汽車空調電子教案_第1頁
汽車空調電子教案_第2頁
汽車空調電子教案_第3頁
汽車空調電子教案_第4頁
汽車空調電子教案_第5頁
已閱讀5頁,還剩52頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、汽車空調教案課題一 汽車空調概述2課題二 汽車空調認識實驗4課題三 汽車空調制冷系統5課題四 汽車空調壓縮機8課題五 汽車空調的壓縮機拆裝課題六 汽車空調冷凝器、膨脹閥、蒸發器11課題六 汽車空調冷凝器、膨脹閥、蒸發器12課題七 汽車空調取暖與配氣系統16課題八 汽車空調取暖與配氣系統實驗18課題九 汽車空調系統的電氣控制系統19課題十 汽車空系統的電氣系統檢測實驗26課題十一 汽車空調維修保養技術27課題十二 汽車空調冷媒加注與回收實驗32課題十三 汽車空調綜合故障診斷33課題十四 汽車空調故障檢修實驗371 / 57課題一 汽車空調概述一.汽車空調的發展史; 汽車空調技術是隨著科技發展和人

2、們生活水平的提高而開始發展與應用的,其經歷了由低到高,由單一功能到多功能共五個階段: 第一階段,單一取暖(冷卻水、加熱器),應用于寒冷的北方地區。 第二階段,單一冷氣,應用于亞熱帶、熱帶地區。 冷暖一體化,初步具備了調節溫度和濕度的功能(現在的空調有降溫、除濕、通風、凈化空氣、除霜等功能) 自動控制 應用于中高級轎車,根據設定溫度和車內、外的溫度信息,自動控制裝置自動控制空調部件工作,達到調控車內溫度和其他功能的目的。 微機控制 由微機根據汽車內外的溫度實行自動控制,其具備了數字化顯示、冷暖通風三位一體、自我診斷、數據流傳輸(的區別)等功能,實現了空調運行和汽車運行的相互統一,提高了制冷效果、

3、然油經濟性、舒適性。二.汽車空調的分類 汽車空調的分類:按動力源分:非獨立式空調和獨立式空調。按組成分:制冷系統、取暖系統、配氣系統、電氣控制系統等四大部分組成。高級轎車有空氣凈化系統。按功能分:制冷、采暖、通風和空氣凈化四大部分組成。一般系統的空氣的凈化則由蒸發器直接完成。 三、汽車空調的組成1制冷系統:作用:對乘室內空氣或外部進入乘室內的新鮮空氣進行冷卻或除濕,使乘室內變得涼爽舒適 組成:由壓縮機、冷凝器、儲液干燥器、膨脹閥、散熱風扇、制冷管道、制冷劑等組成。如下圖圖1 制冷系統的結構 2取暖系統: 作用:對乘室內空氣或外部進入乘室內的新鮮空氣進行加熱,達到取暖、除濕目的。組成:由加熱器、

4、水閥、水管、發動機冷卻液組成,加熱器的水路是與發動機散熱器的水路并聯的。對于有獨立采暖系統車則是采用電加熱。 3配氣系統:作用:通風系統的作用是將外部新鮮空氣引進乘室內,達到通風、換氣目的; 組成:由空調濾請器、進氣模式風門、鼓風機、混合氣模式風門、氣流模式風門、導風管等組成。 空氣流經途徑: 空氣(室外或室內) 進氣模式風門 鼓風機 蒸發器或冷凝器 混合氣模式風門 氣流模式風門 導風管 出風口。 4空氣凈化裝置作用:空氣凈化裝置的作用是除去乘室內空氣的塵埃、臭味,使空氣變得清潔。具體為如下幾點: 調節車內溫度:水加熱或電加熱 調節車內濕度:冷暖一體化的系統才具備濕度的功能,通過制冷系統除去空

5、氣中的水分,再通過取暖裝置升溫來降低空氣的濕度。不能增加濕度 調節車內空氣流速和風向。 凈化車內空氣: 除霜:前后擋風玻璃除霜組成:碳罐、空氣濾清器、靜電除塵凈化器 4電氣控制系統: 作用:使空調系統能按照使用者的意愿進行正常工作組成:由點火開關、A/C開關、電磁離合器、鼓風機開關及調速電阻器、各種溫度傳感器、高低壓開關、溫度控制器、送風模式控制裝置、各種繼電器。三.汽車空調裝置的特點和性能指標; 1特點: 抗沖擊能力強:環境所致 動力源多樣:可以是采用發動機動力,也可以采用專用發動機動力,還可以采用電力。 制冷制熱能力強:汽車自身和環境所致。 結構緊湊、質量小。 2性能指標: 熱、濕負荷:其

6、是確定空調系統送風量和空調設備容量的基本依據。 舒適性參數: 車內平均溫度:夏季為2528度;冬季為1518度。(2829度是感覺舒適與否的分界點。車內外溫差:夏季為57度;冬季為1012度。課題二 汽車空調認識實驗課題三 汽車空調制冷系統1汽車空調的制冷方式目前汽車空調的制冷方式為蒸氣壓縮式,其見圖1-1。(其它空調的制冷方式見表1)。驅動方式制冷方式應 用制冷系數熱驅動式吸收式太陽能,工廠余熱(重型汽車)0.5-0.7蒸氣噴射式工廠低溫熱源0.2-0.4朗肯循環式太陽能0.6-1電動機或發動機空氣壓縮式飛機(汽車正在研究利用)1-2蒸氣壓縮式普遍2-4蓄冷潛熱蓄冷化學蓄冷氫能0.5-0.7

