汽车车身电控系统-空调系统课件

1、汽车空调系统，发表者：李瑞，本章第汽车车身电控系统第2章第1节机械工业出版社的主编张雷，高中学生，1 .授课法2 .视觉演示法3 .剧本创设法4 .启发互动教学法(主要采用问题教学法提出疑问)，空调冷冻系统的构成及其加强学生分析问题、解决问题的能力。 汽车空调系统、课题一汽车空调基础课题二汽车空调冷冻系统课题三汽车空调暖风、换气和空气净化系统课题四汽车空调的维护和故障诊断、一、汽车空调系统的功能和构成、课题一汽车空调基础、一、汽车空调的功能(1)温度调节空调必须把车内的温度控制在夏天25 ，冬天18。 (2)调节湿度的空调系统通常是相对湿度显示。 所谓相对湿度，是空气中的水蒸气分压和饱和水蒸气

2、分压的比，最舒适的相对湿度是50%70%。 (3)调节气流指的是空气流动的速度和方向。 根据人的生理特征，头部对寒冷敏感，脚部对热敏感。 因此，应该采取上冷下热的形式。 (4)空气净化，空调系统在车上的配置，2，汽车空调的构成，(1)暖风装置：为了提高车内温度，冬天和初春，内外温差很大，汽车玻璃上有霜和雾，可以用暖风除霜和消除阴天。 (2)冷冻装置：降低车内温度，降低车内湿度。 (3)通风和空气净化装置：调节车内的气流和通风。 用于过滤空气，或消毒空气。 (4)控制系统控制系统的作用是控制空调系统的工作，实现制冷、供暖和通风。 控制系统主要由电气部件、真空管路、操作机构和控制开关等组成。 二、

3、制冷剂和冷冻机油、一、制冷剂(制冷剂)制冷剂的种类多，常用制冷剂的主要性质如教科书表7-1所示。 (1)制冷剂R12在2002年以后出厂的汽车空调中已停止使用R12。 (2)制冷剂R134a制冷剂R134a是汽车空调R12的优先替代制冷剂，主要是R134a不含氯原子，所以对大气臭氧层没有破坏作用，温室效应的影响小，热性质稳定，接近R12。 制冷剂R134a是目前汽车空调中最常用的制冷剂，利用不同压力和温度下的状态变化来实现热交换的目的。 2、冷冻机油冷冻设备使用的润滑油一般称为冷冻机油，简称为冷冻机油。 这是一种在高低温下也能正常工作的特殊润滑油。 冷冻机油的作用：润滑、冷却、密封、噪音R13

4、4a中常用的冷冻机油主要是聚羟基乙二醇(PAG )和聚酯油(酯)，其性能指标如表7-2所示。 三、汽车空调的分类，一、按驱动方式把汽车空调分为非独立型汽车空调系统和独立型汽车空调系统。 (1)非自立型汽车空调制冷压缩机由汽车自身的发动机驱动，汽车空调系统的制冷性能、工作稳定性受发动机箱的影响很大。 低速制冷不足，高速时制冷量过剩，消耗发动机的10%15%的电力。 对加速性能和上坡性能的影响很大。 车停的时候，空调也不工作。 1-冷凝器2-空调压缩机3-冷冻系统的配管4蒸发箱(一般包括蒸发器和加热器)5-空调罩6-空调控制装置7-加热器8-接收干燥器图7-2非独立型汽车空调系统的车中常见的配置形

5、式，(2) 独立型汽车空调制冷压缩机由专用的空调发动机(也称为副发动机)驱动，汽车空调系统的制冷性能、工作稳定性不受汽车主发动机状况的影响，工作稳定，制冷量大。 特点：车辆怠速或停车时，制冷系统可以正常运行。1-进气道2-排气网格3-循环空气入口4-冷凝风扇5冷凝器6-蒸发器7-压缩机8-离合器9-发动机10-散热器图7-3自立型汽车空调系统的车上常见的配置形式、课题2汽车空调制冷系统、1、冷冻系统的结构、分类和作业过程图7-4显示了最常见的非独立型汽车空调制冷系统的构成部件和连接图，该制冷系统是传统的膨胀阀系统。 汽车制冷系统主要由压缩机、冷凝器、干燥瓶、膨胀阀、蒸发器、连接管道等组成。 2

6、、制冷系统的工作过程制冷系统工作时，制冷剂在不同状态下在密闭系统内循环流动，各循环包括四个基本过程。 压缩过程冷凝过程膨胀过程蒸发吸热过程制冷剂在密闭系统内经过压缩、冷凝、膨胀、蒸发四个过程，完成制冷循环。 从蒸发器排出的气体制冷剂再次进入压缩机，重复这个过程。 循环系统的膨胀阀可以根据制冷负荷的大小调节制冷剂的流量。 3、制冷循环的分类，a )膨胀阀系统b )节流管系统1-冷凝器2-接收器干燥器3-膨胀阀4-蒸发器5-低压辅助阀6-高压辅助阀7-节流管8气液分离器9-压缩机图7-5汽车空调的制冷系统分类膨胀阀式制冷循环系统循环系统主要由压缩机、冷凝器、储水箱、膨胀阀、蒸发器和管道等主要部件组

