汽车空调系统F自动空调电控系统.pptx

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1、1 1、知识目标：、知识目标：（1 1）熟悉汽车空调系统的作用、组成和制冷）熟悉汽车空调系统的作用、组成和制冷工作原理；工作原理；（2 2）掌握汽车空调制冷系统各部件的作用、）掌握汽车空调制冷系统各部件的作用、结构和工作原理；结构和工作原理；（3 3）掌握汽车空调制冷系统的维护和检测方）掌握汽车空调制冷系统的维护和检测方法；法；（4 4）掌握汽车空调系统常见故障的分析、判）掌握汽车空调系统常见故障的分析、判断及排除方法。断及排除方法。第1页/共116页2 2、能力目标：、能力目标：（1 1）能够正确维护和检测汽车空调制冷系统；）能够正确维护和检测汽车空调制冷系统；（2 2）能够对汽车空调制冷系

2、统故障进行检测、诊断和排除。）能够对汽车空调制冷系统故障进行检测、诊断和排除。第2页/共116页主要内容主要内容一一 、概述、概述二二 、汽车空调制冷系统的结构原理、汽车空调制冷系统的结构原理三三 、汽车空调取暖与配气系统、汽车空调取暖与配气系统四、四、汽车空调系统的控制汽车空调系统的控制 五、五、汽车空调系统的维修汽车空调系统的维修六、六、汽车空调系统的故障诊断汽车空调系统的故障诊断 第3页/共116页一、一、概述概述 “汽车空气调节汽车空气调节”简称简称 汽车空调汽车空调 采用人为方式对车内采用人为方式对车内空气流量、温度、湿度空气流量、温度、湿度和和清洁度清洁度调节。调节。汽车安装空调系

3、统，给司机及乘客创造了舒适的环境，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。和安全性。本节主要内容：本节主要内容：1.1.制冷原理制冷原理 2.2.制冷剂与冷冻机油制冷剂与冷冻机油 3 3.汽车空调系统的功能及组成汽车空调系统的功能及组成 第4页/共116页1 1、制冷原理、制冷原理物质的三种形态：物质的三种形态：气态、液态气态、液态和和固态固态会互相转化，称为会互相转化，称为相变相变。汽车空调所采用的蒸气压缩式制冷就是利用液态制冷剂汽化，发生相变吸热来产生冷效应。如图6.1

4、6.1所示，低温低压液态制冷剂进入用来冷却车内空气的蒸发器，在定压下汽化。由于制冷剂汽化时的温度低于环境温度，因此能自动吸收空气中的热量，使空气温度下降，产生冷效应。制冷剂吸热汽化，由液体变成低温低压蒸气，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。第5页/共116页二、二、制冷剂与冷冻机油制冷剂与冷冻机油1 1制冷剂制冷剂：种类很多，主要性质如：种类很多，主要性质如表表6.16.1项目项目 制冷剂制冷剂代号代号 R12R12R22R22R1

5、34aR134a化学式化学式CClCCl2 2F F2 2CHClFCHClF2 2CHCH2 2F-CFF-CF3 3分子量分子量120.9120.986.586.5102.3102.3标准大气压下沸点（标准大气压下沸点（）-29.8-29.8-40.8-40.8-26.2-26.2临界温度（临界温度（）111.80111.8096.1096.10101.14101.14临界压力（临界压力（MPaMPa）4.1254.1254.9754.9754.0654.065临界密度（临界密度（kg/mkg/m3 3）558558525525511511饱和液体密度（饱和液体密度（2525）（）（kg/

6、mkg/m3 3）131113111192119212061206饱和蒸气比容（饱和蒸气比容（2525）（）（m m3 3/kg/kg）0.02710.02710.02350.02350.03100.0310汽化潜热（汽化潜热（kJ/kgkJ/kg）151.5151.5205.4205.4197.5197.5ODPODP值（臭氧破坏潜能值）值（臭氧破坏潜能值）1.01.00.10.1第6页/共116页v制冷剂的选用原则：制冷剂的选用原则：（1 1）压缩机的类型；）压缩机的类型；（2 2）蒸发压力和蒸发温度；）蒸发压力和蒸发温度；（3 3）冷凝温度和冷凝压力；）冷凝温度和冷凝压力；（4 4）制冷

