第四章汽车空调系统 第四章 汽车空调系统n第一节 汽车空调的特点n第二节 汽车空调器的结构 n第三节 汽车空调的工作原理 n第四节 汽车空调的电路分析一、汽车空调的调节目标n所谓空调是指车厢内的空气条件，按照预先设计的使用要求而保持一定的舒适程度而言。n它主要是调节空气的温度、湿度、清洁度以及气流的流动性这四个要素。其中温度的调节是主要的。二、汽车空调装置n空调装置又分暖风空调装置和冷气空调装置（本章仅介绍冷气空调） 。n汽车空调系统一般为非独立式的机组，其运转动力直接取自汽车发动机。 第一节第一节汽车空调的特点汽车空调的特点一、汽车空调特点n1）舒适性 包括温度、相对湿度、空气洁净度、气流分布、噪声和振动等。n2）操作性 开关操作盘、控制器的位置要明显并易于操作。n3）对汽车行驶的适应性 由于空调机的动力来自于汽车发动机，所以要适应汽车发动机的转速大幅度变化，压缩机必须具备较大的制冷能力和采用特殊的温度自动控制手段。再者为适应汽车行驶中的振动，要求空调机具有良好的耐振性。n4）多样化的气流组织 汽车空调送风方式因车型大小和用途的不同而有多种不同的形式。 二、汽车冷气系统的送风方式 小汽车的冷气系统有两种送风方式：n前送式 蒸发器装在车箱前部仪表盘下，冷气从百叶窗向斜上方吹出。n后送式 蒸发器装在车厢后部吹出。后者效果较好。 三、轿车冷、暖空调的安装位置带有冷、暖风空调的小轿车，它的冷却器和暖风器的安装位置也有两种方式：n前置式 冷却器和暖风器都装在车厢前部驾驶方向盘处n前后置式 在车厢前、后部均有冷却器，而暖风器只装于车厢前部。第二节汽车空调器的结构 汽车空调器的基本结构 n压缩机n冷凝器n膨胀阀n蒸发器n风扇及管路n控制部件等一、压缩机 n汽车冷气机常用的压缩机有往复式、斜板式和旋转式等。n压缩机是制冷系统的心脏。它工作时可把制冷剂气体由低温、低压变为高温、高压，并可维持连续不断的制冷剂循环完成吸热和放热过程。n压缩机由汽车发动机驱动。 二、冷凝器二、冷凝器n冷凝器是一种换热器，它将从压缩机出来的高温、高压气态制冷剂冷却凝结为高压液体，并排出热量。三、储液三、储液干燥器干燥器n制冷剂冷凝后储存在储液器内。储液器的铜壳内有过滤器、干燥剂，会进行干燥吸湿处理，去除制冷剂中的水分，将残存在制冷剂液体中的气体分离，并滤掉杂质。这是因为当制冷剂中含有水分时，会导致膨胀阀冰塞、腐蚀金属，破坏电气绝缘及阀片等。n在储液器上都有一玻璃观察孔，可目测制冷剂的多少。储液器壳筒内部有一吸管，可将沉于筒下部的制冷剂液体吸上去送至膨胀阀。吸取管下口处有过滤网，可滤去制冷液中杂质。 四、膨胀阀四、膨胀阀n它对储液干燥器出来的高压制冷剂液体进行减压，送往蒸发器。膨胀阀开度的大小直接控制向蒸发器的供液量。n汽车上多用外部均压式自动恒温膨胀阀，这种膨胀阀可以减少由于蒸发器较大，制冷管路较长，引起的入口与出口之间的压差过大，以使蒸发器的入口、出口压力平衡。五、蒸发器 n蒸发器装于车内，从车内吸收热量而制冷。n蒸发器在车内的安装有前厢式、后厢式和顶上式，通过风扇吹送可形成不同的气流组织。n蒸发器还具有去湿作用。六、管路 n在制冷系统中，管路将制冷系统中的各制冷部件连接起来，组成封闭的循环系统。n汽车空调中常用的管材有耐氟、耐油的橡胶软管和铝管等。 七、控制器件七、控制器件n控制器一般装在仪表盘面板上，驾驶员可通过开关或按钮调节送风量和温度。n主要用于进行温度控制、风量控制和新鲜风、循环风混合控制等。八、制冷剂 n汽车空调机所用的制冷剂一般是氟利昂12，国际上通称R 12。 n美国使用R 22，它冷凝压力较高，冷凝温度可达55。但是，在车外气温较高时易使高压变得更高。 n有的厂家将R12和R22两种制冷剂按一定比例混合使用。n出于环保考虑，用R134a（新型无氟环保型制冷剂）替代R-12。 