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1、Welcome to the CHERY AUTOMOBILE 主讲 目录 第一篇：基本理论 1、概述 2、制冷原理 3、汽车空调制冷系统构造 第二篇 系统诊断 第三篇 维修程序 第四篇 汽车空调保养 第一篇 基本理论 一、概述 汽车空调是伴随汽车的发展而发展的 ，其发展基本上经历了以下几个阶段： 1、单一取暖。 1925年首先在美国出现利用汽车冷却水通过加热器取暖的方法，到1927年发展到具 有加热、风机和空气滤请器比较完整的供热系统。目前，在寒冷的北欧，亚洲北 部地区，汽车空调系统仍使用单一取暖系统。 2、单一冷气。 1939年，由美国通用公司在轿车上首次使用机械降温的空调器，成为汽车空调
2、的先 驱。第二次世界大战后，伴随着世界经济的复苏，尤其是美国石油产地，西南部 的德克萨斯州天气炎热，急需大量的冷汽车，使单一降温的空调汽车的迅速发展 起来。单一降温的空调系统目前仍然在热带、亚热带地区使用。 3、冷暖一体化 1954年，通用公司首先将在纳什牌轿车上安装了冷暖一体化空调，汽车空调才基 本上具备调节车内温度、湿度的功能，随着汽车空调技术的改进，目前的冷热一 体空调基本上具有降温、除湿、通风、过滤、除霜等功能，这种方式目前仍然在 大量的经济汽车上使用，奇瑞轿车空调系统属此类系统。 4、自动控制的汽车空调 冷暖一体汽车空调需要人工操作，这显然增加了驾驶员的工作量，同时控 制质量也不大理
3、想。自动空调装置 只要预先调接好温度，机器就能自 动的在调定的范围内工作。机器根据传感器检测到车内、车外环境的温 度信息，自动地指挥空调器各部件工作，达到控制车内温度和其他功能 的目的。奇瑞公司即将要推出的两种车型就采用了自动空调。 5、微型计算机控制空调系统 1973年美国通用公司和日本五十龄公司联合研究微机控制的空调系统， 并装载各自的汽车上，将汽车空调技术推广到一个新的高度，微机控制 的空调系统，由电脑按照车内外的环境所需，实现微调化，通过电脑控 制，实现了空调运行和汽车运行的相关统一，极大地提高了制冷效果， 节约了燃料，从而提高了汽车的整体性能和最佳的舒适性。 二、汽车与环境 近年来由
4、于全世界对环境的关注，尤其是对大气中臭氧层的保 护，人们越来越注意到汽车空调用制冷剂（氟里昂）的对大 气中臭氧层的破坏作用，人们发现，一直被用于汽车空调作 为制冷剂的二氯二氟甲烷，是最大的破坏者，因此汽车空调 业也是最早被节制管理的行业，在世界范围内，人们普扁使 用新的制冷剂来替代氟里昂。 三、制冷原理 1、热力学基本知识 热力学第一定律当中，从而汽车空调中的制冷系统，是一种能量转换装置。 用它来实现从温度较低物体拿出“热能而释放到温度较高的环境使物体的温 度降低到环境温度以下并维持较低的温度。向高温环境释放的热量，是由 外界对制冷系统输入机械功转换来的。任何制冷方式都需要消耗机械功。 热力学
5、第二定律热量只能自发地从高温的物体转移到温度低的物体，热量从 冷物体转移到热物体，必须消耗其他形式的能量。制冷系统中，冷物体的 热量不能自发的向温度高的环境放热，必须利用制冷机实现由低温物体向 高温物体的热量传递，必须消耗制冷机的机械功以此作为由低温向高温传 递热量的补偿。 热机中的燃烧热量不可能全部转换为机械功，总要有一部 分热量放出给温度低较低的环境。 EVAPORATOR COMPRESSOR CONDENSER RECEIVER DRIER EXPANSION VALVE Temperature sensor G.M.V. 19 bars 60C 3 bars -1C 3 bars 3