7、装置的使用条件。）制冷装置的使用条件。v制冷剂的选用：制冷剂的选用：（1 1）R12R12：由于含有氯原子，分离出氯离子导致大气臭氧层的破坏，因由于含有氯原子，分离出氯离子导致大气臭氧层的破坏，因此，此，R12R12已经被禁止使用。已经被禁止使用。（2 2）R134aR134a：现在汽车空调制冷剂的首选制冷剂。现在汽车空调制冷剂的首选制冷剂。第7页/共116页2冷冻机油冷冻机油 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：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 1）凝点低，具有良好的低温流动性；）凝点低，具有良好的低温流动性；（2 2）粘度受温度的影响要小；）

8、粘度受温度的影响要小；（3 3）与制冷剂的溶解性能要好；）与制冷剂的溶解性能要好；（4 4）要有较高的热稳定性；）要有较高的热稳定性；（5 5）化学性质要稳定。）化学性质要稳定。根据上述原则，适用于根据上述原则，适用于R134aR134a的润滑油只有的润滑油只有两大类：聚烃基乙二醇（两大类：聚烃基乙二醇（PAGPAG）和聚酯油（和聚酯油（ESTERESTER）。）。第8页/共116页其性能其性能 指标见指标见表表6.26.2所示。所示。表表6.26.2 PAGPAG油与油与ESTERESTER油性质比较油性质比较性能性能 润滑油润滑油 PAGPAG油油PAGPAG油油与与R134aR134a互

9、溶性互溶性ESTERESTER油油ESTERESTER油油热稳定性热稳定性较好较好较好较好吸湿性吸湿性好好好好润滑性润滑性差差差差与橡胶相容性与橡胶相容性较好较好较好较好电绝缘性电绝缘性差差差差第9页/共116页三、三、汽车空调系统的功能及组成汽车空调系统的功能及组成 1汽车空调系统的功能汽车空调系统的功能 调节车内温度调节车内温度：汽车空调在冬季利用其采暖装置升高车内汽车空调在冬季利用其采暖装置升高车内温度，夏季利用制冷装置对车内降温。温度，夏季利用制冷装置对车内降温。调节车内湿度调节车内湿度：利用制冷装置冷却降温去除空气中的水分，利用制冷装置冷却降温去除空气中的水分，再由采暖装置升温以降低

10、空气的相对湿度。再由采暖装置升温以降低空气的相对湿度。调节车内的空气流速调节车内的空气流速：夏季空气流速稍大有利于人体夏季空气流速稍大有利于人体散热降温，冬季气流速度过大影响人体保温，因此夏季舒适风速一般为散热降温，冬季气流速度过大影响人体保温，因此夏季舒适风速一般为0.250.25m/sm/s，冬季的舒适风速一般为冬季的舒适风速一般为0.200.20m/sm/s。过滤净化车内空气过滤净化车内空气：由于车内空间小，乘员密度大，车由于车内空间小，乘员密度大，车内极易出现缺氧，而车外道路上的粉尘等又容易进入车内造成空气污浊，影内极易出现缺氧，而车外道路上的粉尘等又容易进入车内造成空气污浊，影响乘员

11、的身体健康，因此要求空调必须具有补充车外新鲜空气、过滤和净化响乘员的身体健康，因此要求空调必须具有补充车外新鲜空气、过滤和净化车内空气的功能。车内空气的功能。第10页/共116页2汽车空调系统的组成：汽车空调系统的组成：通风装置通风装置：把车外新鲜空气吸进车内进行换气。把车外新鲜空气吸进车内进行换气。暖气装置暖气装置：把车内空气或吸进来的新鲜空气加热。把车内空气或吸进来的新鲜空气加热。冷气装置冷气装置：把车内空气或吸进来的新鲜空气冷却把车内空气或吸进来的新鲜空气冷却或除湿。或除湿。空气净化装置空气净化装置：净化空气，除去车内存在的灰尘净化空气，除去车内存在的灰尘和气味。和气味。控制装置控制装置

