汽车空调系统结构与工作原理2

汽车空调系统主讲人赵老师第一章手动空调

第一节概述汽车空调是利用媒介物质对车内的空气进行调节，（空调—空气调节）使之在温度、湿度、流速和洁净度上能满足人体舒适的需要，并预防或去除玻璃上的雾、霜和冰雪，保障乘员身体健康和行车安全。衡量汽车空调的主要指标有：温度、湿度、流速和洁净度等。汽车空调主要包括：制冷系统、暖风系统、通风系统、空气净化系统和控制系统。一、汽车空调的功能

1、车内温度调节：温度：是物质冷热程度的度量制热:

非独立式----以发动机冷却液作为热源，用于轿车和中小型汽车独立式-----底盘上另加装一个散热器，用于大、中型客车

汽车空调的功能

制冷:

非独立式----压缩机由汽车发动机驱动，工作状态受发动机工况的影响，用于中小型汽车。独立式-----压缩机由副发动机驱动不受发动机工况的影响，由于大中型客车。汽车空调的功能

2、车内湿度的调节：湿度:是指空气中所含水蒸气量的多少。湿度的大小直接影响人体内的水分蒸发速率和口腔、鼻腔黏膜等健康状况和驾驶的工作状况。车内的湿度一般应保持在30%~70%以内。普通汽车空调一般不具备这种功能，只有高级豪华汽车采用冷暖一体化空调器，才能对车内的湿度进行适当调节。汽车空调的功能

3、车内气流速度调节：

空气的流速和方向对人体舒适性影响很大，夏季流速应限制在0.25m/s以内，总之根据乘客的生活环境，年龄、健康状况、冷热习惯等生理特点来控制出风口的风量，免得过大的风速直接吹到人体上，使人感到不舒服。汽车空调的功能

4、车内空气净化：车厢内的空气质量是乘员舒适性的重要保证，由于车内空间小、乘员密度大，车内极易出现缺氧和二氧化碳浓度过高的情况，还有尾气、灰尘、烟味等造成车内空气污浊，影响乘员的身体健康，因此必须要求汽车空调具有补充车外新鲜空气过滤和净化内空气的功能。一般在汽车空调的进风口都装有空气过滤装置和空气净化装置。方式①引入新鲜空气

汽车空调的功能

②采用活性炭吸附剂③安装负离子发生器5、热辐射调节：

太阳的辐射会对车内产生一股热浪，容易灼伤人的眼睛和皮肤，对人体的舒适性影响很大，选用太阳膜和阳光传感器对车内温度能立即作出必要的校正。二、汽车空调的特点从1925年汽车加热器的出现就表明了汽车空调已经出现了。但是，由于其技术含量较低，人们并没有真正意识到这门专业技术，而一直到制冷技术被汽车所应用，才广泛被人们所关注。因此，谈到汽车空调的特点，也就是制冷技术的一些特点，概括起来汽车空调的特点如下：

