汽车其他电器系统

1、2第十一章第十一章 辅助电器设备辅助电器设备n在现代汽车上，除了基本电气设备外，还有一些辅助电气设备，且日益增多。 n11.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n汽车风窗清洁装置由风窗玻璃刮水器、洗涤器与除霜装置三部分组成。311.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n刮水器按动力源的不同有真空式、气动式、电动式三种。n电动刮水器动力大、易控制、不受发动机工况影响，广泛应用。n部分汽车前后风窗都有刮水器。411.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n一、刮水器的组成与原理n电动刮水器由微型直流电动机驱动，通过联动机构驱动刮水片来回摆动，清除风窗玻璃上的雨水。511.1电动刮水器与洗涤器电

2、动刮水器与洗涤器n电动刮水器由直流电动机、传动机构、刮臂和刮片组成。n蜗轮的旋转运动由曲柄、连杆、摆杆变成左右往复摆动，刮水臂装在摆杆轴上。 611.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n二、变速刮水器工作原理n刮水片的摆动速度由刮水电动机转速决定。n刮水电动机的磁场由永久磁铁产生，电动机上有三只电刷，n变速原理如图11-2所示。711.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n当电刷相隔180时，如图11-2a。电动机内部电路为对称的两条并联支路，电动机低速低速运转。n当电刷偏置时，如图11-2b。n电动机内部支路串联的有效线圈数量减少，正、负电刷间的反电动势减少，电枢电流增大，电动机转矩增

3、大，电动机转速升高。811.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n1、慢速刮水n接通点火开关，变速开关拉到“I”档位置时，电流由蓄电池正极开关熔断器电刷B1电枢绕组电枢B3接线柱接触片接线柱搭铁。n电动机低速运转。911.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n2、快速刮水n变速器开关推到“II”档位置时，电流由蓄电池正极开关熔断器电刷B1电枢绕组电刷B2接线柱接触片接线柱搭铁。n电动机快速运转。1011.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n3、停机复位n当变速器开关推到“0”档时，如果刮水片未停在风窗玻璃下沿位置，因触点仍与铜环接触，电流继续流经电枢。1111.1电动刮水器与洗涤器电动

4、刮水器与洗涤器n电流从蓄电池正极熔断丝电刷B1电枢绕组电刷B3接线柱接触片接线柱触点臂铜环搭铁，n电动机继续低速转动。1211.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n直至蜗轮转到特定位置时，铜环将两触点短接，电动机电枢绕组被短路。n电动机迅速停转，使刮水片停在指定位置。 1311.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n三、风窗洗涤器n主要由洗涤器电动机、洗涤器水泵、水管、和喷嘴等组成。1411.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n洗涤器电动机为永磁式微型电动机。n洗涤器水泵由洗涤器电动机驱动。n出水软管用胶管分别与发动机罩上的喷嘴连接。1511.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n

5、工作过程：n接通开关，电动机通电运转，驱动水泵旋转，将储液罐内洗涤剂由出水软管泵出，经喷嘴喷向风窗玻璃。n与此同时，刮水器同步工作，刮水片同时摆动，清除风窗玻璃上的污物。1611.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n四、刮水与洗涤系统工况n现代普通轿车风窗刮水与洗涤系统通常具有：n低速刮水、高速刮水、点动刮水、间歇刮水和洗涤风窗五种工况。1711.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n五、雨滴感知型刮水装置n现代轿车中可调式刮水器，大多采用雨滴感知型刮水装置，它能根据雨量的大小自动调节刮水器刮水频率。n雨滴感知型刮水装置主要由雨滴传感器、间歇控制电路、刮水电机三大部分组成。1811.1电

6、动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n雨滴传感器有压电型压电型和电电阻阻值改变型阻阻值改变型两种。n压电型压电型是利用雨滴撞击传感器的振动片，将振动能量传给压电元件，从而将雨量的大小转变为与之相对应的电信号。如右图。1911.1电动刮水器与洗涤器电动刮水器与洗涤器n电阻阻值改变型电阻阻值改变型是利用雨滴流量检测电极。n雨水落在两电极之间，使它们的电阻值明显变化，将雨量的大小转变为与之相对应的电信号。如右图。 20112 汽车空调汽车空调 n一、汽车空调的基本组成和类型一、汽车空调的基本组成和类型n1、汽车空调的基本组成n汽车空调:调节客厢内空气温度、湿度，提高空气的洁净度。n主要由下面几部分组成

7、：21112 汽车空调汽车空调 n（1）制冷系统，对进入客厢的新鲜空气进行冷却或除湿。n（2）暖风系统，对进入客厢的新鲜空气进行加热或除湿。22112 汽车空调汽车空调 n（3）通风系统，将外部空气引进客厢。n（4）空气净化装置，除去客厢内空气中的尘埃、异味，使空气清洁。23112 汽车空调汽车空调 n2、汽车空调的类型n（1）按压缩机驱动方式：独立式/非独立式空调。n非独立式：压缩机由汽车发动机驱动，制冷性能受发动机工况影响，多用于小客车和轿车上。n独立式：采用一台专用发动机来驱动，制冷量大、工作稳定，用于大、中型客车上。24112 汽车空调汽车空调 n（2）按功能：单一功能型/冷暖一体型n