12、：对制冷和暖风装置进行控制，使空调对制冷和暖风装置进行控制，使空调正常工作。正常工作。第11页/共116页本节主要内容：本节主要内容：1 1、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类 2 2、汽车空调制冷系统的工作原理、汽车空调制冷系统的工作原理 3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件第12页/共116页1 1、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类 目前主要采用目前主要采用单级压缩蒸气制冷循环系单级压缩蒸气制冷循环系统，统，主要有四种类型，共同点是主要有四种类型，共同点是都能防止蒸都能防止蒸发器结霜：发器结霜：恒温膨胀阀恒温膨胀阀-吸气节流阀系统吸气节流阀系统

13、：储液器储液器-阀组合系统阀组合系统：通过节流方法减：通过节流方法减少排气量控制少排气量控制 离合器恒温膨胀阀系统离合器恒温膨胀阀系统：通过压力开关：通过压力开关或热敏开关控制或热敏开关控制 离合器节流管系统离合器节流管系统。第13页/共116页1 1、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类1恒温膨胀阀恒温膨胀阀-吸气节流阀系统吸气节流阀系统 吸气节流阀在蒸发器出口和压缩机进口之间，以便将蒸发压力控制在设定值范围内。第14页/共116页1 1、汽车空调制冷系统的分类、汽车空调制冷系统的分类 工作原理工作原理:系统工作时，蒸发器出口处压力作用到吸系统工作时，蒸发器出口处压力作用到吸气节流阀

14、的活塞上，再通过活塞上的小孔作用到气节流阀的活塞上，再通过活塞上的小孔作用到膜片下方。膜片下方。当该压力大到克服弹簧压力时，将阀的活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塞打开，蒸发压力下降，弹簧压力又使活塞向关闭位置移动。闭位置移动。活塞不停地开和关，直到蒸发压力和弹簧活塞不停地开和关，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压力平衡为止。这里的弹簧预紧力可通过调节螺钉来调整。钉来调整。第15页/共116页1 1、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类 2储液器储液器-阀组合系统阀组合系统 如图，是由如图，是由吸气节流阀、吸气

15、节流阀、热力膨胀阀、储液器热力膨胀阀、储液器/干燥器干燥器组成组成的一个整体部件，储液器的一个整体部件，储液器-阀组合阀组合件与蒸发器进出口相连。件与蒸发器进出口相连。工作原理工作原理：系统工作时，：系统工作时，液体制冷剂从冷凝器通过储液器液体制冷剂从冷凝器通过储液器-阀组合件流向蒸发器。流入储液阀组合件流向蒸发器。流入储液器器-阀组合件的液体制冷剂降落到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，进入剂蒸气流向吸气节流阀

16、后，进入压缩机，吸气节流阀能控制蒸发压缩机，吸气节流阀能控制蒸发压力稳定在规定值范围内。压力稳定在规定值范围内。第16页/共116页1 1、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类 3离合器恒温膨胀阀系统离合器恒温膨胀阀系统 由由热力膨胀阀热力膨胀阀和和离合器离合器控制蒸发压力，如图所示。控制蒸发压力，如图所示。工作原理工作原理：由热力膨胀：由热力膨胀阀来控制蒸发器供液量，从而保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。证蒸发压力在一定范围内变化。汽车车速增加时，压缩机转汽车车速增加时，压缩机转速随之增加，蒸发压力则随之降速随之增加，蒸发压力则随之降低，蒸发器表面结霜。这时，

17、压低，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，待霜层压缩机，使压缩机停机，待霜层融化后，压力开关或热敏开关又融化后，压力开关或热敏开关又自动接通，压缩机开始运行。自动接通，压缩机开始运行。第17页/共116页2 2、汽车空调制冷系统的分类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 离合器节流管系统与离合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，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。但只能起节结构简单，不易损坏。但只能起节流降压作用，不能

