汽车空调制冷系统构造

第3章汽车空调制冷系统构造制冷压缩机3.1热交换器3.2膨胀阀和膨胀节流管3.3储液干燥器和气液分离器3.4制冷系统其他辅助设备3.513.1制冷压缩机制冷压缩机的作用

压缩机工作时将蒸发器内低温、低压的气态制冷剂抽吸到压缩机气缸内，有了压缩机的抽吸作用，才能使蒸发器内的压力再降低，制冷剂易沸腾，蒸发器温度下降。

抽吸作用压缩机将压缩后的高温、高压气态制冷剂排出，送到冷凝器向外放热，这样制冷剂在制冷系统中不断地循环，压缩机就是制冷剂循环的动力来源。循环作用压缩机吸入的是低温、低压的制冷剂蒸气，经过它的压缩把低温、低压的制冷剂蒸气转变为高温、高压的制冷剂蒸气。压缩作用2在汽车低速行驶时，具有较强的制冷能力；而在高速行驶时，要求低耗能。体积小，重量轻。经久耐用，易损零件少。工作稳定，噪音小。制造容易，价格低廉。

对汽车空调压缩机的特殊要求

3.1制冷压缩机3汽车空调压缩机的分类3.1制冷压缩机容积型往复式旋转式曲轴连杆式——二缸机、三缸机、四缸机斜板式辐射式——四缸斜盘式（双向活塞）摇板式（单向活塞）滚动活塞式——单缸、双缸三角转子式——单缸、双缸刮片式椭圆缸圆形缸可变容量固定容量六缸机十缸机转子式涡旋式

螺杆式43.1制冷压缩机汽车空调压缩机的工作过程活塞式压缩机的工作过程活塞气缸进气阀排气阀5进气阀和排气阀的工作过程当气缸内的蒸气压力大于排气阀阻力与排气管内的压力之和时，排气阀自动打开；当气缸内的压力与进气阀阻力之和小于进气管的压力时进气阀自动打开。

6曲轴连杆式压缩机

1.结构

活塞气缸曲轴连杆排气阀片阀板进气阀片3.1制冷压缩机72.气缸的布置形式（气缸轴线垂直于曲轴

）3.1制冷压缩机3.工作原理(同汽车空调压缩机工作原理)

