制冷压缩机油通常称冷冻机油,在压缩机内的主要功能是润滑压缩机的摩擦面,降低摩擦阻力,减少摩擦功的损耗和防止磨损,从摩擦面表面带走热量,起冷却和散热作用,在活塞(转子)与汽缸及压缩机轴封处起密封作用,防止制冷剂泄漏。汽车空调压缩机油性能要求如下。 ①具有适宜的教度和良好的枯温性能为了防止制冷剂的泄漏,一般选用较高黏度的冷冻机油。站度过低会影响润滑膜的形成,而且容易造成泄漏,但黏度过大会造成压缩机的动力损失。由于冷冻机油在制冷系统中使用温度很宽,要求油品具有优良的黠温性能,保证冷冻机油在不同温度下都具有良好的润滑性和流动性。 ②具有与制冷剂接触时良好的热和化学稳定性在高温和金属的催化作用下,冷冻机油可与制冷剂发生化学反应,生成腐蚀性酸、油泥和不榕物,导致制冷系统堵塞、腐蚀金属、影响制冷效率和破坏绝缘材料等。因此,冷冻机油与制冷剂共存时的热化学稳定性决定了它的使用寿命。汽车空调压缩机油的工作温度高,对冷冻机油的热化学稳定性要求更高。 ③与制冷剂的溶解性、分离性好在汽车空调器中通常不设置油分离器,随压缩机排气带走的油一起进入制冷系统循环,因此,要求冷冻机油与制冷剂互溶。如果随压缩机排气带走的冷冻机油不能随制冷剂返回,压缩机油就会带附在蒸发器和冷凝器上,影响传热效率,严重时会堵塞膨胀间,使冷冻系统失效。 ④具有优良的润滑性汽车空调压缩机的转速随汽车的运行速度变化,汽车开开停停时,压缩机处于苛刻的润滑状态。加上热负荷比较高,因此要求冷冻机油具有较好的油膜强度。除采用较高黏度的油品外,一般要加入润滑性添加剂,以保证其良好的极压抗磨性能。 ⑤水含量应尽量低汽车空调压缩机油对水分的要求十分严格,尤其是当用CFC-12作制冷剂时,要求:水含量不超过30ug饵,少量的水会造成冰堵,冷冻机油过早地产生絮凝物,并堵塞膨胀阅。在高温时,水还会降低油的稳定性,在金属的催化下,加速油与制冷剂的热化学反应,生成腐蚀性的酸和沉淀物。 ⑥优良的消泡性汽车的开开停停及制冷剂的蒸发和冷却都会导致冷冻机油产生泡沫。泡沫过多会造成压缩机异常振动和磨损。新的汽车空调压缩机油对油品的消泡性提出了更高的要求。 ⑦对材料的相容性好汽车空调器的很多部件都装在汽车底盘,为减轻震动所造成的不良影响,制冷剂管线大多采用柔性橡胶软管,管道与各部件连接采用O形环连接。相容性差的冷冻机油使这些材料老化、硬化、撕裂、过度的收缩或膨胀。此外,汽车空调机油还应有较高的闪点,良好的低温流动性和低的残炭值。
汽车空调系统对压缩机油的要求
汽车空调系统由压缩机、电控离合器、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器、管道、风扇和控制系统组成。制冷剂R-134a在压缩机内从低温低压的气体被压缩成高温高压的气体,再经冷凝成高压中温的液体,经除湿及缓冲、节流降压在蒸发器中由液体变为气体,吸收大量热(车厢中的空气),降低车厢内温度,制冷剂气体再重新被吸入压缩机,持续完成制冷循环。
发动机带动空调压缩机,不断从蒸发器吸入低温低压的R134a制冷剂气体, 通过压缩机运转,压缩为高温高压的气体。
高温高压的制冷剂气体进入冷凝器冷凝成为中温高压的液体,放出热量。
制冷剂液体进入储液器,过滤干燥,进入膨胀阀, 控制流量进入蒸发器。
制冷剂在蒸发器中成为低温低压的气体, 吸收周围的热量,风扇吹出冷风进入车内。
在整个系统中,压缩机作为唯一运转的部件,如心脏一样,提供系统循环的动力,有运转就会有摩擦、磨损,就需要有润滑油,汽车空调压缩机油由于工作条件的特殊性,需要具备以下性能:与R134a良好的相容性;良好的润滑抗磨性能;良好的化学稳定性;良好的高温稳定性;与压缩机部件及系统材料的适应性;低温流动性;良好的防锈抗蚀性能;低吸湿性;基础油和添加剂长期稳定性,不产生降解。