第03章汽车空调的结构原理

1、2022-4-28第三章 汽车空调制冷系统的结构原理 本章主要介绍汽车空调制冷系本章主要介绍汽车空调制冷系统的主要部件的结构和工作原理。统的主要部件的结构和工作原理。 2022-4-28制冷系统组成1、感温包2、鼓风机3、蒸发器4、膨胀阀5、储液干燥器6、冷却风扇7、冷凝器8、压缩机2022-4-282022-4-28一、压缩机2022-4-28空调对配置制冷压缩机的要求 汽车空调制冷压缩机是在汽车上运行的，故在性能方面就与一般用途的压缩机不同，主要有以下四点特殊要求：（1）在低速行使或怠速时具有效率高，制冷能力强的特点；在高速行使时又要求输入的功率低。（2）体积小，重量轻（3）耐高温和抗振性

2、好（4）工作平稳2022-4-28压缩机发展历程第一代：使用时间最早、最长的第一代产品第二代：优点是没有连杆，主轴上惯性较小，结构紧凑，是目前主流第三代：共同特点是容积系数较高，润滑系统复杂第四代：最具前途的一种2022-4-282022-4-28压缩机的分类2022-4-28曲轴连杆式压缩机工作原理A）吸气过程 B）排气过程1、排气阀片 2、阀板 3、吸气阀片 4、活塞 5、气缸 6、曲轴连杆2022-4-28 工作过程 压缩过程 排气过程 膨胀过程 进气过程怎么和发动机的汽缸工作原理一样？2022-4-28气缸布置形式2022-4-28曲轴连杆式压缩机结构图1、轴封2、曲轴3、连杆4、吸气

3、阀片5、排气阀片6、活塞7、气缸体8、曲轴箱2022-4-28曲轴连杆式压缩机轴封形式1、轴承 2、轴封 3、卡簧 4、密封板 5、O形圈2022-4-28顶开吸气阀控制方式1 、液压泵2、油压调节阀3、液压控制器4、活塞连杆及缸套5、油压表6、低压表7、卸载液压缸8、能量控制阀9、轴封室10、过滤器11、三通阀2022-4-28顶开吸气阀控制方式21、液压缸 2、活塞 3、弹簧 4、拉杆 5、顶杆 6、转动环 7、顶杆弹簧 8、吸气弹簧2022-4-28曲轴连杆式压缩机卸载阀控制A）压缩机正常工作 B）压缩机卸载工作1、斜环 2、活塞 3、弹簧 4、顶杆 5、气缸套 6、卸载阀片7、排气阀座

4、 8、排气阀片 9、阀盖 10、吸气阀片2022-4-28摆盘式压缩机工作原理 1、主轴 2、钢球 3、活塞 4、摇板 5、楔块2022-4-28摆盘式压缩机工作过程1、摇板 2、活塞 3、楔盘 4、主轴2022-4-28摆盘式压缩机结构图 1主轴 2轴封总成 3滑动轴承 4端面滚柱轴承 5前缸盖6楔形块 7、11圆锥齿轮 8缸体 9钢球 10摇板滚柱轴承12连杆 13活塞 14阀板垫 15吸气腔 16后盖 17阀板18排气阀片 19排气阀 20压缩弹簧 21摇板 22后盖缸垫2022-4-28斜盘式压缩机工作原理 1回转轴 2斜板 3活塞 4钢球2022-4-28斜盘式与摆盘式压缩机对比A）

5、斜盘式压缩机的活塞双向作用 B）摆盘式压缩机的活塞单向作用1回转斜盘 2、4活塞 3传动板 5摆盘2022-4-28斜盘式压缩机结构1主轴 2压板 3带轮轴承 4轴封 5密封圈 6前阀板7回油孔 8斜板 9吸油管 10后阀板 11轴承 12机油泵13活塞 14后缸盖 15后气缸 16钢球 17钢球滑靴18前后活塞球套 19前气缸 20前缸盖 21带轮 22电磁线圈2022-4-28旋转叶片式压缩机工作原理2022-4-28滚动活塞式压缩机工作原理2022-4-28压缩机的接口型式动力输入接口电磁离合器 与发动机的安装接口 与管路相连的吸排气口接口 2022-4-28电磁离合器结构原理1压缩机端

