学习情景10汽车空调系统

学习情景10：汽车空调系统的检修汽车手动空调系统（1）汽车空调应该具有哪些功能?（2）汽车空调的组成与结构怎样?（3）汽车空调的怎样制冷与制热?（4）汽车空调是怎样控制与调节?（5）汽车空调检修与制冷剂添加?学习重点：（1）熟悉汽车空调系统的组成及重要部件的结构；（2）理解汽车空调的工作过程、控制原理与检修。一、汽车空调系统具有哪些功能1、调节温度汽车空调通过使用加热器芯和蒸发器，并通过调整空气混合挡板和水阀的位置来调节温度。2、调节湿度当经过蒸发器时，空气被冷却。空气中的水分将冷凝并附着于蒸发器的散热片上。结果，车子内的湿气被去处。附着在散热片上的水变成露水并存在滴水盘中，最后由排水软管排出车外3、调节气流通过调节车内出风口的位置、出风口方向及风量，调节车内空气流速。1.拉线；2.风门电机4、净化空气空气净化器使用送风机马达吸入车内的空气，并通过带有活性炭的过滤器净化空气并吸收气味。另外，某些车型安装烟传感器，它检测香烟烟雾并自动地使送风机马达以高速运行。二、汽车空调系统的组成与结构1、制冷系统2、采暖系统3、通风和空气净化系统4、控制系统如何制冷与采暖？空调制冷系统的结构与管路连接管路连接制冷剂是一种热交换物质，在制冷剂循环系统中循环。它蒸发时去吸热，当它液化时释放它的热量。目前用HCF-134a(R134a)做制冷剂。制冷剂要求的条件：（1）容易蒸发和液化（2）安全（3）可靠的稳定性和质量不变制冷剂的特征：图中表示出了HCF-134a(R134a)的压力和沸点。在低压下HCF-134a以低温蒸发，但是如果压力变高，即使在高温下它也保持液态不蒸发。（一）制冷剂和冷冻机油*制冷剂R12与R134a的区别制冷剂R12：一种叫CFC-12(R12)的制冷剂一直被用到2002年。它释放到大气中时会破坏臭氧层。臭氧层的减少增加了太阳到地球的紫外线量，并且引起皮肤癌和环境破坏，所以这变成了全球问题。R12的分子式为CF2Cl2，化学名称为二氟二氯甲烷。R12由于含有氯分子会破坏大气层中的臭氧而导致温室效应，所以被停止生产和使用。R134a的分子式为C2H2F4(CH2FCF3)，化学名称为四氟乙烷。R134a是90年代开始使用的制冷剂，由于不含氯分子被联合国有关组织推荐使用，现在国内外新车的空调系统都使用了R134a制冷剂。R134a与R12空调系统相比，两者热力性质和系统结构相似，最大的不同之处是冷冻机油。R12的冷冻油是一种可溶于R12之中的矿物油，而R134a是一种分子极性较强的致冷剂，它与矿物油是非共溶性的，就好像油和水分离，无法对空调系统起润滑作用。（二）空调制冷系统组成、结构及工作过程压缩机冷凝器储液干燥器蒸发器膨胀阀制冷系统的四个变化过程压缩过程(高温高压气态制冷剂)冷凝过程(高温高压液态制冷剂)膨胀过程低温低压的湿蒸气(雾状的液体)蒸发过程(常温常压气态制冷剂)制冷原理工作过程1、压缩机压缩机的形式多种多样，目前汽车上大多采用往复活塞式压缩机和旋转式压缩机，两者均消耗发动机动力使压缩机活塞在汽缸中住复运动，完成进气和压缩过程。这二类压缩机的汽缸都沿轴线分布，且汽缸数量较多。图5.4SD-5型翘板压缩机的解体图该压缩机轴向分布五个汽缸，输入轴每转一圈，各个汽缸内的活塞均往复运动一次。