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1、毕业设计(论文)正文题目汽车空调系统的研究与故障的诊断分析专业机械设计制造与其自动化（汽车方向）班级姓名学号指导教师职称 / 摘 要人们随着生活水平的提高，对汽车环境舒适性的要求越来越高。汽车空调能够调节车室的温度、湿度、风速、清洁度和噪音，一定程度上满足了人们对于舒适性的要求。随着汽车空调装车率的不断提高，对它进行研究具有重要意义。本课题主要介绍了汽车自动空调系统的性能评价指标、功用、组成与分类，其中主要介绍了制冷系统各零件的工作原理。另外，还介绍了汽车自动空调实训台的功用、工作原理与故障设置、诊断与排除。关键词：空调 研究 故障 诊断AbstractWith the improvement
2、 of living standards of people on the automotive environment is getting higher and higher requirements. Automotive vehicles can regulate indoor air temperature, humidity, wind speed, cleanliness and noise, to some extent, people to meet the requirements for comfort. With the rate of motor vehicle ai
3、r-conditioning load and continuous improvement, it is important to study. The major topics introduced Automatic air-conditioning system performance evaluation, function, composition and classification, which introduced the various parts of the cooling system works. In addition, the issue also introd
4、uced the Taiwan Auto Air Conditioning Training function, working principle and fault settings, diagnosis and rule out the possibility.Keywords: air-conditioning fault diagnosis research目录摘要IAbstractII目录I第一章绪论11.1 课题提出的背景11.2 课题提出的目的和意义11.3 本课题的主要容1第二章汽车空调系统的概述22.1汽车空调的性能评价指标22.2汽车空调系统的功用2第三章汽车空调系统的组
5、成与分类33.1汽车空调系统的组成33.1.1制冷压缩机33.1.2冷凝器43.1.3蒸发器53.1.4膨胀阀63.1.5储液干燥器73.1.6电磁离合器73.1.7鼓风机83.2汽车空调系统的分类9第四章汽车自动空调实训台简介104.1设备简介104.1.1功能特点104.1.2主要技术参数104.2组合元件功能说明104.3操作说明12第五章汽车自动空调实训台的工作原理135.1 制冷系统的工作原理135.2水暖式暖风系统的工作原理145.3 控制系统的工作原理15第六章汽车自动空调实训台的故障设置与检测176.1附件操作176.2面板操作20总结22致23参考文献24第一章 绪论1.1
6、课题提出的背景国际汽车市场竞争日趋激烈,为获得市场,生产出价廉、安全、舒适和低排放的汽车是各大汽车生产商的努力目标。而汽车空调系统作为影响汽车舒适性的主要总成之一,为汽车提供制冷、取暖、除霜、除雾、空气过滤和湿度控制功能,汽车空调系统已成为汽车市场竞争的主要手段之一。2008年中国汽车销售938万辆，2009年预计增长8.6%，达到1019万辆。汽车空调市场也将随之增长，2008年中国汽车空调市场规模达到40亿元人民币，未来将以15%左右的速度增长。根据中国制冷空调工业协会汽车空调工作委员会数据，2008年国汽车空调压缩机产量为1046万台，2010年我们预测汽车空调供应量将达到1380万量，
7、尽管中国汽车空调市场潜力巨大，但面临严峻的挑战，全球金融危机给行业带来巨大挑战；在产品方面，货车与一些专用车的空调生产较少，市场需求还不能满足；在技术方面，节能环保的发展趋势给行业提出新的挑战。目前国汽车空调市场基本被三电、三电贝洱、奥特佳、 电装、 松下、建设以与杰克塞尔几家大企业所垄断，并且在乘用车空调领域（轿车、SUV、MPV）、货车空调领域、客车空调领域都形成了主要竞争格局，竞争形势严峻，资中小企业的生存更加艰难。1.2 课题提出的目的和意义随着汽车空调销售量的增加，汽车空调故障越来越为复杂，为了更好的提高汽车的工作效率，必须经常对空调设备进行检修。因此，正确掌握汽车空调的工作原理、结
8、构、故障检测方法就十分重要。 本课题通过对实验室汽车自动空调实训台的分析与研究，希望能为以后学生的汽车空调实验提供一定的参考，让大家对汽车空调系统有更好的认识。1.3 本课题的主要容本课题主要分五个部分： 第一部分：汽车空调系统的概述。 第二部分：汽车自动空调系统的组成与分类，包括各组成部分的类型与工作原理。 第三部分：汽车自动空调系统实训台的简介。 第四部分：汽车自动空调系统实训台的工作原理。 第五部分：汽车自动空调实训台的故障设置与诊断。第二章 汽车空调系统的概述空调是空气调节器的简称，它的作用是对室空气进行调节，使空气的温度、湿度、流速和洁净度达到人体所需要的舒适围。汽车空调系统是实现对