6、C 3 bars 5C 20 bars 110C 19 bars 60C 4 bars 16C PRESSURE SWITCH 2、制冷循环的热力过程 制冷循环的热力过程 1、蒸发吸热过程 液态制冷剂经过膨胀阀节流降压后，变成低温低压的饱和液体 ，输送到蒸发器，吸收蒸发器外空间的热量而变成饱和蒸汽。形成 沸腾汽化。这时，汽化需要吸收大量的汽化潜热，使蒸发器空间空 气温度迅速降低。风机将冷空气输送到车室内，降低车室内的温度 ，而车内的热量转移到制冷剂中。 2、压缩过程 液态制冷剂吸热汽化后，变成低温低压过热蒸汽，经过压缩 机的绝热压缩，变成高温高压的过热蒸汽 ，通过压缩机对制冷系 统做功，消耗了
7、发动机的功率，使低温低压的过热蒸汽变成高温高 压的过热蒸汽。 3、冷凝放热过程 高温高压的过热蒸汽高于环境温度， 制冷剂在冷凝器自发的将车内的热量和 压缩机的机械功转来的热量向环境传递，这高温高压的过热蒸汽放热后变成饱和 液体。饱和液体的温度一般有5560度，还高于环境的温度，在冷凝器继续向外界 自发传递热量，全部变成高温高压液体。 为了增强冷却效果，冷凝器用风冷对制冷剂进行强化冷凝。这样制冷剂从车 内带来的热量和压缩机输入的机械功，通过冷凝器的作用，以热量的形式传递到 外界环境中。完成了低温物体向高温环境传递热量的过程。 4、降压降温过程 为了能吸收低温物体的热量，制冷剂的饱和温度一定要低于
8、低温物体的温度 ，其过程才能自发进行。必须对冷凝器出来的高温高压的过冷液体进一步的降温 降压才能使其饱和温度低于低温物体，降低的压力越大，过冷度越大，吸收的汽 化潜热越多。在汽车空调中，制冷剂都是通过节流阀的绝热膨胀来达到降压降温 的目的。 通过节流阀的绝热膨胀，制冷剂变成低温低压的饱和液体，在蒸发器内进行 低温沸腾汽化，完成了一个制冷循环。 汽车空调制冷系统构造 奇瑞车用制冷剂与冷冻 多年来汽车空调系统多使用制冷剂R12。在各种可用制 冷剂中，它具有抗高压和抗高温又不会变质和分解，对人体 的安全系数最高。在自然界中没有一种完美的制冷剂，因此 人们选用了一种称为四氯化碳（CCL4)的化合物,它
9、能在仅需 做一些很小的改动来最大限度的满足制冷的要求，四氯化碳 （CCL4)由一个碳原子和四个氯原子组成，人们将其中两个 氯原子去掉并引入两个氟原子来置换，这种成为二氯二氟的 化合物就是制冷剂R12，它广泛应用于各种类型的空调器中 ，包括车用空调器。见下图： 制冷设置使用的润滑油一般称为冷冻油。 润滑油是保证压缩机正常运行的必要 条件： 1、润滑作用： 压缩机是高速运动的机器，轴承、活塞、活塞环、连杆曲轴等零件表面需要润滑 ，减少阻力和磨损，延长使用寿命，降低功耗，提高制冷系数。 2、密封作用。 汽车使用的压缩机都是半封闭式，在压缩机输入轴需油封来密封 ，防止制冷剂 泄漏。有润滑油，油封才起作
10、用 。同时活塞环上 的润滑油，不仅起减摩作用 ，而且起密封压缩蒸汽的作用 。 3、冷却作用。 运动的摩察表面 ，产生高温，需用冷冻油来冷却，冷冻油冷确不足，会引起压 缩机温度过热，排气压力过高，降低制冷系数甚至烧坏压缩机。 4、降低压缩机噪声。 使用冷冻油注意事项： 1、不同牌号冷冻油不能混合使用，否则会引起变质。 2、冷冻油极易吸水，所以使用后的冷冻油瓶应该马上拧紧。 3、不能使用变质的冷冻油，不同牌号的冷冻油混合使用时，由于不同牌号的 冷冻油所加的抗氧化剂不同而产生化学反应，引起变质，破坏了各自的冷 冻油。 4、冷冻油是不制冷的，还会妨害热交换器的换热性能，所以只允许加到规定 的用量，决不
11、允许过量使用。 奇瑞空调系统允许使用的制冷剂为R134A，冷冻油的牌号为： SP10 或 PAG，属合成聚烷甘醇。 奇瑞车用储液干燥器 储液干燥器是汽车空调系统中 以热力膨胀阀作为节流装置的一个 重要部件，蒸发器上的负荷由于汽 车内温度和湿度的变化而不断发生 变化，同时某些系统由于少量泄漏 而使制冷剂流失，因此有必要设置 一储存器来容纳多余的制冷剂，并 在需要时提供给蒸发器。储液干燥 器装置的储液部分就是起此作用的 。 干燥剂为清除气体、液体或固 体中湿气的一种固体物质，它放置 在两筛网之间，它所吸湿的能力取 决于其容量、干燥剂的类型及环境 温度。 干燥剂 滤网 滤网 出液管 奇瑞车用膨胀阀
