《汽车空调系统培训课件资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车空调系统培训课件资料（75页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、主讲：主讲：主要内容1概述 2汽车空调制冷系统的结构原理 3汽车空调取暖与配气系统1.1概述 “汽车空气调节” 简称 汽车空调 采用人为方式对车内空气流量、温度、湿度和清洁 度调节。 汽车安装空调系统，给司机及乘客创造了舒适的环 境，改善了工作条件，减轻了旅途疲劳，从而也提 高了工作效率和安全性。1.2制冷原理物质的三种形态：气态、液态和固态会互相 转化，称为相变。 汽车空调就是利用液态制冷剂汽化，发生相 变吸热来产生冷效应。制冷循环 低温低压液态制冷剂进入蒸发器，在定压下汽化，制 冷剂吸热汽化，由液体变成低温低压气体 然后被 压缩机压缩变成高于环境温度的高温高压气体，进入 冷凝器将热量释放给
2、外界空气，从而冷凝成高压的液 态制冷剂，最后经过节流阀，变为低温低压的液态制 冷剂，再进入蒸发器汽化吸热，这样就完成了一个制 冷循环。1.3制冷剂与冷冻机油制冷剂的选用：（1） R12：由于含有氯原子，分离出氯离子导致大 气臭氧层的破坏，因此，R12已经被禁止使用。（2） R134a：现在汽车空调制冷剂的首选制冷剂。冷冻机油是一种在高低温工况下均能正常工作的特殊润滑油。 性能要求： （1）凝点低，具有良好的低温流动性； （2）粘度受温度的影响要小； （3）与制冷剂的溶解性能要好； （4）要有较高的热稳定性； （5）化学性质要稳定。 1.4汽车空调系统 的功能及组成2汽车空调系统的组成：通风装置
3、： 把车外新鲜空气吸进车内进行换气。 暖气装置： 把车内空气或吸进来的新鲜空气加热。 制冷装置： 把车内空气或吸进来的新鲜空气冷却或除 湿。 空气净化装置：净化空气，除去车内存在的灰尘和气味 。 控制装置： 对制冷和暖风装置进行控制，使空调正常 工作。1.5汽车空调制冷系统的分类目前主要采用单级压缩蒸气制冷循环 系统，主要有四种类型，共同点是都 能防止蒸发器结霜： 恒温膨胀阀-吸气节流阀系统： 储液器-阀组合系统：通过节流方 法减少排气量控制 离合器恒温膨胀阀系统：通过压 力开关或热敏开关控制 离合器节流管系统。1.6汽车空调制冷系统的分类1恒温膨胀阀-吸气节流阀系统吸气节流阀 在蒸发器出口和
4、 压缩机进口之间 ，以便将蒸发压 力控制在设定值 范围内。 工作原理: 系统工作时，蒸发器出口处压力作用到吸气节 流阀的活塞上，再通过活塞上的小孔作用到膜片下方 。 当该压力大到克服弹簧压力时，将阀的活塞打 开，蒸发压力下降，弹簧压力又使活塞向关闭位置移 动。 活塞不停地开和关，直到蒸发压力和弹簧压力 平衡为止。这里的弹簧预紧力可通过调节螺钉来调整 。1.6汽车空调制冷系统的分类 2储液器-阀组合系 统 如图，是由吸气 节流阀、热力膨胀阀 、储液器/干燥器组成 的一个整体部件，储 液器-阀组合件与蒸发 器进出口相连。1.6汽车空调制冷系统的分类工作原理：系统工作时，液体制冷剂从冷凝器通过储 液
5、器-阀组合件流向蒸发器。流入储液器-阀组合件的 液体制冷剂降落到储液器底部，通过干燥剂除去水分 后进入膨胀阀节流降压，再流向蒸发器。从蒸发器返 回的制冷剂蒸气流向吸气节流阀后，进入压缩机，吸 气节流阀能控制蒸发压力稳定在规定值范围内。1.6汽车空调制冷系统的分类 3离合器恒温 膨胀阀系统 由热力膨胀 阀和离合器控制蒸 发压力，如图所示 。1.6汽车空调制冷系统的分类工作原理：由热力膨胀阀来控制蒸发器供液量，从而 保证蒸发压力在一定范围内变化。汽车车速增加时，压缩机转速随之增加，蒸发压力 则随之降低，蒸发器表面结霜。这时，压力开关或热 敏开关使离合器脱开压缩机，使压缩机停机，待霜层 融化后，压力