汽车空调的特点1、抗冲击能力强：制冷系统安装在运动的车辆上，承受剧烈频繁的振动和冲击，因此，要求各个零部件应有较强的抗震能力，接头牢固，并防漏，而且，压缩机与冷凝器、蒸发器与压缩机都用软管连接。汽车空调的特特点2、动力源多样样：汽车空调系统统不能用电力力作动源，原原因是设计上上比较困难，，轿车、轻型型汽车及中型型客车其制冷冷所需的动力力来自同一发发动机，这种种空调系统叫叫非独立空调调系统。对于于大型客车，，冷藏车，由由于所需制冷冷量比较大，，采用专用发发动机驱动，，故称为独立立式空调系统统。汽车空调的特特点3、电力控制源源多样：汽车空调系统统电气控制所所需的电力有有所不同，一一般车辆采用用12V（单线制）作作电源，大型型车辆则采用用24V（单线制）作作电源，而高高级豪华轿车车采用5V（双线制）作作电力源。汽车空调的特特点4、制冷效果强强：汽车在野外工工作直接受太太阳的辐射，，热量较强，，要使汽车空空调能迅速地地降温，在最最短时间内达达到舒适的环环境，要求制制冷系统的制制冷量特别大大。这就导致致压缩机输送送的制冷剂流流量变化大，，但不能无限限制的大，如如果过大，会会导致汽车空空调设计困难难，制冷效果果不佳，而且且会引起压力力过高或压缩缩机产生液击击现象，使得得故障频繁。。汽车空调的特特点5、控制方式不不一样：由于车辆的性性能要求不同同，汽车空调调的控制方式式也就多样。。一般车辆采采用手动控制制，高级豪华华型轿车则采采用自动控制制或气动控制制。汽车空调的特特点6、结构紧凑、、质量小：由于汽车车身身的特点，要要求汽车空调调结构紧凑，，能在有限的的空间进行安安装，而且安安装了空调后后不至于使汽汽车增重太多多影响其他性性能。汽车空调的特特点7、车内风量分分配不均匀：：这是由汽车车车身的结构所所造成的。汽汽车空调风道道的设计是研研制汽车空调调最大的难点点。三、空调制冷冷系统的结构构与工作原理理1、概念：（1）物质的三态态气态液态固态放热放热放热吸热热（2）汽汽化化和和液液化化汽化化：：物质质由由液液态态变变为为气气态态的的过过程程称称为为“汽化化”。汽化化方方式式：：蒸发发；沸腾腾（T或P）液化化：：物质质由由气气态态变变为为液液态态的的过过程程称称“液化化”。（T或P）概念念（3）潜潜热热值值潜热热值值:温度度不不变变物物质质由由液液态态变变成成气气态态或或气气态态变变成成液液态态时时吸吸热热和和放放热热的的热热量量。。R12---165.65kJ／kgR134a---219.8kJ／kg概念念2、冷冷媒媒制冷冷剂剂：在在制制冷冷过过程程中中起起传传递递热热量量作作用用的的媒媒介介物物质质（1）制冷冷剂剂的的要要求求：：①无色色、、无无味味、、无无毒毒、、无无刺刺激激性性，，对对人人体体健健康康无无损损害害；；②不易易燃燃烧烧，，不不易易爆爆炸炸；；③无腐腐蚀蚀性性；；④价格格合合理理，，容容易易得得；；⑤与冷冷冻冻油油接接触触时时，，化化学学、、物物理理安安定定性性良良好好；；冷媒媒⑥有较较低低的的凝凝固固点点，，能能在在低低温温下下工工作作；；⑦泄漏漏时时容容易易侦侦测测⑧易于于改改变变吸吸热热和和散散热热的的状状态态，，有有很很强强的的变变态态能能力力。。⑨与润滑油油无亲和和作用，，可与冷冷冻机油油任意比比互溶。。制冷剂R12的特性A、R12--二氟二氯氯甲烷（CH4CL2F2）B、沸点-29.8℃B、沸点-29.8℃潜热值165.65kJ／kgC、对大气臭臭氧层有有破坏作作用，使全球变变暖产生生温室效效应。制冷剂R134a的特点R134a–四氟乙烷（CH2FCF3）A、沸点-26.5℃潜热值219.8kJ／kgB、优点：：a、传热速速度快蒸蒸发器、、散热器器等热交交换器面面积体积积减小，，还不影影响热交交换。b、潜热值值高，制制冷量大大。c、不破坏臭臭氧层，，在大气气层停留留寿命短短，温室室效应影影响也很很小（因为不不含氯、、不与臭臭氧反应应）冷媒C、缺点：：对橡胶胶管和密密封圈材材料有较较强的溶溶解与分分离作用用，导致致制冷剂剂泄漏。。制冷剂使使用时的的注意事事项：①操作制冷冷剂时，，不要与与皮肤接接触，应应戴护目目镜，以以免冻伤伤皮肤和和眼球；；②避免振振动和放放置高温温处，以以免发生生爆炸；；③远离火火苗，避避免R12分解产生生有毒光光气；④R134a与R12不能混用用，因为为不相溶溶，会导导致压缩缩机损坏坏；⑤使用R134a制冷剂的的系统，，应避免免使用铜铜材料，，这样会会产生镀镀铜现象象；⑥制冷剂剂应放置置在低于于40℃℃以下的的地方方保存存第二节节空空调调系统统组成成及分分类一、汽汽车空空调系系统的的组成成1）制冷冷装置置-提供冷冷气、、除湿湿2）暖风风装置置-提供暖暖气、、除霜霜、除除雾3）通风风装置置-通风、、换气气4）空气气净化化装置置-净化车车内空空气5）控制制装置置-实现制制冷、、采暖暖、通通风空调系系统组组成及及分类类二、汽汽车空空调系系统的的分类类1.按功能能分—单一功功能；组合功功能2.按驱动动方式式分—独立式式；非独立立式3.按温度度可调调节区区域分分—单区；双区；四区空调系系统组组成及及分类类三、制制冷系系统的的结构构组成成及工工作原原理1、制冷冷系统统的基基本组组成：：①压缩机机、②冷凝器器、③储液干干燥器器、、④膨胀阀阀、⑤蒸发器器空调制制冷系系统组组成（1）、压缩缩过程程：将流经经蒸发发器的的低温温、低低压的的气态态制冷冷剂压压缩为为高温温、高高压的的气态态制冷冷剂，，输送送到冷冷凝器器。