1、汽車維修技師2009 年第12期 26自動空調系統工作原理及正確使用與維護 (四 現代汽車北京 / 李強汽車空調系統組成及部件功能 現代汽車自動空調系統主要由變 排量壓縮機、冷凝器、貯液干燥器、 節流裝置 (膨脹閥或節流管 、 蒸發器、 制冷管路、暖氣系統(循環水泵、加 熱器、直燃加熱器等 、電子控制系 統(傳感器、 微機控制單元、 執行器 、 空氣管理系統等組成。汽車空調系統的作用是調節車內 空氣,為乘員提供舒適的環境,以便 顯著提高駕駛舒適性及增強行駛安全 性。根據國外氣溫,系統通過加熱或 冷卻車內空氣實現調節目的。因此, 車輛一般具有調節空氣和提供暖風的 功能。自動空調系統根據控制面板上

2、的 預設自動調節車內溫度。通常建議將 溫度設置 22為宜。也可以手動操作 自動空調系統。除了車內溫度和車外 溫度,系統還測量陽光輻射能量并相 應調整系統溫度范圍,提供適宜的乘 用空間。全自動空調系統控制著空氣的分 配,使其介于較高和較低風量之間, 以便在大多數情況下滿足車內乘員的 需求。必要時,可以通過控制面板上 手動調節風量設置?？照{系統的冷風輸出通過流量調 節壓縮機產生。壓縮機可以根據需要 計量制冷劑,有助于節省不必要的能 耗。同時在發動機怠速運轉時,也對 壓縮機功耗的逐漸增加得到了更為優 化的匹配性能。一般維修提示 :在打開制冷劑循環回路之前要維修時車輛內剩余的空調系統部件必須用密封塞進

3、行密封,因為導 致空調器故障就是潮濕空氣的侵入向回路重新加注制冷劑之前,先進行抽真空約 1530min,并保證 系統的絕對真空度已加注的空調器不能焊修,加 熱會導致系統過壓,制冷劑分解制冷劑和冷凍油必須干凈和干燥,不使用的油罐必須密封,防止空 氣中的水分融入從回路中抽出制冷劑后,更換圖4 可變排量壓縮機結構用回收設備抽出制冷劑只使用密封的原廠部件,密封 不合格的部件存在腐蝕危險 1. 控制閥 2.閥片 3.轉盤 4.軸 5.唇形密封件 6.止推軸承 7.擋板 8.導向套筒 9.推力軸承 10.十字頭管狀活塞 11.管狀活塞 12.吸入閥 13.壓力閥汽車維修技師2009 年第12期 27同時抽

4、出來的油量可變排量壓縮機 :可變排量壓縮機有搖板型、葉 片型和蝸桿型。目前自動空調系統大 多使用可變排量斜盤式(搖板式壓 縮機 (如圖 4所示 。斜盤將驅動軸 的轉動轉換為軸向移動,即活塞的行 程。根據結構類型,由 57個活塞圍 繞驅動軸呈圓形分布。每個活塞都配 有一個吸入閥和壓力閥,這些閥門在 工作循環時間內自動打開和關閉。為 了適應不同的發動機轉速、環境溫度 或駕駛員選擇的車內溫度(制冷功率 需求 ,人們開發了帶有可變排量的 功率調節式壓縮機,通過改變斜盤的 角度來實現。斜盤可沿縱向在一個導 軌內移動,活塞行程和輸送能力通過 改變斜盤的傾斜位置(取決于腔內壓 力,因此也取決于活塞頂部與底部

5、的 壓力比來確定?？勺兣帕繅嚎s機會提供穩定的工 作(沒有離合周期 、溫度恒定為 0 的蒸發器和最高的效率。這個設計包 含一個使壓縮機適應高的制冷負荷。 通過減少排量和壓縮機的泵流量來滿 足蒸發器變冷的需求。可變排量斜盤式壓縮機當蒸發器 處的制冷負荷較低時,斜盤移動到小 一些角度的位置,這一特點使壓縮機 在不需要時通過減少驅動負荷來產生 更高的效率,并且還消除了如電磁離 合器式壓縮機的周期關閉和打開的必 要。壓縮機的排量是防止蒸發器結冰 的主要因素。斜盤的角度由每個活塞末端的相 對壓力來確定,確切的角度可通過改 變曲軸箱的壓力來控制。當制冷負荷 需要較高和較大的排量時,曲軸箱壓 力應保持低壓,

6、斜盤在最大傾角位置, 控制閥使曲軸箱壓力傳入壓縮機吸入 孔,使壓力降低; 當制冷負荷減少時, 控制閥關閉傳入吸入孔的壓力,并在 排放孔和曲軸箱之間打開一條通道, 使壓力升高。曲軸箱壓力增大可以增加活塞底部壓力,從而使斜盤移動到 小的傾角,減少排量。曲軸箱的壓力可以用一個受空調 電子控制單元控制的電子螺線管來改 變,通過改變腔內壓力可調節上部擋 塊 (100%最大功率 與下部擋塊 (約 5%最低功率之間的所有調節位置,以 適應所需要的輸送能力。當制冷負荷 大時,控制單元使螺線管減少壓縮機 曲軸箱的壓力,從而使壓縮機排量達 到最大 ; 當車輛制冷負荷下降時,控 制單元使螺線管升高曲軸箱的壓力來 減

7、少排量。在排量不變的壓縮機中,制冷功 率需求通過電磁離合器周期性接通和 關閉來實現。這樣會造成空調系統調 節的驟變,并造成發動機負荷的周期 性變化,時間久了這種負荷驟變對發 動機和壓縮機都是一種損耗。變排量壓縮機不用離合器而用減 振器來驅動,如圖 5所示。這種電控 壓縮機可以在空調停用時把排量降到 最小,既輸出 2%; 這個排量需要的 功率消耗非常小,且足以把油循環流 通到運動部件。帶輪驅動盤包括一個 橡膠剪切部分,在壓縮機失效并鎖止 的情況下,它可以斷開,以避免驅動 帶過載損傷。寶馬車系要求更換空調壓縮機 后,為確保機油分配和潤滑,壓縮機 必須進行磨合。為此必須使用寶馬診 斷系統,并通過服務功能激活制冷劑 壓縮機磨合保護。壓縮機內調節的控制信號 :輸入信號自動空調控制模塊輸出信號 (用于電磁閥的控制信號 400800Hz壓力傳感器 (約 2002800kPa 蒸發器溫度傳感器 (010為正常 打開 /關閉空調 發動機轉速 發動機溫度 (5 通風溫度(28保時捷跑車系列下列情況將使空 調壓縮機關閉 :當車外溫度118時,壓縮機關閉。當溫度115時,壓縮 機將再次開啟當 制 冷 系 統 低 壓