《汽车空调构造与维修基本知识.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车空调构造与维修基本知识.（64页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章、汽车空调设备的基本知识 学习目标 q熟悉汽车空调基本术语 q熟悉汽车空调的分类与特点 q掌握汽车空调的功能、组成及工 作原理 q正确认识汽车空调零部件及安装 位置 第一节 概述 一、汽车空调的作用 汽车空调是汽车室内空气调节的简称，用以调 节车内的温度、湿度、气流速度、空气洁净度等空 气参数，为乘员提供清新舒适的车内环境。 二、汽车空调的工作环境 1.承受剧烈、频繁的振动和冲击； 2.动力源多样； 3.制冷制热负荷大； 4.安装空间小； 5.受气温变化、乘员需求的影响大； 三、汽车空调的工作模式 1.手动模式：车内空气设置参数由人工设定，参数设定后，系 统，将使这些参数处于指定控制下。
2、 2.半自动模式：通过程序装置检测空气温度和气流混合门位置 来达到驾驶员选定的舒适度。 3.全自动模式：通过程序装置检测空气温度和气流混合门位置 来达到驾驶员选定的舒适度，且系统具有故障监控警示功能。 四、汽车空调的舒适性参数 1.车内平均温度和车内外温差 车内平均温度：夏季2528oC，冬季1518oC。 车内外温差：夏季57oC，冬季1012oC。 2.车内空气相对湿度 一般保持在30%70%。 3.车内气流速度 夏季不超过0.5m/s，冬季0.30.35m/s。 4.车内降温、升温率 夏季保持在1.5oC/min，冬季使用发动机冷却水作热源不存在温升的 问题。 5.车内温差 垂直方向温差
3、：2oC，水平方向温差：1.5oC。 6.车内换气量 每位乘员所需新鲜空气量为2030m3/h，CO2体积浓度不大于 0.1%。 7.车内噪声 车内噪音不大于50dB。 8.出风口的位置及风速差 出风口位置应尽量避免直吹令人感觉不舒服的部位，各风口风速差值不 大于2m/s。 摄氏温度 以符号 t 表示，单位为。 华氏温度 其单位为 绝对温度 也称热力学温度或开氏温度，以符号 T 表示。单位为K 三种温度的关系如下： 摄氏温度=59(华氏温度一32) 华氏温度=95摄氏温度+32 绝对温度K=摄氏温度+27315 作用于单位面积上的力称为压力，常用 p 表示。在工程上往往采 用(kgfcm2)作
4、单位，亦称为工程大气压。英、美等国则采用(1b in2)作为工程上的压力单位。在国际单位制( SI 制)中压力的单位 是(Nm2。)，也称为(帕斯卡)，符号是(Pa)。 第二节、汽车空调设备的基本知识 这三种压力单位的换算关系为 汽化：液体转变为气体的过程叫做汽化 升华: 物体由固体直接变成气体的现象 凝结：蒸气转变为液体状态。 热量： 1kcal/h=3.968Btu/h 1kcal=4186.8J 1Btu/h=0.252kcal/h 1kw=860kcal/h 1kw.h=3.6106J 第二节、汽车空调设备的基本知识 o比热容:1克的物质,当温度升高1摄氏度时,所需要的热量,称为该物质
5、的比 热容. o冷冻吨:分为公制与英制两种,公制冷冻吨是0摄氏度的冰1吨在24小时内 溶解为0摄氏度的水所吸收的热量为1公制冷冻吨. o1公制冷冻吨每小时移去的热量为13900KJ. o湿度：空气中所含水分的高低称为湿度 第二节、汽车空调设备的基本知识 第二节、汽车空调设备的基本知识 o 汽车空调 对汽车内的空气进行调节 o 温度、 湿度、 流速 洁净度 满足人体舒适 提供理想的人工气候环境 o 含义：进行冷、暖、通风三种的调节。 o 方式：汽车空调机采用的是蒸气压缩式制冷 一、汽车空调基本术语 汽车空调系统由暖风装置、制冷装置、通风装置 、空气净化装置和加湿装置中的一个或多个部件以及必 要的