7、半導體制冷 電子元件冷卻、潛艇、汽車冰箱0.1-0.3表1 空調的制冷方式2汽車空調的制冷系統組成:由壓縮機、冷凝器、儲液干燥器、膨脹閥、散熱風扇、制冷管路、制冷劑、控制電路及安全保護裝置等組成,圖1 制冷系統的結構3制冷基本原理 空調壓縮機通過電磁離合器由發動機帶動,將制冷劑(氟里昂12或R134A)氣體從蒸發器吸入壓縮機進行壓縮。高溫高壓的制冷劑氣體經管道進入冷凝器進行冷卻,并將熱量散至大氣中,同時被冷凝成中溫中壓的液態制冷劑,進入貯液干燥過濾器, 濾去其中的雜質及水分。再經膨脹閥輸送到蒸發器。液態制冷劑在蒸法器內蒸發膨脹。同時吸收車內空氣的熱量,又從液態變為氣態再次被壓縮機吸收,如此反復

8、循環,即可將車內空氣中的熱量散到大氣,使車內溫度下降,達到制冷的目的。具體可分為如下四個部分:  壓縮過程:壓縮機將蒸發器出口處的低溫低壓(約0、0.15MPA)的氣態制冷劑增壓為高溫高壓(7080、1.5MPA左右)的氣態過熱制冷劑,流入冷凝器。     冷凝過程:過熱氣態制冷劑進入冷凝器散熱冷凝為液態態制冷劑。冷凝過程的后期,制冷劑成為中溫(約40)高壓的液體。     膨脹過程:中溫高壓液態制冷劑通過膨脹閥后,體積變大,其壓力和溫度急劇下降,變成低溫(約-5)低壓(約0.15Mpa)的液體,進入蒸發

9、器中吸熱蒸發。在制冷劑蒸發膨脹過程中進行節流控制,供給與制冷負荷相適應的制冷劑流量,從而達到所需的制冷溫度。     蒸發過程:從膨脹閥流出的制冷劑,通過蒸發器不斷吸熱氣化變成低壓(約0.15Mpa)、低溫(約0)的氣態制冷劑。4制冷劑 在制冷系統中用于轉換人熱量并循環流動的物質稱為制冷劑,目前汽車空調常用的有R12、R134A。其具有如下特性: 物理性質(冰點、沸點、臨界溫度、黏度、吸水性) 化學性質(無毒、無刺激、不易燃燒、不易爆炸、腐蝕性小、不分解、與潤滑油互溶) 熱力學性質(蒸發溫度低、冷凝壓力低、等熵指數小、液體比熱容要小、質量體積小) 經濟性

10、R12與R134A的性能特點對比性 能R12R134A分子式CF2CL2(二氯二氟甲烷)CH2F-CF3(四氟乙烷)物理性質沸點-29.5度 冰點:-158度沸點-26.5度 冰點:-101.6度 化學性質無色無味,無毒。無易燃易爆,化學性能穩定,與空氣混合式不爆炸,但在高溫下或遇明火和紅熱表面時將分解放出有毒的刺激性氣體無色無味,無毒。無易燃易爆,化學性能穩定,與空氣混合式不爆炸,但在高溫下或遇明火和紅熱表面時將分解放出有毒的刺激性氣體對某些橡膠有腐蝕腐蝕有色金屬如:銅和鉛與水幾乎不相容無吸濕性具有一定的吸濕性會破壞臭氧層它不會破壞臭氧層表2 R12與R134A的性能特點對比由于R12對臭氧

11、層有破壞,故現在被R134A取代,鑒于其物理和化學性能的不同,故兩個系統的制冷劑不能錯加,因而對R12系統必須作必要的改動才能為R134A系統應用。R12與R134A的應用系統對比項 目原 因措 施制冷劑R12R134A冷凍機油不容于R12的機油,會導致潤滑作用減少和發生液擊 礦物油合成油密封材料R134A要溶解R12系統的密封材料改用新型材料(NBRRBR) 管道 壓縮機 (O型圈由藍色或棕色綠色或黑色),同時變得外形更大一些。干燥劑R134A的極性與水相近易被硅膠一起吸收,造成吸水能力下降改用新型材料(硅膠沸石)維修閥螺紋接口快速接口安全裝置保護環境R熔化螺栓安全閥(壓縮機)壓縮機R134

12、A系統的壓力比 R12的高,這樣導致冷卻能力下降和壓縮機的負荷增加改進電磁離合器的性能改進密封材料和內部結構冷凝器系統壓力增加和負荷增加,需改進散熱性能加厚罐壁和散熱片高度壓力開關系統壓力增加,改變控制的壓力值2.56MP3.14MP膨脹閥改變流動特性和介質R12R134A5冷凍機油1作用:潤滑、密封、冷卻、降低壓縮機噪聲2特點:淡黃色,無味、無毒、吸水性強;3不同的R134a系統,要使用不同的潤滑油(不同牌號不能混用)課題四 汽車空調壓縮機空調壓縮機是空調系統的核心部件。從目前空調壓縮機的發展趨勢來看,結構緊湊、耐高溫和抗震性好、高效節能以及微振低噪等特點是空調壓縮機制造技術不斷追求的目標。

13、 1功能   抽吸作用、循環泵作用、壓縮作用。  2分類和特點1)根據工作原理的不同,空調壓縮機可以分為定排量壓縮機和變排量壓縮機。(1)定排量壓縮機定排量壓縮機的控制一般通過采集蒸發器出風口的溫度信號,當溫度達到設定的溫度,壓縮機電磁離合器松開,壓縮機停止工作。當溫度升高后,電磁離合器結合,壓縮機開始工作。定排量壓縮機也受空調系統壓力的控制,當管路內壓力過高時,壓縮機停止工作。(2)變排量空調壓縮機可以根據設定的溫度自動調節壓縮機內活塞行程,從而改變其排量。空調控制系統不采集蒸發器出風口的溫度信號,而是根據空調管路內壓力的變化信號控制壓縮機的壓縮比來自