（2）、冷凝凝过程程：将高温温、高高压的的气态态制冷冷剂冷冷却，，使其其变为为中温温、高高压的的液态态制冷冷剂，，送入入干燥燥瓶。。（3）、干燥燥过程程：将中温温、高高压的的液态态制冷冷剂过过滤，，除去去制冷冷剂中中的杂杂质和和水份份，送送入节节流阀阀，并并储存存小部部分的的制冷冷剂。。（4）、膨胀胀过程程：将过滤滤后的的中温温、高高压液液态制制冷剂剂利用用节流流原理理，使使其转转变为为低压压雾状状的液液/气态混混合物物，送送入蒸蒸发器器。（5）、蒸发发过程程：低压雾雾状的的液/气态混混合物物流至至蒸发发器，，吸收收周围围的热热量而而汽化化，达达到制制冷的的目的的。2、空调制冷冷系统的工工作原理3.空调制冷系系统的分类类蒸发器温度度控制的两两种方法（1）控制蒸发发器表面的的温度（2）控制制冷冷剂的蒸发压压力分类循环离合器器系统蒸发器压力力控制系统统热力膨胀阀阀式膨胀节管流流（孔管））式吸气节流阀阀（STV）\先导阀操纵纵的绝对压压力阀（POA）阀罐（VIR）空调制冷系系统的分类类（1）循环离合器器系统（恒温器控控制的离合合器制冷循循环系统））：将恒温器设设定在预定定的温度范范围、接通通或切断电电磁阀，使使压缩机处处于通、断断状态的一一种控制系系统。形式恒温器-热力膨胀阀阀控制制冷冷循环系统统恒温器-H型膨胀阀控控制制冷循循环系统恒温器-孔管（CCOT）控制制冷冷循环系统统空调制冷系系统的分类类（2）蒸发器压力力控制空调调系统（控制蒸发发器压力））形式吸气节流阀阀（STV）\先导阀操纵纵的压力阀阀（POA）系统阀罐（VIR）的蒸发器器压力控制制空调系统统（安装恒温开开关的CCOT系统1-压缩机离合合器2-冷凝器3-恒温开关，，当毛细管管温度至0℃时，它断断开；而此此温度上升升到7℃时，它闭闭合；4-孔管5-回油管6-蒸发器7-接蓄电池8-积累器9-干燥剂10-压缩机高压压侧低压开开关，压力力降至175kPa时断开用压力开关关控制的CCOT系统1-压缩机离合合器2-冷凝管3-孔管4-回油孔5-蒸发器6-积累器7-压力开关，，一般在138~193kPa断开，而在在283~351kPa时闭合8-接蓄电池9-干燥剂压力开关内内有一膜片片，和触点点相连，作作用于膜片片上的压力力低到一定定值时，触触点断开，，至离合器器的电路被被切断，压压缩机停转转。作用到到膜片上的的压力高到到一定水平平时，触点点闭合，接接通蓄电池池至离合器器的电路，，压缩机运运行。吸气节流阀阀（STV）或先导阀操操作的绝对对压力阀（（POA）控制蒸发器器温度。防防止其结冰冰。用膨胀胀阀作为节节流降压装装置，储液液干燥器装装在高压侧侧，STV或POA阀装在低压压侧。装用STV的蒸发器压压力控制系系统1-压缩机2-冷凝器3-储液干燥器器4-热力膨胀阀阀5-液窗6-回油管7-蒸发器8-加液阀（35~83kPa）9-吸气节流阀阀（STV）10-排气压力表表接口11-发动机歧管管真空12-STV压力检测接接口13-外平衡管14-毛细管15-温包这两类汽车车空调系统统都可以装装置热力膨膨胀阀，区区别它们的的时候，要要看低压侧侧装置那些些部件，如如装有STV或POA阀，就是蒸蒸发器压力力控制系统统系统；如如装有积累累器，又用用恒温开关关或压力开开关控制蒸蒸发器温度度，就是循循环离合器器系统。2）VIR系统该系统用阀阀罐（VIR）控制蒸发器器温度，就就是把膨胀胀阀和POA阀都集中装装在储液干干燥器的上上部，三者者构成一个个部件（阀阀罐）。这这样既节省省管路，又又节省空间间，而且性性能可靠装用VIR的蒸发器压压力控制系系统1-压缩机2-高压、高温温排气3-冷凝器4-液态5-VIR阀罐6-液态R-12管路7-蒸发器8-吸气管路9-回油管10-低压、低温温回气图中4根外接软管管4、6、9、10分别传送R-12的高压液态态、低压液液态、气态态制冷剂。。部分长春春第一汽车车制造厂生生产的奥迪迪100轿车空调，，装用VIR蒸发器压力力控制系统统。四、、制制冷冷系系统统主主要要零零件件1、压压缩缩机机压缩缩机机是是制制冷冷系系统统中中低低压压和和高高压压、、低低温温和和高高温温的的转转换换装装置置，，是是推推动动制制冷冷剂剂在在制制冷冷系系统统中中不不断断循循环环的的动动力力。。输输送送制制冷冷剂剂、、保保障障制制冷冷系系统统正正常常工工作作具具有有十十分分的的作作用用。。汽车车用用空空调调压压缩缩机机的的性性能能要要求求2.汽车车用用空空调调压压缩缩机机的的性性能能要要求求①要有有良良好好的的低低速速性性能能，，即即要要求求在在怠怠速速运运转转时时有有较较大大的的制制冷冷能能力力和和较较高高的的效效率率。。②高高速速运运转转时时要要求求输输入入功功率率低低，，即即降降低低油油耗耗，，提提高高汽汽车车动动力力性性。。③体体积积小小、、重重量量轻轻，，便便于于安安装装和和维维修修。。④安安全全稳稳定定、、可可靠靠性性好好，，能能够够在在恶恶劣劣的的条条件件下下有有良良好好的的抗抗震震性性和和密密封封性性。。