18、控制蒸发器的供流降压作用，不能控制蒸发器的供液量，不能保证蒸发压力的稳定。液量，不能保证蒸发压力的稳定。工作原理工作原理：汽车车速增加汽车车速增加时，压缩机转速随之增加，蒸发压时，压缩机转速随之增加，蒸发压力降低，蒸发器表面结霜。这时，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，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，压力开关或热敏开关又自动接通，压缩机开始运行。压缩机开始运行。第18页/共116页2 2、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类 蒸气压蒸气压缩制冷系统缩制冷系统主要主要由压

19、缩机、冷凝器、由压缩机、冷凝器、液体膨胀装置和蒸液体膨胀装置和蒸发器等总成构成。发器等总成构成。制冷系统工制冷系统工作时，制冷剂以不作时，制冷剂以不同的状态在这个密同的状态在这个密闭系统内循环流动，闭系统内循环流动，汽车空调系统的制汽车空调系统的制冷循环流程如图冷循环流程如图第19页/共116页2 2、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类 制冷循环是由制冷循环是由压缩、放热、节流压缩、放热、节流和和吸热吸热四个过程组成。四个过程组成。1 1压缩过程压缩过程 压缩机吸入蒸发器出口处的低温低压的制冷剂气体，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

20、器。此过程的主把它压缩成高温高压的气体，然后送入冷凝器。此过程的主要作用是压缩增压，以便气体易于液化。压缩过程中，制冷要作用是压缩增压，以便气体易于液化。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。剂状态不发生变化，而温度、压力不断升高，形成过热气体。2 2放热过程放热过程 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。由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝大气进行热交换。由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并放出大量的热。此过程作用是排热、冷凝。冷凝成液体，并放出大量的热。此过程作用是排热、冷凝。冷

21、凝过程的特点是制冷剂的状态发生变化，即在压力、温度不变过程的特点是制冷剂的状态发生变化，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。应增加。第20页/共116页2 2、汽车空调制冷系统的分类汽车空调制冷系统的分类 3 3节流过程节流过程 高压高温制冷剂液体经膨胀阀节流降温降压，以雾状高压高温制冷剂液体经膨

22、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（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。吸热、控制制冷能力以及维持制冷系统正常运行。4 4吸热过程吸热过程 经膨胀阀降温降压后的雾状制冷剂液体进入蒸发器，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发器内蒸

23、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，此时压力不变，即在定压过程中进行这一状态变化到气态，此时压力不变，即在定压过程中进行这一状态的变化。的变化。上述过程周而复始地进行，便可使汽车内温度达到并上述过程周而复始地进行，便可使汽车内温度达到并维持在给定的状态。维持在给定的状态。第21页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 汽车空调制冷系统汽

24、车空调制冷系统由由压缩机、冷凝器、储压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、风机液干燥器、膨胀阀、蒸发器、风机及及制冷管道制冷管道等组等组成。成。1.1.制冷压缩机制冷压缩机 制冷压缩机是汽车空调制冷系统的心脏，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，只是密封程度器。其原理与普通空气压缩机相似，只是密封

25、程度要求更高。要求更高。目前应用于汽车制冷系统的压缩机，主要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。采用容积型制冷压缩机。第22页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 容积型制冷压缩机按其运动型式和主要零部件形状，分类如容积型制冷压缩机按其运动型式和主要零部件形状，分类如表所示表所示往复活塞式往复活塞式 曲轴连杆式曲轴连杆式直列式直列式 、V V型型 、W W型型 、S S型型 变容曲轴连杆式变容曲轴连杆式径向活塞式径向活塞式轴向活塞式轴向活塞式翘板式翘板式 、斜板式、斜板式旋转式旋转式 旋叶式旋叶式气缸圆形气缸圆形 、气缸椭圆形、气缸椭圆

26、形 变容旋叶式变容旋叶式转子式转子式滚动活塞式滚动活塞式 、三角转子式、三角转子式 螺杆式螺杆式单转子螺杆单转子螺杆 、双转子螺杆、双转子螺杆 变容螺杆式变容螺杆式涡旋式涡旋式变容涡旋式变容涡旋式第23页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件（1 1）斜板式压缩机斜板式压缩机 斜板式压斜板式压缩机缩机是一种轴向活是一种轴向活塞式压缩机，其塞式压缩机，其工工作原理作原理如图所示。如图所示。主要零件是主要零件是主轴和斜板。各气主轴和斜板。各气缸以压缩机主轴为缸以压缩机主轴为中心布置，活塞运中心布置，活塞运动方向与压缩机的动方向与压缩机的主轴平行主轴平行。第24页/