14、動調節出風口溫度。在制冷的全過程中,壓縮機始終是工作的,制冷強度的調節完全依賴裝在壓縮機內部的壓力調節閥來控制。當空調管路內高壓端的壓力過高時,壓力調節閥縮短壓縮機內活塞行程以減小壓縮比,這樣就會降低制冷強度。當高壓端壓力下降到一定程度,低壓端壓力上升到一定程度時,壓力調節閥則增大活塞行程以提高制冷強度。2)根據工作方式的不同,壓縮機一般可以分為往復式和旋轉式,常見的往復式壓縮機有曲軸連桿式和軸向活塞式,常見的旋轉式壓縮機有旋轉葉片式和渦旋式。(1)曲軸連桿式壓縮機 這種壓縮機的工作過程可以分為個,即吸氣、壓縮、膨脹、排氣。曲軸旋轉時,通過連桿帶動活塞往復運動,由氣缸內壁、氣缸蓋和活塞頂面構成

15、的工作容積便會發生周期性變化,從而在制冷系統中起到壓縮和輸送制冷劑的作用。曲軸連桿式壓縮機是第代壓縮機,它應用比較廣泛,制造技術成熟,結構簡單,而且對加工材料和加工工藝要求較低,造價比較低。適應性強,能適應廣闊的壓力范圍和制冷量要求,可維修性強。  但是曲軸連桿式壓縮機也有一些明顯的缺點,例如無法實現較高轉速,機器大而重,不容易實現輕量化。排氣不連續,氣流容易出現波動,而且工作時有較大的振動。由于曲軸連桿式壓縮機的上述特點,已經很少有小排量壓縮機采用這種結構形式,曲軸連桿式壓縮機目前大多應用在客車和卡車的大排量空調系統中。(2)軸向活塞壓縮機軸向活塞式壓縮機可以稱為第代壓縮

16、機,常見的有搖板式或斜板式壓縮機,這是汽車空調壓縮機中的主流產品。 斜板式壓縮機的主要部件是主軸和斜板。各氣缸以壓縮機主軸為中心圓周布置,活塞運動方向與壓縮機的主軸平行。大多數斜板式壓縮機的活塞被制成雙頭活塞,例如軸向缸壓縮機,則缸在壓縮機前部,另外缸在壓縮機后部。雙頭活塞在相對的氣缸中一前一后的滑動,一端活塞在前缸中壓縮制冷劑蒸氣時,另一端活塞就在后缸中吸入制冷劑蒸氣。各缸均配有高低壓氣閥,另有一根高壓管,用于連接前后高壓腔。斜板與壓縮機主軸固定在一起,斜板的邊緣裝合在活塞中部的槽中,活塞槽與斜板邊緣通過鋼球軸承支承。當主軸旋轉時,斜板也隨著旋轉,斜板邊緣推動活塞作軸向往復運動。如

17、果斜板轉動一周,前后個活塞各完成壓縮、排氣、膨脹、吸氣一個循環,相當于個氣缸工作。如果是軸向缸壓縮機,缸體截面上均勻分布個氣缸和個雙頭活塞,當主軸旋轉一周,相當于個氣缸的作用。斜板式壓縮機比較容易實現小型化和輕量化,而且可以實現高轉速工作。它的結構緊湊,效率高,性能可靠,在實現了可變排量控制之后,目前廣泛應用于汽車空調。(3)旋轉葉片式壓縮機 旋轉葉片式壓縮機的氣缸形狀有圓形和橢圓形種。在圓形氣缸中,轉子的主軸與氣缸的圓心有一個偏心距,使轉子緊貼在氣缸內表面的吸、排氣孔之間。在橢圓形氣缸中,轉子的主軸和橢圓中心重合。 轉子上的葉片將氣缸分成幾個空間,當主軸帶動轉子旋轉一周時,這些空間

18、的容積不斷發生變化,制冷劑蒸氣在這些空間內也發生體積和溫度上的變化。旋轉葉式壓縮機沒有吸氣閥,因為葉片能完成吸入和壓縮制冷劑的任務。如果有個葉片,則主軸旋轉一周有次排氣過程。葉片越多,壓縮機的排氣波動就越小。作為第代壓縮機,由于旋轉葉片式壓縮機的體積和重量可以做到很小,易于在狹小的發動機艙內進行布置,加之噪聲和振動小以及容積效率高等優點,在汽車空調系統中也得到了一定的應用。但是旋轉葉片式壓縮機對加工精度要求很高,制造成本較高。 (4)渦旋式壓縮機 這種壓縮機可以稱為第代壓縮機。渦旋壓縮機結構主要分為動靜式和雙公轉式種。目前動靜式應用最為普遍,它的工作部件主要由動渦輪與靜渦輪組成,動、

19、靜渦輪的結構十分相似,都是由端板和由端板上伸出的漸開線型渦旋齒組成,兩者偏心配置且相差°,靜渦輪靜止不動,而動渦輪在專門的防轉機構的約束下,由曲柄軸帶動作偏心回轉平動,即無自轉,只有公轉。    渦旋式壓縮機具有很多優點。例如壓縮機體積小、重量輕,驅動動渦輪運動的偏心軸可以高速旋轉。因為沒有了吸氣閥和排氣閥,渦旋壓縮機運轉可靠,而且容易實現變轉速運動和變排量技術。多個壓縮腔同時工作,相鄰壓縮腔之間的氣體壓差小,氣體泄漏量少,容積效率高。渦旋式壓縮機以其結構緊湊、高效節能、微振低噪以及工作可靠性等優點,在小型制冷領域獲得越來越廣泛的應用,也因此成為壓縮機技