九、传动机构 n汽车空调机的动力均取自发动机，并通过三角橡胶皮带和滑轮来驱动。n皮带应具有一定的松紧度，一般按下去应有10mm的距离为正常，否则必须调整。 十、电磁离合器n电磁离合器安装在压缩机和发动机之间，用以控制压缩机开关的装置，一般为电磁式。 n离合器内有一组线圈，当通电后产生电磁吸力，吸引离合器片而带动压缩机与发动机一起转动。 第三节汽车空调的工作原理 汽车空调的工作原理n当物质由液态转化为气态时，要吸收热量；由气态转变为液态时，会放出热量。这就是空调的工作原理。n汽车空调就是利用这一原理，使液体变为气体的过程在车厢内控制进行，吸收车内空气的热量，达到冷却效果；而将气体变液体的过程放在车厢外进行，使热量放入大气中。 第四节第四节汽车空调的电路分析汽车空调的电路分析电路实例n本节以丰田汽车空调系统的电路为例,介绍汽车空调器的典型电路。丰田汽车空调系统的电路它由n电源控制部分n发动机怠速自动调节装置n空调安全电路n压力开关电路等四部分组成。 电源控制部分 它由n蓄电池n点火开关n熔断丝n继电器n鼓风电动机开关n鼓风电动机n电磁离合器等组成。 控制电路工作原理n 接通点火开关7，将鼓风电动机开关1打开，电磁离合器吸合，压缩机工作，制冷剂循环流通，开始产生制冷效果；同时鼓风机旋转，将蒸发器产生的冷气通过冷风通道送往车厢。空调系统开始工作。n其电路是：蓄电池正极点火开关7熔断丝8（15A）继电器10的电磁线圈鼓风机开关1搭铁蓄电池负极。这时电流通过继电器电磁线圈，使其常开触点闭合，鼓风电动机3电路接通。同时，供给放大器电流。 电磁离合器的作用n空调系统的压缩机是由发动机通过电磁离合器来驱动的。当不需要开空调时，电磁离合器可使发动机与压缩机分离，中断动力传递；而需使用空调时，电磁离合器又使发动机与压缩机结合传递动力。 发动机怠速自动调节装置 n该装置用于在空调系统工作，且发动机处于怠速工况下时，提高发动机怠速转速。n这是因为，在发动机怠速时使用空调，会使发动机负荷增大，造成熄火或过热，所以要提高怠速。n怠速自动调节装置的主要部件为真空电磁阀，该阀根据空调开关所给信号，决定电磁阀开启的时刻。发动机怠速自动调节装置的工作原理n 当不使用空调时，空调开关断开，真空电磁阀的线圈不通电，电磁阀开启，进气歧管内的真空度下降，使节气门保持在原怠速开度，怠速并不提高。n当使用空调时，接通空调开关，真空电磁阀通电，将真空通路关闭，而将大气通路开启，使节气门开度加大，怠速上升，以适应发动机驱动空调设备的需要。 空调安全电路 n空调安全电路由发动机转速检测电路、温度检测电路及继电器等组成。 发动机转速检测电路温度检测电路点火线圈热敏电阻放大电路电磁离合器发动机转速检测电路n发动机转速检测电路的作用是检测发动机怠速转速是否达到规定的标准怠速。n若达不到，则自动断开空调设备。n若达到，但蒸发器表面已挂霜或结冰，该电路也将自动断开空调设备。 温度检测器温度检测器n它是一个热敏电阻，安装在蒸发器外侧正面，以检测蒸发器排出的空气的温度并将温度的变化转换成电信号的变化。 放大电路放大电路n当发动机转速低于规定怠速值时,T1导通、 T3截止，继电器线圈 1不通电，因而触点2打开，电磁离合器分离。n当发动机转速上升到规定值时，T1截止，T3导通，继电器线圈1通电，触点闭合，电磁离合器结合。n当蒸发器表面挂霜或结冰时，引起热敏电阻阻值增大到一定值时，温度检测电路使T2导通，T3截止，继电器1断电，触点2打开，电磁离合器分离。压力开关电路 n压力开关的作用是当制冷系统制冷剂压力高于规定的压力值时，切断电器回路，停止压缩机的运转，从而起到保护压缩机及制冷系统的作用。n压力开关的结构一般是利用6mm直径的铜管将高压导入压力开关，利用一微动开关实现通断电路动作。第四章结束