电动压缩机安装使用注意事项及实例.docx
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电动压缩机安装使用注意事项及实例
电动涡旋式压缩机在纯电动客车、轿车，以及混合动力轿车，混合动力SUV已得到广泛的应用，为汽车产业的节能减排做出了积极的贡献。
涡旋式压缩机技术是在往复式、斜盘式、旋叶式之后发展起来的新一代先进和成熟的技术。
涡旋式压缩机与传统式压缩机相比，具有容积效率高（提高30％）、性能好、功耗低（绝热效率提高10％），制冷速度快，启动力矩小，效率高、高可靠性和噪音低等一系列优点，制冷界一致认为涡旋式压缩机是新一代最理想的汽车空调压缩机。
一、电动压缩机及驱动控制器的介绍
针对纯电动以及混合动力汽车的特点专门开发了适合其使用的全封闭涡旋式电动压缩机，此压缩机将电机与压缩机泵体封闭在同一个密封壳体内，直接使用纯电动以及混合动力汽车上的电池供电，结构紧凑，可靠性高。
1.1 电动压缩机特性:
1.涡旋式结构，配合钕铁硼材料直流无刷电机，高效节能
2.转速平稳，与整车车速互不影响，安全舒适
3.通过驱动控制器调节转速可实现制冷量无级调节，易实现整车空调温度自动控制
4.驱动控制器自带多种保护功能，便于使用，安全可靠
1.2驱动控制器介绍
电动压缩机的核心技术之一就是驱动控制器。
车用电动压缩机采用的是直流无刷电机驱动。
常用的无刷直流电机功率在100W以内，对控制的要求较低。
我公司使用的为1.5KW大功率的直流无刷电机，其驱动控制器开发难度较大，并要求有强制冷却（目前采用风冷）。
1.2.1 驱动控制器包括硬件电路和控制软件两部分。
A.硬件部分包括主电路、DSP为核心的控制电路和检测保护电路。
主电路为由MOSFET或IGBT组成的DC-AC三相逆变器；控制电路包括DSP、转子位置检测电路；电流检测和保护电路，电压检测和保护电路等。
B.控制软件。
包括主控程序、压缩机控制模块和通信模块。
实现各端口初始化,系统状态采集,各模块、中断子程序调用,电流保护、电压保护信号处理等一系列功能，完成无刷直流电机的启动、调速运行、停机等任务。
1.2.2 驱动控制器工作原理简介
驱动控制器采用直流电供电。
当给驱动控制器输入启动信号后，驱动控制器驱动电机开始旋转，同时因电机转子旋转时切割磁力线，会有反电动势反馈回驱动控制器，驱动控制器通过检测此反电动势信号判断电机转速是否达到设定值并判断电机转子位置。
当转速未达到时，驱动控制器自动调节功率开关管开关速度使电机转速逐渐提升直至达到设定转速。
在压缩机工作过程中，由于环境温度变化等因素影响可能会使压缩机内部压差发生变化从而导致电机负载变化，使电机转速偏离设定值，驱动控制器通过反电动势检测实时监控压缩机转速并调节功率管开关速度可以修正压缩机转速偏移从而保证压缩机稳定运行在设定转速。
出于安全性考虑，为防止如压缩机内部压差过大导致的电机堵转、电机短路等极端情况出现时电流过大，造成元件损坏、电路烧毁等故障，电动压缩机的驱动控制器中采用了过流保护措施。
当检测到电机电流超过保护设定值时，驱动控制器将输出切断，压缩机停止工作。
当电源电压低于保护设定值时，为节省整车用电、保护电池，欠压保护功能启动，压缩机停止工作。
二、电动涡旋式压缩机本体及驱动控制器的安装
2.1电动涡旋式压缩机的安装：
螺栓规格
紧固扭矩
M6
8-12N.m
M8
20-25N.m
M10
40-45N.m
M12
60-65N.m