20、術發展的主要方向之一。   三 搖板活塞式壓縮機 1結構(如2圖)圖2 搖板活塞式壓縮機 組成:電磁離合器、主軸、旋轉搖板、吸排氣閥片、活塞、前后端蓋、氣缸體等主要部件組成。 2工作原理圖3 搖板活塞式壓縮機原理圖四 變排量壓縮機 在壓縮機后端增加一套可變排量機構,能根據空調系統的冷氣負荷或電動機的負荷,控制壓縮機的排量變化,減少能量浪費。課題五 汽車空調的壓縮機拆裝課題六 汽車空調冷凝器、膨脹閥、蒸發器一、冷凝器 1 作用:把壓縮機排出的高溫、高壓制冷劑氣體,通過冷凝器將熱量散發到車外空氣中,從而使高溫高壓的制冷劑氣體冷凝成較高溫高壓液體。2 結構形式:管片式、

21、管帶式、平行流式。 管片式: 較早采用,其由管和散熱片組成,散熱效率較低。 管帶式: 其由扁平管和散熱片組成,散熱效率比管片式高,應用較廣泛(R12系統)。 平行流式: 其由圓筒集管、鋁制內肋管、波形散熱片、連接管組成。散熱效率比管帶式高,應用廣泛。 原因:增加了散熱面積、提高冷凝器內介質流量的分配的均勻度、降低了冷凝器內的壓力,從而可以減少管的厚度,以利于散熱。二、膨脹閥 (一) 分類:熱力膨脹閥、H型膨脹閥、膨脹節流管和組合閥。 (二) 作用:是系統的節流裝置,使制冷劑由液態轉化為氣態,并調節制冷劑流量。他是一個閉合控制循環,由出口的溫度來決定進口的流量(三) 熱力膨脹閥1作用:是一種節流

22、裝置,調節制冷劑流量。有以下三個作用: 節流降壓:使高溫高壓液態制冷劑成為容易蒸發的低溫低壓霧狀制冷劑進入蒸發器,即形成制冷劑的高壓和低壓之分。 自動調節制冷劑流量:由于制冷負荷的改變和壓縮機轉速的改變,要求流量作相應的調節,以滿足制冷循環要求,以保持室內溫度穩定。 控制制冷劑的流量、防止液擊和異常過熱發生。膨脹時以感溫包作為感溫元件控制流量的大小,保證蒸發器尾部有一定的過熱度,保證蒸發器容積的有效作用,避免液態制冷劑進入壓縮機而造成液擊現象,同時又能控制過熱度在一定范圍內。 有了以上作用,就能滿足空調運行的需要:空調剛開始運行時,車內溫度度高,蒸發器的溫度也高,蒸發也快,制冷劑流量要求就大,

23、當車內溫度降低時,蒸發器的溫度也降低,蒸發的負荷就減少了,制冷劑流量要求也減少了。 2熱力膨脹閥的結構及工作原理 熱力膨脹閥分內、外平衡式,兩者的區別在于膨脹閥下膜片方的制冷劑壓力的來源不同。 外平衡式熱力膨脹閥1 組成:由熱敏管(感溫包)、壓力彈簧、膜片、外平衡管、膜片室、閥門、毛細管等組成。2 工作原理:Pf = Pe + Ps Pf為感溫包感受到蒸發器出口溫度相對應的飽和壓力。Pe為蒸發器出口蒸發壓力。 Ps為過熱調整彈簧的壓力。 當Pf = Pe + Ps時,表明車內溫度處于某一工況時,膨脹閥處于某一開度,并維持平衡狀態。當Pf > Pe + Ps時,表明車內溫度在升高,蒸發器出

24、口過熱度增加,感溫包感受到溫度上升,因而Pf增加,膜片室上方的壓力增加,平衡狀態被打破,膜片下移,推動傳動桿下移使膨脹閥的開度增加,導致制冷劑的流量增加,制冷量增加,從而使蒸發器出口過熱度降低,最終達到Pf = Pe + Ps狀態。 當Pf < Pe + Ps時,表明蒸發器出口過熱度降低,感溫包感受到溫度降低,因而Pf降低,膜片室上方的壓力降低,平衡狀態被打破,膜片上移,推動傳動桿下移使膨脹閥的開度減少,導致制冷劑的流量減少,制冷量減少,從而使蒸發器出口過熱度增加,最終達到Pf = Pe + Ps狀態。 調試與安裝 其調整是通過調節桿來調整彈簧的壓力來完成。順時針調緊彈簧,調小閥門,可降

25、低蒸發器出口壓力;反之亦然。 在更換了膨脹閥之后安裝時應注意: a 閥體要垂直放置 b 感溫包要水平安裝在蒸發器出口的水平、干凈的吸氣管上,且在外平衡管接口前10mm處,并且要密封到位,以保證感溫介質液體始終在感溫包中和正確感溫。 c 當吸氣管徑小于25mm時,感溫包應貼在吸氣管的頂部;當吸氣管徑大于25mm時,感溫包應貼在吸氣管的下側45o處或側面中點處。 內平衡式熱力膨脹閥 組成:由熱敏管(感溫包)、壓力彈簧、膜片、膜片室、閥門、毛細管等組成。 工作原理(同上) H型膨脹閥它是一種整體型膨脹閥,其取消了外平衡管和感溫包,由感溫元件代替,且處在進入壓縮機的制冷劑氣流中,因此感應溫度不受環境影

