompressorista on vähän öljyä, kampikammiossa on vähän tai ei ollenkaan voiteluöljyä. Kompressori on erityinen ilmapumppu, josta poistetaan suuri määrä kylmäainekaasua samalla kun se kuljettaa mukanaan pienen määrän voiteluöljyä (kutsutaan juoksuöljyksi tai juoksuöljyksi). Kompressorin öljyvuoto on väistämätön, mutta öljyn vuotonopeus on erilainen. Puolihermeettisen mäntäkompressorin pakokaasussa on noin {{0}} prosenttia voiteluöljyä, kun taas rullakompressorissa 0.5-1 prosenttia. 6-Sylinterikompressorissa, jonka iskutilavuus on 100 m3/h ja jonka kampikammion öljyn varastointikapasiteetti on 6 litraa, 3 prosentin öljyvirtaus tarkoittaa noin 0.3-0,8 litraa minuutissa öljyvirtaa tai kompressori toimii yli kymmenen minuuttia ilman öljyn palautusta.
Jos kompressorista valunut voiteluöljy ei palaa takaisin, kompressorista loppuu öljy.
On kaksi tapaa palauttaa öljyä kompressorista, toinen on palauttaa öljy öljynerottimesta ja toinen on palauttaa öljy paluuputkesta. Öljynerotin on asennettu kompressorin pakoputkeen ja se voi yleensä erottaa 50-95 prosenttia juoksevasta öljystä. Öljyn palautusvaikutus on hyvä ja nopeus nopea, mikä vähentää huomattavasti järjestelmän putkistoon tulevan öljyn määrää, mikä pidentää tehokkaasti käyttöaikaa ilman öljyn palautusta. Ei ole harvinaista, että kylmävarastoinnin jäähdytysjärjestelmät, joissa on erityisen pitkät putkistot, täysnestejään valmistusjärjestelmät ja pakastekuivauslaitteet, joissa on erittäin alhainen lämpötila, eivät tuota öljyä takaisin tai niillä on hyvin vähän öljyn paluuta kymmenen tai jopa kymmenien minuuttien käynnistyksen jälkeen. Huonosti suunnitellut järjestelmät voivat aiheuttaa kompressorin sammumisen alhaisen öljynpaineen vuoksi. Tehokkaan öljynerottimen asentaminen tähän jäähdytysjärjestelmään voi pidentää huomattavasti kompressorin öljynpalautusvapaata toiminta-aikaa, jolloin kompressori voi läpäistä turvallisesti kriisivaiheen, jossa öljyä ei palaa käynnistyksen jälkeen.
Voiteluöljy, jota ei ole erotettu, tulee järjestelmään ja virtaa kylmäaineen mukana putkessa muodostaen öljykierron. Kun voiteluöljy on päässyt höyrystimeen, toisaalta alhaisen lämpötilan ja alhaisen liukoisuuden vuoksi osa voiteluöljystä erotetaan kylmäaineesta; Toisaalta alhainen lämpötila ja korkea viskositeetti saavat erotetun voiteluöljyn helposti kiinni putken sisäseinään, mikä vaikeuttaa sen virtausta. Mitä matalampi haihdutuslämpötila on, sitä vaikeampaa on öljyn palauttaminen. Tämä edellyttää, että haihdutus- ja paluuputkien suunnittelu ja rakentaminen on suotuisa öljyn palautumiselle. Yleinen käytäntö on käyttää alaspäin suuntautuvaa putkilinjaa ja varmistaa suurempi ilmavirtausnopeus. Erityisen alhaisissa