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1、绕有加热线圈，线圈的一端接双金属片上的触点，另一端接触片3，由调节螺钉1调节固定触点与双金属片上的触点间的压力，且通过底版支架搭铁。图 9-9 双金属片式水温表1-具有固定触点的螺钉 2、7-双金属片 3-接触片 4、5、10-接线柱 6、9-调节齿扇8-指针 11-弹簧片 双金属式水温表的工作原理与双金属式油压表相似。其工作过程如下： 1、接通点火开关，水温表传感器和指示器通电，电流从蓄电池“+”极点火开关S接线柱10指示器加热线圈接线柱5接线螺钉4接触片3传感器加热线圈触点底版支架搭铁蓄电池“-”极，构成回路，水温表工作。 2、水温低时，传感器铜壳及双金属片温度低，双金属片热变形小，触点间
2、的剩余压力大。加热线圈必须经长时间的通电，双金属片变形较大时，才能使触点断开，而触点断开后，由于周围的温度低、冷却快，将迅速闭合。因此触点的闭合时间长，断开时间短，流过指示器加热线圈的电流平均值大，产生的热量多，双金属片变形大，带动指针偏摆度大，指示低温。 3、水温高时，传感器铜壳及双金属片周围的温度高，双金属片热变形大，触点间的剩余压力小，因此通电不久就断开，而且冷却较慢，所以触点闭合的时间短，打开的时间长，流过指示器加热线圈的电流平均值小，产生的热量少，双金属片变形小，带动指针偏摆度小，指示高温。二、热敏电阻式水温表CA1091和东风EQ1090型汽车装用的是热敏电阻式水温表，它由双金属式
3、水温指示器、热敏电阻式传感器和电源稳压器组成。热敏电阻式水温表传感器是一个密封的铜管，在其内部装有片状的负温度系数热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小。电源稳压器的作用是当电源电压波动时稳定仪表电压，以保证水温表读数的准确性。热敏电阻式水温表的结构如图9-10所示。图 9-10 热敏电阻式水温表1、4-调整齿扇 2-双金属片 3-指针 5-弹簧片 6-端钮总成 7、8-垫圈9-外壳 10-绝缘衬纸 11-弹簧 12-热敏电阻 当温度低时，热敏电阻阻值大，通过指示器加热线圈的电流小，查声的热量少，双金属片变形小，指针仅微动，指示低温。随水温的升高，热敏电阻阻值减少，通过加热线圈的电流加大，使双金
4、属片变形加大，带动指针向高刻度方向移动，指示高温。一、 电磁式水温表 电磁式水温表由电磁式水温表指示器和具有负温度系数的热敏电阻传感器组成，如图9-11所示。电磁式水温表指示器中装有两个线圈L1和L2，其中线圈L1与传感器串联，线圈L2与电源并联，两个线圈之间装有转子。接通电源后，线圈L2在定压下电流强度不变，产生的磁场稳定，而经线圈L1的电流与传感器电阻有关。当水温低时，传感器热敏电阻阻值逐渐变小，线圈L1的电流显著加大，磁场加强，使指针向右偏转，指示高温。发动机工作正常时，水温应在75900C之间。图 9-11 电磁式水温表1-热敏电阻水温传感器 2-转子 3-平衡块 4-L1、L2-线圈
5、 A、B-接线柱第四节 燃油表与电源稳压器燃油表用来指示汽车油箱内存油量的多少。它由装在仪表板上的油量指示器和装在油箱内的油量传感器两部分组成。燃油表也有双金属式和电磁式两种指示器，但传感器均为可变电阻式。一、 双金属式燃油表双金属式燃油表的结构如图9-12所示。它的指示器为双金属式，其结构与双金属水温指示器相同，仅刻度盘标值不一样，从左至右标有0、1/2、1，分别表示油箱内无油、半箱油和满箱油。传感器为可变电阻式，它由电阻8、滑头9和浮子10组成。浮子随液面的高低起落，从而带动滑片9，使电阻8的阻值随之改变。图 9-12 双金属式燃油表1-静触点 2-动触点 3、6-双金属片 4-加热线圈
