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《汽車空調(diào)》教案 課題一 汽車空調(diào)概述 2 課題二 汽車空調(diào)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn) 4 課題三 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng) 5 課題四 汽車空調(diào)壓縮機(jī) 8 課題五 汽車空調(diào)的壓縮機(jī)拆裝課題六 汽車空調(diào)冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器 11 課題六 汽車空調(diào)冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器 12 課題七 汽車空調(diào)取暖與配氣系統(tǒng) 16 課題八 汽車空調(diào)取暖與配氣系統(tǒng)實(shí)驗(yàn) 18 課題九 汽車空調(diào)系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng) 19 課題十 汽車空系統(tǒng)的電氣系統(tǒng)檢測實(shí)驗(yàn) 26 課題十一 汽車空調(diào)維修保養(yǎng)技術(shù) 27 課題十二 汽車空調(diào)冷媒加注與回收實(shí)驗(yàn) 32 課題十三 汽車空調(diào)綜合故障診斷 33 課題十四 汽車空調(diào)故障檢修實(shí)驗(yàn) 37 課題一 汽車空調(diào)概述 一.汽車空調(diào)的發(fā)展史； 汽車空調(diào)技術(shù)是隨著科技發(fā)展和人們生活水平的提高而開始發(fā)展與應(yīng)用的，其經(jīng)歷了由低到高，由單一功能到多功能共五個(gè)階段： ① 第一階段，單一取暖（冷卻水、加熱器），應(yīng)用于寒冷的北方地區(qū)。 ② 第二階段，單一冷氣，應(yīng)用于亞熱帶、熱帶地區(qū)。 ③ 冷暖一體化，初步具備了調(diào)節(jié)溫度和濕度的功能（現(xiàn)在的空調(diào)有降溫、除濕、通風(fēng)、凈化空氣、除霜等功能） ④ 自動(dòng)控制 應(yīng)用于中高級(jí)轎車，，根據(jù)設(shè)定溫度和車內(nèi)、外的溫度信息，自動(dòng)控制裝置自動(dòng)控制空調(diào)部件工作，達(dá)到調(diào)控車內(nèi)溫度和其他功能的目的。 ⑤ 微機(jī)控制 由微機(jī)根據(jù)汽車內(nèi)外的溫度實(shí)行自動(dòng)控制，其具備了數(shù)字化顯示、冷暖通風(fēng)三位一體、自我診斷、數(shù)據(jù)流傳輸（④⑤的區(qū)別）等功能，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)運(yùn)行和汽車運(yùn)行的相互統(tǒng)一，提高了制冷效果、然油經(jīng)濟(jì)性、舒適性。 二.汽車空調(diào)的分類 汽車空調(diào)的分類： 按動(dòng)力源分：非獨(dú)立式空調(diào)和獨(dú)立式空調(diào)。 按組成分：制冷系統(tǒng)、取暖系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等四大部分組成。高級(jí)轎車有空氣凈化系統(tǒng)。 按功能分：制冷、采暖、通風(fēng)和空氣凈化四大部分組成。一般系統(tǒng)的空氣的凈化則由蒸發(fā)器直接完成。 三、汽車空調(diào)的組成 1．制冷系統(tǒng)： 作用：對(duì)乘室內(nèi)空氣或外部進(jìn)入乘室內(nèi)的新鮮空氣進(jìn)行冷卻或除濕，使乘室內(nèi)變得涼爽舒適 組成：由壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液干燥器、膨脹閥、散熱風(fēng)扇、制冷管道、制冷劑等組成。如下圖 圖1 制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 2．取暖系統(tǒng)： 作用：對(duì)乘室內(nèi)空氣或外部進(jìn)入乘室內(nèi)的新鮮空氣進(jìn)行加熱，達(dá)到取暖、除濕目的。 組成：由加熱器、水閥、水管、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液組成，加熱器的水路是與發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的水路并聯(lián)的。對(duì)于有獨(dú)立采暖系統(tǒng)車則是采用電加熱。 3．配氣系統(tǒng)： 作用：通風(fēng)系統(tǒng)的作用是將外部新鮮空氣引進(jìn)乘室內(nèi)，達(dá)到通風(fēng)、換氣目的； 組成：由空調(diào)濾請(qǐng)器、進(jìn)氣模式風(fēng)門、鼓風(fēng)機(jī)、混合氣模式風(fēng)門、氣流模式風(fēng)門、導(dǎo)風(fēng)管等組成。 空氣流經(jīng)途徑： 空氣（室外或室內(nèi)）→ 進(jìn)氣模式風(fēng)門 → 鼓風(fēng)機(jī) → 蒸發(fā)器或冷凝器 → 混合氣模式風(fēng)門 →氣流模式風(fēng)門 → 導(dǎo)風(fēng)管 → 出風(fēng)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(nèi)空氣的塵埃、臭味，使空氣變得清潔。具體為如下幾點(diǎn)： ① 調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度：水加熱或電加熱 ② 調(diào)節(jié)車內(nèi)濕度：冷暖一體化的系統(tǒng)才具備濕度的功能，通過制冷系統(tǒng)除去空氣中的水分，再通過取暖裝置升溫來降低空氣的濕度。不能增加濕度 ③ 調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣流速和風(fēng)向。 ④ 凈化車內(nèi)空氣： ⑤ 除霜：前后擋風(fēng)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(tǒng): 作用：使空調(diào)系統(tǒng)能按照使用者的意愿進(jìn)行正常工作 組成：由點(diǎn)火開關(guān)、A/C開關(guān)、電磁離合器、鼓風(fēng)機(jī)開關(guān)及調(diào)速電阻器、各種溫度傳感器、高低壓開關(guān)、溫度控制器、送風(fēng)模式控制裝置、各種繼電器。 三.汽車空調(diào)裝置的特點(diǎn)和性能指標(biāo)； 1．特點(diǎn)： ① 抗沖擊能力強(qiáng)：環(huán)境所致 ② 動(dòng)力源多樣：可以是采用發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，也可以采用專用發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，還可以采用電力。 ③ 制冷制熱能力強(qiáng)：汽車自身和環(huán)境所致。 ④ 結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小。 2．性能指標(biāo): ① 熱、濕負(fù)荷：其是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量和空調(diào)設(shè)備容量的基本依據(jù)。 ② 舒適性參數(shù)： 車內(nèi)平均溫度：夏季為25～28度；冬季為15～18度。（28～29度是感覺舒適與否的分界點(diǎn)。 車內(nèi)外溫差：夏季為5～7度；冬季為10～12度。 課題二 汽車空調(diào)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn) 課題三 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng) 1．汽車空調(diào)的制冷方式 目前汽車空調(diào)的制冷方式為蒸氣壓縮式，其見圖1-1。（其它空調(diào)的制冷方式見表1）。 驅(qū)動(dòng)方式 制冷方式 應(yīng) 用 制冷系數(shù) 熱驅(qū)動(dòng)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?zé)嵩? 0.2-0.4 朗肯循環(huán)式 太陽能 0.6-1 電動(dòng)機(jī)或 發(fā)動(dòng)機(jī) 空氣壓縮式 飛機(jī)（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(xué)蓄冷 氫能 0.5-0.7 半導(dǎo)體制冷 電子元件冷卻、潛艇、汽車冰箱 0.1-0.3 表1 空調(diào)的制冷方式 2．