27、共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 三缸斜板式三缸斜板式，为三活塞等间隔，为三活塞等间隔120120分布，分布，五缸斜板五缸斜板式式为五活塞等间隔为五活塞等间隔7272分布。为了使机器受力合理，结构紧分布。为了使机器受力合理，结构紧凑，通常将活塞制成双头活塞，如是轴向凑，通常将活塞制成双头活塞，如是轴向6 6缸，缸，3 3缸在压缩机缸在压缩机前部，另外前部，另外3 3缸在压缩机后部；如是轴向缸在压缩机后部；如是轴向1010缸，缸，5 5缸在压缩机缸在压缩机前部，另外前部，另外5 5缸在压缩机后部。双头活塞的两活塞各自在相对缸在压缩机后部。双头活塞的两活塞各自

28、在相对的气缸的气缸(一前一后一前一后)中，活塞一头在前缸中压缩制冷剂蒸气时，中，活塞一头在前缸中压缩制冷剂蒸气时，活塞的另一头就在后缸中吸入制冷剂蒸气，反向时互相对调。活塞的另一头就在后缸中吸入制冷剂蒸气，反向时互相对调。各缸均备有高低压气阀，另有一根高压管，用于连接前后高各缸均备有高低压气阀，另有一根高压管，用于连接前后高压腔。斜板与压缩机主轴固定在一起，斜板的边缘装合在活压腔。斜板与压缩机主轴固定在一起，斜板的边缘装合在活塞中部的槽中，活塞槽与斜板边缘通过钢球轴承支承在一起。塞中部的槽中，活塞槽与斜板边缘通过钢球轴承支承在一起。当主轴旋转时，斜板也随着旋转，斜板边缘推动活塞当主轴旋转时，斜

29、板也随着旋转，斜板边缘推动活塞作轴向往复运动。如果斜板转动一周，前后两个活塞各完成作轴向往复运动。如果斜板转动一周，前后两个活塞各完成压缩、排气、膨胀、吸气一个循环，相当于两个气缸作用。压缩、排气、膨胀、吸气一个循环，相当于两个气缸作用。如果是轴向如果是轴向6 6缸压缩机，缸体截面上均匀分布缸压缩机，缸体截面上均匀分布3 3个气缸和个气缸和3 3个双个双头活塞，当主轴旋转一周，相当于头活塞，当主轴旋转一周，相当于6 6个气缸的作用。个气缸的作用。第25页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件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 旋叶式压缩机的气缸形状有两种形状，一旋

30、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。种是圆形，一种是椭圆形。第26页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 圆形缸叶片圆形缸叶片有有2-42-4片，椭圆形缸叶片有片，椭圆形缸叶片有4-54-5片。片。旋叶式旋叶式压缩机压缩机其单位压缩机质量具有最大的冷却能力。它没有活塞，仅其单位压缩机质量具有最大的冷却能力。它没有活塞，仅有一个阀，称为排气阀。排气阀实际上起一个止回阀的作用，防有一个阀，称为排气阀。排气阀实际上起一个止回阀的作用，防止在循环停止或压缩机不运行时，制冷剂蒸气通过排气口进入压止在循环停止或压缩机不运行时，制冷剂蒸气通过排气口进

31、入压缩机。缩机。在圆形气缸的旋叶式压缩机中，叶轮是偏心安装的，叶在圆形气缸的旋叶式压缩机中，叶轮是偏心安装的，叶轮外圆紧贴气缸内表面的吸、排气孔之间。在圆形气缸中，转子轮外圆紧贴气缸内表面的吸、排气孔之间。在圆形气缸中，转子的主轴和椭圆中心重合，转子上的叶片和它们之间的接触线将气的主轴和椭圆中心重合，转子上的叶片和它们之间的接触线将气缸分成几个空间，当主轴带动转子旋转一周时，这些空间的容积缸分成几个空间，当主轴带动转子旋转一周时，这些空间的容积发生发生“扩大扩大-缩小缩小-几乎为零几乎为零”的循环变化，制冷剂蒸气在这些空的循环变化，制冷剂蒸气在这些空间内也发生吸气间内也发生吸气-压缩压缩-排气