83.1制冷压缩机斜盘式压缩机（回转斜盘活塞式压缩机）1.结构

前气缸斜盘进气阀排气阀前盖后气缸油底壳后盖机油泵齿轮主轴活塞

93.1制冷压缩机2.斜盘式压缩机工作原理103.1制冷压缩机滑片式压缩机机1.结构气缸转子滑片圆形转子吸气孔气缸滑片润滑油孔单向阀排气阀排气孔转子与气缸接触点

113.1制冷压缩机滑片式压缩机机1.结构气缸转子滑片椭圆形滑片转子排气弹簧进油孔排气弹簧吸气腔主轴机壳缸体吸气腔122.滑片式压缩机机工作原理3.1制冷压缩机转子旋转，滑滑片从槽中甩甩出，其端部部把月牙形的的空间隔成若若干个扇形小小室。随着转子的连连续旋转，扇扇形小室容积积从大到小周周而复始地变变化。扇形小室容积积增大时，与与吸气孔口相相通，吸入气气体，直到扇扇形小室容积积达到最大值值扇形小室的容积随转子的转动开始缩小，气体在扇形小室内被压缩。简称前滑片达到排气孔口的上边缘时，扇形小室开始排气。在扇形小室的后滑片越过排气孔口的下边缘时，排气终止。转子继续旋转，扇形小室容积又开始增大，留在余隙容积中的高压气体膨胀。扇形小室的前滑片达到吸气孔口的下边缘133.1制冷压缩机2.特点（1）结构简单，，零部件少，，加工与装配配容易实现，，维修方便。。（2）运转平稳、、噪声低、振振动小。（3）启动冲击击小。（4）效率高。。（5）结构紧凑凑、体积小小、重量轻轻。（6）输气量比比较大、流流量均匀、、脉动性小小。（7）滑片能自自动伸长补补偿磨损，，延长使用用寿命。优点滑片与转子、气缸之间的机械摩擦比较严重。缺点14滚动转子式式制冷压缩缩机3.1制冷压缩机机1.结构大型开启式式压缩机小型全封闭闭式压缩机机卧式和立式式冰箱和冷柜柜空调器15滚动转子式式制冷压缩缩机结构图图吸气孔排气孔检修阀机脚机体滚针推力轴承轴向止动螺钉平衡重滚针径向轴承盖套放油孔曲轴叶片弹簧油封离合器带轮O形环离合器压板C形环C形环离合器线圈止推齿封滑片气缸阀限位器防雾装置旋转活塞油封盖套162.滚动转子式式制冷压缩缩机工作原原理3.1制冷压缩机机曲轴气缸滚动活塞排气阀吸气孔滑片弹簧吸气腔排气腔17结构简单，，体积小，，重量轻，，同活塞式式压缩机比比较，体积积可减小40％～50％，重量也也可减轻40％～50％；零部件少，，特别是易易损件少，，同时相对对运动部件件之间的摩摩擦损失少少，因而可可靠性较高高；仅滑片有较较小的往复复惯性力，，旋转惯性性力可完全全平衡，因因此振动小小，运转平平稳；没有吸气阀阀，吸气时时间长，余余隙容积小小，并且直直接吸气，，减小了吸吸气有害过过热，所以以其效率高高，但其加加工及装配配精度要求求高。3.滚动转子式式压缩机的的特点3.1制冷压缩机机18涡旋式制冷冷压缩机3.1制冷压缩机机1.结构固定涡旋盘旋转涡旋盘机座防自转环主轴进气口排气口19涡旋式制冷冷压缩机工工作过程20涡旋式制冷冷压缩机特特点效率高。力矩变化小小、振动小小、噪声低低。结构简单，，体积小，，重量轻，，运动零部部件少。没有吸、排排气阀，易易损件少，，可靠性好好。3.1制冷压缩机机21螺杆式制冷冷压缩机3.1制冷压缩机机22螺杆式压缩缩机工作原原理图23螺杆式压缩缩机工作特特点转速高、重重量轻、体体积小、占占地面积小小以及排气气脉动低。。没有往复质质量惯性力力，动力平平衡性能好好，运转平平稳，机座座振动小。。结构简单，，机件数量量少，没有有像气阀、、活塞环等等易损件，，摩擦件强强度和耐磨磨程度都比比较高，而而且润滑条条件良好，，有利于实实现操纵自自动化。具有强制输输气的特点点。采用了滑阀阀调节，可可实现能量量无级调节节。对进液不敏敏感，可以以采用喷油油冷却，单单级压力比比高。没有余隙容容积，因而而容积效率率高。24螺杆式压缩缩机Text噪声大转子空间曲曲面加工复复杂终了压力低低存在缺陷喷油特点降低排气温温度。减少工质泄泄漏，提高高密封效果果。增强对零部部件的润滑滑，提高零零部件寿命命。