⑤对对汽汽车车不不利利影影响响小小，，要要求求压压缩缩机机运运行行平平稳稳，，噪噪音音低低、、震震动动小小，，开开、、停停压压缩缩机机时时对对发发动动机机转转速速的的影影响响压缩缩机机主要要有有：：曲曲轴轴连连杆杆式式压压缩缩机机、、斜斜盘盘式式压压缩缩机机、、摆摆盘盘式式压压缩缩机机、、旋旋叶叶式式压压缩缩机机、、滚滚动动活活塞塞式式压压缩缩机机、、涡涡旋旋式式压压缩缩机机等等。。曲轴轴连连杆杆式式压压缩缩机机斜盘盘式式压压缩缩机机（（称称双双向向斜斜盘盘式式）刮片片式式压压缩缩机机刮片片式式压压缩缩机机工工作作原原理理如如下下：：在圆圆形形或或椭椭圆圆形形汽汽缸缸内内对对圆圆形形汽汽缸缸偏偏心心或或对对椭椭圆圆形形汽汽缸缸同同心心地地安安装装一一个个带带有有几几个个刮刮片片的的转转子子，，转转子子一一回回转转，，由由于于离离心心力力和和油油压压的的作作用用，，使使刮刮片片从从刮刮片片槽槽中中向向外外伸伸张张，，碰碰到到汽汽缸缸壁壁，，把把汽汽缸缸分分成成几几个个隔隔腔腔，，随随着着轴轴的的旋旋转转，，隔隔腔腔内内的的容容积积发发生生变变化化，，以以进进行行制制冷冷剂剂的的吸吸入入、、压压缩缩、、膨膨胀胀和和排排出出。。冷凝器器冷凝器器实物物图冷凝器器冷凝器器是把把来自自压缩缩机的的高温温高压压气体体通过过管壁壁和翅翅片将将其中中的热热量传传递给给冷凝凝器周周围的的空气气，从从而使使高温温、高高压的的气态态制冷冷剂冷冷凝成成高温温、高高压的的液体体。1）汽车车用空空调冷冷凝器器的性性能要要求①要有有较高高的散散热效效率。。②结构构、重重量、、尺寸寸、空空间合合理。。③抗震震性能能好。。④冷凝凝空气气阻力力小。。⑤耐腐腐蚀性性能好好。2）冷凝凝器的的种类类主要有有管带带式、、管翅翅式、、平流流式等等类型型。蒸发器器蒸发器器对蒸发发器性性能的的要求求①重量量轻、、体积积小、、散热热面空空气阻阻力小小，具具有高高的散散热效效率。。②耐腐腐蚀，，抗震震性能能好。。③材料料低温温性能能好，，无毒毒性，，冲击击后不不产生生火花花，且且价格格便宜宜。2）蒸发发器的的种类类主要有有管片片式、、管带带式、、层叠叠式。。干燥瓶瓶干燥瓶瓶实物物图干燥瓶瓶干燥瓶瓶1）干燥燥瓶的的组成成主要由由储液液器、、干燥燥器、、过滤滤器、、观察察窗和和安全全装置置等几几部分分构成成。2）干燥燥剂的的种类类主要有有硅胶胶和分分子筛筛两种种。3）储液液干燥燥瓶的的安装装①干燥燥瓶要要安装装在通通风、、冷却却好、、远离离热源源的地地方。。②干燥燥瓶要要直立立安装装，倾倾斜度度不能能大于于150。③安装装时，，干燥燥瓶必必须装装在最最后。。④不同同制冷冷剂所所装干干燥瓶瓶不一一样，，不能能混用用。膨胀阀阀内外平平衡膨膨胀阀阀实物物图膨胀阀阀的作作用①节流流降压压：它它将从从干燥燥瓶来来的中中温、、高压压的液液态制制冷剂剂降压压为容容易蒸蒸发的的低温温、低低压、、雾状状制冷冷剂，，进入入蒸发发器，，即分分开了了制冷冷剂的的高压压侧和和低压压侧。。②调节节制冷冷剂流流量：：由于于制冷冷剂负负荷的的改变变以及及压缩缩机转转速的的改变变，要要求流流量作作相应应调节节，以以保持持车内内温度度稳定定，膨膨胀阀阀能自自动调调节进进入蒸蒸发器器的流流量，，以满满足制制冷剂剂循环环要求求。③防防止止液液击击：：避避免免液液态态制制冷冷剂剂进进入入压压缩缩机机而而造造成成液液击击现现象象，，同同时时又又控控制制了了过过热热度度处处在在一一定定范范围围内内。。内平平衡衡式式热热力力膨膨胀胀阀阀内平平衡衡式式热热力力膨膨胀胀阀阀工作作原原理理：：固定定在在回回气气管管路路上上的的感感温温包包内内装装有有惰惰性性液液体体或或制制冷冷剂剂，，当当蒸蒸发发器器出出口口温温度度较较高高时时，，感感温温包包内内液液体体温温度度随随之之上上升升，，内内压压升升高高，，作作用用在在膜膜片片上上的的压压力力大大于于蒸蒸发发器器进进口口压压力力和和过过热热弹弹簧簧压压力力总总和和时时，，针针阀阀离离开开阀阀座座，，阀阀门门开开启启，，制制冷冷剂剂流流入入蒸蒸发发器器。。针阀阀开开启启后后，，制制冷冷剂剂进进入入蒸蒸发发器器，，蒸蒸发发器器内内压压力力随随之之上上升升，，回回气气温温度度降降低低，，膜膜片片下下侧侧压压力力增增加加，，上上侧侧压压力力降降低低，，阀阀门门关关闭闭。。由由于于膜膜片片上上、、下下侧侧压压力力经经常常处处于于不不平平衡衡状状态态，，所所以以不不断断地地作作开开启启、、闭闭合合的的循循环环。。外平平衡衡热热力力膨膨胀胀阀阀外平平衡衡热热力力膨膨胀胀阀阀Pf为感感温温包包感感受受到到蒸蒸发发器器出出口口温温度度相相对对应应的的饱饱和和压压力力，，Pe为蒸蒸发发器器出出口口蒸蒸发发压压力力，，Ps为过过热热调调整整弹弹簧簧的的压压力力。。当当车车内内温温度度处处在在某某一一工工况况时时，，膨膨胀胀阀阀有有一一定定开开度度，，Pf、Pe和Ps应处处于于平平衡衡状状态态，，即即Pf=Pe+Ps。如果车内温温度升高，蒸蒸发器出口过过热度增大，，则感受温度度上升，相应应的感应压力力Pf增大，即Pf＞Pe+Ps，因此波纹膜膜片向下移，，推动传动杆杆工作，使得得膨胀阀孔开开度增大，制制冷剂流量增增加，制冷量量也增大，蒸蒸发器出口过过热度相应下下降，反之，，如果Pf＜Pe+Ps，则波纹膜片片向上移，传传动杆也随之之上移，使得得膨胀阀孔开开度减小，制制冷剂流量减减小，制冷量量也减小，蒸蒸发器出口过过热度也相应应上升，从而而满足了蒸发发器热负荷变变化的需要。。H型膨胀阀实物物图1

