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1、,xuguang.wangfaw-,空调系统高级培训,一汽-大众汽车有限公司 嘉兴市北方汽车贸易有限公司 服务部,培训员： 费康华,2,3,培训内容：,一 慨述 二 原理 三 空调的分类 四 系统的构造和控制 五 维修,4,一、概述,2、功能,1、发展,5,历史： 早期汽车空调的记录没有保存下来，但大家知道，在二战以前已有30004000台空调器安装在伯卡德（Packrad）生产的汽车上。 1940年由美国伯卡德（Packrad）发动机汽车公司首次提供。 1941年卡迪拉克（Cadillac）随即效仿，但直到1960年初空调才普及。 1960年第一台现代汽车空调系统由卡迪拉克（Cadillac
2、）推出。 1962年在汽车销售总量中，安装空调的汽车占11以上。（756781套） 1967年空调总数令人震惊地增长了469%达到3546255套。 现今，美国销售的汽车总量中，90%以上安装了空调系统。欧洲汽车的空调普及程度大约相当于美国70年代后期的水平。货车空调要比轿车晚大约十年，1970年初，达到了普及程度。 在欧洲车用空调的普及程度要比美国晚很多，但自1996年后车用空调已经在超过四分支一的车上成为标准准备。当汽车空调首次问世时，人们认为它是一种奢侈品，没有用处；然而不久，它成了必需品。,6,定义： 所谓空调（air-condition）即空气调节，就是对空气进行 如下处理： 冷却；
3、 加热； 洗涤或过滤； 加湿或除湿； 循环流动或不循环流动。此外，对于所调节的空气数量和质量要加以控制。这是 指对于任何给定的环境，在如何时刻，能够对空气的温 度、湿度和空气量进行控制。空气调节包括制冷和制热等。,7,运行费用：当空调系统作为汽车发动机的一个额外负载时，显而易见，空 调器的使用会减少汽车消耗每一升汽油所行驶的平均里程数， 但这仅仅是汽车处于停停走走的情况。 但在公路上行驶，空调开着时车窗被关闭。 车窗的开闭对整车的空气阻力系数有很大的影响。 当汽车车窗关闭时，空气阻力的下降补偿了空调 系统对发动机功率的消耗。,8,二、原理,舒适曲线：低的环境温度：20 高的内部温度：28 高的
4、空气流速：8kg per min高的环境温度：40 低的内部温度：23 高的空气流速：10kg per min中等的环境温度：10 低的环境温度：21.5 低的空气流速： 4kg per min,但为什么即使现代的加热和通风系统在高的环境温度下很难保证车内的舒适程度呢？ 因为高的大气湿度同样使人难受。,9,环境温度：30，开车1小时 阳光照射到车内，有无空调对车内温度的影响：,10,世界健康组织研究表明人的注意力和反应力在压力下将有所减弱，同时人的身体在由于热产生的压力下也会感到疲劳。 最适合驾驶员的温度范围是20到22之间。,这就是温度负荷图表中区域 A 的部分。强烈的阳光照射会使内部温度上
5、升，尤其是头部区 域会上升高达15以上。温度的上升导致体温也随 之上升，这导致人的心跳加快，伴有大量的排汗， 这样会大脑供氧不足。可见温度上升的危险。这就 是温度负荷图表中区域 B 的部分.区域C则是会导致身体上过多的疲劳。医生深入研究 和驾驶有关的疾病时指出这情况属于“温度重压”。 研究表明当温度从25升高到35 时，将使人的理 解力和推断力下降高达20。这相当于人的血液中酒 精浓度为0.5毫升。空调系统可以产生净化和除湿的空气使人保持在舒适的温度范围之内，减少象上述的温度重压。 不仅仅是温度，合适湿度的空气同样会使人感到舒适，而且花粉和活性炭虑清器会净化空气，使 有过敏症的人们可以远行。,