7、成。 (2)膨胀管式制冷循环(CCOT方式)膨胀管式制冷循环系统，从制冷的工作原理来看，与膨胀阀式制冷循环系统没有本质上的差异，但将可变节流的膨胀阀换成不能调节流量的膨胀管，使其结构更简单，制冷循环如图所示。 二、制冷循环系统的主要构成部件、制冷循环系统中各部件在汽车上的安装位置如下图所示，1、压缩机是制冷系统的动力源，汽车发动机通过皮带驱动的作用是对制冷剂进行加压并在系统内部循环。 (1)曲轴连杆压缩机(属于往复活塞式)图7-6示意性地表示曲轴连杆压缩机的构造，主要是曲轴、活塞、连杆、气缸体、气缸盖、曲轴箱、进气阀座、排气1-轴封； 2-曲轴3-连杆4-吸引阀座5-排气阀座6-活塞7-气缸体

8、8-曲轴壳图7-6当曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞在气缸内上下往复运动其动作过程为：1)压缩过程2 )排气过程3 )膨胀过程4 )进气过程，分为1-活塞的2-汽缸3-进气阀4-排气阀图7-7曲柄连杆式压缩机的动作过程的示意图，(2)斜板式压缩机(属于往复活塞式)斜板式压缩机为轴向活塞式、 1-压缩机主轴2-活塞3-钢球4-支承盘5-壳体6-斜板7-吸引弹簧8-外部溢流阀板9-油封10离合器板及轮毂11-密封座l2-滑动轴承13、带轮14电磁分离器的线圈及壳体15-前盖16-气缸前半部17-推力座环18-推力轴承19-推力轴环20-缸后半部21-油池22-吸管23-头盖24-油泵齿轮图7-8斜

9、盘式压缩机的结构、图7-9斜盘式压缩机的工作原理、斜盘式压缩机的工作压缩机主轴旋转时，斜板左右摆动，斜板通过钢球使双头活塞在前后的气缸上往复运动，完成压缩、排气、膨胀和进气等过程。 2、电磁离合器电磁离合器一般安装在压缩机的前端面，成为压缩机总成的一部分。 电磁离合器的结构如图7-10所示，主要由压力板、带轮、电磁线圈等主要部件构成。DENSO纯正日本进口纯正24V空调电磁离合器线圈：适用于小松、卡特、住友、日野、大宇、柳工、三一重工等的DENSO空调系统。 打开空调开关，制冷系统启动，电磁离合器的定子线圈通电，产生磁力，将压力板拉向带轮，将两者结合后，发动机的动力从带轮传递到压力板，启动压缩

10、机。 (1)电磁离合器的结合状态、制冷系统停止后，离合器的定子线圈断开，磁力消失，压力板离开带轮，带轮通过轴承在压缩机的壳体上空转，压缩机的运转停止。(2)电磁离合器的断开状态，3，冷凝器是组合了管和散热片的热交换器，将从空调压缩机送来的高温(70)、高压(1.32.0MPa )气体制冷剂中的热向车外环境散热，使制冷剂高温(55)、高压(1.32.0MPa ) 冷凝器由铜管(或铝管)和散热片构成，其结构形式主要有管式、管式、散热片式等。 (1)管式(中型总线用)管式冷凝器由铜管或铝管组装散热片构成，与管组装后，用膨胀管进行处理，使散热片与散热管密接，制成冷凝器组件。 (a )管型电容器外形图b

11、 )管型电容器结构图1-芯管2-(发动机冷却系统)散热器3-散热器4-冷凝器图7-12管式冷凝器的结构，(2)管式(中巴车用)管式冷凝器与多孔扁平管s字散热1-气体制冷剂流入； 2-多孔扁平管3-S字散热带4-液体制冷剂流出图7-13带管的冷凝器的结构，(3)散热片式(时代超人等)散热片式冷凝器在扁平的多通路表面直接铣削散热片，组装冷凝器组件的结构如图7-14所示。 散热片与管成为一体，所以散热性能好。 a )翅片形状b )电容器组件图7-14翅片式电容器的结构，电容器的日常维护： 1、外部翅片必须定期维护(不能用软刷和水，不能用硬刷和高压水)。 2、内部线圈泄漏是常见故障，不应该进行焊接，必

