以某款车用直联式Ⅴ型双缸无油空气压缩机为研究对象,探讨其惯性力的行为特性及消减方法.通过建立能反映并解析惯性力规律特征的动力学模型,对平衡块的离心惯性力与活塞组件的往复惯性力的融合表现进行了研究,借助工程分析软件MATLAB对不同平衡配重的配置参数进行了数值模拟计算,获得了最优的平衡配重方案.研究结果表明,Ⅴ型双缸无油空气压缩机的往复惯性力依然可以采用过量平衡法来消减,但与传统单缸机型相比,其配重在质量占比及相位布局方面均存在较大的差异,通过优化包括质量半径积和相位设置在内的过量配重参数,仍然可以显著转移一级往复惯性力的大小及方向,从而能够选择出满足压缩机在特定敏感方向振动强度限制要求的最优平衡控制方案.

针对摇摆活塞式无油空气压缩机泵头及主轴承均需进行有效散热之需求,设计了一种能同时兼有轴流风扇功能与径流风扇功能的一体结构复合式冷却风扇,该风扇配置有轴流单元构造与径流单元构造,可根据压缩机的不同散热任务产生并分流出两股冷却风流量,其中一股冷却风被导向压缩机气缸体及气缸盖并对它们实施散热,另一股冷却风则指向压缩机主轴承座和连杆大头轴承而对其进行降温。经实际产品运行证实,复合式冷却风扇能满足压缩机不同目标区域的冷却要求,可使气缸处的温度不超过100℃、气缸端盖处的温度不超过130℃、主轴承座及连杆大头轴承处的温度不高于75℃,籍此有效保障了压缩机的工作可靠性。