6、11,大部分物质都存在三种状态：固态液态气态。 如：冰水水蒸气。 而且物质的三种状态可以相互转换。 通过状态的转换我们可以得到如下的结论： 由液态转换成气态时，物质要吸收热量； 由气态转换成液态时，物质要释放热量； 热量总是从温度高的物质传递到温度低的物质直到温度相同。冰点：由液态变成固态。 沸点：由液态变成气态。,12,压力和沸点之间的关系： 众所周知，如果压力改变后，物质的沸点也会随之改变，如:在高原上，由于大气压力的下降，水的沸点也会随之下降。（所有的气体都有相似的现象）,从上图可得到如下结论：在压力相同的情况下通过温度的降低可将水蒸气变成水；在温度相同的情况下通过降低压力可将液态制冷剂
7、变成气态。,13,制冷剂是：一种用于机械制冷系统的气体。制冷剂的种类很多在编号前加R（制冷），但目前对于车用空调系统中仅用到两种制冷剂R12和R134a。汽车的空调系统中所用的制冷剂必须是沸点比较低的气体。 制冷剂的沸点（在标准大气压下）： R12沸点：29.8 R134a沸点：26.5 水也是制冷剂的一种：R718 R12叫二氯二氟甲烷， R134a叫四氟乙烷,过量的紫外线辐射对地球上的生命具有极大的破坏力，而臭氧是吸收紫外线辐射必不可少的气体，由于大气中的臭氧层正在逐渐的减弱，而R12中的氯分子正是破坏臭氧的罪魁祸首。一个氯分子与氧发生一系列反应而使成千上万个臭氧分解，而且这种链式反应可持
8、续数年到上百年，甚至更久直到氯分子沉降入对流层或与另一种物质结合成化合物。 美国在1978年，德国于1995年到1998年6月全面禁止使用R12，目前汽车空调系统的制冷剂仅使用R134a。在今后还有可能使用其它的制冷剂；如：二氧化碳。,对流层,平流层,电离层,14,制冷剂R134a 1、概念：一种用于机械制冷系统的气体 2、物理特性： 沸点-26.5度冰点：-101.6度 3、无色无味，无毒,无易燃易爆，但在高温下或遇明火和红热表面时将分解放出有毒的刺激性气体。 4、对某些橡胶有腐蚀。 5、腐蚀有色金属如：铜和铅。 6、具有很高的吸湿性。 7、对比：与R12不同，它不会破坏臭氧层。,15,温室
9、效应：阳光在穿射大气层时，二氧化碳吸收红外线辐射，同时吸收地球表面辐射的一部分热量，象毯子一样留住了这部分热，形成温暖大气现象，该现象称为温室效应。若大气没有保存这部分热的能力，地球表面温度将比我们所知的温度冷33，且无法维持生命活动。一百年来，二氧化碳的浓度增加了25%，这是全球性气温变暖的主要因素之一。,制冷剂和温室效应：一公斤R12所造成的温室效应等同于4000吨二氧化碳。但R134a对温室效应的作用却微乎其微，同时它对臭氧的损耗几乎是零。,16,17,18,1 膨胀阀式,三、空调的分类,19,CCTXV 系统,20,2 节流管式,21,CCOT 系统,22,四、空调系统的构造和控制,1
10、、压缩机,6、冷凝器,8、蒸发器,4、储液干燥器,2、膨胀阀,3、节流管,7、冷却风扇,9、鼓风机,5、集液器,23,压缩机与离合器,分类： 1、往复式压缩机-同发动机2、涡旋式压缩机-通过涡旋管道压缩3、叶片式压缩机-类似于机油泵4、斜盘式压缩机-详细讲,24,压缩机的功能：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。 1、产生高压条件； 2、将制冷剂由低压状态转化成高压状态，并提高其温度。,高温高压气态冷媒,压缩机,吸入来自蒸发器的低温、低压制冷剂蒸汽,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,低温低压气态冷媒,25,1. 压缩机,26,
11、SDV压缩机的控制原理,改变斜盘的角度时通过有高压侧到摇板箱，及由质量流量补偿控制阀MFCV(Mass Flow Compensation Valve)调节摇板箱流入吸气腔的气体来实现的。高气压通过一固定的节流喷孔由排气腔流向摇板箱，以改善低排量时的作用效果，,摇板箱 Pc,过滤器,控制阀,吸气腔 Ps,排气腔 Pd,27,通过改变腔内压力可使排量在最大100%与最小5%之间连续变化。当压缩机不工作时，高压侧、低压侧及腔内压力是相等的；斜盘前后的弹簧使其传输率大约为40%。压缩机电磁离合器轻微接合。使用可变排量压缩机后可以满足各种条件下的空调负荷，同时可降低行驶时压缩机和电磁离合器所产生的噪音