32、的循环。压缩后的气体通过簧片阀排排气的循环。压缩后的气体通过簧片阀排出。出。旋叶式压缩机没有吸气阀，因为滑片能完成吸入和压缩旋叶式压缩机没有吸气阀，因为滑片能完成吸入和压缩制冷剂的任务。对于圆形气缸而言，制冷剂的任务。对于圆形气缸而言，2 2叶片将空间分成叶片将空间分成2 2个空间，个空间，主轴旋转一周，即有主轴旋转一周，即有2 2次排气过程；次排气过程；4 4叶片则有叶片则有4 4次。叶片越多，次。叶片越多，压缩机的排气脉冲越小。对于椭圆形气缸，压缩机的排气脉冲越小。对于椭圆形气缸，4 4叶片将气缸分成叶片将气缸分成4 4个个空间，主轴旋转一周，有空间，主轴旋转一周，有4 4次排气过程。次排

33、气过程。第27页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 2.冷凝器冷凝器 汽车空调制冷系统中的汽车空调制冷系统中的冷凝器冷凝器是是热交换设备热交换设备，其作用，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管片式、管带式、鳍片式片式、管带式、鳍片式等几种。等几种。第28页/共116页3 3、汽车

34、空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件（1 1）管片式管片式 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。这种冷凝器散热效果较差。一般用在大中型客车的制冷装置上。散热管上。这种冷凝器散热效果较差。一般用在大中型客车的制冷装置上。（2 2）管带式管带式 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

35、器的散热效果比管片式冷凝器好一些带式冷凝器的散热效果比管片式冷凝器好一些(一般高一般高15%15%左右左右)，但工艺复，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。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 3）鳍片式鳍片式 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，而且抗好；另外，管、

36、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。振性也特别好。所以，是目前较先进的汽车空调冷凝器。第29页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件、汽车空调制冷系统的结构部件 3.3.蒸发器蒸发器 蒸发器和冷凝器一样，也是一种蒸发器和冷凝器一样，也是一种热交换器热交换器，也称，也称冷冷却器却器，是制冷循环中获得冷气的直接器件。外形近似冷凝，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态制

37、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。冷气。蒸发器有蒸发器有管片式、管带式管片式、管带式和和层叠式层叠式三种结构，如图三种结构，如图6.136.13，6.146.14，6.156.15所。管片式结构简单、加工方便，但所。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，效率可提高换热效率较差。管带式比管片式工艺复杂，效率可提高10%10%左右。层叠式加工难度最大，但其换热效率也最高，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。结构也最紧凑。第30页/

38、共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件第31页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 工作原理工作原理如如图图6.166.16所示。所示。进入蒸发器排管内的低温、低压液态制冷进入蒸发器排管内的低温、低压液态制冷剂，通过管壁吸收穿过蒸发器传热表面空气的热剂，通过管壁吸收穿过蒸发器传热表面空气的热量，使之降温。与此同时，空气中所含的水分由量，使之降温。与此同时，空气中所含的水分由于冷却而凝结在蒸发器表面，经收集排出，使空于冷却而凝结在蒸发器表面，经收集排出，使空气减湿，被降温、减湿后的空气由鼓风机吹进车气减湿，被降温、减湿后的空气由

39、鼓风机吹进车室内，就可使车内获得冷气。室内，就可使车内获得冷气。第32页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 4储液干燥器储液干燥器 储液干燥器储液干燥器简称储液器。采用它的简称储液器。采用它的目的目的是为了防是为了防止过多的液态制冷剂贮存在冷凝器里，使冷凝器的传热面积止过多的液态制冷剂贮存在冷凝器里，使冷凝器的传热面积减少而使散热效率降低，还可滤除制冷剂中的杂质，吸收制减少而使散热效率降低，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