6、开关或热敏开关又自动接通，压缩机开 始运行。1.6汽车空调制冷系统的分类1.6汽车空调制冷系统的分类 4离合器节流管系 统 离合器节流管系统与 离合器恒温膨胀阀系统不同 之处在于，它用节流管代替 了膨胀阀。节流管结构简单 ，不易损坏。但只能起节流 降压作用，不能控制蒸发器 的供液量，不能保证蒸发压 力的稳定。工作原理： 汽车车速增加时，压缩机转速随之增加， 蒸发压力降低，蒸发器表面结霜。这时，压力开关或 热敏开关切断离合器电源，使压缩机停机，待霜层融 化后，压力开关或热敏开关又自动接通，压缩机开始 运行。1.6汽车空调制冷系统的分类2.1汽车空调制冷系统的工作原理 蒸气压缩制冷 系统主要由压缩
7、机 、冷凝器、液体膨 胀装置和蒸发器等 总成构成。2.1汽车空调制冷系统的工作原理 制冷循环是由压缩、放热、节流和吸热四个 过程组成。 1压缩过程 压缩机吸入蒸发器出口处的低温低压的制冷 剂气体，把它压缩成高温高压的气体，然后送入冷 凝器。压缩过程中，制冷剂状态不发生变化，而温 度、压力不断升高，形成过热气体。2放热过程 高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器（散热 器）与大气进行热交换。即在压力、温度不变的情况 下，由气态逐渐向液态转变。冷凝后的制冷剂液体是 高压高温液体。制冷剂液体过冷，过冷度越大，在蒸 发过程中其蒸发吸热的能力也就越大，制冷效果越好 ，即产冷量相应增加。1.6汽车空调制冷系统
8、的分类2.1汽车空调制冷系统的工作原理 3节流过程 高压高温制冷剂液体经膨胀阀节流降 温降压，以雾状（细小液滴）排出膨胀装置 。该过程的作用是使制冷剂降温降压，由高 温高压液体，迅速地变成低温低压液体，以 利于吸热、控制制冷能力以及维持制冷系统 正常运行。 4吸热过程 经膨胀阀降温降压后的雾状制冷剂液体进入蒸 发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度，故制 冷剂液体在蒸发器内蒸发、沸腾成气体。在蒸发过程 中大量吸收周围的热量，降低车内温度。而后低温低 压的制冷剂气体流出蒸发器等待压缩机再次吸入。吸 热过程的特点是制冷剂状态由液态变化到气态。 上述过程周而复始地进行，便可使汽车内温度 达到并维持
9、在给定的状态。2.2汽车空调制冷系统的结构部件 汽车空调制冷系统由压缩机、冷凝器、储 液干燥器、膨胀阀、蒸发器、风机及制冷管道等 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。其原理与 普通空气压缩机相似，只是密封程度要求更高。 目前应用于汽车制冷系统的压缩机，主要采用容 积型制冷压缩机。2.2汽车空调制冷系统的结构部件（1）斜板式压缩 机 主要零件是 主轴和斜板。各气 缸以压缩机主轴为 中心布置，活塞运 动方向与压缩机的 主轴平行。2.2
10、汽车空调制冷系统的结构部件 （2）旋叶式压缩机 旋叶式压缩机的气缸形状有两种形 状，一种是圆形，一种是椭圆形。2.2汽车空调制冷系统的结构部件 2.冷凝器 汽车空调制冷系统中的冷凝器是热交 换设备，其作用是使从压缩机排出的高温、 高压制冷剂蒸气在冷凝器中得到液化或冷凝 ，并把热量散发到车外空气中，从而使其凝 结为高压制冷剂液体。汽车空调系统冷凝器 的结构形式主要有管片式、管带式、鳍片式 等几种。2.2汽车空调制冷系统的结构部件（1）管片式 它是汽车空调 中早期采用的一种冷 凝器，制造工艺简单 ，由铜质或铝质圆管 套上散热片组成。片 与管组装后，经胀管 法处理，使散热片胀 紧在散热管上。这种 冷