6、盖2带轮3传动带4电磁线圈5轴承6压板7主轴2022-4-28电磁离合器使用注意事项使用电压：离合器根据线圈电压大小，可分为12V和24V两种，主要以12V为主，不可用错；衔铁与压板间隙：此间隙非常重要。太小，则离合器脱开时，压板会拖着衔铁；若太大，则离合器工作时，两者之间接合不上。一般取0. 25mm。表面清洁：离合器表面不允许有油污，否则会造成打滑。2022-4-28压缩机安装方式直装式2022-4-28压缩机安装方式吊耳式2022-4-28压缩机管路接口型式羊角式2022-4-28压缩机管路接口型式压板式2022-4-28冷凝器的作用把压缩机排出的高温高压制冷剂气体，通过冷凝器将热量散发

7、到车外空气中，从而使高温高压的制冷剂冷凝成较高温度的高压液体。 2022-4-28冷凝器的结构形式管片式管带式平流式2022-4-28管片式冷凝器2022-4-28管带式冷凝器1接头 2铝制内肋扁管 3波形翅片2022-4-28平流式冷凝器1圆筒集管 2铝制内肋扁管 3波形散热翅片4连接管 5接头2022-4-28平流式冷凝器工作原理2022-4-28冷凝器的布置安装在发动机水箱的前面，两者重叠布置 把发动机水箱和冷凝器安装在同一垂直平面内，并共用一台风扇，这种方式也称为冷凝器及水箱一体式 2022-4-28冷凝器与水箱一体式1冷凝器 2散热器 3安装支架2022-4-28冷凝器使用注意事项定

8、期清洗和除去表面污泥和灰尘；翅片倒伏时，可用尖嘴钳校正；经常检查接口及表面是否有泄漏的油迹，及时排除。2022-4-28蒸发器的作用将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾气化，吸收蒸发器表面的周围空气的热量而降温，风机将冷风吹到车内，达到降温的目的。 2022-4-28蒸发器的结构形式管片式管带式层叠式（板翅式） 2022-4-28管片式蒸发器2022-4-28管带式蒸发器2022-4-28层叠式蒸发器2022-4-28层叠式蒸发器单个冲压片2022-4-28膨胀阀作用节流降压：使从冷凝器过来的高温高压液体制冷剂节流降压成为容易蒸发的低温低压雾状制冷剂进入蒸发器，即分开了制冷剂的高压侧和低

9、压侧；自动调节制冷剂流量：根据制冷负荷的改变和压缩机转速的变化，自动调节制冷剂进入蒸发器的流量以满足制冷循环的需要。2022-4-28膨胀阀安装位置2022-4-28膨胀阀组成感温受压部分：由感温包、毛细管和动力室组成一个密封系统。动力室内有一块薄膜片可随着压力变化上下移动。阀体部分：阀体内有阀孔座、阀针、弹簧、顶杆、调节杆以及其它一些零件。2022-4-28内平衡式膨胀阀工作原理1蒸发器 2感温包 3毛细管 4膨胀阀 5波形膜片6推杆 7调节弹簧 8调张螺钉2022-4-28内平衡式膨胀阀结构1阀体2传动杆3、14螺母4阀座5阀针6弹簧7调节杆座8填料涵9帽盖10调节杆11填料压盖12感温包

10、13过滤器15毛细管16感应薄膜17气箱盖2022-4-28外平衡式膨胀阀工作原理1蒸发器 2感温包 3外部均压管 4毛细管 5膨胀阀6波形膜片 7过热调整弹簧 8调整螺杆2022-4-28外平衡式膨胀阀结构1阀针2下阀体3垫4调节齿轮5弹簧6上阀体7薄膜8感温包9薄膜内室10薄膜外室11平衡管接头2022-4-28膨胀阀的选用一般情况下，膨胀阀容量应比蒸发器能力大2030 根据蒸发器的压力损失来选用膨胀阀：当蒸发器压力损失较小时，宜选用内平衡式当蒸发器压力损失较大时，宜选用外平衡式汽车空调蒸发器内部阻力损失一般较大，多采用外平衡式膨胀阀2022-4-28膨胀阀使用注意事项热力膨胀阀虽然设置了