lämpötiloissa oleviin jäähdytysjärjestelmiin, kuten - 85 C-asteen ja - 150 C-asteen lääketieteellisiin kryogeenisiin säiliöihin, käytetään tehokkaan öljynerottimen valinnan lisäksi yleensä erityisiä liuottimia estämään voiteluöljyn pääsy. tukkia kapillaariputket ja paisuntaventtiilit ja auttaa öljyn palautumisessa. Käytännön sovelluksissa höyrystimien ja paluulinjojen virheellisestä suunnittelusta johtuvat öljynpalautusongelmat eivät ole harvinaisia. R22- ja R404A-järjestelmissä öljyn palauttaminen täydestä nestehöyrystimestä on erittäin vaikeaa, ja järjestelmän paluuputken suunnittelussa on oltava erittäin huolellinen. Tällaisessa järjestelmässä tehokkaan öljyn erotuksen käyttö voi vähentää merkittävästi järjestelmän putkistoon tulevan öljyn määrää, mikä pidentää tehokkaasti paluuputken paluuaikaa käynnistyksen jälkeen. Kun kompressori on korkeammalla kuin höyrystin, pystysuuntaisen paluuputken paluukäyrä on välttämätön. Öljyn paluukäyrän tulee olla mahdollisimman kompakti öljyn varastoinnin vähentämiseksi. Öljyn paluukäyrien välisen etäisyyden tulee olla sopiva. Kun öljyn paluukäyrien määrä on suuri, voiteluöljyä tulee lisätä. Myös säädettävän kuormituksen järjestelmän paluulinjan on oltava varovainen. Kun kuormitus pienenee, paluuilman nopeus laskee, eikä liian alhainen nopeus edistä öljyn paluuta. Pystysuorassa imuputkessa voidaan käyttää kaksinkertaista nousuputkea öljyn palautumisen varmistamiseksi alhaisella kuormituksella.
Kompressorin toistuva käynnistyminen ei edistä öljyn palautumista. Lyhyen jatkuvan toiminta-ajan vuoksi kompressori pysähtyi, eikä paluuputkeen ehtinyt muodostaa vakaata nopeaa ilmavirtaa, joten voiteluöljy jäi vain putkeen. Jos paluuöljyä on vähemmän kuin poistoöljyä, kompressorista loppuu öljy. Mitä lyhyempi käyttöaika, sitä pidempi putkisto ja mitä monimutkaisempi järjestelmä, sitä näkyvämpi öljyn palautusongelma. Täysin suljetuissa kompressoreissa (mukaan lukien scroll-kompressorit ja roottorikompressorit) ja osittain puolisuljetuissa kompressoreissa, joissa ei ole öljynpaineen turvakytkintä, toistuva käynnistys aiheuttaa enemmän vahinkoa.
Kompressorin huolto on yhtä tärkeää. Sulatuksen aikana höyrystimen lämpötila nousee ja voiteluöljyn viskositeetti laskee, mikä helpottaa sen virtaamista. Sulatusjakson jälkeen kylmäaineen virtausnopeus on suuri, ja jäljellä oleva voiteluöljy väkevöidään ja palautetaan kompressoriin. Siksi myös sulatusjakson tiheys ja kesto on asetettava huolellisesti, jotta vältytään suurilta öljytason vaihteluilta tai jopa öljyiskuilta. Kun kylmäainevuotoa on enemmän, paluuilman nopeus laskee ja liian alhainen nopeus saa voiteluöljyn jäämään paluuilmaputkeen, eikä se voi palata nopeasti kompressoriin.