汽車空調(diào)的制冷系統(tǒng)組成： 由壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液干燥器、膨脹閥、散熱風(fēng)扇、制冷管路、制冷劑、控制電路及安全保護(hù)裝置等組成， 圖1 制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 3．制冷基本原理 空調(diào)壓縮機(jī)通過電磁離合器由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，將制冷劑（氟里昂12或R134A）氣體從蒸發(fā)器吸入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮。高溫高壓的制冷劑氣體經(jīng)管道進(jìn)入冷凝器進(jìn)行冷卻，并將熱量散至大氣中，同時(shí)被冷凝成中溫中壓的液態(tài)制冷劑，進(jìn)入貯液干燥過濾器， 濾去其中的雜質(zhì)及水分。再經(jīng)膨脹閥輸送到蒸發(fā)器。液態(tài)制冷劑在蒸法器內(nèi)蒸發(fā)膨脹。同時(shí)吸收車內(nèi)空氣的熱量，又從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)再次被壓縮機(jī)吸收，如此反復(fù)循環(huán)，即可將車內(nèi)空氣中的熱量散到大氣，使車內(nèi)溫度下降，達(dá)到制冷的目的。具體可分為如下四個(gè)部分： ①壓縮過程：壓縮機(jī)將蒸發(fā)器出口處的低溫低壓（約0℃、0.15MPA）的氣態(tài)制冷劑增壓為高溫高壓（70～80℃、1.5MPA左右）的氣態(tài)過熱制冷劑，流入冷凝器。 ②冷凝過程：過熱氣態(tài)制冷劑進(jìn)入冷凝器散熱冷凝為液態(tài)態(tài)制冷劑。冷凝過程的后期，制冷劑成為中溫（約40℃）高壓的液體。 ③膨脹過程：中溫高壓液態(tài)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(jìn)入蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)。在制冷劑蒸發(fā)膨脹過程中進(jìn)行節(jié)流控制，供給與制冷負(fù)荷相適應(yīng)的制冷劑流量，從而達(dá)到所需的制冷溫度。 ④蒸發(fā)過程：從膨脹閥流出的制冷劑，通過蒸發(fā)器不斷吸熱氣化變成低壓（約0.15Mpa）、低溫（約0℃）的氣態(tài)制冷劑。 4．制冷劑 在制冷系統(tǒng)中用于轉(zhuǎn)換人熱量并循環(huán)流動(dòng)的物質(zhì)稱為制冷劑，目前汽車空調(diào)常用的有R12、R134A。其具有如下特性： ① 物理性質(zhì)（冰點(diǎn)、沸點(diǎn)、臨界溫度、黏度、吸水性） ② 化學(xué)性質(zhì)（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） ③ 熱力學(xué)性質(zhì)（蒸發(fā)溫度低、冷凝壓力低、等熵指數(shù)小、液體比熱容要小、質(zhì)量體積?。? ④ 經(jīng)濟(jì)性 R12與R134A的性能特點(diǎn)對(duì)比 性 能 R12 R134A 分子式 CF2CL2(二氯二氟甲烷) CH2F-CF3（四氟乙烷） 物理性質(zhì) 沸點(diǎn)-29.5度 冰點(diǎn)：-158度 沸點(diǎn)-26.5度 冰點(diǎn)：-101.6度 化學(xué)性質(zhì) 無色無味，無毒。無易燃易爆，化學(xué)性能穩(wěn)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(shí)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(xué)性能穩(wěn)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(shí)將分解放出有毒的刺激性氣體 對(duì)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(huì)破壞臭氧層 它不會(huì)破壞臭氧層 表2 R12與R134A的性能特點(diǎn)對(duì)比 由于R12對(duì)臭氧層有破壞，故現(xiàn)在被R134A取代，鑒于其物理和化學(xué)性能的不同，故兩個(gè)系統(tǒng)的制冷劑不能錯(cuò)加，因而對(duì)R12系統(tǒng)必須作必要的改動(dòng)才能為R134A系統(tǒng)應(yīng)用。 R12與R134A的應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)比 項(xiàng) 目 原 因 措 施 制冷劑 R12→R134A 冷凍機(jī)油 不容于R12的機(jī)油，會(huì)導(dǎo)致潤滑作用減少和發(fā)生液擊 礦物油→合成油 密封材料 R134A要溶解R12系統(tǒng)的密封材料 改用新型材料（NBR→RBR） 管道 壓縮機(jī) （O型圈由藍(lán)色或棕色→綠色或黑色），同時(shí)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(hù)環(huán)境R 熔化螺栓→安全閥（壓縮機(jī)） 壓縮機(jī) R134A系統(tǒng)的壓力比 R12的高，這樣導(dǎo)致冷卻能力下降和壓縮機(jī)的負(fù)荷增加 改進(jìn)電磁離合器的性能 改進(jìn)密封材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu) 冷凝器 系統(tǒng)壓力增加和負(fù)荷增加，需改進(jìn)散熱性能 加厚罐壁和散熱片高度 壓力開關(guān) 系統(tǒng)壓力增加，改變控制的壓力值 2.56MP→3.14MP 膨脹閥 改變流動(dòng)特性和介質(zhì) R12→R134A 5．冷凍機(jī)油 1．作用：潤滑、密封、冷卻、降低壓縮機(jī)噪聲 2．特點(diǎn)：淡黃色，無味、無毒、吸水性強(qiáng)； 3．不同的R134a系統(tǒng)，要使用不同的潤滑油（不同牌號(hào)不能混用） 課題四 汽車空調(diào)壓縮機(jī) 空調(diào)壓縮機(jī)是空調(diào)系統(tǒng)的核心部件。從目前空調(diào)壓縮機(jī)的發(fā)展趨勢來看，結(jié)構(gòu)緊湊、耐高溫和抗震性好、高效節(jié)能以及微振低噪等特點(diǎn)是空調(diào)壓縮機(jī)制造技術(shù)不斷追求的目標(biāo)。 1．功能 抽吸作用、循環(huán)泵作用、壓縮作用。 2．分類和特點(diǎn) 1）根據(jù)工作原理的不同，空調(diào)壓縮機(jī)可以分為定排量壓縮機(jī)和變排量壓縮機(jī)。 （1）定排量壓縮機(jī)定排量壓縮機(jī)的控制一般通過采集蒸發(fā)器出風(fēng)口的溫度信號(hào)，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度，壓縮機(jī)電磁離合器松開，壓縮機(jī)停止工作。當(dāng)溫度升高后，電磁離合器結(jié)合，壓縮機(jī)開始工作。定排量壓縮機(jī)也受空調(diào)系統(tǒng)壓力的控制，當(dāng)管路內(nèi)壓力過高時(shí)，壓縮機(jī)停止工作。 （2）變排量空調(diào)壓縮機(jī)可以根據(jù)設(shè)定的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)內(nèi)活塞行程，從而改變其排量?？照{(diào)控制系統(tǒng)不采集蒸發(fā)器出風(fēng)口的溫度信號(hào)，而是根據(jù)空調(diào)管路內(nèi)壓力的變化信號(hào)控制壓縮機(jī)的壓縮比來自動(dòng)調(diào)節(jié)出風(fēng)口溫度。在制冷的全過程中，壓縮機(jī)始終是工作的，制冷強(qiáng)度的調(diào)節(jié)完全依賴裝在壓縮機(jī)內(nèi)部的壓力調(diào)節(jié)閥來控制。當(dāng)空調(diào)管路內(nèi)高壓端的壓力過高時(shí)，壓力調(diào)節(jié)閥縮短壓縮機(jī)內(nèi)活塞行程以減小壓縮比，這樣就會(huì)降低制冷強(qiáng)度。當(dāng)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(shí)，壓力調(diào)節(jié)閥則增大活塞行程以提高制冷強(qiáng)度。 