8、单一功能型：制冷系统、暖风系统、强制通风系统各自独立，用于大客车和货车上。n冷暖一体型：制冷、暖风和通风共用一台鼓风机，共用一套风道送风口，在同一控制板上控制。25112 汽车空调汽车空调 n二、汽车空调制冷循环二、汽车空调制冷循环工作过程工作过程n现在空调普遍采用R-134a无氟制冷剂。n制冷循环的工作原理如下：26112 汽车空调汽车空调 n（1）压缩过程：n发动机驱动压缩机运转，将低温低压低温低压的制冷剂蒸气从蒸发器蒸发器中吸入，并加压成高温高压高温高压的蒸气输入冷凝器冷凝器；27112 汽车空调汽车空调 n（2）放热过程：n冷凝器中高温高压的蒸气，在冷却风扇的作用下，将热量散发到空气中

9、，使制冷剂冷凝变成高压液态；28112 汽车空调汽车空调 n（3）节流膨胀过程：n高压液态制冷剂，经膨胀阀节流后进入蒸发器，膨胀成气体，压力和温度下降；29112 汽车空调汽车空调 n（4）吸热制冷过程：n蒸发器中制冷剂在蒸发过程中吸收热量，使周围空气冷却，用鼓风机将空气经蒸发器吹入客厢，得到冷风。30112 汽车空调汽车空调 n三、制冷系统部件结构三、制冷系统部件结构 n1、压缩机n压缩机是空调系统的心脏。n压缩机维持制冷剂在制冷系统中的循环；n压缩机是制冷系统中低压和高压、低温和高温的分界线。 31112 汽车空调汽车空调 n压缩机有许多种，斜板式压缩机结构紧凑，效率高，性能可靠，广泛用于

10、汽车空调。 n压缩机内部设有5个气缸，均匀分布在缸体的圆周上。32112 汽车空调汽车空调 n发动机工作时，若接通空调开关，电磁离合器电磁离合器接合，曲轴V带轮驱动压缩机转动，n斜盘驱动活塞作轴向往复运动。33112 汽车空调汽车空调 n在吸气过程中，将蒸发器中的低温（0）低压（150 kPa）气态制冷剂吸入气缸；34112 汽车空调汽车空调 n在压缩过程中，将制冷剂压缩成高温（6066）高压（11001400kPa）气态制冷剂输入冷凝器。35112 汽车空调汽车空调 n2、电磁离合器n电磁离合器的作用是接通或切断输入压缩机的动力。n由带轮、电磁线圈、盘状衔铁和轴承等组成。36112 汽车空调

11、汽车空调 n当电磁线圈未通电时，盘状衔铁与带轮分离，n压缩机带轮在压缩机驱动轴上空转，压缩机不工作；37112 汽车空调汽车空调 n当电磁线圈通电时，产生的电磁吸力吸引盘状衔铁，n动力经带轮盘状衔铁压缩机驱动轴，驱动压缩机工作。n电磁线圈的接通和关断由控制电路和恒温器控制。38112 汽车空调汽车空调 n3、冷凝器n汽车空调制冷系统中的冷凝器是一种由管子与散热片组合起来的热交换器。：将压缩机排出的高温、高压制冷剂蒸气进行冷却，使其凝结为高压制冷剂液体。39112 汽车空调汽车空调 n汽车空调系统冷凝器均采用风冷式结构。n冷凝原理：外界空气强制通过冷凝器的散热片，将高温制冷剂蒸气的热量带走，使之

12、成为液态制冷剂。n汽车空调系统冷凝器的结构形式主要有管片式、管带式和鳝片式三种。40112 汽车空调汽车空调 n轿车冷凝器安装在发动机散热器之前，利用发动机冷却风扇和行驶中迎面吹来的空气流进行冷却。n一些大、中型客车则把冷凝器安装在车厢两侧、后侧或车厢的顶部。n此时靠冷却风扇进行强制风冷。 41112 汽车空调汽车空调 n4、储液干燥器n在储液干燥器上设有高压开关、低压开关、易熔塞和检视孔。n储液干燥器的作用是除去水分、储存液态制冷剂和过滤杂质。42112 汽车空调汽车空调 n当含有蒸气的液态制冷剂进入储液干燥器后，液态和气态的制冷剂分离。n液态制冷剂通过膨胀阀进入蒸发器，多余的制冷剂暂时储存

13、在储液干燥器中。43112 汽车空调汽车空调 n干燥剂用于吸收制冷剂中的水分，以防止机件腐蚀或冰块堵塞膨胀阀。n滤网用于过滤制冷剂中的杂质，防止膨胀阀堵塞。44112 汽车空调汽车空调 n高压开关控制散热风扇的高速档。n当制冷系统的压力高于1450kPa时，高压开关接通，接通风扇电机高速档电路，风扇电机高速转动。n当系统压力低于1200kPa时，高压开关断开，风扇电机高速档电路切断，电机低速转动。45112 汽车空调汽车空调 n低压开关控制空调系统工作状态。n当制冷系统压力高于300kPa时，低压开关接通，空调系统正常工作。n当系统压力低于200kPa时，低压开关断开，使空调系统停止工作。46