12、。,28,工作视频：,29, 传动轴的转动传至传动装置，通过旋转斜盘将旋转运动转换为压缩机柱塞的往复运动 旋转斜盘沿滑轨垂直运动 旋转斜盘或传动装置的角度决定柱塞行程，从而决 定输送流量 该角度随柱塞顶部和底部的压力变化而变。 腔压取决于调节阀上的高低压及标定的节流孔,工作原理,30,工作原理,高输出率，高制冷率低的腔内压力 流量越大，制冷效率约高（腔内压力处于低压状态） 高压侧相对高压压缩高压波纹管2 低压侧相对高的低压压缩低压波纹管1 调节阀开启，腔内压力通过低压侧后下降 柱塞顶部的低压与弹簧1的合力大于柱塞底部腔内压力和弹簧2的合力 旋转斜盘倾斜角度加大，柱塞行程增长，从而增加输出流量，
13、输出率提高。,31, 流量越小，制冷效率越低（腔内压 力处于高压状态） 波纹管2扩张 相对较低的低压也使波纹管1扩张 调节阀关闭，在腔内压力的作用下低压侧关闭 在经标定的节流孔的作用下腔内压力升高 柱塞顶部的低压和弹簧1的合力小于活塞底部腔内压力和弹簧2的合力 旋转斜盘倾斜角度减小，柱塞行程缩短，从而减小输出流量,工作原理,低输出率，低制冷率腔内压力处于高压状态,32,斜盘角度变动机构及原理,33,Pc:腔内压力 Ps:吸气压力 (P1 & P2 斜盘摩擦力.) 因此，排量由控制腔内压力来调节。 PcPs+P1 斜盘角度减小 PcPs+P2 斜盘角度增大 (P2 P1 ),M1=hiFpi M
14、2= hjFpj=hjPcAn hi and Fpi 由压缩机的运行工况决定，hj and An 由设计决定。,排量控制原理,34,最大排量,吸气压力Ps增加,吸气压力Ps 和摇板箱压力Pc作用在波纹管上使吸气腔与排气腔连通,Pcs接近0时 （Pcs=Pc-Ps),力矩M1顺时针转动,斜盘角度最大，活塞行程最大,最大排量控制过程,Pc:腔内压力 Ps:吸气压力 (P1 & P2 斜盘摩擦力.),35,排量控制,吸气压力Ps下降,由适当的Psc控制阀门的开度来控制旁通,适当的Pcs （Pcs接近0.6Kg/c),力矩M2逆时针转动,斜盘角度减小，活塞行程减小,排量控制过程,Pc:腔内压力 Ps:
15、吸气压力 (P1 & P2 斜盘摩擦力.),36,排气腔(Pd),吸气腔(Ps),压缩机腔体 (Pc),孔管,控制阀 (MFCV),吸入气体,排出气体,压缩,窜漏气体,腔体内的压力由调节控制阀的开和关来调节。控制阀内的波纹管可以感应吸气压力， 因此，控制阀能调节腔内压力来保持所需的吸气压力（吸气压力由控制阀本身的设计决定) 少量的由排气腔经孔管过滤器进入腔体， 其目的是在低热负荷的情况下保持排量控制的稳定,变排量压缩机的运作,37,维修注意事项,拆离合器不必打开制冷管路 专用工具：3212两孔扳手 无助力泵：535 820 803 有助力泵：1GD 820 803 压缩机安有40bar卸压阀,
16、压缩机失效形式： 1、噪声：早期失效 2、咬缸：机油泄漏 3、排气阀或活塞环损坏：不好判断，一般是传动带发松 其它现象很少，一般不与维修，更换。 另外，压缩机上还装有卸压阀，开启压力：40+“-4bar,38,电磁离合器N25,检查间隙：A：0.4-0.6mm,39,电磁线圈内有一个过 热保险丝，当离合器 过热时，切断电磁线 圈（如压缩机发滞）。,电磁线圈,40,离合器电压，电流，线圈导线检查： 1.测量离合器电压。 电压低可能是因为接地不良或电源接触不良引起，或是汽车电路问题引起； 检查固定器、线圈固定卡环。 2.离合器吸合时测量电流。正常的电流应该是3.64.2 A (12VDC): 过电流 - 线圈或压缩机回路短路 无电流 - 断路 如发现线圈有短路或断路必须更换 。,