（机械强度等级10.9级）
1.电动压缩机总成可以安装在车辆上任何洁净与干燥的位置，建议将压缩机本体尽可能安装在远离乘员的位置，以使压缩机产生的声音与振动对乘员的影响达到最小。
压缩机本体必须水平安装（压缩机主轴线与地平线间夹角不应大于5°），有利于压缩机内部冷冻油循环。
2.必须采用技术等级达标的支架，任何不达标的支架均会引发压缩机工作异常，容易产生共振引发噪音过大；
3.压缩机安装时各紧固螺栓必须拧紧，拧紧力矩见右表。
4.压缩机与支架、压缩机支架与车身连接处均需通过软连接，可通过增加橡胶垫来实现软连接吸收压缩机电机转动时的震动，见压缩机安装示意图。
2.2压缩机的安装图：
图1 图2
压缩机安装示意图 橡胶垫总成（含下胶垫、上胶垫、销套）
2.3电动涡旋式压缩机驱动控制器的安装：
驱动控制器可以以任意角度安装，但必须安装在洁净与干燥的地方，且空气流动性要好以利于驱动控制器散热，保证其工作稳定性、耐久性。
三、线路的连接（以KZQ115-3000-144为例加以说明）
（底色为黄色的参数：
必须参照附表中各自型号产品对应的参数进行输入。
）
3.1驱动控制器端口定义
驱动控制器本体上预装有与整车电源，控制信号及压缩机本体进行对接的接插件，接插件型号、端口定义如下：
1、主电源接口：
144VDC输入；
接插件型号（黑色两端子）：
DJ70217-6.3-11（图3）
图3
红色（P1）：
144VDC正极输入；
黑色（P2）：
144VDC负极输入；
2、辅助电源、信号接口：
接插件型号（黄色四端子）：
DJ7049-6.3-10（图4）
图4
红色（P3）：
12VDC正极输入；
黑色（P4）：
12VDC负极输入；（主电源和辅助电源负端在驱动控制器内部为光耦相连，不共地）
白色（P5）：
空调开关信号输入，高电平或悬空为关闭（OFF），低电平或接地为开（ON）；输入电平范围：
高电平输入范围5-15VDC，15mA；低电平输入范围：
0-0.8VDC，15mA。
棕色（P6）：
空调调速信号输入。
信号形式为400HZPWM占空比信号，电压：
0-15V，高电平5-15V，15mA，低电平0-0.8V；PWM占空比从0-100%时按比例分别对应500RMP-3000RPM，该电平恒低时电机转速恒定为1000RPM，恒高时转速恒定为3000RPM。
3、电机接线：
三根相位线，与压缩机引出线对接，颜色分别为红，黄，蓝。
接插件型号（棕色三端子）：
DJ70310-6.3-1031（图5）
图5
红色（P7）：
U相输出线；
黄色（P8）：
V相输出线；
蓝色（P9）：
W相输出线；
图6:
电动压缩机总成接线图
注意：
1.必须在确认线路连接无误后才能打开电源，否则可能会造成驱动控制器损坏！
2.主电源输入线正负极不可接反，接反会瞬间造成驱动控制器永久损坏！
3.主电源电压不可高于200VDC，否则会损坏驱动控制器内部器件！
4.建议在144V与12V电源引线上按接线图所示接一个控制开关或继电器，当点火开关与A/C开关断开时相应继电器也应断开，以避免压缩机非正常启动。
5.压缩机启动前请确认空调风机已启动，若风机未启动会造成空调系统压力过高，可能导致压缩机过流停机。
6.建议压缩机在正常停机后等待2分钟再启动，以避免空调系统压差过大造成压缩机过流停机，经常过流会影响驱动控制器寿命。
附表 036系列电动压缩机型号与参数对照表
（表中允许电压范围最小值为欠压保护点的默认设定值
序号
压缩机型号
