四通阀原理与串气判别及原因分析

一、四通阀结构及使用

四通阀由三个部分组成：先导阀、主阀和电磁线圈。电磁线圈可以拆卸。先导阀与主阀焊接成一体。

四通阀的工作原理的简介:

当电磁线圈处于断电状态，如下图：先导滑阀②在压缩弹簧③驱动下右移，高压气体进入毛细管①后进入活塞腔⑤，另一方面，活塞腔④的气体排出，由于活塞两端存在压差，活塞及主滑阀⑥右移，使E、S接管相通，D、C接管相通，于是形成制冷循环如图。

当电磁线圈处于通电状态，如下图，先导滑阀②在电磁线圈产生的磁力作用下克服压缩弹簧③的张力而左移，高压气体进入毛细管①后进入活塞腔④，另一方面，活塞腔⑤的气体排出，由于活塞两端存在压差，活塞及主滑阀⑥左移，使S、C接管相通，D、E接管相通，于是形成制热循环。如上图。

二、中四通阀换向故障判别

1、中间流量：由四通阀结构不难发现，当主滑阀处于中间位置状态时，如下图所示，E、S、C三条接管互相串通，有一定的中间流量，此时，压缩机高压管内的冷媒可以直接流回低压管。设计中间流量的目的是当主滑阀处在中间位置时，能起到卸压的作用，避免空调系统受高压破坏。

2、压力差与流量的关系：四通阀换向的基本条件是活塞两端的压力差（即排气管与吸气管的压力差）（F1-F2）必须大于摩擦阻力f ，否则，四通阀将不会换向。换向所需的最低动作压力差，是靠系统流量来保证的。当左右活塞腔的压力差（F1-F2）大于摩擦阻力f 时，四通阀换向开始，当主滑阀运动到中间位置时，四通阀的E、S、C三条接管相互导通，压缩机排出的冷媒一部份会从四通阀D接管直接经E、C接管流向S接管（压缩机回气口），形成瞬时串气状态。

此时，若压缩机排出的冷媒流量远大于四通阀的中间流量损失，高低压差不会有大的下降，四通阀有足够大的换向压力差使主滑阀到位；如果压缩机排出的冷媒流量不足时，因四通阀的中间流量损失会使高低压差有较大的下降，当高低压差小于四通阀换向所需的最低动作压力差时，主阀阀便停在中间位置，形成串气。

三、造成冷媒流量不足的可能原因

1、 空调系统发生外泄漏，造成系统冷媒循环量不足；

2、 天气很冷时，冷媒蒸发量不够；

3、 四通阀与系统匹配不佳，所选四通阀中间流量大而系统能力小；

4、 空调机换向时间。一般系统设计为压缩机停机一定时间后四通阀才换向，此时高低压趋于平衡，换向到中间位置便停止，即四通阀换向不到位，主滑阀停在中间位置，下次启动时，由于中间流量作用造成流量不足；

5、压缩机启动时流量不足，变频机更明显。

四、四通阀换向不良的可能原因

1、线圈断线或者电压不符合线圈规定，造成先导阀的阀芯不能动作；

2、由于外部原因，先导阀部变形，造成阀芯不能动作；

3、由于外部原因，先导阀毛细管变形，流量不足，形成不了换向所需的压力差而不能动作；

4、由于外部原因，主阀体变形，活塞部被卡死而不能动作；

5、系统内的杂物进入四通阀内卡死活塞或主滑阀而不能动作；

6、钎焊配管时，主阀体的温度超过了120℃，内部零件发生热变形而不能动作；

7、空调系统冷媒发生外泄漏，冷媒循环量不足，换向所需的压力差不能建立而不能动作；

8、压缩机的冷媒循环量不能满足四通阀换向的必要流量；

9、变频压缩机转速频率低时，换向所需的必要流量得不到保证；

10、涡旋压缩机使系统产生液压冲击造成四通阀活塞部破坏而不能动作。

五、四通阀串气判断

串气的判别方法：用手摸四通阀的下面三条管，若均发热，说明四通阀换向未到位，处在中间串气状态。 也可以用一小块磁铁，当换向时小磁铁不随之移动，则也说明串气。向系统充入一定量的制冷剂，便可换向到位。

引起四通阀不换向的因素较多，维修时多表现为不制冷或不制热，排除方法如下：

（1）首先检查系统内冷媒是否充足（仅用系统的压力是否足够判别不全面）；

（2）检查系统有无外泄漏造成冷媒损失；

（3）检查四通阀阀体及毛细管等有无碰伤变形；

（4）判断线圈通、断电是否正常，电压是否在允许使用范围内；

（5）判断先导阀有无动作，线圈通、断电时有“塔、塔、塔”的阀芯撞击音，说明先导阀动作正常。此时，最好是仅以四通阀通电，以便听声音。

（6）先导阀动作正常，主阀体不动作，说明四通阀换向所需的最低动作压力差没有建立起来。可以向系统内充入足够的冷媒，便可能使其换向正常。

比亚迪申请车辆热管理系统专利，提升了热管理系统的舒适性和能效

金融界2024年4月5日消息，据国家知识产权局公告，比亚迪股份有限公司申请一项名为“车辆、用于车辆的热管理系统及其控制方法“，公开号CN117818285A，申请日期为2022年9月。

专利摘要显示，本申请公开了一种车辆、用于车辆的热管理系统及其控制方法，该热管理系统中的控制器能够根据传感器组件检测的预设位置的实际压力，通过调节电池直冷组件组件中的制冷剂的存储量以调节制冷剂循环回路中的制冷剂的流量，以使预设位置的实际压力位于合适的压力阈值范围内，提升了热管理系统的舒适性和能效。由于无需再设置储液罐来实现存储制冷剂的功能，因此有效降低了成本，节省了空间，保证了热管理系统的小型化。且通过设置四通阀实现了对热管理系统的制冷模式和制热模式的灵活切换，由此省去了多种阀体，提高了集成度。

本文源自金融界

比亚迪取得车辆热管理系统专利，该专利技术能将电机的热量给电池加热，节约了能耗

金融界2024年3月20日消息，据国家知识产权局公告，比亚迪股份有限公司取得一项名为“车辆热管理系统及其控制方法、车辆“，授权公告号CN111231657B，申请日期为2018年11月。

专利摘要显示，本公开涉及一种车辆热管理系统及其控制方法、车辆，所述车辆热管理系统包括电池及电驱热管理系统，所述电池及电驱热管理系统包括第一冷却液流路、第二冷却液流路、四通阀，所述第一冷却液流路上设置有所述换热器、电池和第一水泵，所述第一冷却液流路的一端与所述四通阀的第一端口相连，另一端与所述四通阀的第二端口相连；所述第二冷却液流路上设置有电机、散热器和第二水泵，所述第二冷却液流路的一端与所述四通阀的第三端口相连，另一端与所述四通阀的第四端口相连。本公开提供的车辆热管理系统能将电机的热量给电池加热，节约了能耗。

本文源自金融界