2）根據(jù)工作方式的不同，壓縮機(jī)一般可以分為往復(fù)式和旋轉(zhuǎn)式，常見的往復(fù)式壓縮機(jī)有曲軸連桿式和軸向活塞式，常見的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)有旋轉(zhuǎn)葉片式和渦旋式。 （1）曲軸連桿式壓縮機(jī) 這種壓縮機(jī)的工作過程可以分為４個(gè)，即吸氣、壓縮、膨脹、排氣。曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過連桿帶動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面構(gòu)成的工作容積便會(huì)發(fā)生周期性變化，從而在制冷系統(tǒng)中起到壓縮和輸送制冷劑的作用。 曲軸連桿式壓縮機(jī)是第１代壓縮機(jī)，它應(yīng)用比較廣泛，制造技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)簡單，而且對(duì)加工材料和加工工藝要求較低，造價(jià)比較低。適應(yīng)性強(qiáng)，能適應(yīng)廣闊的壓力范圍和制冷量要求，可維修性強(qiáng)。 但是曲軸連桿式壓縮機(jī)也有一些明顯的缺點(diǎn)，例如無法實(shí)現(xiàn)較高轉(zhuǎn)速，機(jī)器大而重，不容易實(shí)現(xiàn)輕量化。排氣不連續(xù)，氣流容易出現(xiàn)波動(dòng)，而且工作時(shí)有較大的振動(dòng)。 由于曲軸連桿式壓縮機(jī)的上述特點(diǎn)，已經(jīng)很少有小排量壓縮機(jī)采用這種結(jié)構(gòu)形式，曲軸連桿式壓縮機(jī)目前大多應(yīng)用在客車和卡車的大排量空調(diào)系統(tǒng)中。 （2）軸向活塞壓縮機(jī)軸向活塞式壓縮機(jī)可以稱為第２代壓縮機(jī)，常見的有搖板式或斜板式壓縮機(jī)，這是汽車空調(diào)壓縮機(jī)中的主流產(chǎn)品。 斜板式壓縮機(jī)的主要部件是主軸和斜板。各氣缸以壓縮機(jī)主軸為中心圓周布置，活塞運(yùn)動(dòng)方向與壓縮機(jī)的主軸平行。大多數(shù)斜板式壓縮機(jī)的活塞被制成雙頭活塞，例如軸向６缸壓縮機(jī)，則３缸在壓縮機(jī)前部，另外３缸在壓縮機(jī)后部。雙頭活塞在相對(duì)的氣缸中一前一后的滑動(dòng)，一端活塞在前缸中壓縮制冷劑蒸氣時(shí)，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(jī)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(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，斜板也隨著旋轉(zhuǎn)，斜板邊緣推動(dòng)活塞作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如果斜板轉(zhuǎn)動(dòng)一周，前后２個(gè)活塞各完成壓縮、排氣、膨脹、吸氣一個(gè)循環(huán)，相當(dāng)于２個(gè)氣缸工作。如果是軸向６缸壓縮機(jī)，缸體截面上均勻分布３個(gè)氣缸和３個(gè)雙頭活塞，當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)一周，相當(dāng)于６個(gè)氣缸的作用。 斜板式壓縮機(jī)比較容易實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化，而且可以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速工作。它的結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，性能可靠，在實(shí)現(xiàn)了可變排量控制之后，目前廣泛應(yīng)用于汽車空調(diào)。 （3）旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī) 旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)的氣缸形狀有圓形和橢圓形２種。在圓形氣缸中，轉(zhuǎn)子的主軸與氣缸的圓心有一個(gè)偏心距，使轉(zhuǎn)子緊貼在氣缸內(nèi)表面的吸、排氣孔之間。在橢圓形氣缸中，轉(zhuǎn)子的主軸和橢圓中心重合。 轉(zhuǎn)子上的葉片將氣缸分成幾個(gè)空間，當(dāng)主軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，這些空間的容積不斷發(fā)生變化，制冷劑蒸氣在這些空間內(nèi)也發(fā)生體積和溫度上的變化。旋轉(zhuǎn)葉式壓縮機(jī)沒有吸氣閥，因?yàn)槿~片能完成吸入和壓縮制冷劑的任務(wù)。如果有２個(gè)葉片，則主軸旋轉(zhuǎn)一周有２次排氣過程。葉片越多，壓縮機(jī)的排氣波動(dòng)就越小。 作為第３代壓縮機(jī)，由于旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)的體積和重量可以做到很小，易于在狹小的發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)進(jìn)行布置，加之噪聲和振動(dòng)小以及容積效率高等優(yōu)點(diǎn)，在汽車空調(diào)系統(tǒng)中也得到了一定的應(yīng)用。但是旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)對(duì)加工精度要求很高，制造成本較高。 （4）渦旋式壓縮機(jī) 這種壓縮機(jī)可以稱為第４代壓縮機(jī)。渦旋壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)主要分為動(dòng)靜式和雙公轉(zhuǎn)式２種。目前動(dòng)靜式應(yīng)用最為普遍，它的工作部件主要由動(dòng)渦輪與靜渦輪組成，動(dòng)、靜渦輪的結(jié)構(gòu)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１８０，靜渦輪靜止不動(dòng)，而動(dòng)渦輪在專門的防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的約束下，由曲柄軸帶動(dòng)作偏心回轉(zhuǎn)平動(dòng)，即無自轉(zhuǎn)，只有公轉(zhuǎn)。 渦旋式壓縮機(jī)具有很多優(yōu)點(diǎn)。例如壓縮機(jī)體積小、重量輕，驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦輪運(yùn)動(dòng)的偏心軸可以高速旋轉(zhuǎn)。因?yàn)闆]有了吸氣閥和排氣閥，渦旋壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，而且容易實(shí)現(xiàn)變轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)和變排量技術(shù)。多個(gè)壓縮腔同時(shí)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(jī)以其結(jié)構(gòu)緊湊、高效節(jié)能、微振低噪以及工作可靠性等優(yōu)點(diǎn)，在小型制冷領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用，也因此成為壓縮機(jī)技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。 三 搖板活塞式壓縮機(jī) 1．結(jié)構(gòu)（如2圖） 圖2 搖板活塞式壓縮機(jī) ① 組成：電磁離合器、主軸、旋轉(zhuǎn)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(jī)原理圖 四 變排量壓縮機(jī) 在壓縮機(jī)后端增加一套可變排量機(jī)構(gòu)，能根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的冷氣負(fù)荷或電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷，控制壓縮機(jī)的排量變化，減少能量浪費(fèi)。 