26、響,且不存在熱力膨脹閥反應從遲后的現象,因而其可靠性更高,被廣泛應用。其結構如下圖: 圖4 H型膨脹閥 膨脹節流管 其是一種安裝在冷凝器與蒸發器之間,有固定孔口的節流裝置,因此不能調節流量,液態制冷劑可能流出蒸發器而進入壓縮機,造成液擊,因此在壓縮機與蒸發器必須安裝氣液分離裝置。 其兩端安裝有過濾網,以防堵塞。由于結構簡單,可靠性高,應用也較廣泛。 圖5 膨脹節流管(四) 吸氣節流閥和組合閥 吸氣節流閥:其安裝在蒸發器與壓縮機之間,作用是保持蒸發器壓力在一定值,防止蒸發器表面結霜,但壓縮機不停機,耗能大,現在被恒溫開關取代。 吸氣節流閥分類:吸氣節流閥(STV)、先導閥控制的絕對壓力閥(POA

27、)、蒸發器壓力調節閥(EPR) 組合閥:其是在儲液干燥器內部增加一個膨脹閥和一個蒸發器壓力控制閥;其作用是保證供給蒸發器適當的液態制冷劑,防止蒸發器表面結霜。三、蒸發器 1 作用:將經過節流降壓后的液體制冷劑在蒸發器內沸騰汽化,吸收蒸發器表面周圍空氣的熱量而降溫,風機再將冷風吹到車室內,達到降溫的目的。2 結構形式:管片式、管帶式、層疊式 管片式: 較早采用,其由管和散熱片組成,散熱效率較低。 管帶式: 其由扁平管和散熱片組成,散熱效率比管片式高,應用較廣泛(R12系統)。 層疊式:其由鋁板管、波形散熱片、連接管組成。散熱效率比管帶式高,應用廣泛。 四、儲液器1)儲存制冷劑2)過濾雜質3)吸收

28、濕氣4)觀察制冷劑和冷凍機油的流動情況五、氣液分離器 位置:用于節流管式空調系統,安裝在蒸發器出口與壓縮機進口之間(低壓側) 作用:它是個制冷劑的平衡容器,留下液態制冷劑,使其在低壓區緩慢蒸發,離開的只有氣態制冷劑,起到氣液分離,也是制冷劑和冷凍機油的儲存罐,防止壓縮機液擊現象發生,起到保護壓縮機的作用。 工作過程: 從蒸發器流出的制冷劑進入集液器,如果當中含有水分,會通過干燥器濾掉。氣態制冷劑被收集在塑料蓋的頂部,再通過U型管進入壓縮機,以確保制冷劑吸入的全部為氣態制冷劑。液態制冷劑和一部分冷凍機油被收集在集液器的底部,通過下面的節流孔以蒸汽形式進入壓縮機。外面的濾網可以濾除制冷劑中的雜質。

29、課題七 汽車空調取暖與配氣系統一 汽車空調取暖系統 1作用:能與蒸發器一起將空氣調節到舒適的溫度;向車內提供暖氣,提高車內溫度;當車上玻璃結霜或結霧時,可用熱風來除霜或霧。 2分類: 按熱源分:發動機余熱式和獨立熱源式 按空氣循環方式分:內循環、外循環、內外混合循環式 按載熱體分:水暖式和氣暖式 3發動機余熱式取暖系統 水暖式暖氣系統:利用發動機冷卻循環水的余熱作為熱源,將其引入熱交換器,由鼓風機將車廂或外部空氣吹過熱交換器而使之升溫。 由熱交換器、熱水閥、風機、水管、分配系統、風道等組成。 優缺點:簡單、安全;熱量小,受發動機工況影響大。 氣暖式暖氣系統: 利用發動機排氣管中的廢氣余熱或冷卻

30、發動機后的熱空氣作為熱源,通過熱交換器加熱空氣,把加熱后的空氣輸送到車廂內取暖 。 優缺點:簡單、安全;受車速影響大,對熱交換器的密封性。可靠性要求高。 4 獨立燃燒室取暖系統:用于大客車二 汽車空調配氣系統1作用:將冷氣、熱風、新鮮空氣進行有機的調節分配,形成冷暖適宜的氣流吹出。 2常見空氣混合方式: 冷暖風獨立式:車內空氣經風機,通過蒸發器或加熱器后吹向車內,兩部分相對獨立。 冷暖風轉換式:車內空氣和車外空氣經風門混合后經風機送入,通過冷熱轉換開關轉換后,分別經蒸發器或加熱器送入車內。 半空調式:車內空氣和車外空氣經風門混合后經風機送入,先經過蒸發器冷卻,再經過風門調節,一部分進入加熱器加

31、熱,送出熱風。冷氣出口不再調節,已被除濕。如加熱器不開,送出冷風;如兩者均不開,送出自然風。 全空調式:也稱為空氣混合式,應用較普遍。與半空調式相比較,只是最后冷熱空氣多了一次混合。注意搞清空氣混合方式簡圖。 3組成: 空氣進入階段:由氣源門和伺服器組成,控制室內外空氣進入。 空氣混合階段:由蒸發器、加熱器、調溫門組成,調節空氣的溫度。 空氣分配階段:由調風門組成。調節空氣到所需部位。4配氣系統風門的常見控制機構 拉繩操縱機構 真空操縱機構 電機伺服機構5 配氣系統的工作原理 空氣進入段的氣源門用于控制新鮮空氣和室內空氣的循環比例,先經過蒸發器冷卻除濕,再經過風門調節,一部分進入加熱器加熱,送