6、控制部件等构成，用于调节乘员舱内的温度、湿度 和净洁度，并使其以一定的速度在车室内定向流动和分 配，从而给驾驶员和乘员提供舒适的环境及新鲜空气的 系统。 由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、或气液分离器、 节流元件、蒸发器、制冷剂管路和风机等构成，将车室 内的热量传递给室外环境的装置。 暖风装置由汽车发动机提供的余热或独立燃烧器产 生的热量作为热源，用于车厢内采暖及风窗玻璃除霜和 除雾的热交换装置。 制冷装置 二、汽车空调的分类 1、按驱动方式分类 （1）非独立式汽车空调系统 （2）独立式汽车空调系统 1-进气道 2-排气栅 3-散热器 4-空调发动机 5-离合器 6 -压缩机 7-蒸发器 8-冷凝
7、器 9-冷凝风扇 10-循环空气入口 2、按结构型式分类 汽车空调按结构型式可分为整体式空调、分体式空 调以及分散式空调。 （1）整体式空调：将副发动机、压缩机、冷凝器和蒸 发器通过传动带、管道连接成一个整体，安装在一个专 用机架上，构成一个独立总成，由副发动机带动，通过 车内通风管将冷风送入车内。 （2）分体式空调：将压缩机、冷凝器、蒸发器以及独 立式空调的副发动机部分或全部分开布置，用管道联接 成一个制冷系统。 （3）分散式空调：将蒸发器、冷凝器、压缩机等各部 件分散安装在汽车各个部位，并用管道相联接。 汽车空调只要具有如下几个功能，就基本能满足 人们对舒适性的要求 调节车内空气的温度，做
8、到冬暖夏凉。 调节车内空气的湿度。 提供合适的气流速度与气流方向。 净化空气，保证车内空气的质量。 汽车空调的第一功能是调节车内空气的温度 汽车空调在冬季利用其采暖装置升高车厢 内空气的温度。轿车和中小型汽车一般以发动 机冷却循环水作为暖风的热源，而大型客车则 采用独立式加热器作为暖风的热源。在夏季， 车内降温则由制冷装置来完成。最早的手动空 调就是采用此种方式，瑞风商务车的空调也是 采用此方式。 汽车空调的第二功能是调节车内空气的湿度 普通汽车空调一般不具备这种功能，只有高级豪华汽车 采用的冷暖一体化空调器，才能对车内的湿度进行适量 调节。它通过制冷装置冷却降温去除空气中的水分，再 由采暖装
9、置升温，以降低空气的相对湿度。但汽车上目 前还没有加装加湿装置，只能通过打开车窗等通风设施 ，靠车外新鲜空气来调节。 车内相对湿度一般保持在30%70%为宜，超出此范围， 人就会感到干燥或闷热。 汽车空调的第三功能 提供合适的气流速度与气流方向。 空气的流速和方向对人体舒适性影响很大。由于人体 生理特点，为了达到舒服感觉，自动空调一般在制冷时 出风口处于吹脸，在取暖时出风口是吹脚。 根据人体生理特点，头部对冷比较敏感，脚部对热 比较敏感，因此，在布置空调出风口时，应采取上冷 下暖的格式，即让冷风吹到乘员头部，暖风吹到乘员 脚部。 汽车空调的第四功能 过滤净化车内空气，保证车内空气的质量 由于车
10、内空间小，乘员密度大，车内极易出现缺 氧和二氧化碳浓度过高的情况，所以进气门应处于 外循环，以不断向车内补充外界的新鲜空气，可采 用强制通风装置，或采用自然通风装置。为防止人 体缺氧，产生疲劳、头痛和恶心等症状，车内每位 乘客所需新鲜空气量应为2030m3/h，二氧化碳（ 体积）浓度应保持在0.1%以下。 车辆使用两种类型的通风装置，自然通风装置和 强制通风装置。 第三节 空调系统的基本组成与原理 由制冷系统、取暖系统、送风系统、电子控制系统组成。 o 采暖系统 o 制冷系统 o 送风系统 o 控制电路 第2页 汽车空调的组成 汽车空调系统主要由制冷剂、压缩机、蒸发器、 冷凝器、节流装置和辅助