課題五 汽車空調(diào)的壓縮機(jī)拆裝課題六 汽車空調(diào)冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器 一、冷凝器 1 作用：把壓縮機(jī)排出的高溫、高壓制冷劑氣體，通過冷凝器將熱量散發(fā)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(jié)構(gòu)形式：管片式、管帶式、平行流式。 ① 管片式: 較早采用，其由管和散熱片組成，散熱效率較低。 ② 管帶式: 其由扁平管和散熱片組成，散熱效率比管片式高，應(yīng)用較廣泛（R12系統(tǒng)）。 ③ 平行流式: 其由圓筒集管、鋁制內(nèi)肋管、波形散熱片、連接管組成。散熱效率比管帶式高，應(yīng)用廣泛。 原因：增加了散熱面積、提高冷凝器內(nèi)介質(zhì)流量的分配的均勻度、降低了冷凝器內(nèi)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(jié)流管和組合閥。 （二） 作用：是系統(tǒng)的節(jié)流裝置，使制冷劑由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，并調(diào)節(jié)制冷劑流量。他是一個(gè)閉合控制循環(huán)，由出口的溫度來決定進(jìn)口的流量 （三） 熱力膨脹閥 1．作用：是一種節(jié)流裝置，調(diào)節(jié)制冷劑流量。有以下三個(gè)作用： ① 節(jié)流降壓：使高溫高壓液態(tài)制冷劑成為容易蒸發(fā)的低溫低壓霧狀制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器，即形成制冷劑的高壓和低壓之分。 ② 自動(dòng)調(diào)節(jié)制冷劑流量：由于制冷負(fù)荷的改變和壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的改變，要求流量作相應(yīng)的調(diào)節(jié)，以滿足制冷循環(huán)要求，以保持室內(nèi)溫度穩(wěn)定。 ③ 控制制冷劑的流量、防止液擊和異常過熱發(fā)生。膨脹時(shí)以感溫包作為感溫元件控制流量的大小，保證蒸發(fā)器尾部有一定的過熱度，保證蒸發(fā)器容積的有效作用，避免液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)而造成液擊現(xiàn)象，同時(shí)又能控制過熱度在一定范圍內(nèi)。 有了以上作用，就能滿足空調(diào)運(yùn)行的需要:空調(diào)剛開始運(yùn)行時(shí)，車內(nèi)溫度度高，蒸發(fā)器的溫度也高，蒸發(fā)也快，制冷劑流量要求就大，當(dāng)車內(nèi)溫度降低時(shí)，蒸發(fā)器的溫度也降低，蒸發(fā)的負(fù)荷就減少了，制冷劑流量要求也減少了。 2．熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)及工作原理 熱力膨脹閥分內(nèi)、外平衡式，兩者的區(qū)別在于膨脹閥下膜片方的制冷劑壓力的來源不同。 ① 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(xì)管等組成。 2 工作原理：Pf = Pe + Ps Pf為感溫包感受到蒸發(fā)器出口溫度相對(duì)應(yīng)的飽和壓力。 Pe為蒸發(fā)器出口蒸發(fā)壓力。 Ps為過熱調(diào)整彈簧的壓力。 當(dāng)Pf = Pe + Ps時(shí)，表明車內(nèi)溫度處于某一工況時(shí)，膨脹閥處于某一開度，并維持平衡狀態(tài)。 當(dāng)Pf > Pe + Ps時(shí)，表明車內(nèi)溫度在升高，蒸發(fā)器出口過熱度增加，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(tài)被打破，膜片下移，推動(dòng)傳動(dòng)桿下移使膨脹閥的開度增加，導(dǎo)致制冷劑的流量增加，制冷量增加，從而使蒸發(fā)器出口過熱度降低，最終達(dá)到Pf = Pe + Ps狀態(tài)。 當(dāng)Pf < Pe + Ps時(shí)，表明蒸發(fā)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(tài)被打破，膜片上移，推動(dòng)傳動(dòng)桿下移使膨脹閥的開度減少，導(dǎo)致制冷劑的流量減少，制冷量減少，從而使蒸發(fā)器出口過熱度增加，最終達(dá)到Pf = Pe + Ps狀態(tài)。 ⑶ 調(diào)試與安裝 其調(diào)整是通過調(diào)節(jié)桿來調(diào)整彈簧的壓力來完成。順時(shí)針調(diào)緊彈簧，調(diào)小閥門，可降低蒸發(fā)器出口壓力；反之亦然。 在更換了膨脹閥之后安裝時(shí)應(yīng)注意： a 閥體要垂直放置 b 感溫包要水平安裝在蒸發(fā)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(zhì)液體始終在感溫包中和正確感溫。 c 當(dāng)吸氣管徑小于25mm時(shí)，感溫包應(yīng)貼在吸氣管的頂部；當(dāng)吸氣管徑大于25mm時(shí)，感溫包應(yīng)貼在吸氣管的下側(cè)45o處或側(cè)面中點(diǎn)處。 ② 內(nèi)平衡式熱力膨脹閥 ⑴ 組成：由熱敏管(感溫包)、壓力彈簧、膜片、膜片室、閥門、毛細(xì)管等組成。 ⑵ 工作原理（同上） ③ 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(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑氣流中，因此感應(yīng)溫度不受環(huán)境影響，且不存在熱力膨脹閥反應(yīng)從遲后的現(xiàn)象，因而其可靠性更高，被廣泛應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)如下圖： 圖4 H型膨脹閥 ④ 膨脹節(jié)流管 ⑴ 其是一種安裝在冷凝器與蒸發(fā)器之間，有固定孔口的節(jié)流裝置，因此不能調(diào)節(jié)流量，液態(tài)制冷劑可能流出蒸發(fā)器而進(jìn)入壓縮機(jī)，造成液擊，因此在壓縮機(jī)與蒸發(fā)器必須安裝氣液分離裝置。 ⑵ 其兩端安裝有過濾網(wǎng)，以防堵塞。由于結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，應(yīng)用也較廣泛。 圖5 膨脹節(jié)流管 （四） 吸氣節(jié)流閥和組合閥 ⑴ 吸氣節(jié)流閥：其安裝在蒸發(fā)器與壓縮機(jī)之間，作用是保持蒸發(fā)器壓力在一定值，防止蒸發(fā)器表面結(jié)霜，但壓縮機(jī)不停機(jī)，耗能大，現(xiàn)在被恒溫開關(guān)取代。 ⑵ 吸氣節(jié)流閥分類：吸氣節(jié)流閥（STV）、先導(dǎo)閥控制的絕對(duì)壓力閥（POA）、蒸發(fā)器壓力調(diào)節(jié)閥(EPR) ⑶ 組合閥：其是在儲(chǔ)液干燥器內(nèi)部增加一個(gè)膨脹閥和一個(gè)蒸發(fā)器壓力控制閥；其作用是保證供給蒸發(fā)器適當(dāng)?shù)囊簯B(tài)制冷劑，防止蒸發(fā)器表面結(jié)霜。 三、蒸發(fā)器 1 作用：將經(jīng)過節(jié)流降壓后的液體制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)沸騰汽化，吸收蒸發(fā)器表面周圍空氣的熱量而降溫，風(fēng)機(jī)再將冷風(fēng)吹到車室內(nèi)，達(dá)到降溫的目的。 2 結(jié)構(gòu)形式：管片式、管帶式、層疊式 ① 管片式: 較早采用，其由管和散熱片組成，散熱效率較低。 ② 管帶式: 其由扁平管和散熱片組成，散熱效率比管片式高，應(yīng)用較廣泛（R12系統(tǒng)）。 ③ 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(yīng)用廣泛。 四、儲(chǔ)液器 1）儲(chǔ)存制冷劑 2）過濾雜質(zhì) 3）吸收濕氣 4）觀察制冷劑和冷凍機(jī)油的流動(dòng)情況 五、氣液分離器 ① 位置：用于節(jié)流管式空調(diào)系統(tǒng)，安裝在蒸發(fā)器出口與壓縮機(jī)進(jìn)口之間（低壓側(cè)） ② 作用：它是個(gè)制冷劑的平衡容器，留下液態(tài)制冷劑，使其在低壓區(qū)緩慢蒸發(fā)，離開的只有氣態(tài)制冷劑，起到氣液分離，也是制冷劑和冷凍機(jī)油的儲(chǔ)存罐，防止壓縮機(jī)液擊現(xiàn)象發(fā)生，起到保護(hù)壓縮機(jī)的作用。 ③ 工作過程： 從蒸發(fā)器流出的制冷劑進(jìn)入集液器，如果當(dāng)中含有水分，會(huì)通過干燥器濾掉。 氣態(tài)制冷劑被收集在塑料蓋的頂部，再通過U型管進(jìn)入壓縮機(jī)，以確保制冷劑吸入的全部為氣態(tài)制冷劑。 液態(tài)制冷劑和一部分冷凍機(jī)油被收集在集液器的底部，通過下面的節(jié)流孔以蒸汽形式進(jìn)入壓縮機(jī)。 外面的濾網(wǎng)可以濾除制冷劑中的雜質(zhì)。 課題七 汽車空調(diào)取暖與配氣系統(tǒng) 一 汽車空調(diào)取暖系統(tǒng) 1．作用：能與蒸發(fā)器一起將空氣調(diào)節(jié)到舒適的溫度；向車內(nèi)提供暖氣，提高車內(nèi)溫度；當(dāng)車上玻璃結(jié)霜或結(jié)霧時(shí)，可用熱風(fēng)來除霜或霧。 2．分類： ① 按熱源分：發(fā)動(dòng)機(jī)余熱式和獨(dú)立熱源式 ② 按空氣循環(huán)方式分:內(nèi)循環(huán)、外循環(huán)、內(nèi)外混合循環(huán)式 ③ 按載熱體分：水暖式和氣暖式 3．發(fā)動(dòng)機(jī)余熱式取暖系統(tǒng) ① 水暖式暖氣系統(tǒng)： 利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)水的余熱作為熱源，將其引入熱交換器，由鼓風(fēng)機(jī)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(fēng)機(jī)、水管、分配系統(tǒng)、風(fēng)道等組成。 優(yōu)缺點(diǎn)：簡單、安全；熱量小，受發(fā)動(dòng)機(jī)工況影響大。 ② 氣暖式暖氣系統(tǒng)： 利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中的廢氣余熱或冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)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(nèi)取暖 。 優(yōu)缺點(diǎn)：簡單、安全；受車速影響大，對(duì)熱交換器的密封性?？煽啃砸蟾?。 4． 獨(dú)立燃燒室取暖系統(tǒng)：用于大客車 二 汽車空調(diào)配氣系統(tǒng) 1．作用：將冷氣、熱風(fēng)、新鮮空氣進(jìn)行有機(jī)的調(diào)節(jié)分配，形成冷暖適宜的氣流吹出。 2．常見空氣混合方式： ① 冷暖風(fēng)獨(dú)立式：車內(nèi)空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)，通過蒸發(fā)器或加熱器后吹向車內(nèi)，兩部分相對(duì)獨(dú)立。 ② 冷暖風(fēng)轉(zhuǎn)換式：車內(nèi)空氣和車外空氣經(jīng)風(fēng)門混合后經(jīng)風(fēng)機(jī)送入，通過冷熱轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換后，分別經(jīng)蒸發(fā)器或加熱器送入車內(nèi)。 ③ 半空調(diào)式：車內(nèi)空氣和車外空氣經(jīng)風(fēng)門混合后經(jīng)風(fēng)機(jī)送入，先經(jīng)過蒸發(fā)器冷卻，再經(jīng)過風(fēng)門調(diào)節(jié)，一部分進(jìn)入加熱器加熱，送出熱風(fēng)。冷氣出口不再調(diào)節(jié)，已被除濕。如加熱器不開，送出冷風(fēng)；如兩者均不開，送出自然風(fēng)。 ④ 全空調(diào)式：也稱為空氣混合式，應(yīng)用較普遍。與半空調(diào)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： ① 空氣進(jìn)入階段：由氣源門和伺服器組成，控制室內(nèi)外空氣進(jìn)入。 ② 空氣混合階段：由蒸發(fā)器、加熱器、調(diào)溫門組成，調(diào)節(jié)空氣的溫度。 ③ 空氣分配階段：由調(diào)風(fēng)門組成。調(diào)節(jié)空氣到所需部位。 4． 配氣系統(tǒng)風(fēng)門的常見控制機(jī)構(gòu) ① 拉繩操縱機(jī)構(gòu) ② 真空操縱機(jī)構(gòu) ③ 電機(jī)伺服機(jī)構(gòu) 5． 配氣系統(tǒng)的工作原理 空氣進(jìn)入段的氣源門用于控制新鮮空氣和室內(nèi)空氣的循環(huán)比例，先經(jīng)過蒸發(fā)器冷卻除濕，再經(jīng)過風(fēng)門調(diào)節(jié)，一部分進(jìn)入加熱器加熱，送出熱風(fēng)。冷氣出口不再調(diào)節(jié)，出來的冷熱氣混合后，按功能需要各自出風(fēng)口，完成空氣分配。 課題八 汽車空調(diào)取暖與配氣系統(tǒng)實(shí)驗(yàn) 課題九 汽車空調(diào)系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng) 為了使空調(diào)系統(tǒng)能按照使用者的意愿進(jìn)行正常工作，還需要一些控制裝置對(duì)其加以控制?？刂破嚳照{(diào)制冷溫度的方法有兩種： 一種是控制蒸發(fā)器表面溫度：靠控制壓縮機(jī)電磁離合器的通斷來實(shí)現(xiàn)，常用恒溫開關(guān)（溫度控制器）、壓力開關(guān)?？刂凭炔桓叩?jié)能，應(yīng)用相當(dāng)廣泛。 另一種是控制蒸發(fā)器壓力:耗能 一 常用控制裝置 1 溫度控制器： ① 作用：感測蒸發(fā)器表面溫度，將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為點(diǎn)信號(hào)去控制壓縮機(jī)離合器結(jié)合與斷開，起到調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度、防止蒸發(fā)器表面結(jié)霜的作用。 ② 類型：電子式和機(jī)械式 機(jī)械式：由感溫系統(tǒng)（毛細(xì)管和波紋管組成）、調(diào)溫機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)開閉機(jī)構(gòu)組成。 電子式：是一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 ③ 機(jī)械式溫度控制器工作原理：通過調(diào)溫旋鈕設(shè)定溫度后，當(dāng)蒸發(fā)器表面溫度高于設(shè)定值時(shí)，觸點(diǎn)閉合，接通壓縮機(jī)離合器電路，壓縮機(jī)工作；隨著蒸發(fā)器表面溫度下降，毛細(xì)管內(nèi)的工質(zhì)壓力下降，波紋管收縮，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，觸點(diǎn)分離，壓縮機(jī)停轉(zhuǎn)。如此周而復(fù)始，達(dá)到溫度調(diào)節(jié)的作用。 ④ 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(diào)電阻用于設(shè)定溫度，有的在溫控器上），蒸發(fā)器表面溫度溫度導(dǎo)致熱敏電阻的阻值發(fā)生變化，轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，經(jīng)溫度控制器放大后控制電路的通斷，壓縮機(jī)工作或停機(jī)，如此周而復(fù)始，達(dá)到溫度調(diào)節(jié)的作用。 2 怠速控制裝置 怠速穩(wěn)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(fù)荷時(shí)空調(diào)便不能開啟，破壞了舒適性要求，現(xiàn)代汽車基本不在采用。下面主要介紹怠速提升裝置。 ① 作用：在怠速運(yùn)行或低速運(yùn)行時(shí)，保證空調(diào)和汽車的正常運(yùn)行。 ② 類型：常用的有如下三類 ⑴ 節(jié)氣門直接驅(qū)動(dòng)式：用于化油器車型，由真空轉(zhuǎn)換閥、真空馬達(dá)、機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。 ⑵ 旁通空氣道式：用于無怠速馬達(dá)或旋轉(zhuǎn)閥滑的電控發(fā)動(dòng)機(jī)，若用節(jié)氣門直接驅(qū)動(dòng)式，易改變節(jié)氣門位置信號(hào)，引起工況變化，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。