额定主电源电压
允许电压范围
额定控制电源电压①
驱动控制器额定电流
制冷量
1
EWXH-036-1
320V
260V-400VDC
12VDC
4.8A
500-3000W
2
EWXH-036-2
288V
215V-400VDC
12VDC
5.3A
500-3000W
3
EWXH-036-4
144V
110V-200VDC
12VDC
10A
500-3000W
4
EWXH-036-6
72V
60V-90VDC
12VDC
22A
500-3000W
5
EWXH-036-8
24V
20-30VDC
24VDC
45A
500-2000W
6
EWXH-036-10
364V
275V-450VDC
12VDC
4.3A
500-3000W
7
EWXH-036-11
110V
85V-200VDC
12VDC
25A
1000-5000W
8
EWXH-036-12
192V
160V-230VDC
12VDC
8A
500-3000W
9
EWXH-036-10
364V
275-450VDC
24VDC②
4.3A
500-3000W
注①：
表中允许电压范围中最小值为欠压保护点的默认设定值，最大值为驱动控制器最大短时可承受电压值，
压缩机正常工作时输入电压建议保持在压缩机额定工作电压的80%-120%之间。
注②：
若控制电源为24VDC请在订单中特别说明，默认均为12VDC，24V驱动驱动控制器的控制电源为24VDC。
四、电动压缩机及驱动控制器的保养与维护
在压缩机本体及驱动控制器本体内部没有客户可以自行维修的部件，任何试图自行打开压缩机本体或驱动控制器本体的行为所造成的损坏都将使保修失效。
然而，使用一段时间之后对压缩机本体及驱动控制器本体进行清洁是有必要的。
谨记电动压缩机是一个高压设备，在其与电源相连的任何时候接触电动压缩机，操作人员都必须采取必要的安全防护措施。
安全防护措施包括但不限于：
适当的训练，戴护目镜，穿着工作服，使用绝缘工具等。
压缩机本体是密封性很好的封闭器件，仅需将其牢靠的安装在车辆上即可而不需经常性的进行清洁。
驱动控制器本体实际上也不需要经常性的进行清洁维护，但若在特殊的情况下需要对驱动控制器进行保养时需按如下步骤进行：
1->从正极（P1）开始断开驱动控制器与动力电源的连接；
2->通过在动力线上（P1&P2）连接一个负载（如电阻,喇叭等）对驱动控制器内的电容放电,放电完后将驱动控制器拆下；
3->用潮湿的抹布清理掉驱动控制器上的灰尘与锈蚀等杂物,确保驱动控制器已经晾干后将档板重新装回;
4->将驱动控制器与压缩机和电源重新连接好,确保接插件连接牢固，在接插件对接前注意检查接头内的端子是否松脱。
五、制冷剂的正确加注：
5.1抽真空：
制冷剂加注前，空调系统必须使用正确的设备进行彻底抽真空并检漏。
抽真空必须使用真空泵，禁止使用空气泵、旧冰箱上拆下来的压缩机等等代替，这样会使空调系统真空抽不到位。
另外，也不允许用一台真空泵或同一组压力歧管表为R134a及R12二种制冷剂系统服务，这样会造成制冷剂及真空泵油的交叉污染，不能保证维修质量。
为保证彻底将空调系统内的空气与水蒸汽抽尽，我们建议抽真空的时间不要少于20分钟，系统抽真空至负500Pa，并在抽真空后封闭所有的阀并关闭真空泵，进行保压10分钟后观察空调系统是否存在泄漏。
5.2制冷剂加注：
对于空调系统制冷剂加注量汽车制造企业都有严格的规定，加注制冷剂的量必须严格按标准进行。