Voiteluöljyn paluu kompressorin koteloon ei ole sama kuin paluu kampikammioon. Kompressoreissa, jotka käyttävät kampiakselin alipaineöljyn palautusperiaatetta, jos mäntä vuotaa kulumisen jne. takia, kampikammion paine nousee ja öljyn paluuventtiili sulkeutuu automaattisesti paine-eron vaikutuksesta. Paluuputkesta palautettu voiteluöljy pysyy moottorin ontelossa eikä pääse pääsemään kampikammioon. Tämä on sisäinen öljynpalautusongelma, joka voi myös aiheuttaa öljypulan. Tällaisten onnettomuuksien esiintymisen lisäksi vanhoissa vanhoissa koneissa myös kylmäaineen kulkeutumisesta aiheutuva nesteen käynnistäminen voi aiheuttaa vaikeuksia sisäisessä öljyn palautumisessa, mutta aika on yleensä lyhyt, maksimissaan yli kymmenen minuuttia. Sisäisen öljynpalautusongelman yhteydessä voidaan havaita, että kompressorin öljytaso laskee edelleen, kunnes öljynpaineen varmistuslaite toimii. Kompressorin sammuttamisen jälkeen kampikammion öljytaso palautui nopeasti. Sisäisen öljynpalautusongelman perimmäinen syy on sylinterin vuoto. Kulunut mäntäkokoonpano on vaihdettava ajoissa. Öljynpaineen varmistuslaite sammuu automaattisesti, jos öljystä on pulaa, mikä suojaa kompressoria vaurioilta. Täysin suljetuilla kompressoreilla (mukaan lukien roottorit ja rullakompressorit) ja ilmajäähdytteisillä kompressoreilla ilman öljyntarkkailulaseja ja öljynpaineen turvalaitteita ei ole ilmeisiä oireita, kun öljy puuttuu, eivätkä ne sammu. Kompressori saattaa olla vahingossa kulunut ja vaurioitunut. Kompressorin melu, tärinä tai liiallinen virta voi johtua öljyn puutteesta. Kompressorin ja järjestelmän käyttöolosuhteiden tarkka arviointi on erittäin tärkeää. Matala ympäristön lämpötila voi aiheuttaa joidenkin öljynpaineen turvalaitteiden toimintahäiriöitä ja aiheuttaa kompressorin kulumista.
Kompressoriöljypulan aiheuttama kuluminen on yleensä suhteellisen tasaista. Jos voiteluöljyä on vähän tai ei ollenkaan, laakerin pintaan syntyy voimakasta kitkaa ja lämpötila nousee nopeasti muutamassa sekunnissa. Jos moottorin teho on riittävän suuri, kampiakseli jatkaa pyörimistä ja kampiakseli ja laakeripinnat kuluvat tai naarmuuntuvat. Muuten kampiakseli lukittuu laakereihin ja lakkaa pyörimästä. Männän edestakainen liike sylinterissä on sama. Öljyn puute voi aiheuttaa kulumista tai naarmuja, ja vaikeissa tapauksissa mäntä voi juuttua sylinteriin eikä pääse liikkumaan.
2. Riittämätön voitelu
Kulumisen suora syy on riittämätön voitelu. Öljyn puute voi varmasti johtaa riittämättömään voiteluun, mutta riittämätön voitelu ei välttämättä johdu öljyn puutteesta. Riittämätön voitelu voi johtua myös kolmesta syystä: voiteluöljyn kyvyttömyys päästä laakerin pintaan; Vaikka voiteluöljy on saavuttanut laakerin pinnan, sen viskositeetti on liian pieni riittävän paksun öljykalvon muodostamiseksi; Vaikka voiteluöljy on saavuttanut laakerin pinnan, se on hajonnut ylikuumenemisen seurauksena eikä voi toimia voiteluaineena.
Öljyn imuverkon tai öljynsyöttöputken tukkeutuminen tai öljypumpun vika voi vaikuttaa voiteluöljyn toimitukseen, eikä voiteluöljy pääse kitkapinnalle poispäin öljypumpusta. Öljynimuverkko ja öljypumppu ovat normaaleja, mutta laakereiden kuluminen ja liiallinen välys voivat aiheuttaa öljyvuotoja ja alhaisen öljynpaineen, jolloin öljypumpusta poispäin oleva kitkapinta ei pääse käsiksi, mikä aiheuttaa kulumista ja naarmuja.