12、p1 p3 rod adjusting screw ball low pressure liquid - gas low pressure gas (pressure Pe, temperature Te) diaphragm High pressure liquid thermostatic charge p2 奇瑞车用蒸发器 蒸发器为制冷系统部件，制冷剂在 此吸热并蒸发，载热空气被强迫通 过蒸发器的翅片和盘管，空气的热 量被汽化的制冷剂吸收并带入系统 中的冷凝器。其目的是保证制冷剂 在离开蒸发器进入压缩机是为低压 、略过热的蒸汽。 若节流入蒸发器的制冷剂太多，其 结果是：由于蒸发其中制冷剂
13、压力 过高，不能迅速汽化掉，空调器则 不制冷。这样会导致过量液态制冷 剂离开蒸发器进入压缩机，造成液 击。 若节流入蒸发器的制冷剂太少，制 冷剂在通过蒸发器前很长时间就太 快的蒸发或汽化，空调器无法制冷 ，这种条件下过热度极高。 冷凝器 冷凝器的作用于蒸发器恰恰相反，气体状态的载热制冷剂在冷凝器 中得到液华或冷凝。要达到此目的，制冷剂必须放出热，强迫流动的空 气即通过冷凝器的空气将热从冷凝器中带走，使气体冷凝。从制冷剂中 排出的热与被蒸发器吸收从而使制冷剂从液体变为气体的热相同。 当制冷剂进入冷凝器是几乎100%为蒸汽，有非常少的蒸汽会在管 路中液化，但其数量很少，不影响系统的运行。 制冷剂离
14、开冷凝其实并不总是液体，因为仅有一定量的热能在给定 时间内从冷凝器排除，少量制冷剂可能以气态离开冷凝器。由于下一部 件为干燥罐，所以制冷剂这一状态不影响系统运行。冷凝器的入口必须 在顶部，这样才可以保证冷凝后的制冷剂流至冷凝器底部，在压力作用 下，通过液体管路进入储液干燥罐。冷凝器中的制冷剂为高压下的液体 和气体的混合物，在维修时要倍加小心。 奇瑞空调冷凝器采用平行流的结构，它是较先进的一种冷凝器结构 ，它的扁管是薄壁的型材，只有23mm厚，宽度为16mm，壁厚只有 0.5mm,其扁管内部为带内齿的多孔断面。扁管间的距只有8mm 左右，扁 管间所夹的齿片只有0.145mm,切开有百叶窗，这种结
15、构极大的提高了空 气和制冷剂的换热面积。平行流冷凝器利用两侧的圆筒型管进行制冷剂进 与出的汇集，并用隔板最合理的编排，将几条扁管隔为一组，形成由多至 少的回路，以便制冷剂在几条扁管组成的回中流入集流管时，能够在集流 管内再次混合，使高温与地温的工质，密度低与密度高的工质一又一次的 混集，产生出温度和密度较均匀的工质，并使其在流向下一回路时能均匀 分流，这样持匀速的通过有内齿的扁管和有百叶窗的翅片，与空气更好地 进行换热。这里面，特别是合排的隔板所构成的通路数在工质使气体状态 时增加，而在液体时的通路数减少，形成了制冷剂凝的最佳通路，从而减 少了内容积和制冷剂的充注量，也加快了流速，因而能实现冷
16、凝器通道力 的降低。这种结构与管带式相比，其放热性能提高30%40%，通道阻力 降低25%33%，内积减少20%，大幅度提高换热性能。 奇瑞车用冷凝器 制冷剂入口 制冷剂出口 低温低压气态冷媒 吸入来自蒸发器的低温、低压制冷剂蒸汽 高温高压气态冷媒 压缩制冷剂蒸气使其压力和温度升高 将制冷剂送入冷凝器，维持制冷剂在系统内的循环 特点： v无级变排量能力减低发动机功耗； v改善离合器频繁工作所产生的扭矩变化 ，提高了驾驶舒适性； v车厢温度波动范围缩小，提高了环境舒 适性； 摇摆式变排量压缩机特点 压缩机 是整个制冷系统的心脏，吸气、压缩和泵是它的三大作用。 压缩机 Pin 驱动销 Cam Rotor 驱动杆 Front Thrust Bearing 前推力轴承 Rotor 皮带轮 Center Sleeve 中心轴套 Pin 袖套扣 Main Shaft 主轴 Spring 复位弹簧 Piston 活塞 Wobble Plate 行星盘 Oil Plug 油塞 Push Rod 连杆 Valve Plate