必须正确选择制冷剂加注方式，为防止压缩机产生液击损坏，在加注制冷剂时必须注意，电动压缩机不运转时可从高压侧加注液态制冷剂，运转时只能从低压侧加注气态制冷剂。
建议在制冷剂加到总量2/3以上时再启动电动压缩机进行调试。
在电动压缩机运转时加注制冷剂之前，必须先关闭歧管表的高压手动阀，否则系统对制冷剂容器反充注，会引起容器爆裂。
六、特别注意事项：
1、涡旋式轿车空调压缩机对其匹配的汽车空调系统要有足够的清洁度的要求。
2、使用涡旋式汽车空调压缩机时，其配套的空调系统要有足够的冷凝、蒸发面积和与其相配的膨胀阀。
3、压缩机安装时不应妨碍压缩机接头的连接和维修阀的检修；压缩机使用时应确保无空气和水分进入系统。
4、空调系统对冷冻油的加注量都有严格的规定。
如冷冻油过多过少，都会导致空调系统出现故障。
在维修空调系统时，需要根据更换的零部件情况，来进行倒出冷冻油或加入冷冻油的工作。
例如，只更换压缩机时，则需要将新更换的压缩机内部的冷冻油倒出一定的量。
只更换冷凝器时，则需要加入一定量的冷冻油。
需要说明的是，我公司出厂的新的压缩机内均已经加入了冷冻油（客户要求不需要加冷冻油的压缩机除外），压缩机内加入的冷冻油量为该款压缩机所配套空调系统规定的整个空调系统冷冻油加入量。
5、如需给压缩机补加冷冻机油，必须按压缩机铭牌上所标RH68L冷冻机油加注！
不得与其它牌号冷冻机油混用。
6、冷凝工作压力设计在：
1.5—2.0Mpa范围内；并且应保持压缩机在所允许的转速和冷凝压力下工作！
7、此涡旋系列压缩机适用R134a环保制冷剂。
使用假冒伪劣R134a制冷剂会对压缩机造成不可修复的损害，推荐使用中化近代环保化工（西安）有限公司的产品。
8、管路吸、排气接口安装时要与压缩机吸气口（S）、排气接口（D）吻合。
切勿反装！
9、切勿在电动压缩机运转时从低压侧加注液态制冷剂，否则会引起压缩机内部件损坏。
10、注意不要充注过量制冷剂，否则会引起空调系统工作失常引发故障。
11、连接管路接头时，先在“O”型密封圈上涂抹少许冷冻油，再拧紧接头。
装拆螺纹连接的管路接头，一定要用两只扳手，一只扳手用于固定外螺纹接头，另一只扳手用于拧紧螺母。
12、在非使用空调的季节，应尽量保持压缩机每月运行2---3次（每次10分钟），以保持压缩机良好的润滑状态以期降低故障率延长使用寿命。
13、对于电动压缩机内部损坏导致空调系统被污染，在更换压缩机之前必须用专用清洗剂清洗空调系统。
清洗冷凝器、蒸发器、膨胀阀、各连接管路等整个空调系统相关零件，同时更换储液干燥器或气液分离器之后，方可装上新的压缩机。
请注意：
禁止使用水、带腐蚀性的溶剂、易燃易爆溶剂来清洗空调系统。
七、常见故障及排除方法
故障
现象
原因及判断
检测及排除措施
驱动控制器无法自检，同时压缩机不工作
①开启驱动控制器时驱动控制器风扇不转；②接通控制电源时红黄指示灯未同时闪亮一次；
①12VDC（或24VDC）控制电源未通入驱动控制器；
②控制电源电压不足；
③接插件端子接触不良或松脱；
①检查驱动控制器控制电源插头端子是否松脱；
②检查控制电源到驱动控制器之间的导线是否有断路；
③测量控制电源电压是否达到要求（12VDC时至少大于9VDC）。
驱动控制器工作正常，电机不正常工作
驱动控制器散热风扇工作，电机发出异常声音，驱动控制器红黄指示等不亮
①电机缺相；
②冷凝器风机未正常工作，系统压差过大，电机负载过大；
①检查驱动控制器与电机连接的三相插头及相关导线，保证其接触良好及导通；