对声能和声声波有吸收收和阻尼作作用，可以以降低噪声声。冲洗掉机械械杂质，减减少磨损。。25检修汽车空空调压缩机机的注意事事项大客车空调调一般为往往复压缩机机，其曲柄柄连杆机构构出现问题题可以修复复；小型汽汽车多采用用旋转斜盘盘式压缩机机，一些运运动部件磨磨损后，不不仅修复技技术要求高高，配件也也缺乏，一一般应更换换新机。如如果有同型型号的报废废压缩机，，可以将总总成拆散，，进行零件件选配修复复。应备有一只只有刻度的的容器，用用来盛装压压缩机放出出的冷冻机机油，待压压缩机修复复后再注入入机内。若若旧机油已已变质，则则应更换同同牌号、同同数量的新新机油。拆卸压缩机机时，应具具备适当的的工具，按按一定顺序序进行拆卸卸，决不可可任意尝试试。先拆下下部件，后后拆零件。。拆卸过程中中应记录零零部件原有有标记与其其他零部件件的关系、、位置、方方向。拆下的零件件应按部件件分组保管管，不得混混淆。拆下的零件件清洗后浸浸入冷冻机机油内，以以防止腐蚀蚀、受潮；；拆下的管管件类清洗洗后要用木木塞、布团团等物堵住住其孔口以以防止脏物物侵入。装配完毕，，必须进行行1.6MPa的氮气加压压试漏；堵堵严压缩机机的排气口口，从吸气气口打入氮氮气后，将将整台压缩缩机浸入水水中，不得得有气泡从从压缩机中中冒出。修复后的压压缩机应进进行性能试试验。26空调压缩机机引起系统统制冷不足足的原因及及采取的措措施压缩机正常运转时引起的制制冷不足（1）压缩机进气气压力过高高，而排气气压力过低低①检查压缩缩机进、排排气阀片，，若变形或或破裂，应应予更换。。②检查气阀阀或垫片处处，若有异异物，应清清除干净。。③检查缸盖盖或缸体垫垫片，若破破损，应予予更换。（2）压缩机进、、排气压力力均过低①查看制冷冷剂量，若若不足，应应按规定量量补充。②检查压缩缩机有无泄泄漏，可能能泄漏的部部位有：油油封、垫片片、缸体、、缸缸盖盖、加油塞塞、缸盖O形密封圈、、各连接气气口。上述述部位若发发现异常，，应更换相相应零件或或进行适当当修理。③若上述两两项均无问问题，则应应对系统进进行分析检检查。27压缩机不正常运转转时引起的制制冷不足检查传动带带的松紧度度，若不符符合规定值值，应予以以调整。检查离合器器间隙，若若过大或过过小，应按按规定值调调整好。检查离合器器线圈电压压、电流值值，若过低低，应更换换或修理线线圈。进行轴的转转动试验，，方法如下下：拆下压压缩机，卸卸下离合器器，用3/4in套筒夹住离离合器螺母母，转动压压缩机轴，，转动过程程中若发现现有粗糙或或发卡部位位，说明压压缩机轴磨磨损严重或或有变形，，应更换压压缩机。当因操作不不当引起压压缩机不正正常运转时时，应按规规范的方法法进行操作作。空调压缩机机引起系统统制冷不足足的原因及及采取的措措施283.2热交换器汽车空调制制冷系统的的冷凝器和蒸发器统称热交换换器，作用用是制冷系系统通过它它们和外界界进行热量量的交换，，达到制冷冷目的。热热交换器不不仅直接影影响制冷性性能，而且且影响到汽汽车空调的的重量和体体积的大小小。汽车空调冷冷凝器作用：压缩缩机排出的的高温、高高压气体制制冷剂，通通过冷凝器器将制冷剂剂热量散发发到汽车外外的空气中中，使高温温、高压的的气态制冷冷剂冷凝成成高压液体体。29汽车空调冷冷凝器制冷剂在冷冷凝器中的的变化蒸发器管高温高压气气态制冷剂剂高压液态制制冷剂散热器片30冷凝器的布布置1冷凝器安装装在发动机机水箱的下下面发动机水箱箱冷凝器冷凝器安装装支架图31冷凝器的布布置2冷凝器安装装在发动机机水箱的前前面32冷凝器的结结构管带式冷凝器管翅式冷凝器平行式冷凝器33蒸发器3.2热交换器作用将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾汽化，吸收蒸发器表面周围空气的热量而降温，风机将蒸发器周围的冷风吹入车内，达到降温的目的。