Nesteen paluu on yleinen järjestelmäongelma, ja yksi suurimmista nesteen palautumisen vaaroista on voiteluöljyn laimentaminen. Kun laimennettu voiteluöljy on saavuttanut kitkapinnan, sen viskositeetti on alhainen eikä se pysty muodostamaan riittävän paksua öljykalvoa, mikä voi aiheuttaa kulumista ajan myötä. Kun paluunesteen tilavuus on suhteellisen suuri, voiteluöljystä tulee hyvin ohutta, eikä sillä vain voi olla voitelutehtävää, vaan se myös liuottaa ja pesee alkuperäisen öljykalvon aiheuttaen kylmäaineen huuhtelua.
Eri syistä johtuen (mukaan lukien kompressorin käynnistysvaihe) kitkapinnan lämpötila, jossa voiteluöljyä ei saada, nousee nopeasti ja voiteluöljy alkaa hajota ylittyessään 175 astetta. "Riittämätön voitelu - kitka - korkea pinta lämpötila - öljyn hajoaminen" on tyypillinen noidankehä, ja monet pahanlaatuiset onnettomuudet, mukaan lukien kiertokangen kiinnitysakseli ja männän kiristyssylinteri, liittyvät tähän noidankehään. Puretuissa kompressoreissa on havaittavissa riittämätön voitelu ja öljypula. Öljyn puute ilmenee yleensä suurilla pintavaurioilla ja korkeissa lämpötiloissa, kun taas voitelun puute ilmenee useammin kulumisena, naarmuina ja korkeina lämpötiloina tietyissä paikoissa, kuten öljypumpusta poissa olevalla laakeripinnalla.
Männän liikkuessa ylös ja alas männän tapin kuorma pyörii laakeripinnan ylä- ja alaosan välillä, jolloin voiteluöljy voi harjata männän tappia tasaisesti ja varmistaa riittävän voitelun. Jos pakoventtiililevy vääntyy tai rikkoutuu tai kompressori toimii korkealla painesuhteella pitkään, se aiheuttaa riittämättömän voitelun ja kulumisen männän tapin toiselle puolelle, mikä lisää huokoisuutta. Jos männän tapissa on tärinärako, mäntä sinkoutuu ulos yläkuolokohdasta ja osuu venttiililevyyn ja venttiililevyyn aiheuttaen koputtavan äänen. Siksi venttiililevyä vaihtaessasi tarkista männän tapin kuluminen.
Johtopäätökset ja suositukset
Öljyn puute voi aiheuttaa vakavia voitelupuutteita. Öljyn puutteen perimmäinen syy ei ole kompressorin öljyn virtauksen määrä ja nopeus, vaan pikemminkin järjestelmän huono öljyn palautus. Öljynerottimen asentaminen voi palauttaa öljyä nopeasti ja pidentää kompressorin toiminta-aikaa ilman öljyn paluuta. Höyrystimen ja paluulinjan suunnittelussa on otettava huomioon paluuöljy. Öljyn palautumista edistävät myös huoltotoimenpiteet, kuten toistuvien käynnistysten välttäminen, säännöllinen sulatus, kylmäaineen oikea-aikainen lisäys ja kuluneiden männän osien vaihtaminen ajoissa.
Paluunesteen ja kylmäaineen kulkeutuminen laimentaa voiteluöljyä, mikä ei edistä öljykalvon muodostumista; Öljypumpun vika ja öljypiirin tukkeutuminen voivat vaikuttaa öljyn syöttöön ja paineeseen, mikä johtaa öljyn puutteeseen kitkapinnalla; Kitkapinnan korkea lämpötila edistää voiteluöljyn hajoamista, jolloin voiteluöljy menettää voitelukykynsä. Näiden kolmen ongelman aiheuttama riittämätön voitelu johtaa usein kompressorin vaurioitumiseen. Öljyn puutteen perimmäinen syy on järjestelmässä. Siksi pelkkä kompressorin tai joidenkin lisävarusteiden vaihtaminen ei ratkaise öljypulan ongelmaa.