SD-5型翘板式（往复活塞）压缩机解体图图5.6DA-6型斜盘压缩机的解体图DA-6型斜盘式（往复活塞）压缩机解体图动画演示•工作原理：当主轴旋转时，斜盘也随着旋转，斜盘边缘推动活塞作轴向往复运动。如果斜盘转动一周，前后两个活塞各完成压缩、排气、膨胀、吸气一个循环。电磁离合器•作用：控制压缩机•类型：旋转线圈式固定线圈式•工作特点：电磁线圈一端搭铁，另一端经空调开关与电源相连。（1）当开关（冷气）接通时，离合器接合，压缩机转动。（2）当开关（冷气）关闭时，离合器分离，压缩机停止运转。•（1）管片式•制造工艺简单，但散热效果较差。2、冷凝器•（2）管带式•管带式的散热效果比管片式好，但工艺复杂，焊接难度大。（3）平行流式冷凝器1－集管,2－多孔扁管,3－波形翅片4－连接管,5－接头进口处管道多，降低了制冷剂在冷凝中的压力损失，提高了换热效率。3、储液干燥器（1）作用：一是暂时储存制冷剂液体；二是过滤系统中的杂质污物；三是干燥吸收系统中制冷剂的水分。（2）视液镜：观察制冷剂的流动情况，确定制冷剂的量是否合适。（3）易熔塞：当储液干燥器的温度升至100℃、压力达3.0MPa时，易熔塞熔化。动画演示4、膨胀阀（1）作用：膨胀降压；调节制冷剂流量。（2）工作特点：膨胀阀安装在蒸发器入口处，感温筒在出口处。其内制冷剂感受温度而体积变化，引起膜片动作，而使球阀开启的角度变化，从而控制制冷剂量。（3）类型：内平衡式/外平衡式/H型内平衡热力膨胀阀工作原理：感温包固定在蒸发器的出口管路上，温度越高，压力越高，针阀开度越大，更多的制冷剂流入蒸发器。外形近似冷凝器，有管片式、管带式和层叠式三种结构。5、蒸发器•下一次三、汽车空调系统的调节与控制1、手动空调2、自动空调汽车空调的调节控制(A/C)1、温度调节2、出风口位置调节(气流选择)3、鼓风机风速调节4、空气的内外循环调节(空气进气选择)1.出风气流选择钮；2.进气方式选择钮；3.进气方式选择键；4.出风气流选择键；5、9.温度选择钮；6、10.风机速度选择钮；7、8.A/C开关空调的控制面板基本控制（一）温度调节空调系统基本上都是冷气和暖风都采用一个鼓风机，温度调节采用冷暖风混合的方式，在空气的进气道中，所有的空气都通过蒸发器，用一个调节风门控制通过加热器芯的空气量，通过加热器芯的空气和未通过加热器的空气混合后形成不同温度的空气从出风口吹出，实现温度调节。在空调的控制面板上设有温度调节拨杆或旋钮，用来改变调节风门的位置。1.进气选择风门；2.蒸发器；3.气流选择风门；4.空气混合风门；5.加热器芯；6、9.侧出风口；7.中央出风口；8.脚下出风口温度调节风门在冷的位置温度调节风门在中的位置温度调节风门在高的位置（二）出风口位置调节(气流选择)现代轿车空调系统的出风口分别设置了中央出风口、边出风口、脚下出风口和挡风玻璃除霜出风口等，其空调系统可以根据需要，选择不同的出风口出风，这种功能是通过控制面板上的气流选择调节拔杆或旋钮进行调节。1.进气选择风门；2.蒸发器；3.气流选择风门；4.空气混合风门；5.加热器芯；6、9.侧出风口；7.中央出风口；8.脚下出风口1.拉线；2.风门电机（三）鼓风机风速调节鼓风机转速通过在鼓风机电路中串入不同的电阻来实现。在鼓风机电路中串入3个电阻，通过开关控制，实现4个转速档（空档控制面板上的LO、2、3、HI）。如果将电阻改为电子控制，则可实现无极调速。1.风机电动机；2.风机电阻；3.暖风继电器；4.