特点制冷效率高尺寸小重量轻34蒸发器的主主要结构形形式管片式蒸发器管带式蒸发器进口出口空气管子翅片蒸发器板翅式蒸发器35蒸发器箱总总成构造组成——蒸发器芯子子、膨胀阀阀、鼓风机机、温度控控制器、温温度传感器器、鼓风机机调速电阻阻、箱体、、隔热层、、百叶窗式式出风口（（大型蒸发发器无此零零件）、挡挡水板、排排水管等，，不少仪表表板式蒸发发器还包括括鼓风机调调速开关、、冷气电源源开关、继继电器、熔熔断器、绳绳索或真空空控制系统统。带鼓风机的的蒸发器蒸发器鼓风机36蒸发器箱总总成构造仪表板式蒸发器再加热式全空调器示意图暖风加热器热水阀蒸发器蒸发器外壳鼓风机车内外空气换气门混合门出风门热风门373.3膨胀阀和膨膨胀节流管管膨胀阀作用用由于制冷负荷的改变以及压缩机转速的改变，要求流量作相应调整，以保持车内温度稳定，制冷剂正常工作。膨胀阀就起到了把进入蒸发器的流量自动调节到制冷循环所要求的合适程度的作用。

调节流量

使从冷凝器来的高温、高压液态制冷剂节流降压成为容易蒸发汽化的低温、低压雾状物进入蒸发器，即分隔了制冷剂的高压侧与低压侧，但工质的液体状态没有变。节流降压

膨胀阀以感温包作为感温元件控制流量大小，保证蒸发器尾部有一定量的过热度，从而保证蒸发器总容积的有效利用，避免液态制冷剂进入压缩机而造成的液击现象，同时又能将过热度控制在一定范围，从而防止异常过热现象的发生。控制流量防止液击异常过热38膨胀阀的种种类热力膨胀阀阀H形膨胀阀外平衡膨胀阀内平衡膨胀阀392.膨胀阀的结结构和工作作原理热力膨胀阀阀的结构和和工作原理理①外平衡膨胀阀②内平衡膨胀阀膜片滤网阀体节流孔阀芯过热弹簧弹簧座弹簧调节螺母外平衡管接口感温包外平衡管顶杆毛细管40外平衡膨胀胀阀的工作作原理毛细管内制冷剂产生生压力外平衡管内内制冷剂产生生压力弹簧对阀芯芯的弹力41热力膨胀阀阀的结构和和工作原理理①外平衡膨胀阀②内平衡膨胀阀2.膨胀阀的结结构和工作作原理感温包毛细管膜片膨胀阀入口滤网节流孔阀座过热调温弹簧出口（与蒸发器入口相接）内平衡管42内平衡膨胀胀阀的工作作原理膜片节流阀弹簧弹簧调压螺螺钉感温包毛细管内制制冷剂产生压压力蒸发器内制制冷剂产生生压力弹簧力43H形膨胀阀的的结构和工工作原理2.膨胀阀的结结构和工作作原理球阀弹簧调整螺螺钉弹簧感温器44H形膨胀阀安安装位置45H形膨胀阀优优点①简单.②可靠性高高.③维修调试试方便.安装膨胀阀阀注意事项项①在蒸发器器的入口管管上，阀体体垂直放置置.②感温包应应安装在蒸蒸发器出口口压缩机吸吸气管的水水平段，并并应远离压压缩机吸气气口1.5m以上，其位位置应低于于膨胀阀，，且感温包包要水平；；当吸气管管径小于25mm时，感温包包贴在吸气气管的顶部部；当吸气管径径大于25mm时，感温包包包扎在水水平管的下下侧45mm处。无论如如何不能贴贴附在水平平吸气管的的底部，以以防管子底底部积油等等因素影响响感温包的的正确感温温.③外外平平衡衡管管应应接接在在感感温温包包安安装装部部位位后后面面10mm处，，以以免免制制冷冷剂剂在在蒸蒸发发管管内内的的流流动动阻阻力力使使膨膨胀胀阀阀产产生生误误动动作作.H形膨膨胀胀阀阀优优点点与与安安装装463.