11、调节螺杆，但是一般来说产品在出厂之前就已经调节好了，在使用过程中一般是不允许调节的；膨胀阀的阀体要垂直放置，不能倾斜安装，更不能颠倒安装；感温包一定要贴紧蒸发器出口管道，且接触面要除锈干净，当吸气管径小于25mm时，感温包贴在吸气管顶部，当管径大于25mm时，感温包包扎在水平管下侧45或侧面中点 。2022-4-28感温包安装方式1感温包 2吸气管2022-4-28H型膨胀阀结构1阀体2灌充管3动力头4顶杆（兼感温包）5膜片6传动杆7球阀8弹簧9弹簧座2022-4-28H型膨胀阀外形2022-4-28H型膨胀阀工作原理1感温元件 2来自蒸发器 3至蒸发器4球阀 5来自储液干燥器 6至压缩机20

12、22-4-28H型膨胀阀优点性能稳定、抗振能力强可安装在离开蒸发器的其他地方，安装、调换方便2022-4-28节流管的结构1毛细管 2壳体 3O形圈 4过滤网 5壳体 6壳体 7供液管2022-4-28变排量压缩机优点 消除了由于离合器吸合脱开动作引起的发动机转速波动；在某些工况下（如低速、爬坡）可防止发动机熄火；减少了空调系统制冷温度的波动；功率消耗减少，最大可减少25；大大改善低温环境中的舒适性。 2022-4-28压缩机变排量控制举例A）全负荷工作 B）部分负荷工作1余隙容积变化阀 2排气腔 3活塞 4阀口5三通电磁阀 6回气管 7工作管2022-4-28储液干燥器的功能贮存制冷剂：接受

13、从冷凝器来的液体并加以贮存，根据蒸发器的需要提供所需的制冷剂量。过滤：将系统中经常会出现的杂质、脏物如锈蚀、污垢、金属微粒等过滤掉，这些杂质会损伤压缩机气缸壁和轴承，还会堵塞过滤网和膨胀阀。吸收系统中的湿气：汽车空调系统中要求湿气越少越好，因为湿气会造成“冰塞”并腐蚀系统管道等，使之不能正常工作。 2022-4-28储液干燥器结构1干燥器体 2干燥器盖 3视液玻璃镜4易熔塞 5过滤器 6干燥剂 7引出管2022-4-28桑塔纳储液干燥器1储液干燥器 2高低压开关 3加注阀 4堵帽 5观察窗2022-4-28储液干燥器使用注意事项垂直安装（一般偏斜在15以内）。这样才可保证出口管将随制冷剂一起循

14、环的冷冻润滑油压出储液干燥器，并流回压缩机，并保证出口到膨胀阀都是液态制冷剂，使膨胀阀正常工作；进出口不能接错。若接错进出管口。冷冻润滑油就会贮存在储液器内，压缩机没有足够的润滑油；同时，其出口还会有气泡，使膨胀阀无法正常工作；安装或维修制冷系统时，储液器应最后接入系统。防止新干燥剂吸收空气中的水分而破坏其干燥性能。2022-4-28气液分离器功用气液分离。将蒸发器出来的液态制冷剂缓冲，使其完全蒸发成气态制冷剂进入压缩机，防止“液击”；去除水分。气液分离器中同样装有干燥剂；贮存多余制冷剂。气液分离器本身也是一个容器。2022-4-28气液分离器结构原理1干燥剂 2试验口 3出口管 4进口管 5制冷剂蒸气引出管 6放油孔 7滤网2022-4-28福特气液分离器2022-4-28视液镜功用加注制冷剂时观察加注量判断由于制冷剂泄漏引起的故障2022-4-28视液镜2022-4-28蒸发器用风机2022-4-