自过滤干燥器

2

到蒸发器

3自蒸发器

4

到压缩机

5

测量孔

6

球

7

弹簧

8

活动脚

9

制冷剂10

薄膜下压力补偿

11

金属薄膜

12

感温元件

H型膨胀阀H型膨胀阀H型膨胀阀是一一种整体式膨膨胀阀，又称称块阀，取消消了外平衡式式普通膨胀阀阀的外平衡管管和感温包，，直接与蒸发发器进、出口口相连。如右右下图所示。。H型阀实际上并并没有取消感感温包，而是是把感温包缩缩到阀体内的的回气通路上上，从冷凝器器来的制冷剂剂从入口进入入膨胀阀经节节流后出来进进入到蒸发器器，在蒸发器器中吸收热汽汽化了的制冷冷剂从蒸发器器出来，在进进入H阀另一腔内，，使动力元件件直接感受蒸蒸发器出口的的温度后出来来进到压缩机机。制冷剂第第二次进入H阀的过程相当当于外平衡管管的作用，通通过膜片、顶顶杆及弹簧等等的作用控制制阀口的开度度。节流膨胀管节流膨胀管实实物图节流膨胀管1－毛细管2－壳体3－O形圈4－过滤网5－壳体6－壳体7－供液管结构（图）节流膨胀管节流膨胀管是是一根细铜管管，装在一根根塑料套管内内，塑料套管管外环形槽内内装有密封圈圈，是一种固固定孔口的节节流装置，其其两端都装有有过滤网，以以防堵塞。节节流膨胀管直直接安装在冷冷凝器出口和和蒸发器进口口之间，由于于其不能调节节流量，液体体制冷剂很可可能流出蒸发发器而进入压压缩机，造成成压缩机液击击，为此装有有膨胀管的系系统，必须同同时在蒸发器器出口和压缩缩机进口之间间安装一个汽汽液分离器，，实现液、汽汽分离，避免免压缩机发生生液击。由于节流膨胀胀管没有运动动部件，结构构简单，成本本低、可靠性性高，同时节节省能耗。许许多美国和日日本高级轿车车都采用这种种节流方式，，其缺点是制制冷剂流量不不能根据工况况变化进行调调节。孔管式节流制冷系统统对冷冻机油性性能的要求①要有适当的的粘度，受温温度的影响要要小②要有良好的的低温流动性性和互溶性③化学性质要要稳定④毒性腐蚀要要小⑤吸水性要小小冷冻油的作用用①润滑作用②冷却作用③密封作用④降低压缩机机的噪声冷冻机油使用用注意事项①冷冻机油应保保存在干燥、、密封的容器器里，放在阴阴暗处以免空空气中的水分分和其他杂质质进入油中。。②不同牌号的的冷冻油不能能混装、混用用。③变质的冷冻冻油不能使用用。④制冷系统中中不能加注过过量的冷冬油油，以免影响响制冷效果。。R12用矿物油：国产：13、18、25、30号冷冻润滑油油进口：日本SUNISO3GS～SUNISO5GSR134a用合成油：代号为PAG或者ESTER的冷冻润滑油油冷冻油的种类类轿车空调更换换零部件需补补加冷冻机油油第三节汽汽车空调调的控制部件件1、电磁离合器器电磁离合器电磁离合器的的构造皮带盘衔铁和摩擦片片电磁线圈实物图电磁离合器的的工作原理是当电流通过过离合器绕组组时产生较强强的磁场，衔衔铁被线圈磁磁力牢牢吸住住，压缩机主主轴通过键与与毂连接，而而衔铁与毂紧紧箍，这时皮皮带轮旋转，，通过转板上上吸力带动衔衔铁旋转，主主轴即被驱动动。当离合器器线圈断电时时，衔铁被弹弹簧弹回，皮皮带轮只在轴轴承上空转。。2、温度控制器器作用：温度控制器又又称恒温开关关，感受蒸发发器表面的温温度，控制压压缩机离合器器线圈中电流流的通、断致致使压缩机产产生开与停的的动作，起到到调节车内温温度及防止蒸蒸发器结霜的的一种电气控控制装置。类型波纹管式温度度控制器电子式温度控控制器蒸发器温度过过低A、结冰霜堵住住管片间隙，，空气不能流流通，不能通通过蒸发器变变成冷空气。。B、蒸发器过冷冷会发生“液击”，造成压缩机机过载。液击—液态制冷剂吸吸入压缩机突突然汽化、沸沸腾阻止活塞塞运动，甚至至将进排气阀阀打坏。C、由于冰霜导导热系数比铜铜铝小很多，，所以即便空空气能穿过蒸蒸发器间隙，，空气从冷媒媒吸冷量大大大减小。蒸发器温度过过高蒸发器表面与与空气温差小小，传热慢了了、降温慢了了。所以蒸发发器温度控制制在0℃---3℃之间。蒸发器温度控控制方法：a、控制制冷循循环的速度---控制压缩机“占空比”。b、控制制冷循循环的量---由膨胀阀控制制（1）波纹管式式式温度控制器器其工作原理：波纹管和充满满制冷剂的感感温毛细管相相连，毛细管管感温元件置置于蒸发器翅翅片冷气通过过的位置之中中。当蒸发器器温度变化时时毛细管中的的制冷剂温度度也随着变化化，对应的压压力也发生变变化，温度升升高，压力就就增大，推动动波纹管中膜膜片运动，推推动机械杠杆杆机构使触点点闭合，电磁磁离合器线圈圈通电，压缩缩机旋转，制制冷系统循环环制冷，如果果车内温度降降到设定的温温度以下，膜膜片向相反的的方向运动，，弹簧帮助复复位，使触点点脱开，电磁磁离合器线圈圈断电，压缩缩机停止工作作。调整调节螺钉钉可以改变温温控器的温度度设定值，旋旋转凸轮4的旋钮，可以以调整温度的的高低。（2）电子（热敏电阻））温度控制器热敏电阻有两两种：一种电阻具有有负感温电阻阻特性，即温温度升高，电电阻值下降；；一种具有正正感温电阻特特性，即温度度上升，电阻阻值上升。由于热敏电阻阻结构简单、、调节精度高高、工作可靠靠、故障少等等优点，因而而被越来越多多的车用空调调器所采用。。该图用负感温温电阻:温度高、阻值值小VT1基极电位低而而截止使VT2导通、VT3截止、VT4导通，压缩机机工作。温度低、阻阻值大VT1基极电位高高而导通使使VT2截止、VT3导通，VT4截止，压缩缩机停止工工作。电子温度控控制器工作作原理3、压力开关关（1）、高压开关关作用：高压压力开开关是为了了防止制冷冷剂填充过过多，冷凝凝器散热又又不好，造造成压力过过高，产生生管路爆裂裂。①高压保护开开关位置：安装在压缩缩给与冷凝凝器之间的的高压管路路上控制内容：系统压力过过高会自动动切断压缩缩机电磁离离合器。工作压力:高压开关的的切断压力力和触点恢恢复闭合压压力一般因因车型而异异，切断压压力一般在在范围内，触触点闭合恢恢复压力为为，如图9-18所示。