膨胀胀阀阀发发生生脏脏堵堵、、坏坏堵堵和和冰冰堵堵的的现现象象及及采采取取措措施施故障障现现象象①微微堵堵时时，，在在进进口口小小滤滤网网部部位位发发生生结结霜霜现现象象，，同同时时又又听听到到断断断断续续续续不不均均匀匀的的气气流流声声，，阀阀体体上上以以节节流流孔孔处处为为界界限限，，向向出出口口端端一一半半处处成成45°°倾斜斜线线结结白白霜霜，，而而在在进进口口小小滤滤网网部部位位则则无无霜霜。。②全全堵堵时时，，手手摸摸膨膨胀胀阀阀进进、、出出口口无无温温差差。。③车车内内冷冷气气出出风风口口温温度度偏偏高高或或不不冷冷，，高高压压侧侧压压力力偏偏高高，，低低压压侧侧呈呈负负值值。。④对对于于装装有有低低压压保保护护开开关关、、压压缩缩机机由由电电磁磁离离合合器器控控制制运运转转的的非非独独立立式式冷冷气气空空调调系系统统，，当当发发生生冰冰堵堵时时，，在在低低压压保保护护开开关关的的作作用用下下，，电电磁磁离离合合器器分分离离，，出出现现压压缩缩机机间间歇歇停停、、开开现现象象，，系系统统断断续续制制冷冷。。47产生生原原因因①由由于于维维修修操操作作不不当当，，系系统统内内混混入入污污物物。。②部部件件中中橡橡胶胶类类制制品品、、密密封封圈圈受受制制冷冷剂剂腐腐蚀蚀后后产产生生的的杂杂质质堵堵塞塞了了管管道道。。③膨膨胀胀阀阀感感温温包包损损坏坏。。④制制冷冷剂剂中中含含有有水水分分，，当当液液态态制制冷冷剂剂流流经经膨膨胀胀阀阀的的节节流流小小孔孔时时，，温温度度骤骤然然下下降降，，其其中中的的水水分分就就在在节节流流小小孔孔或或针针阀阀孔孔周周围围凝凝结结成成很很多多的的小小冰冰粒粒。。当当较较多多的的冰冰粒粒凝凝结结在在节节流流部部位位时时，，就就堵堵塞塞了了节节流流通通道道，，发发生生了了膨膨胀胀阀阀冰冰堵堵故故障障。。3.膨胀阀发发生脏堵堵、坏堵堵和冰堵堵的现象象及采取取措施48用小扳手手轻轻敲敲击进口口小滤网网部位，，此时若若听到气气流声有有变化，，同时膨膨胀阀以以节流孔孔为界处处所结的的白霜逐逐渐融化化，则可可能是膨膨胀阀进进口小滤滤网堵塞塞。可将将小滤网网拆出，，用工业业汽油或或四氯化化碳清洗洗干净，，干燥后后再装入入膨胀阀阀。若是膨胀胀阀孔清清洗后仍仍不通，，则为感感温剂泄泄漏引起起的坏堵堵，应更更换膨胀胀阀。严格按操操作规程程装复，，同时换换上新的的干燥剂剂或储液液干燥过过滤器；；或将原原来失去去效能的的干燥剂剂加热再再生处理理后重复复使用。。采取措施施3.膨胀阀发发生脏堵堵、坏堵堵和冰堵堵的现象象及采取取措施49膨胀节流流管的结结构和工工作原理理3.3膨胀阀和和膨胀节节流管膨胀节流流管（CCOT）是一种种固定孔孔口的节节流装置置，它的的两端都都有过滤滤网，以以防堵塞塞。膨胀节流流管出口孔口密封圈进口滤网网50膨胀节流流管制冷冷系统的的工作原原理压缩机冷凝器膨胀节流流管蒸发器电源恒温控制制器电磁离合合器溢油孔气液分离离器51奥迪100的空调制制冷系统统压缩机消声器冷凝器高压开关关膨胀节流流管蒸发器低压开关关气液分离离器523.4储液干燥燥器和气气液分离离器储液干燥燥器功用用A临时储存从冷凝器流出的液态制冷剂，以便及时补充和调整供给膨胀阀的液态制冷剂量，保证制冷剂流动的连续性和稳定性。