11、控制元件等组成。 膨胀阀式空调系统组成 二、制冷系统的组成 1压缩机 2冷凝器 3干燥瓶 4膨胀阀 5蒸发器 二、制冷系统的组成 制冷系统的组成 膨胀管式空调系统的组成 1压缩机 2冷凝器 3节流管 4蒸发器 5贮液罐 第三节 空调系统的基本组成与原理 由制冷系统、取暖系统、送风系统、电子控制系统组成。 1.制冷系统 压缩机将来自蒸发器低温低压的制冷剂气体，压缩为高 温 高压的制冷剂气体，再送冷凝器冷却为中温高压的制冷剂 液体，又流经储液干燥瓶，按制冷负荷的需求，将多余的液体 制冷剂储存，被干燥后的制冷剂液体在膨胀阀（由感温包制冷 剂状态决定阀口大小）节流降压，形成雾滴状的制冷剂在蒸发 器大量
12、蒸发、吸热，使蒸发器外表面温度下降（鼓风机带动空 气流过蒸发器，这些空气大部份热量传递到蒸发器而变为冷空 气，再送至车内），吸热后制冷剂在压缩机进气口的负压作用 下，被吸进压缩机气缸，制冷剂进行下一循环，而鼓风机出风 口连续得到冷空气。如图1。 图1 制冷系统工作原理 2.暖风系统 暖风系统用加热器引进发动机冷却水，水道设置暖水阀，这阀受控于 驾驶员或电脑的指令。当暖水阀开启时，较热发动机冷却水流经加热器，使 加热器升温。鼓风机带动空气流过加热器，加热器出来的空气是热空气。如 图2。 3.送风系统 经过蒸发器、加热器处理后的空气，按驾驶员或电脑指定的送风模式 ，将空气送至指定的风口。 一般由三
13、部份组成：第一部分为空气进口段，主要由控制新鲜空气和 室内循环的风门叶片和伺服机构组成，以改变进气源或车内外进气比例。第 二部分为空气混合段，主要由蒸发器、加热器组成，用来提供所需温度的空 气。第三部分为空气分配段，由各种风门和风口组成，实现预期送风模式的 目的。 工作过程：新鲜空气+车内空气（或按比例）进入鼓机空气进入 蒸发器被吸热由混合风门调节进入加热器进入指定风口。 送风模式有：常见空气混合式和全热式。空气混合式：冷空气在空气 混合风门的开度调节下，按一定的比例风量通过加热器。如图3。特点：节 省部分冷量，冷暖混合不均，空气参数调节精度较差。全热式：冷空气全通 过加热器。特点：空气参数调
14、节精度较高。 图3 空气混合式送风系统 图4 真空操作系统 自动空调送风系统风门伺服机构有：1）真空伺服系统， 利用真空马达内压力变化，拉动风门。如图4。 图5 电动机伺服系统 2）电动机伺服系统，由电脑指令电动机工作，电动机在 不同电流作用下，转动的方向和角度可以改变。风门在电动机的拉动下， 实现气流流向的转换或开启、关闭，如图5。 图6 自动空调电子控制系统 3.电子控制系统 利用传感器或开关将外界气候、车内空气参数、发动机工况、驾驶员的指 令等信号输送到电脑，电脑将风门电动机、压缩机离合器、暖水阀，鼓风机等 执行器，对系统工作进行优化控制。如图6。 1、制冷剂 制冷剂 (俗称冷媒)是制冷
15、系统中的一种工作介质， 通过自身的“相态”的变化来实现热交换，从而达到制冷的 目的。 一、液体形态变化过程与热的关系 o 物质三种状态变化 o 液态 吸热 汽态（蒸发） o 蒸发器 制冷剂 汽态 车厢 o 汽态 放热 液态（冷凝） o 冷凝器 制冷剂 液态 车厢外 二、制冷剂 o 一种化学物质。是制冷系统中完成制冷循环的工作介 质。 o 蒸气压缩制冷机使用的制冷剂(Refrigerant)， o 大多数是氟里昂Freon。 o国际用R表示。 6. 制冷剂 o汽车空调系统所用的制冷剂主要有R12和R134a两种。 oR12制冷剂的分子式为CF2Cl2，是一种无色、无味、无毒的气体， 价格相对低廉，且可回收重复