6、5-指示表加热线圈 7-指针 8-传感器电阻 9-滑片 10-浮子接通点火开关，电流从蓄电池“+”极点火开关S稳压器双金属片3指示器加热线圈5传感器电阻8滑片9搭铁蓄电池“-”极，构成回路，燃油表工作。当油箱中无油时，传感器中的浮子在最低位置，滑片9滑至最右端，传感器电阻8全部串入电路中，流过指示器加热线圈的电流很小，双金属片6几乎不变形，指针指在“0”处，表示油箱无油。油箱油量增加，传感器浮子10上升，滑片9向左移动，可使变电阻阻值减小，于是流过加热线圈5的电流加大，双金属片受热弯曲，带动指针向右偏转，指出油箱的存油量。当油箱满油时，浮子上升至最高位置，滑片9滑至最左端，电阻8被短路，加热线
7、圈5电流达最大值，双金属片变形大最大值，使指针指在“1”位置，表示油箱满。二、电磁式燃油表电磁式燃油表的结构如图9-13所示。在燃油指示器中，左、右两个铁心上分别饶有线圈3和7，中间有转子2，指针4与转子相连。传感器仍为可变电阻式，其结构与双金属式燃油表传感器完全一样，也是由电阻、滑片和浮子组成。接通点火开关，电流从蓄电池“+”极点火开关1燃油指示器接线柱5左线圈3接线柱6传感器接线柱10可变电阻8滑片9 搭铁蓄电池“-”极，构成回路。电流通过左、右两线圈，产生磁场，转子在合成磁场的作用下转动。当油箱无油时，浮子下降至最低位置，滑片9滑至最右端，可变电阻8被短路，右线圈7两端都搭铁，无电流通过
8、，不产生电磁力，而左线圈3在全电压下工作，电流达到最大值，电磁力也达到最大值，吸引转子2转至左极限位置，指针指“0”，即无油。油箱有油时，浮子上升，滑片9左移，使可变电阻8部分接入电路，右线圈7中有电流通过。因此，转子2在合成磁场的作用下向右偏移，指示油箱的存油量。当油箱满油时，浮子上升至最高位置，可变电阻8全部接入电路，右线圈电流达最大值，而左线圈电流则为最小值，所以转子将转至右极限位置，指针指“1”，即油箱满。有些燃油表，用一个分流电阻与左线圈3并联，使通过左线圈的电流值减小，而右线圈7的电流增大，以提高提高指针的灵敏度。传感器可变电阻的末端搭铁，可避免滑片与可变电阻接触不良时产生电火花，
9、引起事故。图 9-13 电磁式燃油表图图 9-14 电源稳压器的结构1-点火开关 2-转子 3-左线圈1-焊片 2、5-铆钉 3-加热线圈4-指针 5、6、10-接线柱 7-右线圈4-双金属片 6-搭铁片 7-胶木底板8-可变电阻 9-滑片 11-浮子8-调节片 9-调整螺钉 10-静触点11-动触点 12-仪表接线柱二、 电源稳压器电源稳压器的构造如图9-14所示。它主要由“”形双金属片、触点和加热线圈组成。双金属片4膨胀系数小的一面在上，膨胀系数大的一面在下，用铆钉2接在胶木底版7上，铆钉的反面铆接有一个焊片12，与水温彪、燃油表电源柱连接。调节片8由铆钉5固定在胶木底板上。固定触点10和
10、活动触点11分别铆接在调节片与双金属片上，通过调节螺钉9调节触点之间的压力，从而调节仪表电路中电流的平均值。加热线圈3的一端焊在双金属片的端部，另一端通过接铁片6搭铁。稳压器的原理电路如图9-15所示。图 9-15 电源稳压器的原理电路图 9-16 电源稳压器的电压波形 1-电源电压的变动波形 2-经稳压后的恒定脉冲电压平均值 3-稳压器工作时的脉冲电压波形接通点火开关，稳压器通电，电流从电源“+”点火开关调节片8触点10、11，此时输出电压等于输出电压。同时，由于电流通过加热线圈，双金属片被加热变形，向上拱曲，使触点打开。当触点打开后，输出电压为0。这时，双金属片因不再加热而逐渐冷却复位，触
11、点又闭合。如此反复，触点不断开闭，使稳压器输出一脉冲电压，其电压波形如图9-16中的AB段所示。当输入电压升高时，流过稳压器加热线圈的电流加大，产生的热量多，双金属片变形快，因此只需较短的时间，触点就打开。这样，触点的闭合时间短，打开时间相对较长，输出脉冲虽高但窄，见图9-16中的CD段，使其平均值，即输出电压，基本上不增加。当输入电压降低时，流过稳压器加热线圈的电流小，产生热量少，双金属片变形慢，所以触点的闭合时间长，打开时间相对较短，输出脉冲虽低但宽，见图7-16中的EF段，使其平均值，即输出电压，基本上不减少。从图9-16可知，稳压器的输出电压低于电源电压，因此凡使用电源稳压器的仪表，不