其由一個(gè)電磁閥和氣道組成。 ⑶ 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速馬達(dá)式：用于有怠速馬達(dá)或旋轉(zhuǎn)閥滑的電控發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)。 3 空調(diào)放大器：用于集中采集各種信號(hào)后對(duì)壓縮機(jī)和怠速提升裝置進(jìn)行控制，用于普通轎車上，現(xiàn)在向電腦控制方向發(fā)展。 4 壓力開關(guān) ① 作用：壓力控制和系統(tǒng)保護(hù)。其感測系統(tǒng)壓力，一旦系統(tǒng)壓力異常的高或低，壓力開關(guān)就打開或閉合，系統(tǒng)自動(dòng)切斷壓縮機(jī)電路或控制冷卻風(fēng)扇加強(qiáng)散熱，達(dá)到降壓降溫的目的。 ② 類型：高壓開關(guān)、低壓開關(guān)、雙重壓力開關(guān)、三重壓力開關(guān)、壓力傳感器。 ⑴ 高壓開關(guān)：其用于在系統(tǒng)壓力過高時(shí)，切斷離合器電路或接通散熱風(fēng)扇電路，以加強(qiáng)散熱，降壓降溫。 ⑵ 低壓開關(guān)：防止系統(tǒng)壓力過低時(shí)，系統(tǒng)工作。 ⑶ 雙重壓力開關(guān)：就是高低壓開關(guān)組合在一起。 ⑷ 三重壓力開關(guān)：比雙重壓力開關(guān)多一個(gè)中壓開關(guān)，用于控制風(fēng)扇。 ⑸ 壓力傳感器：感測系統(tǒng)壓力，用于控制壓縮機(jī)和風(fēng)扇。 ③ 過熱過壓保護(hù)裝置 ⑴ 過熱限制器：由過熱開關(guān)和熔斷器組成，裝在壓縮機(jī)后蓋上。當(dāng)壓縮機(jī)過熱時(shí)，過熱開關(guān)閉合，燒斷熔斷器而斷開壓縮機(jī)電路。 ⑵ 高壓釋放閥：系統(tǒng)壓力過高時(shí)，釋放制冷劑到大氣。 ⑶ 易熔塞：系統(tǒng)壓力過高時(shí)，易熔合金熔化，釋放制冷劑到大氣。 ⑷ 減壓安全閥：在R134A系統(tǒng)，用以代替高壓釋放閥或易熔塞，防止環(huán)境污染，其開啟時(shí)，將一部分高壓制冷劑釋放回低壓側(cè)，達(dá)到降壓目的。 ④ 發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保護(hù)裝置：發(fā)動(dòng)機(jī)高溫，加速超車、大負(fù)荷等狀況時(shí)讓空調(diào)停止工作。 二 電路分析 以桑塔納轎車空調(diào)控制電路為例。圖6所示，主要由電源電路、鼓風(fēng)機(jī)控制電路、電磁離合器控制電路和冷凝器風(fēng)扇控制電路四大部分組成。 J59 J32 0 30 15 x 31 30 15 x 31 S1 S23 p t F19 t F18 S14 M M 1 2 3 t p t V7 V2 R J26 30 87 85 86 N23 N16 N25 N63 N48 F73 E33 F38 E30 E9 1 2 3 4 1 2 c a b 圖9 桑塔納轎車空調(diào)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(fēng)機(jī)開關(guān) E33蒸發(fā)器測溫包 F38環(huán)境溫度開關(guān) E30主開關(guān)（A/C） F18冷凝器冷卻風(fēng)扇溫控開關(guān) F23高壓開關(guān)（bar） J26冷凝器冷卻風(fēng)扇繼電器 N23鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速電阻 F73低壓開關(guān)（bar） V7冷凝器冷卻風(fēng)扇電機(jī) V2蒸發(fā)器鼓風(fēng)機(jī) N16怠速提升電磁閥 N25電磁離合器 N63新鮮空氣翻板電磁閥 K48空調(diào)指示燈 （一） 電源電路 1. 組成：蓄電池、點(diǎn)火開關(guān)、減荷繼電器J59及熔斷器S1、S14、S23和主繼電器J32 2. 原理：當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)斷開或處于啟動(dòng)檔時(shí)J59不得電，X號(hào)線（稱卸載線）無電，空調(diào)無法工作；當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)接通（點(diǎn)火檔）時(shí)J59得電，卸載線X通電，空調(diào)主繼電器J32中的2號(hào)繼電器得電并吸合觸點(diǎn)c，通過鼓風(fēng)機(jī)開關(guān)E9給鼓風(fēng)機(jī)V2供電。熔斷絲S1、S23接30號(hào)火線分別向冷凝器冷卻風(fēng)扇V7和鼓風(fēng)機(jī)V2提供電源。 （二） 鼓風(fēng)機(jī)控制電路 1. 回路組成：30號(hào)火線、熔斷絲S23、主繼電器J32中的2號(hào)繼電器觸點(diǎn)c（或1號(hào)繼電器觸點(diǎn)b）、鼓風(fēng)機(jī)開關(guān)E9（4個(gè)檔位）、鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速電阻N23（串接3個(gè)電阻）、鼓風(fēng)機(jī)V2，搭鐵。 2. 控制原理：鼓風(fēng)機(jī)在開關(guān)E9的控制下,通過串接不同的電阻可在不同的狀態(tài)下運(yùn)行，如：當(dāng)開關(guān)E9置“0”檔時(shí)，串接3個(gè)電阻（最大），通過鼓風(fēng)機(jī)電流最小，轉(zhuǎn)速最慢，稱微風(fēng)；當(dāng)開關(guān)E9置“3”檔時(shí)，3個(gè)電阻全部被短路，鼓風(fēng)機(jī)全壓快速運(yùn)行，稱強(qiáng)風(fēng)。 （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(huán)境溫度開關(guān)F38 冷凝器冷卻風(fēng)扇控制電路 蒸發(fā)器鼓風(fēng)機(jī)控制電路 J32主繼電器 1號(hào)主繼電器 E33蒸發(fā)器測溫包 N16怠速提升電磁閥 F73低壓開關(guān) N25電磁離合器 主開關(guān)E30 卸載 線X … … 圖7 電磁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(diào)主開關(guān)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(fēng)機(jī)強(qiáng)制通過蒸發(fā)器的空氣通道進(jìn)風(fēng)，否則將無法獲得冷氣。 （2）當(dāng)環(huán)境溫度高于規(guī)定值時(shí)，溫控開關(guān)F38 斷開，壓縮機(jī)不工作、怠速降低。 （3）當(dāng)蒸發(fā)器溫度低于規(guī)定值時(shí)，蒸發(fā)器測溫包E33斷開，壓縮機(jī)不工作、怠速降低。 （4）當(dāng)制冷劑嚴(yán)重虧損高壓側(cè)壓力低于0.2MPa時(shí)，低壓開關(guān)F73斷開，壓縮機(jī)不工作。 （5）受環(huán)境溫度開關(guān)F38 控制的另一回路是主繼電器J32中的1號(hào)繼電器，兩對(duì)常開觸點(diǎn)同時(shí)閉合：一對(duì)用于控制鼓風(fēng)機(jī)V2，以防在制冷時(shí)開關(guān)E9未接通而造成因沒有空氣流通使蒸發(fā)器表面溫度過低而結(jié)冰；另一對(duì)控制冷凝器冷卻風(fēng)扇（見冷凝器風(fēng)扇控制電路）。 （四）冷凝器風(fēng)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(fēng) 扇 F18冷凝器冷卻風(fēng)扇溫控開關(guān) 繼電器J26 J32主繼電器 1號(hào)主繼電器 高壓開關(guān)F23 30號(hào)線 熔絲S1 電阻 R 制冷回路 圖8 冷凝器風(fēng)扇控制回路組成 2. 控制原理 （1）當(dāng)空調(diào)主開關(guān)E30和環(huán)境溫度開關(guān)F38閉合時(shí)，繼電器J32中的1號(hào)繼電器吸合：當(dāng)制冷系統(tǒng)高壓側(cè)壓力低于1.5MPa時(shí)，高壓開關(guān)F23 斷開，電流經(jīng)電阻R到達(dá)冷凝器冷卻風(fēng)扇電機(jī)V7，冷凝器冷卻風(fēng)扇 慢速運(yùn)行 ；當(dāng)制冷系統(tǒng)高壓側(cè)壓力高于1.5MPa時(shí)，高壓開關(guān)F23 閉合，電阻R被短接，冷凝器冷卻風(fēng)扇 高速運(yùn)行 以加強(qiáng)冷凝器和發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻強(qiáng)度。 （2）當(dāng)冷凝器溫度高于一定值時(shí)，溫控開關(guān)F18閉合，冷卻風(fēng)扇慢速運(yùn)行（當(dāng)E30或F38斷開時(shí)，即空調(diào)不運(yùn)行時(shí)）。 （3）當(dāng)冷凝器溫度過高時(shí)，溫控開關(guān)F19閉合，確保冷卻風(fēng)扇高速運(yùn)行（當(dāng)E30或F38斷開時(shí)，即空調(diào)不運(yùn)行時(shí)）。 三、汽車自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的電氣控制 能根據(jù)外部條件變化（車外溫度、太陽輻射、乘員數(shù)量、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)工況），自動(dòng)修正參數(shù)，自動(dòng)控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和制冷量，保持車內(nèi)溫度恒定。目前有兩種控制方式:電控氣動(dòng)系統(tǒng)和微機(jī)控制系統(tǒng)，下面就介紹微機(jī)控制系統(tǒng)的全自動(dòng)空調(diào)。 1.功能： 1）空調(diào)控制：包括溫度自動(dòng)控制、風(fēng)量控制、運(yùn)行方式的自動(dòng)控制、換氣量控制等，滿足空調(diào)舒適性的要求。 2）節(jié)能控制：即壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)入經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、根據(jù)車內(nèi)外溫度自動(dòng)切斷壓縮機(jī)電源等控制。 3）故障診斷儲(chǔ)存：系統(tǒng)發(fā)生故障、ECU將故障部位用代碼的形式儲(chǔ)存起來。 4）故障、安全報(bào)警：包括制冷劑不足、制冷壓力高低壓報(bào)警、離合器打滑報(bào)警、各種控制器件的故障判斷報(bào)警。 5)顯示：包括設(shè)定溫度、控制溫度、控制方式、運(yùn)行方式等。 2.組成： 電子控制系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、面板控制三部分組成 1)電子控制系統(tǒng)：由傳感器、ECU、執(zhí)行器組成 ① 傳感器信號(hào)： ◆ 駕駛員面板設(shè)定的溫度和功能選擇信號(hào)。 ◆ 車內(nèi)溫度傳感器、車外環(huán)境溫度傳感器、陽光輻射溫度傳感器、等傳感器信號(hào)。 ◆ 空氣混合門的位置反饋信號(hào)。 ② 執(zhí)行器信號(hào)： ◆ 向驅(qū)動(dòng)各種風(fēng)門的伺服電機(jī)輸送的信號(hào)。 ◆ 控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的電壓信號(hào) ◆ 控制壓縮機(jī)開停的信號(hào)。 ③ ECU 2）面板控制（闡述個(gè)鍵的功用） 3）配氣系統(tǒng)(略) 3.控制原理 根據(jù)溫度平衡方程式進(jìn)行的：K=A+B+C+D，完成溫度控制、鼓風(fēng)機(jī)裝速控制、進(jìn)氣控制、出氣控制、壓縮機(jī)控制、自診斷。 K—設(shè)定的調(diào)溫電阻的阻值 A—室內(nèi)溫度的電阻 C—出風(fēng)口溫度電阻 D—陽光輻射、環(huán)境、節(jié)能修正量的溫度的電阻 課題十 汽車空系統(tǒng)的電氣系統(tǒng)檢測實(shí)驗(yàn) 課題十一 汽車空調(diào)維護(hù)與保養(yǎng) 空調(diào)能給駕駛員和乘客帶來舒適的環(huán)境，但是，使用不當(dāng)，維護(hù)不及時(shí)，會(huì)影響空調(diào)的使用性能和壽命，有時(shí)還會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。因此，正確使用和維護(hù)空調(diào)是十分重要的 一、空調(diào)的正確使用 1. 仔細(xì)閱讀空調(diào)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(tǒng)各管路接頭，以防止制冷劑泄漏及空氣、水分滲入制冷系統(tǒng)中。當(dāng)空調(diào)發(fā)生故障時(shí)，不得自己隨意動(dòng)手，應(yīng)找專業(yè)維修人員檢修，以免造成更大的損壞。 2.夏季使用前，應(yīng)對(duì)空調(diào)進(jìn)行全面的檢查和保養(yǎng)：清除冷凝器、蒸發(fā)器表面的灰塵；檢查風(fēng)窗玻璃前方的空氣入口柵，清除雜物；檢查各電源線；修復(fù)密封性不良的車門、車窗。待確認(rèn)各控制開關(guān)、元件正常后，方可開機(jī)使用 3. 高溫季節(jié)，應(yīng)將車輛停放在陰涼處，以免造成制冷負(fù)荷過大，車內(nèi)溫度較高，不宜一啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)就打開空調(diào)。應(yīng)先打開所有車窗，讓汽車行駛3-5分鐘，待車內(nèi)的熱氣排盡后，再關(guān)好車窗，打開空調(diào)；在天氣炎熱的夏天。 4. 夏季結(jié)束停止使用空調(diào)時(shí)，應(yīng)對(duì)空調(diào)進(jìn)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(jī)冷凍機(jī)油的質(zhì)與量是否還符合要求。 5. 汽車爬長坡行駛時(shí)，要盡量少用或不用空調(diào)，因?yàn)檫@時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷較大，使用空調(diào)會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。 6. 在塵土飛揚(yáng)的道路上行駛時(shí)，應(yīng)將空氣入口控制桿調(diào)整到RECIRC（再循環(huán)），這時(shí)，只有車內(nèi)的空氣的循環(huán)。 7．冬季不使用空調(diào)時(shí)，應(yīng)定期讓空調(diào)運(yùn)行幾分鐘，讓部件處于正常狀態(tài)。 二、空調(diào)的正確檢查：一般方法→“看、聽、摸、查”。 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(jī)的運(yùn)行狀況。 3．“看”：看玻璃觀察孔內(nèi)制冷劑的狀態(tài)。若視液鏡很明凈，表示系統(tǒng)有足夠的制冷劑；若出現(xiàn)氣泡，則表示系統(tǒng)進(jìn)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(tǒng)中循環(huán)。（見書131頁） 4．“摸”：開啟空調(diào)開關(guān)15～20min后,正常情況下高壓端管路呈55～60℃,而低壓端管路呈低溫狀態(tài)。 ① 壓縮機(jī)出口閥、冷凝器、儲(chǔ)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(fēng)扇的風(fēng)量是否過??；若高壓端手感熱量不夠，則為制冷劑過??；若沒有溫度，則為制冷劑漏光。 ②儲(chǔ)液器：若出現(xiàn)霜冷或水露，說明干燥器破碎堵信制冷劑流動(dòng)管路，且此時(shí)其前端高壓區(qū)熱度是很燙手。 ③膨脹閥：制冷劑進(jìn)口連接處是熱的，但出口連接處應(yīng)是涼的、有水露。若發(fā)現(xiàn)膨脹閥處有霜冷現(xiàn)象則說明膨脹閥的閥口已經(jīng)堵塞，必須馬上處理。 ④低壓管：手感冰涼、有水露，但不應(yīng)該有霜冷。 ⑤雙手觸摸壓縮機(jī)的進(jìn)氣口和排氣口，手感溫度有明顯的差別 三、空調(diào)的正確維護(hù)： 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(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)清洗機(jī)。 ① 歧管壓力表組件：R-12系統(tǒng)檢修軟管的標(biāo)準(zhǔn)色是：藍(lán)色用于低壓側(cè)；紅色用于高壓側(cè)，黃色（或白色）用于中間軟管。這樣可減少歧管與空調(diào)系統(tǒng)連接時(shí)發(fā)生的失誤。