②保证冷凝器风机正常工作，待系统压力平衡后再次启动；
驱动控制器自检正常、压缩机不工作
控制电源接通时红黄指示灯同时闪亮一次后熄灭，驱动控制器风扇不转、压缩机不工作
驱动控制器未接收到空调系统的A/C开关信号。
①检查A/C开关是否有故障；
②其导线是否断路；
③A/C开关连接方式是否正确；
驱动控制器自检正常、压缩机不工作
驱动控制器黄灯常亮
欠压保护启动。
（具体欠压值请参照第6页附表）
关闭整车主电源，
①检查驱动控制器主电源输入接口处的接插件端子是否有松脱；
②主电源到驱动控制器之间的导线是否断路，
③控制主电源输入的继电器是否正常动作；
驱动控制器自检正常，压缩机不工作
驱动控制器红灯常亮
①冷凝器风机未正常工作，系统压差过大，电机负载过大导致的过流保护启动；
②电机缺相导致的过流保护启动；
①保证冷凝器风机正常工作，待系统压力平衡后再次启动；
②检查驱动控制器与电机连接的三相插头及相关导线，保证其接触良好及导通；
系统内堵
高压不高
低压为负值
系统内清洁度差，导致储液干燥器、膨胀阀或毛细管堵，系统内有水分，会导致膨胀阀冰堵
用清洗设备清洁系统，更换储液干燥器，清洗或更换膨胀阀，更换毛细管，抽真空，按规定加注方法、加注量加制冷剂
蒸发器结霜
高压压力正常，低压压力偏低
蒸发器表面结满灰尘，蒸发器表面翅片碰伤，温度驱动控制器失灵，鼓风机风量减小（风量开关、变速电阻器是否损坏）
清洗及整理蒸发器表面，检修温控器、鼓风机、风量开关、变速电阻器。
当更换蒸发器时，必须往系统内加注30-50cc冷冻油
异响
开启空调，前后声音变化
当启动空调后，电机与压缩机的旋转均会产生声音，电机转动引起整体振动的频率有微小差异，最后传出的声音有差异。
故在车静止时，人感觉电动压缩机的声音有差别，个别会认为“异响”。
首先检查安装部位是否达标，其次判断制冷剂加注量及过程是否符合标准，最后对空调系统中运动件声音检查。
判定压缩机工作声音是否正常，可用听诊器直接放在电动压缩机上听取，若是电机及内部零件运转及摩擦声音，属工作声音正常。
漏
首先排除连接管道接口处漏，一定要用检漏仪检漏，不可用眼睛看压缩机上是否有油而判断漏（汽车空调系统允许制冷剂自然微渗漏）
请专业人员判断泄漏部位，如判定是电动压缩机泄漏，必须更换电动压缩机总成。
空调系统制冷性能符合制冷标准，压缩机表面有油迹，用检漏仪检漏不漏，判定为正常微渗，压缩机无故障，不需更换。
压缩机失效
压缩机内部咬死
用成分分析仪检测制冷剂成分，判断是否是假冒制冷剂或制冷剂成分不纯；通过对冷冻油的颜色、气味判断是否是假冒冷冻油或冷冻油失效；通过观察空调系统零部件内表面、冷冻油颜色，判断系统洁净度
必须用汽车专用空调清洗机对空调系统清洗后并排除其它导致压缩机失效故障后，更换储液干燥器，才能更换压缩机
安 全 提 示
●电动涡旋式压缩机属高压电气及压力机械，操作时必须特别小心和仔细。
●具有一定资格的专业人员才能进行电动压缩机的安装与调试工作。
●在真空状态下禁止启动压缩机，否则，运行可能造成危险。
●空调系统中应具有压力保护开关，确保压缩机排气压力不会过高。
●新压缩机中封有约0.1Mpa的干燥氮气，在连接到制冷系统前，请先将氮气从吸排气口处慢慢放掉。
●压缩机工作后，根据运转条件，表面温度在排气侧可能达到70℃以上，在吸气侧可能降至0℃以下，应防止烫伤或冻伤。
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