14、112 汽车空调汽车空调 n5、膨胀阀n膨胀阀也称，n安装在蒸发器入口处，是汽车空调制冷系统的高压与低压的分界点。47112 汽车空调汽车空调 n功用：把来自贮液干燥器的高压液态制冷剂节流减压，调节和控制进入蒸发器中的液态制冷剂量，使之适应制冷负荷的变化；n同时，防止压缩机发生液击现象(未蒸发的液态制冷剂进入压缩机后被压缩，会引起压缩机阀片损坏)和蒸发器出口蒸气异常过热。 48112 汽车空调汽车空调 n汽车空调制冷系统采用的感温式膨胀阀，也叫热力膨胀阀，是利用装在蒸发器出口处的感温包来感知制冷剂蒸气的过热度（蒸气实际温度高于蒸发温度的数值），n由此来调节膨胀阀的开度，从而控制进入蒸发器的液态

15、制冷剂流量。49112 汽车空调汽车空调 n感温包和蒸发器必须紧密接触，不能和大气相通。n若接触不良，感温包就不能正确感应蒸发器出口温度；如果密封不严，感应的是大气温度。n所以，要用特殊的空调胶带，捆扎和密封感温包。n汽车空调用的感温式膨胀阀感温式膨胀阀有两种：热力膨胀阀。50112 汽车空调汽车空调 n6、蒸发器n蒸发器和冷凝器一样，也是一种热交换器，也称冷却器，是制冷循环中获得冷气的直接器件。通常安装在前乘员侧杂物箱下方。51112 汽车空调汽车空调 n作用：将来自膨胀阀的低温、低压液态制冷剂在管道中蒸发，使蒸发器周围空气的温度降低。n同时对空气起减湿作用。 52112 汽车空调汽车空调

16、n四、空调系统控制电路四、空调系统控制电路n1、空调系统电路由电源电路、电磁离合器控制电路、鼓风机控制电路和冷凝器风扇控制电路组成。工作过程如下：n （1）开关断开时，空调系统不工作。n （2）开关接通时，接通鼓风机电路，由鼓风机开关进行调速，进行强制通风。53112 汽车空调汽车空调 n（3）接通空调AC开关时，制冷系统工作，接通下列电路： n 1）空调AC开关的指示灯亮。n 2）新鲜空气翻板电磁阀电路接通，使鼓风机通过蒸发器的空气道送风，送出冷风。54112 汽车空调汽车空调 n3）当外界气温高于设定温度时，环境温度开关闭合，电磁离合器通电，空调压缩机工作；n同时接通冷凝器冷却风扇继电器电

17、路，以及鼓风机电路。n当外界气温低于设定温度时，环境温度开关断开，空调压缩机停止工作。55112 汽车空调汽车空调 n低压保护开关串联在恒温器和电磁离合器之间；n当制冷系统缺少制冷剂使制冷系统压力过低时，自动断开，停止压缩机工作。56112 汽车空调汽车空调 n高压保护开关串联在冷却风扇继电器和主继电器之间，当制冷系统高压值正常时，触点张开，将电阻R串接入冷却风扇电路中，使风扇低速运转。n当制冷系统高压值超过规定值时，高压保护开关触点闭合，将电阻R短路，使风扇高速运转，以增强冷凝器的冷却能力。57112 汽车空调汽车空调 n冷却风扇还受发动机冷却液温控开关的控制。n当不开空调时，若发动机冷却液

18、温度高于95，风扇低速转动，当冷却液温度达到105，风扇将高速运转。n空调AC开关一接通，鼓风机便低速运转，防止蒸发器表面温度过低而结冰。58112 汽车空调汽车空调 n（4）点火开关置于起动位置（ST）时，减负荷继电器线圈电路切断，中断空调系统的工作，以保证发动机顺利起动。59112 汽车空调汽车空调 n五、汽车空调操纵系统五、汽车空调操纵系统n为实现温度、通风、风向和风速控制，中、高级轿车普遍采用全自动空调控制系统。n全自动系统采用电脑控制，根据输入的温度、送风模式和车内温度传感器、车外温度传感器、冷却液温度传感器等信号进行自动控制。60112 汽车空调汽车空调 n“A/C”是空调开关nAir Conditioner6111.3 风窗除霜装置和电动玻璃升降器风窗除霜装置和电动玻璃升降器n一、风窗除霜装置n寒冷季节，风窗玻璃上结霜，影响视线。n在汽车前后风窗玻璃设置风窗除霜装置。n在装有空调或暖风装置的汽车上，通过风道口向前面及侧面风窗玻璃吹暖风以防止水分凝结。6211.3 风窗除霜装置和电动玻璃升降器n对后风窗玻璃通常采用电热除霜装置。n