12、允许直接与电源相接，否则有可能损坏指示器。第五节 车速里程表和发动机转速表一、 车速里程表车速里程表是用来指示汽车瞬时速度和累计汽车行驶里程的仪表，它由车速表和里程表两部分组成。1. 磁感应式车速里程表图 9-17 磁感应式车速里程表1-U形永久磁铁 2-感应罩3-护罩 4-盘形弹簧5-标度盘 6-车速表指针7、8-蜗轮蜗杆9-数字轮磁感应式车速里程表的结构如图9-17所示，它通过一根软轴由汽车变速器驱动。车速表由U形永久磁铁1、感应罩2、护罩（磁屏）3、游丝4、指针6等组成。其中感应罩倒扣在永久磁铁上，它们之间有一定的均匀气隙。感应罩顶面中心固装着小轴，小轴上装有游丝4和指针6，刻度盘上标有
13、0、20、120，甚至180。单位是km/h。里程表则由三套按一定传动比设计的蜗轮蜗杆装置和一个计数器组成。它由车速表转轴带动旋转，其数值从刻度板的小窗口显示出来。当汽车行驶时，转矩由变速器经软轴传至车速历程表的转轴，一方面带动U形永久磁铁旋转，磁力线在感应罩上产生涡流及涡流磁场，它与永久磁铁磁场相互作用，使感应罩产生转矩，克服游丝的弹力，带动指针偏转一个角度，指示汽车的瞬时行驶速度。汽车速度越高，永久磁铁旋转越快，感应罩上产生的转矩也就越大，使指针的摆角加大，指示高车速值。反之，车速低时，永久磁铁旋转慢，感应罩上转矩小，指针偏摆少，指示车速值。另一方面，车速里程表的转轴驱动三套蜗轮杆降速机构
14、，带动计数器累计行驶里程。起始计数值1/10km，并按10进位递增，最大值可达10万或100万公里。2电传动动圈式车速里程表电传动动圈式车速里程表如图9-18所示，它由变速器上的传感器和仪表板上的指示器组成。指示器由二极管桥式整流器1、降压电阻2，3、动圈4、指针8、永久磁铁5和游丝6等组成。图 9-18 电动动圈式车速里程表1-整流器 2-线圈电阻 3-电阻 4-动圈 5-永久磁铁 6-游丝 7-配重 8-指针传感器像一台微型发电机。汽车行驶时，变速器带动永久磁铁转动，永久磁铁的磁力线切割线圈，由此产生的交流电经接线柱M输出，经整流后的直流电通过游丝进入动圈产生磁场。动圈磁场和永久磁铁的磁场
15、相互作用产生转矩，推动动圈沿顺时针方向转动，速度越快，传感器产生的电压越高，输入动圈的直流电压也越高，电流加大，产生的转矩随之增加，指针的偏转角也增大。反之，车速降低时，动圈转矩减小，指针在游丝的弹力作用下向零位方向偏转。电传动动圈式车速里程表的里程计由一个电磁铁不断吸引与断开，推动走动叉来不断拨动由6个计数器轮组成的里程计，而电磁铁电源的接通与断开由感应器中的断电器控制。断电器和车速表的微型发电机同装在一个机构内，一起工作。二、 发动机功率发动机的输出功率与其转速有着密切的关系，为了方便检查、调整和监视发动机的工作状况，更好地利用经济车速，在有些汽车上还装有发动机的转速表。发动机转速表有感应
16、式、电传动动圈式和电子式三种。前两种的结构、工作原理与其对应的车速表基本相同，不再重复。电子转速表具有指示平稳、安装方便等优点，被广泛采用。图9-19是利用电容器充放电特性制造的脉冲式电子转速表。脉冲式电子转速表的转速信号取自点火系的断电器触点。发动机工作时，断电器触点不断开闭，其开关次数与发动机转速成正比。触点开闭时产生断、续电流，经积分电路R1、R2、C1整形送至三极管V1，从而取得一个具有固定幅值（电流值）脉冲宽度（时间）的短形波电流，此电流通过电流表M脊梁。工作过程如下：当触点闭合时，三极管V1无偏压处于截止状态，电容器C2被充电，充电图 9-19 脉冲式电子转速表a）电路图 b）波形
17、图电路为:蓄电池“+”极点火开关电阻R3电容器C2二极管V3蓄电池“-”极，构成回路。当触点打开时，三极管V1的基极电位接近电源正极，V1游截止转为导通。此时电容器C2放电，放电电路为：电容器C2正极三极管V1(ce) 电流表M二极管V4电容器C2负极，构成回路，从而驱动电流表。当触点再闭合时，电容器C2又充电，如此反复，使电流表指示出通过电流的平均值。设电容器C2的电容值为C，充电电压为U，则电容器C2每次充、放电的电量Q=CU，所以每个周期t时间内的平均放电电流I为：I=Q/t=Cuf在电源电压稳定、充电时间常数0=R3C2不变的情况下,C和U是固定值，则通过电流表电流的平均值I和触点的开
