汽车空调基础知识

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概述空调系统的功能制冷原理空调系统的组成、功能及分类轿车空调采暖汽车空调是“汽车空气调节”简称采用人为方式对车内空气流量、温度、湿度和清洁度进行调节。我国汽车空调起步较晚，1971才开始在长春第一汽车制造厂的红旗牌轿车上安装仿制的第一台汽车空调器，可以说在20世纪70年代以前，我国汽车空调行业几乎是空白。直到1998年，全国汽车空调年产量已有70万台左右，总产值近60亿元。如今，我国汽车保有量已达到2000万辆，汽车年产量可达260-300万辆，汽车空调市场有着广阔的发展前景。一、概述调节车内温度：汽车空调在冬季利用其采暖装置升高车内温度，夏季利用制冷装置对车内降温。调节车内湿度：利用制冷装置冷却降温去除空气中的水分，再由采暖装置升温以降低空气的相对湿度。

二、汽车空调系统的功能调节车内的空气流速：夏季空气流速稍大有利于人体散热降温，冬季气流速度过大影响人体保温，因此夏季舒适风速一般为0.25m/s，冬季的舒适风速一般为0.2m/s。过滤净化车内空气：由于车内空间小，乘员密度大，车内极易出现缺氧，而车外道路上的粉尘等又容易进入车内造成空气污浊，影响乘员的身体健康，因此要求空调必须具有补充车外新鲜空气、过滤和净化车内空气的功能。二、汽车空调系统的功能汽车空调车内空气流动状态1.前风窗玻璃除霜通风口2.前车门玻璃除霜通风口

3.侧面通风口

4.中间通风口

5.前排下部通风口

6.后排下部通风口

①②③④⑤⑥

汽车空调所采用的蒸气压缩式制冷是利用液态制冷剂汽化吸热来产生制冷效应。三、制冷原理

制冷循环制冷循环是由压缩、放热、节流和吸热四个过程组成。上述过程周而复始地进行，便可使汽车内温度达到并维持在给定的状态。压缩过程放热过程节流过程吸热过程四、空调系统主要零部件空调系统主要由：压缩机、冷凝器、干燥器、压力开关、膨胀阀、蒸发器、鼓风机、连接管路等部件组成。1.制冷压缩机

制冷压缩机是汽车空调制冷系统的心脏，其作用是维持制冷剂在制冷系统中的循环，吸入来自蒸发器的低温、低压制冷剂蒸气，压缩制冷剂蒸气使其压力和温度升高，并将制冷剂蒸气送往冷凝器。大型客车空调压缩机，一般采用活塞式结构。中小型汽车空调压缩机以摆动斜盘式、旋转式、涡旋式、和滑片式为主。样车用的电装的5缸斜盘外控式变排量压缩机其型号为5SER09C排量为5～153CC左右，皮带轮外径ф98mm，6槽，采用ND-oil8号冷冻油.图为上海易初通用摆动斜盘式,排量为138cm3/rSE5H14压缩机类别比较项目涡旋式压缩机滚动活塞式压缩机往复式压缩机高压到低压泄露量吸气阀阻力排气阀阻力顶端余隙容积能效比少无无无2.9有泄露无有较小2.6有泄露(最大)有有有2.6以下噪音振动零部件数量重量工作精度90604085最高1054006075高100100100100一般在中、小型空调机中，往复、涡旋、滚动活塞式三类压缩机并存，但各有其不同的结构特点，下面从效率、噪音、振动等几方面对这三种压缩机进行比较，见表2：

表2涡旋式、滚动活塞式、往复式压缩机比较2.冷凝器

冷凝器的作用是将制冷剂在循环中吸收的热量释放到空气中，制冷剂在高压高温状态下由气态变为液态。冷凝器的基本结构主要有以下几种:(1)管片式也叫翅片管式,长城赛影后蒸发器就是这种类型。管片式结构虽然换热效率较差，但结构简单，加工成本低，经过结构上的改进，换热效率也有提高，因而目前仍被大量采用。中、大型汽车空调目前主要采用管片式结构。(2)管带式它是由多孔扁管与S形散热带焊接而成。管带式冷凝器的散热效果比管片式冷凝器好一些(一般可高10%左右〉，但工艺复杂，焊接难度大，且材料要求高。一般用在小型汽车的制冷装置上。

(3)鳝片式它是在扁平的多通管道表面直接锐出鳝片状散热片，然后装配成冷凝器，如图13所示。由于散热鳝片与管子为一个整体，因而不存在接触热阻，故散热性能好；另外，管、片之间无需复杂的焊接工艺，加工性好，节省材料，而且抗振性也特别好。所以，是目前较先进的汽车空调冷凝器。

(4)平流式它是由管带式演变而成，也是扁管和散热片组成。散热片上同样开有百页窗式条缝，但扁管不是弯成蛇形，而是每根截断的。两端各有一根集流管，制冷剂由管接头进入圆柱形或方形集管，然后分流进入椭圆扁管，平行地流到对面的集管，最后通过跨接管回到管接头座或另一管接头。3、蒸发器

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。其作用是将来自热力膨胀阀的低温、低压液态制冷剂在其管道中蒸发，使蒸发器和周围空气的温度降低。同时对空气起减湿作用。

蒸发器的结构和工作原理如图14所示。进入蒸发器排管内的低温、低压液态制冷剂，通过管壁吸收穿过蒸发器传热表面空气的热量，使之降温。与此同时，空气中所含的水分由于冷却而凝结在蒸发器表面，经收集排出，使空气减湿，被降温、减湿后的空气由鼓风机吹进车室内，就可使车内获得冷气。因此，蒸发器是制冷装置中产生和输出冷气的设备。4、膨胀阀膨胀阀也称节流阀，是组成汽车空调制冷系统的主要部件，安装在蒸发器入口处，如图15所示，是汽车空调制冷系统的高压与低压的分界点。膨胀阀具有计量、调节和控制三大功能。汽车空调制冷系统用的感温式膨胀阀有两种形式，即内平衡式热力膨胀阀和外平衡式热力膨胀阀。其结构如图16和图17所示。H型热力膨胀阀是因其内部通路象字母H而得名，它有四个接口通往汽车空调系统，其中两个接口和标准膨胀阀的一样，一个接贮液干燥器出口，另一个接蒸发器进口。它还有两个接口，一个接蒸发器出口，另一个接压缩机进口，如图19所示。感温包和毛细管均由薄膜下面的感温元件所取代，而感温元件的位置，处于流至压缩

机的制冷剂气流中。H型热力膨胀阀结构紧凑、性能可靠，因而适合汽车空调的需要。常用于循环离合器系统。

5.风机

风机的作用是强制空气循环。汽车空调制冷系统采用的风机可分为离心式风机和轴流式风机两种。离心式风机的特点是风压高、风量小、噪音也小。蒸发器采用这种风机，因为风压高可将冷空气吹到车室内每个乘员身上，使乘员有冷风感；噪音小使乘员不致于感到不适。轴流式风机的特点是风量大、风压小、省电、噪音大。冷凝器采用这种风机，因为风量大可