40、工作。件不受侵蚀，从而保证制冷系统的正常工作。它用于以膨胀阀为节流装置的系统中，安装在冷凝器它用于以膨胀阀为节流装置的系统中，安装在冷凝器和膨胀阀之间，当含有蒸气的液态制冷剂进入储液器后，使和膨胀阀之间，当含有蒸气的液态制冷剂进入储液器后，使液态和气态的制冷剂分离。液态制冷剂通过膨胀阀进入蒸发液态和气态的制冷剂分离。液态制冷剂通过膨胀阀进入蒸发箱（吸热箱），多余制冷剂可暂时储存在储液罐中。在制冷箱（吸热箱），多余制冷剂可暂时储存在储液罐中。在制冷负荷变动时，及时补充和调整供给热力膨胀阀的液态制冷剂负荷变动时，及时补充和调整供给热力膨胀阀的液态制冷剂量，以保证制冷剂流动的连续和稳定性。同时，由于

41、水分与量，以保证制冷剂流动的连续和稳定性。同时，由于水分与制冷剂结合会生成酸或结冰，因此储液器中的干燥剂可用来制冷剂结合会生成酸或结冰，因此储液器中的干燥剂可用来吸收制冷剂中的水分，防止机件腐蚀或冰块堵塞膨胀阀。滤吸收制冷剂中的水分，防止机件腐蚀或冰块堵塞膨胀阀。滤网用于过滤制冷剂中的杂质，防止膨胀阀堵塞。网用于过滤制冷剂中的杂质，防止膨胀阀堵塞。第33页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 储液干燥器储液干燥器的结构如图所的结构如图所示。它主要由示。它主要由外壳、视液镜、安全外壳、视液镜、安全熔塞熔塞和和管接头管接头等组成。制冷剂在储等组成。制冷剂在储液器

42、中的流动情况如图中箭头所示。液器中的流动情况如图中箭头所示。在储液器上部出口端装有一个玻璃在储液器上部出口端装有一个玻璃视液镜，用于观察制冷剂在工作时视液镜，用于观察制冷剂在工作时的流动状态，由此可判断制冷剂量的流动状态，由此可判断制冷剂量是否合适。对直立式储液器而言，是否合适。对直立式储液器而言，安装时，一定要垂直，倾斜度不得安装时，一定要垂直，倾斜度不得超过超过1515。在安装新的储液干燥器。在安装新的储液干燥器之前，不得过早将其进出管口的包之前，不得过早将其进出管口的包装打开，以免湿空气侵入储液器和装打开，以免湿空气侵入储液器和系统内部，使之失去除湿的作用。系统内部，使之失去除湿的作用。

43、安装前一定要先搞清楚储液器的进、安装前一定要先搞清楚储液器的进、出口端，在储液器的进出口端一般出口端，在储液器的进出口端一般都打有记号，如进口端用英文字母都打有记号，如进口端用英文字母ININ，出口端用出口端用OUTOUT表示，或直接打表示，或直接打上箭头以表示进、出口端。上箭头以表示进、出口端。第34页/共116页3 3、汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 储液器出口端旁边装有一只安全熔塞，储液器出口端旁边装有一只安全熔塞，也称也称易熔螺塞易熔螺塞，它是制冷系统的一种安全保护装，它是制冷系统的一种安全保护装置。其中心有一轴向通孔，孔内装填有焊锡之类置。其中心有一轴向通孔，孔

44、内装填有焊锡之类的易熔材料，这些易熔材料的熔点一般为的易熔材料，这些易熔材料的熔点一般为85-85-9595。当冷凝器因通风不良或冷气负荷过大而冷。当冷凝器因通风不良或冷气负荷过大而冷却不够时，冷凝器和储液器内的制冷剂温度和压却不够时，冷凝器和储液器内的制冷剂温度和压力将会异常升高。当压力达到力将会异常升高。当压力达到3 3MPaMPa左右时，温度左右时，温度超过易熔材料的熔点，此时，安全熔塞中心孔内超过易熔材料的熔点，此时，安全熔塞中心孔内的易熔材料便会熔化，使制冷剂通过安全熔塞的的易熔材料便会熔化，使制冷剂通过安全熔塞的中心孔逸出散发到大气中去，从而可避免系统的中心孔逸出散发到大气中去，从