18、闭频率成正比。因此，电流表的读数就可以直接反映发动机的转速。稳压管V2在电路中起稳压作用；二极管V3、V4分别为电容器C2提供充电与放电通路。第六节 电子仪表装置汽车仪表，目前采用传统的机电式仪表虽然结构简单，但存在安装尺寸大、可靠性差、精度低和机械连接多等缺陷。因此近年来随着电子技术的发展，电子显示技术（数字显示）以在许多汽车上逐渐得到应用。常见的电子仪表装置如图9-20所示。图 9-20 电子仪表装置A-机油压力表 B-电压表 C-水温表 D-燃油表 E-警告灯 F-车速表 G-转速表 H-里程表一、 电子仪表的优点1 数字显示，并能用一种数字装置显示几种参数，使仪表简化，且醒目直观。2
19、数字显示提供了设计上的灵活性，对仪表盘及室内的布置和传感器之间的连接带来方便。3 电子仪表有利于汽车仪表板的造型设计。二、 电子仪表显示装置1、显示装置分类（1）按显示的主动性和被动性分1）主动显示 主动显示就是指显示元件本身的本身能辐射光线。如发光二极管、白炽灯、气体放电、场至发光等，主动显示的亮度由显示系统本身的特性来确定，与自然光无关。2、被动显示 被动显示就是显示元件相当于一个光阀，它的显示靠另一个光源来的光线进行调节，如液晶、电铬等。被动显示要有一个光源，如果显示是投射式的，光源位于显示装置后面。如果显示是反射式的，光源位于显示器的侧面。被动显示的亮度由辅助光源的发光强度决定。另外，
20、还有一种被动显示是利用对自然光进行调整（透射或反射）来显示，其亮度决定于自然光的亮度。自然光亮度增加，显示亮度也增加，使其对比度与自然光度无关，避免了主动显示在太阳光下显示暗淡的缺点。汽车仪表板显示数字大小一般在7.618mm之间。（2）按显示的物理性分 1）光点显示 它只有两种状态，即亮和灭，因此可以用它的亮（或灭）表示某种状态。2）笔画数字显示 可以显示由数字表示的信息，可用在数字式仪表上（七笔画数显示）。3）十六笔画字母数字显示 可以显示字母和数字。4）光点矩阵显示 可以显示数字、字母和简单的图象。（3）按显示元件分1）发光二极管 发光二极管是一种晶体管，它由引线、晶片和散射透镜组成，如
21、图9-21所示。图 9-21 发光二极管 1-透镜 2-晶片 图 9-22 8字型数字显示器当加在二极管上的电压增加到一定值时，产生击穿，电流开始流经晶片，发出光来，且发光强度与电流强度成正比。发光二极管的颜色有红、绿、黄、橙，可单独使用，也可制成电阵式显示数字或文字。图9-22是用7个发光二极管组成的“8”字形数字显示器。2）液晶显示 液晶显示是一种被动显示，它不能自然发光，只能起到吸收、反射或透射光的作用，因此液晶显示需要白光或其他光源作外光源。目前使用的液晶显示有两种形式：动态散射型与场效应型。前者在黑色背景下显示白字，应用较少，后者在白色背景下显示黑色，应用较广。三、 电子仪表测量系统
22、1、水温表测量原理水温测量系统原理如图9-23所示，其中水温传感器仍用热敏电阻。当温度不同时，输出的电压信号不同，经A/D转换和多路传输器MUX传输到（中央处理器），再于ROM中存储的高温极限值相比较，若超过极限值时，CPU输出的信息经多路解调后到字母生成程序，显示出“TEMP”字样，表示水温过高。图 9-23 水温测量系统图 9-24 燃油测量系统2、燃油表测量原理燃油表测量系统原理如图9-24所示。其中燃油传感器与传统燃油表相同，浮子随油夜面升降，改变传感器的电阻值，得到不同的输出电压经A/D转换和多路传输到CPU，得到一个地址信号，寻出ROM中相应地址的油量值，经多路解调和译码器，则在显
23、示屏上显示出所检测的燃油量。图 9-25 车速测量系统图 9-26 仪表测量微机系统3车速测量系统车速测量系统原理如图9-25所示。其中速度传感器产生脉冲信号，如果是无触点磁电传感器，不需经过A/D转换，信号脉冲经MUX到采样闸门（由CPU控制），将一定时间内的脉冲进行数字计算，然后经过多路解调器DEMUX和7段译码器，显示出汽车车速。4仪表测量微机系统仪表测量微机系统如图9-26所示，它实际上是将各测量系统组合在一起，形成总的仪表测量微机系统。仪表测量微机信号处理系统包括A/D转换、多路传输、CPU、ROU、ROM、RAM及I/O接头等。测量时，各种信号传感器的输出信号经A/D转换和多路传输