32、出熱風。冷氣出口不再調節,出來的冷熱氣混合后,按功能需要各自出風口,完成空氣分配。課題八 汽車空調取暖與配氣系統實驗課題九 汽車空調系統的電氣控制系統 為了使空調系統能按照使用者的意愿進行正常工作,還需要一些控制裝置對其加以控制。控制汽車空調制冷溫度的方法有兩種:一種是控制蒸發器表面溫度:靠控制壓縮機電磁離合器的通斷來實現,常用恒溫開關(溫度控制器)、壓力開關。控制精度不高但節能,應用相當廣泛。另一種是控制蒸發器壓力:耗能一 常用控制裝置1 溫度控制器: 作用:感測蒸發器表面溫度,將溫度信號轉換為點信號去控制壓縮機離合器結合與斷開,起到調節車內溫度、防止蒸發器表面結霜的作用。 類型:電子式和機

33、械式 機械式:由感溫系統(毛細管和波紋管組成)、調溫機構、觸點開閉機構組成。 電子式:是一個負溫度系數熱敏電阻 機械式溫度控制器工作原理:通過調溫旋鈕設定溫度后,當蒸發器表面溫度高于設定值時,觸點閉合,接通壓縮機離合器電路,壓縮機工作;隨著蒸發器表面溫度下降,毛細管內的工質壓力下降,波紋管收縮,當溫度低于設定值時,觸點分離,壓縮機停轉。如此周而復始,達到溫度調節的作用。 電子式溫度控制器工作原理:熱敏電阻與溫度控制器相連(常常電路中還連有可調電阻用于設定溫度,有的在溫控器上),蒸發器表面溫度溫度導致熱敏電阻的阻值發生變化,轉化為電壓信號,經溫度控制器放大后控制電路的通斷,壓縮機工作或停機,如此

34、周而復始,達到溫度調節的作用。 2 怠速控制裝置 怠速穩定裝置有兩種:怠速切斷器和怠速提升裝置。前者在汽車處于怠速或小負荷時空調便不能開啟,破壞了舒適性要求,現代汽車基本不在采用。下面主要介紹怠速提升裝置。 作用:在怠速運行或低速運行時,保證空調和汽車的正常運行。 類型:常用的有如下三類 節氣門直接驅動式:用于化油器車型,由真空轉換閥、真空馬達、機械驅動機構組成。 旁通空氣道式:用于無怠速馬達或旋轉閥滑的電控發動機,若用節氣門直接驅動式,易改變節氣門位置信號,引起工況變化,影響發動機的性能。其由一個電磁閥和氣道組成。 發動機怠速馬達式:用于有怠速馬達或旋轉閥滑的電控發動機及發動機集中控制系統。

35、 3 空調放大器:用于集中采集各種信號后對壓縮機和怠速提升裝置進行控制,用于普通轎車上,現在向電腦控制方向發展。 4 壓力開關 作用:壓力控制和系統保護。其感測系統壓力,一旦系統壓力異常的高或低,壓力開關就打開或閉合,系統自動切斷壓縮機電路或控制冷卻風扇加強散熱,達到降壓降溫的目的。 類型:高壓開關、低壓開關、雙重壓力開關、三重壓力開關、壓力傳感器。 高壓開關:其用于在系統壓力過高時,切斷離合器電路或接通散熱風扇電路,以加強散熱,降壓降溫。 低壓開關:防止系統壓力過低時,系統工作。 雙重壓力開關:就是高低壓開關組合在一起。 三重壓力開關:比雙重壓力開關多一個中壓開關,用于控制風扇。 壓力傳感器

36、:感測系統壓力,用于控制壓縮機和風扇。 過熱過壓保護裝置 過熱限制器:由過熱開關和熔斷器組成,裝在壓縮機后蓋上。當壓縮機過熱時,過熱開關閉合,燒斷熔斷器而斷開壓縮機電路。 高壓釋放閥:系統壓力過高時,釋放制冷劑到大氣。 易熔塞:系統壓力過高時,易熔合金熔化,釋放制冷劑到大氣。 減壓安全閥:在R134A系統,用以代替高壓釋放閥或易熔塞,防止環境污染,其開啟時,將一部分高壓制冷劑釋放回低壓側,達到降壓目的。 發動機的功率保護裝置:發動機高溫,加速超車、大負荷等狀況時讓空調停止工作。二 電路分析以桑塔納轎車空調控制電路為例。圖6所示,主要由電源電路、鼓風機控制電路、電磁離合器控制電路和冷凝器風扇控制

37、電路四大部分組成。J59J3203015x313015x31S1S23ptF19tF18S14MM123tptV7V2RJ2630878586N23N16N25N63N48F73E33F38E30E9123412cab圖9 桑塔納轎車空調的電路控制原理J59減荷繼電器 S1、S14、S23熔斷器 J32主繼電器 E9鼓風機開關 E33蒸發器測溫包 F38環境溫度開關 E30主開關(A/C) F18冷凝器冷卻風扇溫控開關 F23高壓開關(bar) J26冷凝器冷卻風扇繼電器 N23鼓風機調速電阻 F73低壓開關(bar) V7冷凝器冷卻風扇電機 V2蒸發器鼓風機 N16怠速提升電磁閥 N25電磁