45、而可避免系统的其它部件因压力过高而被胀坏。其它部件因压力过高而被胀坏。第35页/共116页第三讲第三讲 汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件5.5.膨胀阀膨胀阀 膨胀阀膨胀阀也称节流阀，它是一种感压和感温阀，是汽车也称节流阀，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内平衡热力膨胀阀、外平衡热力膨胀阀、热力膨胀阀、外平衡热力膨胀阀、H H型膨胀阀、膨胀节流管型膨胀阀、膨胀节流管（孔管）（孔管）四种结构形式。四种结构形式。（1）内平衡热力膨胀阀第36页/共116页第三讲第三讲 汽车空调制冷系统的结

46、构部件汽车空调制冷系统的结构部件 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，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即将液态高压制冷剂从其孔口6 6中喷出，急剧膨胀，变成低压雾状体，以便吸中喷出，急剧膨胀，变成低压雾状体，以便吸热气化。此外，它还调节和控制进入蒸发器中的液态制冷剂量，使之适应制热气化。此外，它还调节和控制进入蒸发器中的液态制冷剂量，使之适应制冷负荷的变化，同时防止压缩机发生液击现象和蒸发器出口蒸气异常过热。冷负荷的变化，同时防止压缩机发生液击现象和蒸发器出口蒸气异常过热。利用装在蒸发器出口处的感温包来感知制冷剂蒸气的过

47、热度，由此来调节膨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，感温包出口管接触，蒸发器出口温度降低时，感温包1 1、毛细管、毛细管2 2和薄膜和薄膜3 3腔内的液体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，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。制冷剂流入蒸发器。随着针阀开启，较多的制冷剂进入蒸发器，蒸发器内压力上升，回气随着针

48、阀开启，较多的制冷剂进入蒸发器，蒸发器内压力上升，回气温度降低，膜片下侧压力增加，阀门关闭。由于膜片上、下侧压力处于不平温度降低，膜片下侧压力增加，阀门关闭。由于膜片上、下侧压力处于不平衡状态，因此孔口不断地开启和闭合，使制冷装置与负载相匹配。衡状态，因此孔口不断地开启和闭合，使制冷装置与负载相匹配。感温包和蒸发器必须紧密接触，不能和大气相通。如果接触不良，感感温包和蒸发器必须紧密接触，不能和大气相通。如果接触不良，感温包就不能正确地感应蒸发器出口的温度。如果密封不严，感应的温度是大温包就不能正确地感应蒸发器出口的温度。如果密封不严，感应的温度是大气温度。所以，要用一种特殊的空调胶带，捆扎和密

49、封感温包。气温度。所以，要用一种特殊的空调胶带，捆扎和密封感温包。第37页/共116页第三讲第三讲 汽车空调制冷系统的结构部件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热力膨胀阀 外平衡和内平衡热力膨外平衡和内平衡热力膨胀阀的结构是大同小异的，内平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衡式膜片下方的压力是蒸发器进口压力，而外平衡式膜片下方的口压力，而外平衡式膜片下方的压力是蒸发器出口的压力。由于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。发器出口压力要小于进口压力。要达到同样的阀开度，外平衡式要达

50、到同样的阀开度，外平衡式需要的过热度小些，蒸发器容积需要的过热度小些，蒸发器容积效率可以提高。大客车空调系统效率可以提高。大客车空调系统要选用外平衡热力膨胀阀。要选用外平衡热力膨胀阀。（3 3）H H型膨胀阀型膨胀阀第38页/共116页第三讲第三讲 汽车空调制冷系统的结构部件汽车空调制冷系统的结构部件 H H型膨胀阀因其内部通道形同型膨胀阀因其内部通道形同H H形而得名。它取消形而得名。它取消了外平衡膨胀阀的外平衡管和感温包，了外平衡膨胀阀的外平衡管和感温包，直接直接与与蒸发器进出蒸发器进出口口相连。它有四个接口通往空调系统，其中两个接口和普相连。它有四个接口通往空调系统，其中两个接口和普通膨