空氣壓縮機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)品，是提供氣源動力的設(shè)備，它是將原始的機(jī)械能或者電能轉(zhuǎn)換成氣體壓力能的裝置，是壓縮空氣的氣壓發(fā)生裝置。目前，國內(nèi)汽車空氣壓縮機(jī)主要有四種產(chǎn)品：活塞式空氣壓縮機(jī)，螺桿式空氣壓縮機(jī)，滑片式空氣壓縮機(jī)，渦旋式空氣壓縮機(jī)。

　　活塞式空壓機(jī)

　　從活塞式空氣壓縮機(jī)的組成來看，活塞式空氣壓縮機(jī)基本上包括：排氣閥、氣缸、活塞、活塞桿、滑塊、連桿、曲柄、吸氣閥、氣門彈簧等結(jié)構(gòu)。

　　活塞結(jié)構(gòu)的空氣壓縮機(jī)在排氣過程結(jié)束時(shí)總是具有剩余容積，并且剩余容積中的壓縮空氣在下一次吸氣期間膨脹。這減少了吸入的空氣量，降低了效率并增加了壓縮功。并且由于剩余體積的存在，隨著壓縮比的增加，溫度急劇上升。分級壓縮可降低廢氣溫度，節(jié)省壓縮功，提高容積效率，并增加壓縮氣體排量。因此，通常使用多級壓縮來增加輸出壓力。為了提高效率和降低空氣溫度，需要中間冷卻。

　　活塞式空氣壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長，易于實(shí)現(xiàn)大容量，高壓輸出。缺點(diǎn)是存在許多易損件，振動大，噪音大，可靠性低，并且由于廢氣排出是間歇進(jìn)行的，輸出具有脈沖，并且使用時(shí)需要儲氣裝置。

　　螺桿式空壓機(jī)

　　螺桿空氣壓縮機(jī)是一種容積式氣體壓縮機(jī)，具有用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的工作容積。通過體積變化實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮，這通過殼體中壓縮機(jī)的一對轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。

　　螺桿空壓機(jī)基本構(gòu)造：在壓縮機(jī)的主體中，一對嚙合的螺旋轉(zhuǎn)子平行布置，并且在節(jié)圓外面具有凸齒的轉(zhuǎn)子通常被稱為凸轉(zhuǎn)子或外螺紋。節(jié)圓中具有凹齒的轉(zhuǎn)子稱為陰轉(zhuǎn)子或內(nèi)螺紋，并且一般的公轉(zhuǎn)子與原動機(jī)連接。凸形轉(zhuǎn)子驅(qū)動凹形轉(zhuǎn)子以使轉(zhuǎn)子上的最后一對軸承旋轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)軸向定位并承受壓縮機(jī)中的軸向力。轉(zhuǎn)子兩端的圓柱滾子軸承徑向定位轉(zhuǎn)子并承受壓縮機(jī)中的徑向力。在壓縮機(jī)本體的兩端，分別打開一定形狀和尺寸的開口。一個(gè)供吸氣用，稱為進(jìn)氣口;另一個(gè)供排氣用，稱作排氣口。

　　螺桿空壓機(jī)可靠性好，振動小，噪音低，操作方便，易損件少，運(yùn)行效率高。缺點(diǎn)則是造價(jià)高，機(jī)體體積大不能用于微型空間，壓力有最高限制不能用于高壓場合。

　　滑片式空壓機(jī)

　　滑片式空氣壓縮機(jī)的主體主要由轉(zhuǎn)子和定子組成，其中在轉(zhuǎn)子上形成縱向滑動槽，滑動件在其中自由滑動;定子是圓柱體，轉(zhuǎn)子偏心地放置在定子中。封閉空氣壓縮室形成在兩個(gè)滑動葉片和定子的內(nèi)壁之間，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓縮室的容積隨滑出量而變化。在吸入過程中，空氣通過過濾器被吸入壓縮室，并與噴射到主單元中的潤滑油混合。在壓縮過程中，壓縮室的容積逐漸減小，壓力逐漸增加，之后油氣混合物通過排氣口排出。

　　滑片式空氣壓縮機(jī)的整機(jī)看起來很簡單，幾乎看不到任何備件。它使用空氣過濾器，進(jìn)氣閥，油分離器，安全閥，最小壓力閥，機(jī)油濾清器，溫控旁通閥，回流閥等部件均以模塊的形式集中在模塊中。滑片式壓縮機(jī)具有可靠性高，長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行，性能優(yōu)良，噪音低的優(yōu)點(diǎn)。

　　渦旋式空壓機(jī)

　　渦旋式空氣壓縮機(jī)通過移動和靜止渦旋與兩個(gè)雙功能方程線的互鎖形成。在吸氣，壓縮和排氣過程中，靜止板固定在框架上，移動板由偏心軸驅(qū)動，并受到防旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的限制。半徑小的平面圍繞靜態(tài)磁盤底座的中心旋轉(zhuǎn)。氣體通過空氣過濾器被吸入靜止盤的周邊。然后它從固定盤的中心部分的軸向孔連續(xù)排出。

　　渦流空氣壓縮機(jī)獨(dú)特的工作原理使其成為市場上最節(jié)能的壓縮機(jī)。渦旋式壓縮機(jī)低磨損的工作模式使其壽命更長，兼有結(jié)構(gòu)新穎、體積小、噪音低、重量輕、振動小、能耗低、輸氣連續(xù)穩(wěn)定、運(yùn)行可靠、氣源清潔等優(yōu)點(diǎn)。廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)療設(shè)備、食品裝飾和紡織等行業(yè)。

表1 空氣壓縮機(jī)性能對比

（根據(jù)公開資料整理）       

        結(jié)語

　　通過上述空氣壓縮機(jī)的原理和結(jié)構(gòu)分析，在新能源汽車領(lǐng)域：雖然活塞式空壓機(jī)目前占有率較高，但是其效率低、噪音大、維護(hù)成本高，不適合新能源汽車未來的發(fā)展要求。螺桿式空氣壓縮機(jī)性能可靠，壓力大;但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)體體積大，更適合應(yīng)用于化工、石油及礦業(yè)開采等工業(yè)領(lǐng)域。滑片式空壓機(jī)能耗低、噪音小、重量輕等諸多優(yōu)點(diǎn)更適應(yīng)新能源汽車且有了一定的市場占有率。渦旋式空壓機(jī)不僅具備滑片式空壓機(jī)的相關(guān)優(yōu)點(diǎn)，還兼有無油潤滑的優(yōu)點(diǎn)，輸出空氣非常綠色，但是空氣輸出壓力還無法達(dá)到汽車制動系統(tǒng)所需壓力，未來隨著技術(shù)創(chuàng)新，渦旋式空壓機(jī)前景廣闊。