高压保护开开关②高压调节开开关位置：冷凝器出口口或干燥瓶瓶上控制内容：冷凝器风扇扇的高速档档工作压力：开关为触点点常开型，，当压力超超过1373-1500kpa时接通。作用;当气体泄漏漏，压力降降低，切断断电磁离合合器电源，，以免烧坏坏压缩机。。位置：高压管路上上的低压开开关：安装装在冷凝器器与膨胀阀阀之间或干干燥瓶上，，串联在电电磁离合器器电路中。。高于270kpa—闭合；低于于200kpa—断开。低压管路上上的低压开开关：安装装在蒸发器器到压缩机机进口之间间，防止压压缩机抽真真空。断开开压力—80-100kpa;闭合合压压力力———100kpa.（2）、、低低压压开开关关（3）、高低低压压组组合合开开关关将高高低低压压开开关关组组合合成成一一体体，，安安装装在在储储液液干干燥燥瓶瓶上上压力力引引入入口口低压压保保护护动触触点点低压压保保护护定定触触点点弹簧簧接线柱高压压保保护护定定触触点点金属属膜片片销子子（和和膜膜片片一一体体））低压压保保护护动动触触点点高压压保保护护动动触触点点高压压保保护护动触触点点（4）、三功功能能组组合合开开关关三功功能能组组合合压压力力开开关关由由隔隔膜膜、、碟碟形形弹弹簧簧、、轴轴和和接接点点组组成成。。接接点点包包括括低低压压接接点点、、高高压压接接点点及及用用于于控控制制冷冷凝凝器器风风扇扇或或发发动动机机冷冷却却风风扇扇的的接接点点。弹簧簧隔膜膜碟形形弹弹簧簧接点点接点点（ON）5、过过热热开开关关及及热热力力熔熔断断器器过热热开开关关及及热热力力熔熔断断器器接线线柱柱壳体体膜片片总总成成底座座孔孔感应应管管底座座孔孔膜片片底底座座动触触点点一种种温温度度压压力力感感应应开开关关，，一一般般安安装装在在压压缩缩机机缸缸盖盖里里面面。。当当系系统统处处在在正正常常情情况况下下，，膜膜片片总总成成动动触触点点离离开开接接线线柱柱，，此此开开关关保保持持常常开开；；当当系系统统因因泄泄漏漏导导致致制制冷冷剂剂不不足足时时，，压压缩缩机机温温度度异异常常升升高高，，感感温温管管内内气气体体膨膨胀胀并并推推动动膜膜片片，，膜膜片片上上动动触触点点与与接接线线柱柱连连接接，，过过热热开开关关闭闭合合使使压压缩缩机机停停转转，，直直至至故故障障排排除除为为止止。。过热热开开关关及及热热力力熔熔断断器器磁离离合合器器线线电电圈圈过热热开开关关热力力熔熔断断器器绕线式电电阻加热热器温度感应应熔丝环境温度度开关热力熔断断器是与与过热开开关热力力配合实实现温度度控制的的。过热热开关由由温度感感应熔丝丝和绕线线式电阻阻加热器器组成。。当过热热开关闭闭合时，，绕线式式电阻加加热器通通电，给给控制电电磁离合合器线圈圈电路的的温度感感应熔丝丝加热，，使感应应熔丝温温度升高高，直到到把熔丝丝熔化，，这样切切断电磁磁离合器器线圈电电路，压压缩机停停止运转转，保护护压缩机机不因温温度异常常而损坏坏。5、易熔塞塞易熔塞又又称熔化化螺栓，，是制冷冷系统中中的过压压保护装装置，它它安装在在储液干干燥瓶上上，它有有一个孔孔贯穿螺螺栓中心心，孔中中填满一一种特殊殊的焊剂剂。当高高压端的的压力和和温度升升至约3MPa和95～100℃℃时易熔塞塞中焊剂剂熔化，，使制冷冷剂排出出至大气气中，从从而防止止制冷装装置损坏坏。6、怠速提提升装置置汽车冷气气在使用用时会消消耗发动动机功率率，因此此在排气气量较小小的发动动机，如如不开冷冷气时，，调整至至正常怠怠速，一一旦将冷冷气开启启则会因因功率消消耗而使使怠速降降低，出出现发动动机怠速速不稳定定的现象象，甚至至使发动动机熄火火，因此此设计一一种装置置在开冷冷气时使使发动机机怠速自自动升高高亦能维维持正常常的怠速速。1.电磁离合合器控制制电路汽车汽车空调调压缩机机电磁离离合器电电路中主主要有：：A/C开关、制制冷剂高高低压开开关、制制冷剂温温度开关关、冷却却液温度度开关、、压缩机机过热开开关等控控制元件件。压缩缩机是否否正常工工作由其其控制元元件及其其控制电电路决定定。压缩机工工作方式式分为三三种：手动空调调压缩机机控制、、半自动动空调压压缩机控控制、全全自动空空调压缩缩机控制制。第四节.汽车空调调系统电电路分析析压缩机电电磁离合合器/鼓风机控控制电路路压缩机工作指示示灯接蓄电池正极温控器压力开关关鼓风机电鼓风机调速电阻阻冷凝器风风扇电机机电磁离合器空调及鼓鼓风机开关关水温开关手动空手动空调调压缩机机控制调压缩机机控制半自动空空调压缩缩机控制制压缩机工工作条件件—A\C开关闭合合；温度度开关闭闭合；压力开关关闭合；；鼓风机机开关闭闭合；发发动机转转速信号号；压缩缩机转速速信号；；制冷压压力开关关闭合。。2.鼓风机控控制电路路要使车内内有个舒舒适的环环境，除除了控制制车室温温度，还还应控制制送风量量，即控控制风机机转速，，以适应应环境变变化，满满足驾驶驶员和乘乘客的不不同需求求。鼓风机调调速一般般通过改改变线路路中电阻阻来实现现，根据据控制方方法不同同可分为为以下三三种形式式：（1）手动鼓鼓风机开开关和调调速电阻阻控制（2）电控模模块通过过大功率率晶体管管控制（3）晶体管管与调整整电阻器器组合型型调速电阻阻限温开关关风机电阻阻晶体管与与调速电电阻组合合晶体管控控制风机机电路点火开关关鼓风机开开关控制模块块鼓风机电电机晶体管3．冷凝器器/散热器风风扇控制制电路冷凝器/散热器风风扇控制制电路通通常由A/C开关、冷冷却液温温度开关关、制冷冷剂温度度开关、、制冷剂剂压力开开关、继继电器等等元件组组成。车型不同同，则配配置风扇扇的数量量不同，，控制线线路设计计方面差差异也很很大，但但其控制制方式则则大同小小异，下下面就一一些较典典型的冷冷凝器散散热风扇扇电路进进行分析析。