24、输入信号处理系统。输出则通过I/O接口与显示器（如CRT显示器）相连，分时循回显示或同时在不同区域显示各种测量参数。第七节 汽车组合式仪表汽车组合式仪表是将若干仪表指示器机芯、指示灯和报警器等安装在同一壳体内。现在介绍几种国产车型使用的组合式仪表。一、 解放CA1091型汽车使用的8005型组合仪表8005型组合仪表总成是与解放CA1091型汽车设计配套的，也适用于12V和24V电系的客车、载货车及其他同类型的各种车辆。8005型组合仪表总成由4部分组合而成，即车速里程表、组合仪表（包括电流表、油压表、水温表、燃油表机芯和稳压器）、双针气压表和报警显示装置（包括机油油压报警、气压报警、燃油及机
25、油滤清报警，驻车制动、充放电、远光和左右转向指示等）。车速里程表的结构为感应式，速度指示范围为0-120km/h，里程表转速比为1：624，最大累计里程为99 999.9km。车速里程表主轴的内方孔连接尺寸为2.670+0.062.670+0。06mm，与软轴连接的外螺纹为M181.5。电流表结构为电磁式，测量范围-3030A。油压表指示器为双金属电热式，配8225型双金属电热式传感器，测量范围为0-600kPa。水温表指示器为双金属电热式，配8235型负温度系数热敏电阻式水温传感器，测量范围为5110。燃油表指示器为双金属电热式，配8216型可变电阻传感器（内带报警装置），测量范围为5110
26、。双指针气压表为弹簧管式，测量范围0-1Mpa。机油压力报警器为8322型；气压报警器为8363型。组合仪表总成采用内照明，光线柔和。组合仪表及报警装置均采用印刷电路，安装、接线方便可靠。二、 WY1303、WY2303型系列成套组合仪表WY1303、WY2303型系列成套组合仪表引进德国VDO公司先进的制造技术，为国内引进的五十铃N系列车型配套而重新设计的产品，适用于12V和24V各种轻型货车、旅行车及其它乘用车。该系列成套仪表包括组合仪表、燃油传感器、软管、报警器、指示灯及蜂鸣器组成。根据用户的需求，已派生出多种规格、参数的产品。仪表面罩采用耐温的有机玻璃注塑成型，具有高透明性的特点。仪表
27、深嵌在汽车前围板护罩内，以保证对驾驶员不产生刺目、折光等不良作用。仪表的连接用12线、9现货6线插接件，连接牢固、可靠且便于安装、拆卸。三、 ED02型电子式组合仪表总成ED02型电子式组合仪表，采用发光二极管显示器，全塑外壳和曲面有机玻璃，具有功能完善、性能可靠、造型新颖、结构合理及良好内照明效果等特点。它适应于负极搭铁，电压为12V的轻型载货汽车、旅行车、吉普车和轿车等。该型电子组合仪表包括水温表指示器、燃油表指示器、车速里程表机芯及门灯、雾灯、近光灯、倒车指示灯、远光指示灯、驻车制动指示灯、显示板亮度调节开关、左右转向指示灯、燃油量报警器、水温报警器、充电指示器、制动失灵报警器等指示灯。
28、水温表指示器结构为发光二极管，配正温度系数传感器,测量范围为CH(40110)。燃油表指示器传感器也为发光二极管，配可变电阻式传感器，测量范围为EF(01)。电压表的结构也是发光二极管，用以指示汽车供电系统的电压，测量范围为1016V。车速里程表为感应式，速度指示范围为0140km/h，里程表转速比为1：624，最大里程累计99 999.9km,仪表主轴内方孔连接尺寸为2.670+0.06mm，与软轴连接的外螺纹为M181.5。车门状态指示器的指示灯为红色，各车门、备用箱门未关紧时，相应的门灯发亮。指示灯的一端均在仪表内搭铁，另一端接相应灯开关或继电器。燃油存量少于1/6油箱容积时，燃油油量过