选择开关（四）空气的内外循环调节(空气进气选择)空气调节系统可以选择进入车内的空气是外部的新鲜空气还是车内的非新鲜空气。如果选择外部新鲜空气称为外循环，选择车内空气则称为内循环。这种选择可以通过控制面板上的内外循环选择按钮或拨杆控制进气口处的调节风口实现。进气选择风门四自动空调系统的结构认识汽车自动空调系统采用一般空调系统的基础部件，主要区别在于自动空调系统能保持预先设置的舒适程度。自动空调利用传感器确定当前的温度，然后系统能够按需要自动调节暖风和冷风。自动空调包括制冷系统、制热系统、通风系统、空气净化系统和电子控制系统等组成。其中电子控制系统主要包括传感器、空调控制器、执行部件及自检报警装置等组成。自动空调的执行部件，包括空调系统压缩机、混合气流电动机、气流方式电动机，用以控制冷暖气组合、开启或关闭正面、侧面和脚部的出风口。实例：自动空调车内温度控制（空气混合伺服电动机）五自动空调系统的诊断检测六汽车空调检修与制冷剂添加1、空调制冷系统压力的检查当发动机预热后，在下列条件达到稳定时，可从压力表组读取压力值：（1）将开关设定在内循环状态，空气进口温度为30－35度（2）发动机在1250r/min下运转（3）鼓风机速度控制开关位于高速位置（4）温度位置开关位于最冷位置表读数：低压侧0.15MPa左右；高压侧1.1－1.5MPa左右分析：若压力表的读数高低压侧均很低，说明制冷剂不足；若空调工作一段时间出现此现象，可能是系统内某处出现泄漏若高低压侧压力均过高，很可能是制冷剂过多引起；若开始正常，后来出现上述现象，很可能是冷凝器散热差造成的；若按上述方法排除后，压力还是高，可能是系统内有空气；若高压侧偏低，如增加发动机转速，高低压变化不大，很有可能是压缩机工作不良引起若低压侧出现真空，高压侧压力过低，可能是膨胀阀感温包内的制冷剂泄漏，制冷剂不流动，系统不制冷2、抽真空高压表连接储液罐上的维修阀，低压表连接蒸发箱至压缩机之间低压管路的维修阀开始抽真空5－10min，若低压指示表的真空度达不到100kpa，需检漏若真空度达到100kpa，关闭压力表的手动阀，静置5－10min，若真空有变化，说明有泄漏；如果真空度不变，说明系统正常，应继续抽真空20－25min（1）从高压侧加注：加注的是液态制冷剂，不能启动压缩机，制冷剂罐倒立。3、制冷剂加注（2）从低压侧加注：加注的是气态制冷剂，启动压缩机，制冷剂罐正立。1、看（1）观察冷凝器、蒸发器及管路连接处是否有油污。（2）系统部件是否有结霜、结冰现象。（3）从贮液干燥器视液镜观察制冷剂量。4、基本判断2、听耳听压缩机、鼓风机、冷却风扇是否有异常声音。3、摸（1）开启制冷系统15～20min后，用手触摸系统部件，感受其温度。（2）压缩机进、排气管，应有明显温差。（3）冷凝器进、出口管应有温差，出口管温度应低于进口处温度。（4）贮液干燥器、蒸发器进、出口温度的比较：无明显温差。（5）膨胀阀进、出口温差明显。P265-桑塔纳1.点火开关；2.减荷继电器；3.蓄电池；4.冷却液温控开关；5.高压保护开关；6.鼓风机调速电阻；7.冷却风扇继电器；8.冷却风扇电机；9.鼓风机；l0.空调继电器；11.空调开关A／C；12.鼓风机开关；13.蒸发器温控开关；14.环境温度开关；15.低压保护开关；16.怠速提升真空转换阀；17.电磁离合器；18.新鲜空气翻板电磁阀；19.空调开关指示灯