A/C开关和水水温开关关联合控控制型制冷剂压压力开关关与水温温开关组组合控制制型压力开关关与电脑脑组合控控制型丰田冷却风扇扇系统电电路图400LS压力开关关与电脑脑组合控控制冷却却风扇空调电路路示意图图电控液力力马达冷冷却风扇扇电路汽车空调调系统典典型实例例电路桑塔纳汽汽车空调调控制电电路A\C开关环境温度度开关内循环电电磁阀低压开关关高压开关关怠速电磁磁阀鼓风机冷凝风扇扇温控开关关鼓风机继继电器点火开关关空调继电电器夏利轿车车空调控控制系统统电路第五节、、采暖系系统与送送风系统统一、采暖暖系统按热源形形式的不不同分为为：热水式暖暖气装置置，燃烧式暖暖气装置置，综合预热热式暖气气装置发动机排排气加热热式暖气气装置。。热水式暖暖气装置置a)空气混合合型b)改良组合合型c)水流调节节型热水式暖暖气装置置发动机排排气加热热式此种加热热形式含含热量较较高，能能够提供供足够暖暖气来调调节车内内的温度度，适合合北方严严寒地区区，但气气体中含含有腐蚀蚀性气体体和有毒毒气体CO，这种种取暖暖器必必须耐耐腐蚀蚀、密密封性性好，，一旦旦穿孔孔后果果不堪堪设想想，所所以安安装时时一般般加装装报警警器。。其工作作过程程：新新鲜空空气+车内循循环空空气→→进入入风机机→空空气进进入蒸蒸发器器冷却却→由由风门门调节节进入入加热热器的的空气气→进进入各各吹风风口。。水阀除霜分分口侧吹风风口面部吹吹风风口脚部吹吹风风口二、通通风系系统空气进进入阶阶段空气混混合阶阶段空气分分配阶阶段1、前风风窗除除霜风风口2、前车车门玻玻璃除除霜风风口3、侧面面通风风口4、中间间（吹吹脸））通风口口5、前排排下部部（吹吹脚））通风风口6、后排排下部部通风风口第二章章、汽汽车自自动空空调一、控控制面面板显示屏屏停止键键经济模式空调开开关鼓风机机开关模式转换车室温温度设定定车外温温度显示示按钮钮风门控控制开关关除霜开开关自动控控制空空调控控制面面板二、自自动控控制（（ECU）空调调系统统功能能自动控控制（（ECU）空调调系统统不仅仅能按按乘员员的需需要吹吹出最最适宜宜温度度的风风，而而且可可根据据环境境温度度及行行车时时工况况，自自动调调节风风速、、风量量，简简化了了操作作过程程，极极大提提高了了舒适适性。。自动控制（（ECU）空调系统统主要功能能如下：（1）参数控制制（2）节能功能能（3）故障报警警（4）故障诊断断存储（5）显示主要要有设定温温度显示、、室内温度度显示、车车外温度显显示、控制制模式及工工作模式显显示等。（1）、空调控制制包括温度自动控制，，风量控制，运转方式给定的自动动控制，换气量控制等，满满足车内空空调对舒适适性的要求求。（2）、节能控制制包括压缩机运转转控制，换气气量的最适适量控制以以及随温度度变化的换换气切换，，自动转入入经济模式式运行，根根据车内温温度自动切切断压缩机机电源等。。（3）、故障、安安全报警包括制冷剂不足足报警，制冷冷压力过高或或过低报警，离合器打滑滑报警，各种种控制器元件件的故障判判断报警等。（4）、故障诊断断存储汽车空调系系统发生故故障，空调调ECU将故障部位位用代码的的形式存储储起来，在在需要修理理时指示故故障的部位位。（5）、显示包括显示给给定的温度，控制温度度，控制方式，运转方式的状态等。。空调装置工工作时，空空调ECU同时从发动动机点火器器及压缩机机锁止传感感器采集发发动机转速速与压缩机机转速信号号，并进行行比较，若若两种转速速信号的偏偏差连续3秒超过80%，ECU则判定压缩缩机锁死，，同时电磁磁离合器脱脱开，防止止空调装置置进一步损损坏，并使使操纵面板板上的A/C指示灯闪烁烁，以提示示司机。三、全自动动空调工作作原理真空驱动型型自动空调调控制系统统（ECU控制）1.压缩机2.鼓风机3.真空马达4.进风门5.蒸发器6.蒸发器传感感器7.加热器8.空气混合风风门9.吹出切换风风门10.车内温度传传感器11.日光传感器器12.环境温度传传感器13.水温传感器器14.方式开关15.温度设定按按钮16.ECU17.水阀18.吹出口切换换阀19.电位计20.伺服机构VSV-真空转换阀阀DVV-降温电磁阀阀单膜片式真真空马达达电机驱动型型自动空调调控制系统统功率晶体管管压缩机ECU环境温度传传感器日光传感器器车内温度传传感器温度传感器器鼓风机空气混合电电机水温传感器器加热器气流方式电电机蒸发器进气方式电电机四、传感器器1、车内温度度传感器车内温度传传感器安装装在仪表板板的下端，，多采用马马达吸入空空气型，内内有一个具具有负温度度系数的热热敏电阻。。当车内温温度发生变变化时，热热敏电阻的的阻值改变变，从而向向空调ECU输送车内温温度信号。。2、车外环境境温度传感感器车外环境温温度传感器器安装在前前保险杠右右下端，包包在一个注注塑料树脂脂壳内，以以免对温度度的突然变变化作出反反应，它也也是一个热热敏电阻，，向空调ECU输送车外温温度信号。。3、蒸发器温温度传感器器该传感器安安装在蒸发发器表面，，用以检测测表面的温温度变化，，防止结霜霜。当蒸发发器周围温温度发生变变化时，传传感器电阻阻的阻值也也随之改变变，并向空空调ECU输出电信号号。4、光照传感感器也称阳光强强度传感器器，安装在在汽车前挡挡风玻璃下下面。该传传感器将阳阳光辐射程程度转变成成电信号，，并输送给给空调ECU。5、水温传感感器它安装在发发动机冷却却循环的水水路上，检检测冷却液液温度。产产生的水温温信号输送送给空调ECU，用于低温温时的冷却却风扇转速速控制。有有些自动空空调器没有有水温传感感器。6、压缩机锁锁止传感器器它是一种磁磁电式传感感器，安装装在空调装装置的压缩缩机内，检检测压缩机机转速。压压缩机每转转一圈，该该传感器线线圈产生4个脉冲信号号输送给空空调ECU。一、汽车空空调故障诊诊断方法1、看用眼睛观察察整个空调调系统各个个零件是否否处于正常常工作状态态。启动空空调，观察察储液干燥燥过滤器的的观察窗，，看制冷剂剂是否适量量。如果观察察到连续续不断的的气泡出出现，说说明制冷冷剂严重重不足，，如果每每隔1～2s就会有气气泡出现现，表示示制冷剂剂不足。。