29、少报警器的报警灯亮（红色）。水温高于100时，温度过高报警器的报警灯亮（红色）。机油压力低于80kPa时，机油压力过低报警器的报警灯亮（红色）。发电机电压低于正常值，充电指示器报警器灯亮（红色），指示信号取自发电机中性点“N”。制动系油压低于额定值,制动失灵报警器灯亮（红色）。第十章 汽车空调系统汽车空调系统的作用是调节车内的温度、湿度，改善车内空气的流通和提高车内空气的洁净度，为乘员提供舒适的车内环境。同时还能预防或除去挡风玻璃上的雾霜冰雪，确保行车安全。汽车空调在设计及控制方法上与一般的空调大体相同，但因安装在行驶的汽车上，有其特殊性。一般空调有集中式、局部式和混合式之分，而汽车空调系统一
30、般为非独立式的机组，其运转动力大多数直接取自汽车发动机。由于使用要求上的不同，各类空调的结构形式各有特色。对于高级轿车，要求车型豪华、车内舒适，空调系统的气流组织、调节控制都是自动的。大型客车，则对豪华舒适的要求可放低一点，但必须经济、耐用。小型客车的要求则是多样化的，其空调系统兼有高级旅游车和大型客车的条件，有结构紧凑、使用维修方便的特点。第一节 空调系统的组成与工作原理一、 汽车空调的组成汽车空调系统的基本组合如图10-1所示。它主要由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、管路、控制器、制冷剂和电磁力和器等组成。1 压缩机压缩机是制冷系统的心脏，其作用是将制冷剂气体由低温、低压变为高
31、温、高压，并维持连续不断的循环，完成吸热、放热过程。2 冷凝器冷凝器是一种热交换器，其作用是将压缩后的高温、高压气态制冷剂冷却凝结为高压液态制冷剂，其热量向外排出。3 储液干燥剂储液干燥器的作用是储存冷凝后的制冷剂并进行干燥、吸湿处理，除去制冷剂中的水分，将残存在制冷剂液体中的气体分离，并滤掉杂质。4 膨胀阀图 10-1 汽车空调系统的基本组成1-蒸发器 2-膨胀阀 3-窥视孔 4-易熔塞 5、11-充放气阀 6-储液干燥器 7-低压开关8-高压开关 9-电磁离合器 10-压缩机 12-冷凝器高压制冷剂液体必须经过减压后才能进入蒸发器，膨胀阀的作用是自动调节进入蒸发器的制冷剂量，同时将液态制冷
32、剂节流减压成雾状喷入蒸发器中，以便得到充分蒸发。5 蒸发器也是一种热交换器，装于车内。它的作用是将膨胀阀节流而成的低温、低压雾状制冷剂与需要降温的空气进行热交换（制冷剂蒸发时吸热），而使车内的空气温度降低。6 管路 在汽车制冷系统中，管路将制冷部件连接起来，组成封闭的循环系统。7 制冷剂制冷剂是制冷系统中的热交换物质。如果把压缩机看成制冷系统的心脏，制冷剂则是制冷系统的血液。汽车空调所用的制冷剂一般为R-12。8 控制器汽车空调系统的控制器一般安装在驾驶室面板上，驾驶员可通过面板上的开关或按钮来调节送风温度和送风量。它主要包括温度控制、风量控制和新鲜风、循环回风混合控制等。9 风扇风扇有离心式
33、和轴流式两种，分别安装在蒸发器和冷凝器的里侧，后者多与水箱风扇共用。其作用分别是将车内温度较高的空气吹向蒸发器，经过热交换器，变成冷风送入车厢内和将冷凝器中散发出的热量送到大气中去。10.电磁离合器电磁离合器一般安装在压缩机前端的带轮内，通过电磁离合器的接合与分离，接通和中断压缩机的工作。电磁离合器是空调系统中的执行元件，它受温度控制器、压力继电器、车速继电器、空调开关等元器件的控制。10 空气净化器汽车上使用的空气净化器有空气滤清器与静电式空气净化器。前者仅能除尘，后者除能除去更细微的尘埃外，还可除烟、除臭、杀菌和供给负离子，保证车厢内的空气新鲜洁净。二、 汽车空调的工作原理汽车空调是采用蒸
34、气压缩、蒸发制冷的方法来实现的。制冷工作过程如图10-2所示。在制冷系统中，制冷剂R-12气体通过吸气管（低压官）2被压缩机1吸入，压缩高压、高温蒸气，然后再经排气管（高压管）10进入冷凝器8。冷凝器外壁装有散热翅片，在水箱冷却风扇9和汽车迎风作用下，使R-12由气态冷却为液态。高压的R-12液体流入储液干燥器7后，由滤清干燥器将液中残存的尘埃和水分除去。然后，高压的R-12液体，经管6流向膨胀阀5，膨胀阀起节流作用，使具有一定温度、压力的液体，经过膨胀阀的急剧膨胀，节流后降压、降温。因此，低温的R-12液体以雾状态进入蒸发器3，通过蒸发器进行热交换，吸收蒸发器周围空气的热量。在蒸发器后装有一