38、離合器 N63新鮮空氣翻板電磁閥 K48空調指示燈(一) 電源電路 1. 組成:蓄電池、點火開關、減荷繼電器J59及熔斷器S1、S14、S23和主繼電器J32 2. 原理:當點火開關斷開或處于啟動檔時J59不得電,X號線(稱卸載線)無電,空調無法工作;當點火開關接通(點火檔)時J59得電,卸載線X通電,空調主繼電器J32中的2號繼電器得電并吸合觸點c,通過鼓風機開關E9給鼓風機V2供電。熔斷絲S1、S23接30號火線分別向冷凝器冷卻風扇V7和鼓風機V2提供電源。 (二) 鼓風機控制電路 1. 回路組成:30號火線、熔斷絲S23、主繼電器J32中的2號繼電器觸點c(或1號繼電器觸點b)、鼓風機開

39、關E9(4個檔位)、鼓風機調速電阻N23(串接3個電阻)、鼓風機V2,搭鐵。 2. 控制原理:鼓風機在開關E9的控制下,通過串接不同的電阻可在不同的狀態下運行,如:當開關E9置“0”檔時,串接3個電阻(最大),通過鼓風機電流最小,轉速最慢,稱微風;當開關E9置“3”檔時,3個電阻全部被短路,鼓風機全壓快速運行,稱強風。 (三) 電磁離合器控制電路(制冷回路) 1. 回路組成 指示燈K48新鮮空氣翻板電磁閥N63環境溫度開關F38冷凝器冷卻風扇控制電路蒸發器鼓風機控制電路J32主繼電器1號主繼電器E33蒸發器測溫包N16怠速提升電磁閥F73低壓開關N25電磁離合器主開關E30卸載線X 圖7 電磁

40、離合器控制回路組成2. 控制原理 (1)指示燈K48和新鮮空氣翻板電磁閥N63 隨著空調主開關E30的閉合而長期工作。所謂新鮮空氣翻板電磁閥是用來接通新鮮空氣通道使鼓風機強制通過蒸發器的空氣通道進風,否則將無法獲得冷氣。 (2)當環境溫度高于規定值時,溫控開關F38 斷開,壓縮機不工作、怠速降低。 (3)當蒸發器溫度低于規定值時,蒸發器測溫包E33斷開,壓縮機不工作、怠速降低。 (4)當制冷劑嚴重虧損高壓側壓力低于0.2MPa時,低壓開關F73斷開,壓縮機不工作。 (5)受環境溫度開關F38 控制的另一回路是主繼電器J32中的1號繼電器,兩對常開觸點同時閉合:一對用于控制鼓風機V2,以防在制冷

41、時開關E9未接通而造成因沒有空氣流通使蒸發器表面溫度過低而結冰;另一對控制冷凝器冷卻風扇(見冷凝器風扇控制電路)。 (四)冷凝器風扇控制電路 1. 回路組成新鮮空氣翻板電磁閥N63冷凝器冷卻風扇F18冷凝器冷卻風扇溫控開關繼電器J26J32主繼電器1號主繼電器高壓開關F2330號線熔絲S1電阻R制冷回路圖8 冷凝器風扇控制回路組成2. 控制原理 (1)當空調主開關E30和環境溫度開關F38閉合時,繼電器J32中的1號繼電器吸合:當制冷系統高壓側壓力低于1.5MPa時,高壓開關F23 斷開,電流經電阻R到達冷凝器冷卻風扇電機V7,冷凝器冷卻風扇 慢速運行 ;當制冷系統高壓側壓力高于1.5MPa時

42、,高壓開關F23 閉合,電阻R被短接,冷凝器冷卻風扇 高速運行 以加強冷凝器和發動機的冷卻強度。 (2)當冷凝器溫度高于一定值時,溫控開關F18閉合,冷卻風扇慢速運行(當E30或F38斷開時,即空調不運行時)。 (3)當冷凝器溫度過高時,溫控開關F19閉合,確保冷卻風扇高速運行(當E30或F38斷開時,即空調不運行時)。三、汽車自動空調系統的電氣控制能根據外部條件變化(車外溫度、太陽輻射、乘員數量、發動機溫度、發動機工況),自動修正參數,自動控制風機轉速和制冷量,保持車內溫度恒定。目前有兩種控制方式:電控氣動系統和微機控制系統,下面就介紹微機控制系統的全自動空調。1.功能:1)空調控制:包括溫

43、度自動控制、風量控制、運行方式的自動控制、換氣量控制等,滿足空調舒適性的要求。2)節能控制:即壓縮機運轉工況的控制、換氣量的最佳控制以及隨溫度變化的換氣切換、增大轉入經濟運行、根據車內外溫度自動切斷壓縮機電源等控制。3)故障診斷儲存:系統發生故障、ECU將故障部位用代碼的形式儲存起來。4)故障、安全報警:包括制冷劑不足、制冷壓力高低壓報警、離合器打滑報警、各種控制器件的故障判斷報警。5)顯示:包括設定溫度、控制溫度、控制方式、運行方式等。2.組成:電子控制系統、配氣系統、面板控制三部分組成1)電子控制系統:由傳感器、ECU、執行器組成 傳感器信號: 駕駛員面板設定的溫度和功能選擇信號。 車內溫

44、度傳感器、車外環境溫度傳感器、陽光輻射溫度傳感器、等傳感器信號。 空氣混合門的位置反饋信號。 執行器信號: 向驅動各種風門的伺服電機輸送的信號。 控制風機轉速的電壓信號 控制壓縮機開停的信號。 ECU 2)面板控制(闡述個鍵的功用) 3)配氣系統(略)3.控制原理根據溫度平衡方程式進行的:K=A+B+C+D,完成溫度控制、鼓風機裝速控制、進氣控制、出氣控制、壓縮機控制、自診斷。K設定的調溫電阻的阻值A室內溫度的電阻C出風口溫度電阻D陽光輻射、環境、節能修正量的溫度的電阻課題十 汽車空系統的電氣系統檢測實驗課題十一 汽車空調維護與保養空調能給駕駛員和乘客帶來舒適的環境,但是,使用不當,維護不及時