9、车厢空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。空调装置已成为衡量汽车功能是否齐全的标志之一。2.1汽车空调的性能评价指标1、温度指标：温度指标是最重要的一个指标。人感到最舒服的温度是20-28C，超过28C，人就会觉得燥热。超过40C，即为有害温度，会对人体健康造成损害。低于14C，人就会感到“冷”。当温度下降到0C时，会造成冻伤。因此，空调应控制车温度夏天在25C，冬天在18C，以保证驾驶员正常操作，防止发生事故，保证乘员在舒适的状况下旅行。2、湿度指标：湿度的指标用相对湿度来表示。因为人觉得最舒适的相对湿度在50%-7
10、0%，所以汽车空调的湿度参数要求控制在此围。3、空气的清新度：由于车空间小，乘员密度大，在密闭的空间极易产生缺氧和二氧化碳浓度过高。汽车发动机废气中的一氧化碳和道路上的粉尘，野外有毒的花粉都容易进入车厢，造成车空气混浊，影响加成人员身体健康。这样汽车空调必须具有对车空气进行过滤的功能，以保证车空气的清新度。4、除霜功能：由于有时汽车外温度相差太大，会在玻璃上出现雾式霜，影响司机的视线，所以汽车空调必须由除霜功能。5、操作简单、容易、稳定：汽车空调必须做到不增加驾驶员的劳动强度，不影响驾驶员的正常驾驶。2.2汽车空调系统的功用汽车空调系统作为影响汽车舒适性的主要总成之一,为汽车提供制冷、取暖、除
11、霜、除雾、空气过滤和湿度控制功能,汽车空调系统已成为汽车市场竞争的主要手段之一。其中,采暖系统可使乘员避免过量着装、为车窗提供除雾和除霜功能,提供舒适性和安全服务，驾驶员不必穿着笨重的衣物,也不会因手脚过冷而影响驾驶；冷气系统则通过制冷、除湿来提供舒适性,通过使司机保持警醒、允许关窗等措施提供了安全服务；采暖和冷气系统还可提供除尘、除臭的功能。这些功能已成为车辆必不可少的要求。第三章 汽车空调系统的组成与分类3.1汽车空调系统的组成汽车空调系统一般由以下几个部分组成（1）制冷系统：对车室空气或由外部进入车室的新鲜空气进行冷却或除湿，使车室空气变得凉爽舒适。 （2）暖风系统：主要用于取暖，对车室
12、空气或由外部进入车室的新鲜空气进行加热，达到取暖、除湿的目的。 （3）通风系统：将外部新鲜空气吸进车室，起通风和换气作用。同时，通风对防止风窗玻璃起雾也起着良好作用。（4）控制系统：对制冷和暖风系统的温度、压力进行控制，同时对车室空气的温度、风量、流向进行控制，完善了空调系统的正常工作。汽车空调主要由压缩机(compressor)、电控离合器、冷凝器（condenser）、蒸发器（evaporator）、膨胀阀(expansion valve)、贮液干燥器（receiver drier）、鼓风机、冷凝风扇、真空电磁阀(vacuum solenoid)、怠速器和控制系统等组成。汽车空调分高压管路
13、和低压管路。高压侧包括压缩机输出侧、高压管路、冷凝器、贮液干燥器和液体管路；低压侧包括蒸发器、积累器、回气管路、压缩机输入侧和压缩机机油池。 3.1.1制冷压缩机空调压缩机是空调系统的核心部件，其功能是借助外力维持制冷剂在制冷系统的循环，吸入来自蒸发器的低温、低压的制冷剂蒸气，压缩制冷剂蒸气使其温度和压力升高，并将制冷剂蒸气送往冷凝器，在热量吸收和释放的过程中，实现热交换。压缩机在整个制冷循环过程中起着压缩和泵送制冷剂的作用，是制冷系统的“心脏”。根据工作方式的不同，压缩机一般可以分为往复式和旋转式，常见的往复式压缩机有曲轴连杆式和轴向活塞式，常见的旋转式压缩机有旋转叶片式和涡旋式。 （1）曲
14、轴连杆式压缩机是第代压缩机，它应用比较广泛，制造技术成熟，结构简单，而且对加工材料和加工工艺要求较低，造价比较低。适应性强，能适应广阔的压力围和制冷量要求，可维修性强，可靠性好。但是曲轴连杆式压缩机也有一些明显的缺点，例如无法实现较高转速，机器大而重，不容易实现轻量化。排气不连续，气流容易出现波动，而且工作时有较大的振动。目前已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式，现在曲轴连杆式压缩机只存在于大客车和卡车空调装置中，而且还有被大排量十缸斜盘式压缩机取代的趋势。 （2）轴向活塞式压缩机可以称为第代压缩机，常见的有摇盘式或斜盘式压缩机。此种压缩机一直是汽车空调压缩机的主导产品，约占所有压缩机产品的
15、 70 ，随着技术的不断进步，轴向型压缩机不但可以做到小型轻量化，而且最高转速可达 10000 转分以上。特别是轴向型压缩机率先实现了无级可变排量控制，特别受到汽车制造商的青睐。我们实验室所用的压缩机就是这种。 （3）旋转式压缩机以结构紧凑、效率高、转速高为主要特点。其中，旋转叶片式压缩机是第代压缩机，它的体积和重量可以做到很小，易于在狭小的发动机舱进行布置，加之噪声和振动小以与容积效率高等优点，在汽车空调系统中也得到了一定的应用。但是旋转叶片式压缩机对加工精度要求很高，制造成本较高。（4）涡旋式压缩机可以称为第代压缩机。涡旋式压缩机与传统压缩机相比，在等值排量情况下节料性、节能性极高。由于其具有体积小、重量轻、噪音小、无气阀、零件少、寿命长、容积效率高、性能好和功耗低等优点，因此可使功率下降 10% ，体积减少 40% ，重量下降 15% 。同时还具有高度抗液击、油击，制冷速度快，启动力矩小，高可靠性和噪音低等一系列优点。制冷界普遍认为涡旋式压缩机是最理想的汽车空调压缩机。下面所介绍的汽车自动空调系统实训台所用的压缩机体积小，质量轻，可以在狭小的发动机室安装，所以此压缩机是斜盘式压缩机。3.1.2冷凝器冷凝器