35、个离心式鼓风机，以使空气不断的从蒸发器通过，变冷后送入车厢。此时由蒸发器出来的制冷剂已经变成了低温低压的气体，气体经吸气管再被压缩机吸入并压缩。这样反复循环，便可使车厢内不断获得冷气。空调的制冷循环系统是用风扇将冷却的空气吹到出风口，进入车厢内，吸收车厢内的热量后，再流回到真发起冷却处冷却，如此循环，以达到降温的目的。图 10-2 汽车空调系统的工作原理1-压缩机 2-吸气管 3-蒸发器 4-鼓风机 5-膨胀阀 6-液管 7-储液干燥器 8-冷凝器9-冷却风扇 10-排气管第二节 压 缩 机汽车空调压缩机根据结构和工作原理，可分为往复式和旋转式两大类，往复式又可分为曲轴式、旋转斜板式、摆动斜板
36、式和径流式等。旋转式又可分为叶片式、螺旋式、涡轮式、滚动活塞式以及汪克尔转子式等。图8-3所示为4种常用的制冷压缩机结构示意图。目前，汽车空调压缩机主要以往复运动为主。在大、中型客车上以曲轴式应用较多，而在中小型车上，则以斜板式压缩机为主。图 10-3 4种制冷压缩机结构示意图一、 往复型曲轴式压缩机往复型曲轴式压缩机是传统结构，早期车用空调大都采用这种形式。它主要由汽缸、汽缸盖、活塞、曲柄连杆机构、进排气阀组件、曲轴箱、润滑系统、安全阀、轴承、油封及电磁离合器组成，如图10-4所示。制冷压缩机的气缸多采用铝合金压铸而成，气缸体、曲轴箱和散热片为一体。为防止制冷剂泄露，在铸造过程中加入了少量的
37、镍来增加其密封性。气缸内径经研磨，表面精细光滑，同时结合部分用粗牙罗纹来适合铝合金的强度。活塞连杆总成由活塞、活塞环、活塞销、连杆等组成。活塞也是由铝合金制作，且材料与气缸相同，因此有些小型压缩机有时不用活塞环。活塞环同样有气环和油环两种，与发动机活塞环结构类似。活塞销为空心，连杆杆身断面为拱字形，材料可用铸钢或铝合金，曲轴的结构与一般压缩机相似。图 10-4 往复型曲轴式压缩机往复型曲轴式压缩机工作原理如图10-5所示。1、 进气过程当活塞由上止点向下止点运动时，活塞顶部的气缸容积加大，逐渐形成制冷剂稀薄现象，压强极低。由蒸发器回来的低温低压气体制冷剂，当它的压强比气缸内稀薄气体的压强高出一
38、定值（约2.7kPa）时，便推开进气阀进入气缸。当活塞到达下止点时，已吸入足够的气体制冷剂。图 10-5 往复型曲轴式压缩机工作原理a）进气行程b）压缩行程2、 压缩行程当活塞由下止点向上止点运动时，进气阀受气体制冷剂压力的作用关闭。停止进气。随着活塞的移动，气缸容量变小，气缸内的压强升高，当缸内、缸外压强差大于一定值（约0.5kPa）时，变将排气阀推开，气缸内高温高压气体制冷剂排出，进入冷凝器中，这样便完成了一个循环。活塞如此反复的工作，使制冷剂在系统中不断循环。二、 斜板式压缩机 1.旋转斜板式压缩机旋转斜板式压缩机由驱动轴及斜板、活塞组、前后气缸、进排气阀、前后气缸盖、高压排气前后连接管
39、路、轴承、油封、油泵及电磁离合器等组成，如图10-6所示。图 10-6 旋转斜板式压缩机旋转斜板式压缩机是往复双向活塞结构。斜板安装在驱动轴上，三个双头活塞置于前后气缸中，每个活塞有两个驱动球及球座，分别置于斜板的两侧。当驱动轴旋转时，斜板做左右摇摆运动，使双头活塞在前后气缸中做往复运动。因此，三个双头活塞的作用就相当于6个气缸在工作。所以，这种结构平稳性较佳，转动扭矩较小，适用于小型高速车辆使用。旋转斜板式压缩机工作原理如图10-7所示。当驱动轴连同斜板一起转动时，活塞便作往复运动。当活塞从左移到右时，在前后气缸中就完成进气与压缩行程，如图10-7a所示。前方活塞位于下止点，后方活塞位于上止
40、点。当斜板旋转900，到图10-7b所示位置时，前缸活塞处压缩行程，而后缸活塞处进气行程。斜板再转900，达到图10-7c所示位置时，前缸活塞达到压缩上止点，而后缸活塞达到进气下止点。若斜板再转动，在前后气缸中又进行进气与压缩行程，转过1800时，活塞又回到了图10-7a位置，而进行下一循环的进气与压缩。图 10-7 旋转斜板式压缩机工作原理压缩机的润滑可分为飞溅式和压力式两种润滑方式。一般小型压缩机多采用飞溅润滑方式。以往复曲轴式压缩机为例，它是在连杆大端装有油勺，压缩机运转时，曲轴箱中的冷冻润滑油将飞溅到气缸壁及轴承上，使之得到润滑。而多缸压缩机则常采用压力润滑，如ZC90C压缩机，它在曲