45、,會影響空調的使用性能和壽命,有時還會影響發動機的正常工作。因此,正確使用和維護空調是十分重要的 一、空調的正確使用 1. 仔細閱讀空調使用說明書,掌握正確的操作方法。使用中不要隨意拆卸制冷系統各管路接頭,以防止制冷劑泄漏及空氣、水分滲入制冷系統中。當空調發生故障時,不得自己隨意動手,應找專業維修人員檢修,以免造成更大的損壞。 2.夏季使用前,應對空調進行全面的檢查和保養:清除冷凝器、蒸發器表面的灰塵;檢查風窗玻璃前方的空氣入口柵,清除雜物;檢查各電源線;修復密封性不良的車門、車窗。待確認各控制開關、元件正常后,方可開機使用 3. 高溫季節,應將車輛停放在陰涼處,以免造成制冷負荷過大,車內溫度

46、較高,不宜一啟動發動機就打開空調。應先打開所有車窗,讓汽車行駛3-5分鐘,待車內的熱氣排盡后,再關好車窗,打開空調;在天氣炎熱的夏天。 4. 夏季結束停止使用空調時,應對空調進行必要的檢查:制冷劑是否有泄漏,離合器皮帶輪的軸承是否完好,壓縮機冷凍機油的質與量是否還符合要求。 5. 汽車爬長坡行駛時,要盡量少用或不用空調,因為這時發動機的負荷較大,使用空調會導致發動機過熱。 6. 在塵土飛揚的道路上行駛時,應將空氣入口控制桿調整到RECIRC(再循環),這時,只有車內的空氣的循環。 7冬季不使用空調時,應定期讓空調運行幾分鐘,讓部件處于正常狀態。二、空調的正確檢查:一般方法“看、聽、摸、查”。

47、1. “查”:各電線接頭是否松脫,緊固件是否有裂紋和松散,三角皮帶的張緊度是否符合要求,各管路接頭處有無油污,軟管有無破損,冷凝器的貯液罐表面是否清潔。2. “聽”:從聲響來判斷壓縮機的運行狀況。    3“看”:看玻璃觀察孔內制冷劑的狀態。若視液鏡很明凈,表示系統有足夠的制冷劑;若出現氣泡,則表示系統進入了空氣;若見到乳白色霧狀物,說明干燥過濾劑已從貯液干燥過濾器中逸出,隨制冷劑一起在系統中循環。(見書131頁)    4“摸”:開啟空調開關1520min后,正常情況下高壓端管路呈5560,而低壓端管路呈低溫狀態。 

48、60;  壓縮機出口閥、冷凝器、儲液干燥器:手感熱而不燙手則為正常。若手感燙手,首先檢查冷凝器的冷卻是否良好,風扇的風量是否過小;若高壓端手感熱量不夠,則為制冷劑過小;若沒有溫度,則為制冷劑漏光。     儲液器:若出現霜冷或水露,說明干燥器破碎堵信制冷劑流動管路,且此時其前端高壓區熱度是很燙手。     膨脹閥:制冷劑進口連接處是熱的,但出口連接處應是涼的、有水露。若發現膨脹閥處有霜冷現象則說明膨脹閥的閥口已經堵塞,必須馬上處理。     低壓管:手感冰涼、有水露

49、,但不應該有霜冷。     雙手觸摸壓縮機的進氣口和排氣口,手感溫度有明顯的差別三、空調的正確維護:1 常用工具:歧管壓力表組件、檢漏儀、制冷劑注入閥、真空泵、回收系統、空調系統清洗機。 歧管壓力表組件:R-12系統檢修軟管的標準色是:藍色用于低壓側;紅色用于高壓側,黃色(或白色)用于中間軟管。這樣可減少歧管與空調系統連接時發生的失誤。用于 R-134a 系統檢修的軟管顏色標識基本與R-12相似,藍色帶黑鑲條或黑色帶藍鑲條軟管用于低壓側,紅色帶黑鑲條或黑色帶紅鑲條軟管用于高壓側,黃色或綠色帶黑鑲條或黑色帶綠或黃鑲條為中間軟管。 注意:用于R-134a系統

50、的軟管不能 用于R-12 系統! 檢漏儀: 檢測空調系統泄漏的方法有很多,簡單的如用肥皂液,復雜的如用電子檢漏儀、鹵素檢漏儀、熒光檢漏儀等。 回收系統: (1) 回收 是將制冷劑從系統排出并存放到一個特殊的外部容器里,無須進一步加工,在一定條件下,這種制冷劑可從排出口返回 到系統中。 (2) 再生 是將制冷劑從系統排出并重新加工。即干燥、過濾和分離。 (3) 重灌 是將制冷劑從系統排出經再生后重新充注,此過程可在現場進行,無須分析試驗。 2 基本工藝.何謂排放、抽空和充注? 排放:也稱回收,就是從系統中排出制冷劑。這是維修、更換壓縮機之外的所有制冷部件時必須首先完成的。 抽空:排放并檢修完畢后,應將系統內抽成真空,以清除空氣中的水分。 充注:是抽空之后的連續工作,即將制冷劑充灌到系統內部.如何制定一個簡單的充注制冷劑工藝卡? 排放抽空(約15分鐘)停止抽空(放置約15分鐘)真空檢漏(觀察

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論