B防止过多的液态制冷剂储存在冷凝器中使冷凝器的传热面积减小而使散热效率降低。

C滤除制冷剂中的杂质，吸收制冷剂中的水分，防止制冷系统管路脏堵和冰堵，保护设备部件不受侵害，保证制冷系统的正常工作。

533.4储液干燥燥器和气气液分离离器储液干燥燥器结构构视液镜过滤网引出管储液罐干燥剂过滤网54储液干燥燥器发生生堵塞的的现象及及采取措措施3.4储液干燥燥器和气气液分离离器其他……手摸感觉觉不热，，或上部部热而下下部凉进口和出出口之间间的温差差较大系统低压压侧的压压力大幅幅度下降降制冷量不不足或完完全不制制冷故障现象象55对于不可可拆式储储液干燥燥器，很很难检修修，在失失去过滤滤和干燥燥能力时时，一般般需要更更换新件件。对于可拆拆式储液液干燥器器，在其其失去过过滤和干干燥能力力时：①当滤网网堵塞时时，可拆拆开储液液干燥过过滤器，，将滤网网清洗。。②当其中中的干燥燥剂（分分子筛及及硅胶））处于吸吸湿饱和和状态时时，将失失去工作作能力，，此时应应更换新新干燥剂剂，或对对干燥剂剂进行脱脱水（又又称再生生或活化化）处理理后，重重新使用用。储液干燥燥器发生生堵塞采采取措施施3.4储液干燥燥器和气气液分离离器56气液分离离器（积积累器））3.4储液干燥燥器和气气液分离离器留下液态态制冷剂剂，使其其在低压压区缓慢慢蒸发，，从气液液分离器器里出去去的只是是气态制制冷剂，，因而起起到了气气液分离离、防止止压缩机机液击的的作用。。出气管渗油孔滤网干燥剂测试口573.5制冷系统统其他辅辅助设备备1.电磁离合合器的功功用为了使空空调系统统的开、、停不影影响发动动机的工工作，压压缩机的的主轴不不是与发发动机曲曲轴直接接相连，，而是通通过电磁磁离合器器把动力力传递给给压缩机机。电磁离合合器是发发动机和和压缩机机之间的的一个动动力传递递机构，，受空调调A/C开关、温温控器、、空调放放大器、、压力开开关等控控制，在在需要时时接通或或切断发发动机与与压缩机机之间的的动力传传递。当压缩机机过载时时，它还还能起到到一定的的保护作作用。通过控制制电磁离离合器的的吸合与与分离，，可控制制压缩机机的开与与停。1.电磁离合器583.5制冷系统统其他辅辅助设备备1.电磁离合合器的结结构及工工作原理理皮带轮轴承压缩机主轴电磁线圈压力板弹簧驱动盘当空调开开关接通通时，电电流通过过电磁离离合器的的电磁线线圈，电电磁线圈圈产生电电磁吸力力，使压压缩机的的压力板板与皮带带轮结合合，将发发动机的的扭矩传传递给压压缩机主主轴，使使压缩机机主轴旋旋转。当当断开空空调开关关时，电电磁线圈圈的吸力力消失。。在弹簧簧作用下下，压力力板和皮皮带轮脱脱离，压压缩机便便停止工工作。592.打开空空调开开关后后，电电磁离离合器器不吸吸合的的原因因及采采取措措施先检查查发动动机转转速是是否达达到电电磁离离合器器的最最低工工作转转速，，提高高发动动机转转速至至800r/min以上。。若电磁磁离合合器仍仍不吸吸合，，可查查看空空调熔熔丝，，如被被熔断断，说说明线线路中中有短短路，，应检检查有有关线线路，，换上上相同同规格格的新新熔丝丝。如电磁磁离合合器还还不吸吸合，，可拆拆下电电磁离离合器器线圈圈电源源接头头，用用一根根导线线直接接从蓄蓄电池池引12V电压接接在电电磁离离合器器线圈圈电源源接头头上，，若电电磁离离合器器不吸吸合，，说明明故障障出在在电磁磁离合合器本本身，，应检检查电电磁离离合器器线圈圈是否否烧坏坏，搭搭铁是是否良良好。。若电磁磁离合合器吸吸合，，则说说明从从电磁磁离合合器至至熔丝丝这一一段线线路有有问题题。可可首先先从外外观检检查连连接导导线是是否有有明显显的断断线、、搭铁铁，插插接件件连接接是否否牢靠靠等。。60然后打打开空空调开开关，，利用用试灯灯从熔熔丝开开始，，检查查熔丝丝至电电磁离离合器器的各各段连连接导导线是是否畅畅通，，有关关继电电器、、温控控器或或空调调放大大器、、压力力开关关等控控制元元器件件是否否完好好。用试灯灯检查查控制制元器器件时时，若若进线线处试试灯亮亮，出出线处处试灯灯不亮亮或亮亮度不不够，，都说说明该该元器器件有有故障障，应应拆下下进一一步检检查或或采用用替换换法、、短路路法等等进行行检查查。在检查查压力力开关关时，，还应应确认认制冷冷系统统管路路中有有足够够的制制冷剂剂，这这时可可用歧歧管压压力计计检查查制冷冷系统统中的的平衡衡压力力，该该压力力应在在200~300kPa以上。。否则则，压压力开开关将将处在在断开开状态态，这这时，，应给给制冷冷系统统充入入一定定量的的制冷冷剂后后进行行检