12、须更换3、制冷剂从冷凝器上端的入口进入，沿着下方的出口流出，进入干燥罐，否则冷冻系统的压力会增加，冷凝器和压缩机会破裂。 4、冷凝器在接头未安装前，不要长时间打开喷嘴的保护管，尽量缩短制冷系统的开放状态时间，以免湿气进入系统内部。 5、一般的喷嘴上写着IN或OUT，或者标有箭头。 4 .接收干燥器和储液器(1)接收干燥器的接收干燥器暂时储存膨胀阀式的冷冻循环制冷剂，使制冷剂的流量符合冷冻负荷除去制冷剂中的水分和杂质，确保系统的正常运转一部分储液干燥罐中装有观察玻璃可以确定制冷剂的数量部分储液干燥罐容易熔塞，系统压力、温度过高，容易熔塞，放出制冷剂，保护系统的重要部件不破坏，另外，在部分储液干燥

13、罐上安装维护阀用于注入制冷剂部分车型的油箱装有压力开关，系统压力不正常时，可以中止压缩机的工作。 干燥器有过滤器和干燥器，罐上有观察玻璃、进口和出口。 接收器干燥器的全名是接收器干燥器的过滤器，这个服务人员多被称为氟罐，作用：1)接收器：储存液体制冷剂。通过膨胀阀的制冷剂的量一定，多馀的液体制冷剂被储存在液体干燥过滤器中2 )干燥：吸收制冷剂中的水蒸气，防止水蒸气被膨胀阀冻结而堵塞制冷剂的循环3 )过滤：过滤系统的杂质，杂质进入系统后，压缩机的磨损加速，储存干燥瓶干燥瓶要直立安装，倾斜要在15以上。 安装时，请务必在最后安装干燥瓶。 因装有制冷剂的干燥瓶而异，不能混用。 (2)集液器集液器用于

14、膨胀管式的冷冻系统，设置在蒸发器出口的管路上。 在蒸发器出口安装集管，一方面将制冷剂气液分离，另一方面起到与接收器干燥器相同的作用。 5、膨胀阀膨胀阀也称为节流阀，因为汽车空调系统中使用的膨胀阀是温度控制式膨胀阀，所以也称为热膨胀阀。 (1)，内平衡式热膨胀阀，1-筛2-孔3-阀座4，9 -弹簧5-出口6-内平衡管7，15 -感温包，图7-17内平衡式热膨胀阀结构，内平衡式热膨胀阀主要是阀、膜盒、隔膜、调节弹簧固定在回路管路上的感温包中装有惰性液体或制冷剂，如果蒸发器出口温度高，则感温包内的液体温度上升，内压上升，作用于膜片的压力超过蒸发器入口压力和过热弹簧压力的合计，则针阀离开阀座，阀打开，

15、制冷剂流入蒸发器针阀打开后，制冷剂进入蒸发器，蒸发器内的压力上升，回气温度下降，隔膜的下侧压力增加，上侧压力下降，阀关闭。 隔膜上、下侧的压力总是处于不平衡状态，因此继续开关的循环。 内平衡式热膨胀阀的工作原理：一般来说，膨胀阀等节流装置发生故障的话，制冷剂会被过量注入到系统内。 要求：直立设置，不允许跌倒。 位置必须靠近蒸发器。 6、膨胀节流管(简称节流管)、1-出口过滤器2-节流孔3-密封环4-管壳5-进口筛图7-21孔管结构的示意图在图中表示制冷剂的流动方向，7、蒸发器蒸发器的结构与冷凝器相似，铜管(或者常用的蒸发器有带式、管式、层叠式等结构。 特征：比冷凝器窄、小、厚。 暖风系统的作用

16、： (1)冬季的汽车空调为车内供给暖风，提高车室内温度，使乘客不再感到寒冷。 (2)冬天、初春、室内外温差大，窗玻璃发生结霜、雾，影响司机和乘客的视线，不利于安全行驶的情况下，可以用暖风除霜、防雾。 课题：三汽车空调暖风、通风与空气净化系统，一、暖风装置、热源，空调暖风装置主要是水温暖风装置、气温暖风装置、独立燃烧式暖风装置。 轿车，A-用于冷气较多的B-暖气1-加热器芯2-加热器排出管； 3膨胀水管4-温水阀5-散热器供水管6-恒温器7-冷却风扇8-散热器9-水源10-散热器溢流管11散热器的出水管12-加热器供水管13-鼓风机图7-27水温式暖风装置的管路连接、水温式暖风装置、水温式暖风系统，一般需要暖风时，打开控制开关，自动打开循环水控制开关，发动机的冷却液开始在暖风罐和配管中循环。 鼓风机开始同时旋转，风通过暖风罐后，变成暖风通过吹出口向车内吹出。 这种暖风装置由于结构简单、能源消耗少、低成本、易于维护，因此被各种汽车普遍采用。2、独立燃烧式暖风装置(多用于公共汽车和卡车)、1-新鲜空气入口2-暖风出口3助燃空气入口4-废气出口5， 6-风扇7-电动机8-供油口9-燃料泵10-电磁阀1