11、凝器散热效果较差 。一般用在大中型客 车的制冷装置上。（2）管带式 它是由多孔扁管弯 成蛇管形，并在其中安 置散热带后焊接而成。 管带式冷凝器的散热效 果比管片式冷凝器好一 些(一般高15%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）鳍片式 它是在扁平的多通 管道表面直接锐出鳍片 状散热片，然后装配成 冷凝器。由于散热鳍片 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。2.2汽车空调制冷系统的结构部件 3.蒸发器 蒸
12、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。外形近似 冷凝器，但比冷凝器窄、小、厚。它的作用是让低温、 低压液态制冷剂在其管道中吸热并蒸发，使蒸发器和周 围空气的温度降低，从而在鼓风机的风力通过它时，能 输出更多的冷气。 蒸发器有管片式、管带式和层叠式三种结构。 管片式结构简单、加工方便，但换热效率较差。管带 式比管片式工艺复杂，效率可提高10%左右。层叠式 加工难度最大，但其换热效率也最高，结构也最紧凑 。2.2汽车空调制冷系统的结构部件2.2汽车空调制冷系统的结构部件 4储液干燥器 储液干燥器简称储液器,液态和气态的制冷剂分 离。液态制冷剂通过膨胀阀进
13、入蒸发箱,多余制冷剂可 暂时储存在储液罐中，保证制冷剂流动的连续和稳定 性。还可滤除制冷剂中的杂质，吸收制冷剂中的水分 ，防止制冷系统管路脏堵和冰塞，保护设备部件不受 侵蚀，从而保证制冷系统的正常工作。2.2汽车空调制冷系统的结构部件 储液干燥器的结构如图 所示。它主要由外壳、视液 镜、安全熔塞和管接头等组 成。储液干燥器2.2汽车空调制冷系统的结构部件5.膨胀阀 膨胀阀也称节流阀，它是一种感压和感温 阀，是汽车空调制冷系统中的一个主要部件 。 目前膨胀阀主要有内平衡热力膨胀阀、外平 衡热力膨胀阀、H型膨胀阀、膨胀节流管（孔 管）四种结构形式。2.2汽车空调制冷系统的结构部件（1）内平衡热力膨
14、胀阀 内平衡热力膨胀阀对来自储液干燥器的高压液 态制冷剂节流降压，即将液态高压制冷剂从其孔口6 中喷出，急剧膨胀，变成低压雾状体，以便吸热气 化。利用装在蒸发器出口处的感温包来感知制冷剂 蒸气的过热度，由此来调节膨胀阀开度的大小，从 而控制进入蒸发器的液态制冷剂流量。感温包和蒸发器出口管接触，蒸发器出口 温度降低时，感温包1、毛细管2和薄膜3 腔内的液体体积收缩，压力降低，阀口将 闭合，限制制冷剂进入蒸发器。相反孔口 开启，制冷剂流入蒸发器。2.2汽车空调制冷系统的结构部件（2）外平衡热力膨胀阀外平衡和内平衡热力膨胀阀的结构是大同小异的，内平衡式膜片下方 的压力是蒸发器进口压力，而外平衡式膜片
15、下方的压力是蒸发器出口 的压力。由于蒸发器内部会产生压力损失，蒸发器出口压力要小于进 口压力。要达到同样的阀开度，外平衡式需要的过热度小些，蒸发器 容积效率可以提高。大客车空调系统要选用外平衡热力膨胀阀。2.2汽车空调制冷系统的结构部件（3）H型膨胀阀 H型膨胀阀因其内部通道形同H形而得名。它取消 了外平衡膨胀阀的外平衡管和感温包，直接与蒸发器进 出口相连。它有四个接口通往空调系统，其中两个接口 和普通膨胀阀一样，一个接干燥过滤器出口，一个接蒸 发器入口。另外两个接口，一个接蒸发器出口，一个接 压缩机进口。感温元件处在进入压缩机的制冷剂气流中 。H型膨胀阀具有结构紧凑、使用可靠、维修简单等优 点，符合汽车空调的要求。 这种膨胀阀安装在蒸发器的进出管之间，感