如果观察察窗几乎乎透明，，发动机机转速变变化时可可能会出出现气泡泡，说明明制冷剂剂适量。。看各接接头处是是否有油油污，沾沾有灰尘尘。如果果有油污污和灰尘尘，则可可能泄漏漏。观察察冷凝器器表面脏脏不脏，，散热片片是否倒倒伏变形形。2、听用耳朵聆聆听运转转中的空空调系统统有无异异常声音音。如果果有噪声声则可能能是电磁磁线圈老老化，吸吸力不足足，通电电后由于于打滑而而产生噪噪声，也也可能是是离合器器片磨损损造成间间隙过大大使离合合器打滑滑。听压压缩机是是否有液液击声。。如果有有液击声声，可能能是制冷冷机过多多或膨胀胀阀开度度过大，，应释放放制冷剂剂或调整整膨胀阀阀。除此此之外，，就是压压缩机内内部损坏坏。第三章空空调故故障诊断断与维修修3、摸高压管路路比较热热，如果果某处特特别热或或进出口口有明显显温差，，说明这这个地方方堵了。。用手感感觉压缩缩机的进进气管和和排气管管之间应应该有明明显的温温度差，，前者发发凉、后后者发烫烫。用手手感觉比比较冷凝凝器进入入管和排排出管的的温度，，正常情情况下，，前者热热一些，，冷凝器器上部温温度比下下部温度度要高。。用手摸摸储液干干燥过滤滤器前后后温度应应一致。。冷凝器器输出管管到膨胀胀阀输入入管之间间是制冷冷剂高压压、高温温区，温温度应该该均匀一一致。低压管路路比较凉凉，用手手摸膨胀胀阀前后后要、有有明显的的温差，，即前热热后凉。。膨胀阀阀出口到到压缩机机之间的的软管应应该凉而而不结霜霜，正常常情况应应为结霜霜后即化化，用肉肉眼看到到的只是是化霜后后结成的的水珠。。用手感觉觉车内出出风口有有凉的感感觉，车车内保持持适应人人体的正正常温度度。如果高压压管路、、低压管管路没有有明显温温差，说说明制冷冷系统不不工作或或系统泄泄漏，制制冷剂严严重不足足。4、测1）用检漏漏仪用检漏计计检查各各接头是是否有泄泄漏。2）用歧管管压力表表用歧管压压力表检检查制冷冷系统的的压力。。运转压压缩机，，发动机机转速2000r/min，观察歧歧管压力力表。在在一定的的大气湿湿度内，，轿车制制冷系统统工作时时的高、、低压范范围其正正常状况况是：高高压端压压力应为为1.421～1.470MPa;低压端压压力应为为0.147～0.196MPa,若不在此此范围内内,则说明系系统有故故障。3）用万用用表用万用表表检查空空调电路路故障。。图9-24空调专用用工具4）用温度度计①蒸发发器：不不结霜的的前提下下，蒸发发器表面面温度越越低越好好。②冷凝凝器：正正常工作作时，冷冷凝器人人口温度度为70℃～90℃，冷凝器器出口温温度为50℃～65℃。③储液液干燥过过滤器：：正常情情况下应应为50℃。如果上上下温度度不一致致，说明明储液干干燥过滤滤器堵塞塞。二、手动动空调故故障诊断断程序（1）、不能能制冷（2）、只有有高速时时有冷气气（3）、只有有高速时时有冷气气（4）、观察察（5）、继继继续续有有冷气（6）、压力力异常（7）、冷凝凝器排风风扇和蒸蒸发器送送风扇故故障（8）、冷凝凝器故障障（9）、蒸发发器吹出出冷气不不够冷1.制制冷系统统（10）、冷气气系统噪噪声大（11）、压缩缩机故障障（12）、蒸发发器不制制冷（13）、制冷冷不良（1）、不供供暖或供供暖不足足（2）、冷却液液流失（3）、除霜热热风不足（4）、加热器器过热（5）、发动机机过热（6）、鼓风机机不转2.采暖系统三、自动空空调故障诊诊断程序1.故障诊断流流程2.故障诊断程程序（1）风量控制制故障①、无进风风控制②、出风口口气流无法法控制③、鼓风机机不运行④、风量不不足（2）温度控制制故障①、无冷风风送出②、无暖风风送出③、无温度度控制，只只有冷气或或暖气④、无冷风风送出四、汽车车空调故障障诊断与技技巧1、经验法此法要求维维修人员有有丰富的维维修经验和和扎实的理理论基础，，通过“问、闻、听听、看、摸摸、检查”来直接进行行故障的排排除。2、通过干燥燥瓶视液镜镜观察判断断制冷系统统故障3、用歧管压压力表检查查制冷系统统这是利用岐岐管压力表表寻找故障障的方法。。当发动机机预热后，，在下列条条件达到稳稳定时，从从岐管压力力表读取压压力值。◆将开关设定在内循循环（RECIRC）状态下，，空气进口处处温度为30～35℃。◆发动机在在1500-2000r/min下运转。◆鼓风机速速度控制开开关位于高速（HI）位置。◆温度控制制开关位于于最冷（COOL）位置。注意：由于于环境温度度条件的影影响。测试试表的指示示值可能有有轻微变化化。R134a制冷系统工工作压力1、低压表2、高压表3、手动高压压阀4、高压接头头5、制冷剂或或抽真空接接头6、低压接头头7、手动低压压阀（1）、歧管压力力表的结构构及功能（1）、向制冷冷系统加注注制冷剂（2）、抽真空空（3）、检漏（4）、测量压压力功用（2）、制冷系统统压力分析析用压力表检检查汽车空空调制冷系系统故障，，一般分压压缩机停止止和运转两两种状态。。在压缩机停停止运转10h以上后，压压缩机的高高、低压侧侧应为同一一数值，如如果高、低低表所显示示的数值不不相等，说说明系统内内部有堵塞塞，应对膨膨胀阀、贮贮液筒及管管路部分进进行检查。。1．高、低压压表的指示示同时比正正常值低。。这可能是是因为制冷冷剂不足，，检查时，，可发现高高压管微热热，低压管管微冷，但但温差不大大，从视镜镜中可以观观察到每隔隔1～2s就有气泡出出现。这时时应先检查查有无泄漏漏点，补漏漏后再补足足制冷剂。。2．低压表比比正常值低低很多。这这时，视镜镜内可见模模糊雾流，，高、低压压管无温差差，冷气不不冷，说明明制冷剂严严重泄漏。。3．高、低压压表指示都都过低。这这可能是压压缩机的内内部故障，，如阀板垫垫、阀片损损坏，需要要更换压缩缩机。4．高、低压压表都比正正常要高。。压缩机吸吸气管表面面温度比正正常情况下下低，出现现潮湿冰冷冷现象（俗俗称出汗））。由于膨膨胀阀开度度过大，蒸蒸发器内制制冷剂“供过于求”，影响蒸发发，相应的的吸热量减减少，造成成空调凉度度不够。此此时，如果果膨胀阀开