用于 R-134a 系統(tǒng)檢修的軟管顏色標(biāo)識(shí)基本與R-12相似，藍(lán)色帶黑鑲條或黑色帶藍(lán)鑲條軟管用于低壓側(cè)，紅色帶黑鑲條或黑色帶紅鑲條軟管用于高壓側(cè)，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(tǒng)的軟管不能 用于R-12 系統(tǒng)! ② 檢漏儀： 檢測空調(diào)系統(tǒng)泄漏的方法有很多，簡單的如用肥皂液，復(fù)雜的如用電子檢漏儀、鹵素檢漏儀、熒光檢漏儀等。 ③ 回收系統(tǒng)： (1) 回收 是將制冷劑從系統(tǒng)排出并存放到一個(gè)特殊的外部容器里，無須進(jìn)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(tǒng)中。 (2) 再生 是將制冷劑從系統(tǒng)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(tǒng)排出經(jīng)再生后重新充注，此過程可在現(xiàn)場進(jìn)行，無須分析試驗(yàn)。 2 基本工藝 ①.何謂排放、抽空和充注？ 排放：也稱回收，就是從系統(tǒng)中排出制冷劑。這是維修、更換壓縮機(jī)之外的所有制冷部件時(shí)必須首先完成的。 抽空：排放并檢修完畢后，應(yīng)將系統(tǒng)內(nèi)抽成真空，以清除空氣中的水分。 充注：是抽空之后的連續(xù)工作，即將制冷劑充灌到系統(tǒng)內(nèi)部 ②.如何制定一個(gè)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（觀察壓力表讀數(shù)是否有變化）→充灌（充氣態(tài)制冷劑壓力約98kPa）→充灌檢漏→再抽空（放置約15分鐘）→再充注（定量）→再檢漏 注意：在未充注制冷劑的情況下不可運(yùn)轉(zhuǎn)壓縮機(jī) ③ 操作 Ⅰ. 安裝軟管和壓力表組件 對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行檢測或排放、抽空和充注等第一步就是安裝軟管和壓力表組件。不同的檢修閥有不同的安裝方法。 A 與三通手動(dòng)檢修閥連接 1）用手緩慢拆除檢修閥的保護(hù)帽； 2）把低壓側(cè)軟管（蘭色）接壓縮機(jī)的吸氣側(cè)，高壓側(cè)軟管（紅色）接壓縮機(jī)的排氣側(cè)，并用手?jǐn)Q緊； 3）關(guān)閉好歧管上高-低壓手閥后，用檢修扳手緩慢松開兩個(gè)檢修閥桿2至3圈（不宜太多，否則排放太快將壓縮機(jī)內(nèi)的潤滑油帶出）。 B 與施拉德型檢修閥連接 1）用手緩慢拆除檢修閥的保護(hù)帽； 2）關(guān)閉好歧管上高-低壓手閥 3）把低壓側(cè)軟管（蘭色）接壓縮機(jī)的吸氣側(cè)，高壓側(cè)軟管（紅色）接壓縮機(jī)的排氣側(cè)，并用手?jǐn)Q緊。(檢修軟管必須裝有施拉德接頭或其它專用匹配接頭)。 C 與R-134a系統(tǒng)檢修閥連接 1）用手緩慢拆除檢修閥的保護(hù)帽 2）關(guān)閉好歧管上高-低壓手閥 3）右手抓住檢測軟管快速連通器，用大拇指和食指將連通器的鎖帽拉回同時(shí)作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 4）將連通器與系統(tǒng)檢修閥接通，直推連通器聽到咔嚓聲，確保連通器被鎖定為止。 Ⅱ. 排放和清洗制冷系統(tǒng) A 安裝壓力表組件 1）啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速約1300 r/min，運(yùn)行時(shí)間約12分鐘。 2）啟動(dòng)空調(diào)置最冷，風(fēng)機(jī)于高速 3）將歧管和壓力表組件的中間軟管（白或黃色）接到回收系統(tǒng)，用檢修扳手緩慢松開兩個(gè)檢修閥桿2至3圈（不宜太多，否則排放太快將壓縮機(jī)內(nèi)的潤滑油帶出）。然后打開高、低壓歧管手閥,接通回收系統(tǒng)電源主開關(guān)和回收開關(guān)。運(yùn)行直到指示真空壓力 B 清洗空調(diào)系統(tǒng)回收完畢后，應(yīng)立即對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清洗。清洗時(shí)兩個(gè)壓力表為零或略有一點(diǎn)真空。清洗必須使用專用清洗劑。(所謂清洗就是清除系統(tǒng)內(nèi)部剩余制冷劑、濕氣和其它殘余物) C 關(guān)閉所有閥門（這時(shí)可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維修） Ⅲ. 抽空有哪些步驟和方法？ 空調(diào)系統(tǒng)檢修后，必須進(jìn)行抽真空處理，以清除系統(tǒng)內(nèi)的空氣和水分。抽空可用回收系統(tǒng)，也可用單獨(dú)的真空泵或充注臺(tái)進(jìn)行。下面以真空泵為例進(jìn)行抽空安裝壓力表組件 A 啟動(dòng)真空泵 B 打開歧管低壓側(cè)手閥，觀察壓力表，5分鐘后壓力表讀數(shù)應(yīng)低于34kpa （絕對(duì)壓力），否則系統(tǒng)有阻塞。15分鐘后，如果系統(tǒng)無泄漏，壓力表指示應(yīng)在（絕對(duì)壓力）20.3--13.5kpa之間為正常（如果達(dá)不到，則關(guān)閉手閥進(jìn)行真空檢漏，如果壓力表指針上升，表示真空泄漏；如果泄漏不明顯，可繼續(xù)抽空。若時(shí)間允許，抽空時(shí)間可持續(xù)到30分鐘為佳） Ⅳ.充注有哪些步驟和方法？ 充注可采用回收系統(tǒng)，也可采用制冷劑罐作為制冷劑源。制冷劑罐充注有兩種方法：靜態(tài)充注（發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行）和動(dòng)態(tài)充注（發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行），下面以制冷劑罐動(dòng)態(tài)充注為例進(jìn)行充注 A 注意事項(xiàng) 1）不得給制冷劑罐加熱；絕對(duì)不可以用火焰直接給制冷劑罐加熱。 2）充注之前制冷劑罐不要倒置存放。 3）必須佩帶防護(hù)眼鏡。 4）維修工具和設(shè)備應(yīng)與制冷劑系統(tǒng)一致（注意R-12和R-134a不相容） 5）注意環(huán)境保護(hù)，不要出現(xiàn)制冷劑任何泄漏現(xiàn)象。 B 準(zhǔn)備工作 充注是抽空后的連續(xù)工作，抽空并確保無泄漏后，關(guān)閉歧管高-低壓手閥和高壓側(cè)檢修閥，保留低壓側(cè)檢修閥為中開。 C 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行充注 1）動(dòng)態(tài)充注法 通過壓力表的低壓側(cè)向空調(diào)系統(tǒng)加注氣態(tài)制冷劑。充注時(shí)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，充注過程不能打開壓力表高壓手閥。 ⑴ 啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速約1250r/min ⑵ 確保兩個(gè)手閥關(guān)閉的情況下，調(diào)整空調(diào)置最冷，風(fēng)機(jī)于高速。 ⑶ 打開低壓側(cè)手閥和制冷劑罐開關(guān)，使蒸汽從低壓側(cè)進(jìn)入系統(tǒng)。 ⑷ 當(dāng)壓力達(dá)到377kpa時(shí)將制冷劑罐倒置以加大壓力(圖4.3.4所示)。輕敲罐底判斷磅罐是否已空。 ⑸ 如果一罐不夠，換第二罐重復(fù)以上程序，直到完全充滿為止。 2）靜態(tài)充注法 通過壓力表的高壓側(cè)向空調(diào)系統(tǒng)加注液態(tài)制冷劑。充注時(shí)不能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，充注過程不能打開壓力表低壓手閥。 ⑴ 制冷劑罐倒立，壓力表高壓手閥完全打開，液態(tài)制冷劑通過壓力表高壓手閥注入制冷系統(tǒng) ⑵ 如在注入過程中，低壓側(cè)壓力表正常指示應(yīng)該是從真空區(qū)偏轉(zhuǎn)到壓力區(qū)。如果指針不動(dòng)，表示空調(diào)系統(tǒng)有阻塞，必須進(jìn)行清理，重新抽空后執(zhí)行下一步。 ⑶ 通過壓力表的低壓側(cè)，向空調(diào)制冷系統(tǒng)補(bǔ)充氣態(tài)制冷劑。微微打開低壓手閥，控制低壓表指針不應(yīng)超過60。 ⑷ 起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速約1250r