41、轴后轴承座上装有油泵。当压缩机轴旋转时，油泵工作，将润滑油从曲轴箱油池中抽出，经输油道送到摩擦表面。2摇动斜板式压缩机摇动斜板式压缩机是将5个或7个气缸沿圆周均匀布置在斜板的一边，活塞由摇动斜板机构驱动，如图10-8所示。其工作原理与旋转斜板式压缩机相同不再重述。目前我国生产的五缸单向活塞式压缩机就是这种结构，其结构与主要技术参数见图8-9和表8-1。其中SD-507适用于发动机排量在12L的小型客车；SD-508适用于发动机排量在13.5L的轿车和小型客车；SD-510适用于中、小型客车。图 10-8 摇动斜板式压缩机结构1-进气口 2-排气口 3-进、排气阀 4-活塞 5-连杆 6-摇板
42、7传动板 8转轴 9、10轴承 11外壳 图 10-9 SD-508型压缩机结构第三节 冷凝器、储液干燥过滤器、蒸发器一、 冷凝器冷凝器又称散热器，与一般水箱相似，但承受的压力比水箱高。其结构形式有管片式、管带式和鳍片式三种。管片式冷凝器由铜质或铝质圆管套上散热片，经过胀管工序，使散热片与圆管紧密接触而成，如图10-10所示。这种冷凝器结构简单，加工工艺性好，但散热效果较差。管带式冷凝器如图10-11所式。一般采用铝制多孔异形扁平管与波形散热带钎焊而成。散热带上开有通气逢，其传热系数可增加60%左右，但工艺复杂，焊接难度大，且材料要求高。图 10-10 管片式冷凝器图 10-11 管带式冷凝器
43、1-圆管 2-进口 3-散热片 4-进口1-进口 2-多孔扁管 3-蛇型散热带4-出口鳍片式冷凝器是目前最先进的汽车空调冷凝器，它是在散热管表面直接铣出鳍片状散人片。由于管片一体，所以抗振性特别好，且管片无焊接，加工工艺也好。对轿车，冷凝器常安装在发动机冷却水箱散热器前面，利用发动机冷却风扇吹来的新鲜空气和行驶中迎面吹来的空气流进行冷却。对于一些大、中型客车和一些面包车，则常把冷凝管安装在车厢两侧或车厢后或车厢顶上，同时在冷凝器旁安装辅助风扇进行强制冷却。安装冷凝器时，从压缩机排出的高压气态制冷剂，必须由冷凝器的上部管口进入，冷凝成液态的制冷剂则沿下方管口流出。否则，会引起制冷系统压力升高，有
44、导致冷凝器胀裂的危险。二、 储液干燥过滤器储液干燥过滤器安装在冷凝器和膨胀阀之间，主要由玻璃视镜、吸取管、粗过滤网、干燥剂、过滤器及外壳等组成，如图10-12所示。储液器中一般采用硅胶之类的袋装或粒状脱水剂，用于吸附制冷剂中的少量水分。玻璃视镜安装在储液器上部，用以观察制冷剂在工作时的流动状态，由此判断制冷剂的填充量以及制冷系统的工作情况。例如，玻璃明净，表明系统有足够的制冷剂；如有气泡，表示系统中进入了空气；若能看到乳白色雾状物，表示干燥剂从储液干燥过滤器中逸出，随制冷剂一起在系统中循环。在储液干燥器的顶部，一般还装有一个安全熔塞，其结构如图10-13所示。它是将低熔点合金灌注在熔塞的小孔中
45、（类似压力锅熔片）。若由于某种原因，使得高压侧压力骤然升高，温度也随之升高，当温度达100105（此时压力约3Mpa）时，熔塞合金被熔化，从而排泄系统中的高压制冷剂，以防止系统中其他机件被损坏。图 10-12 储液干燥过滤器图 10-13 安全熔塞1-玻璃视镜 2-吸取管 3-粗过滤网 1-易熔塞 2-易熔物质4-硅胶 5-过滤器三、蒸发器蒸发器的结构近似于冷凝器，其形式主要有管片式、管带式和板翘式3种。管片式和管带式蒸发器与管片式、管带式冷凝器完全相同，只是管片间的距离小些，外形尺寸比同一制冷系统中冷凝器窄小，但厚一些。板翘式蒸发器是由两片冲成复杂形状的铝板叠在一起组成制冷剂通道，并在每两片
46、通道之间夹有波形散热带。这种蒸发器需双面复合铝材，且焊接要求很高，但传热面积大（为管片式的1.5倍），换热效率高（比管带式提高10%左右），且能承受较高的工作压力（能承受29Mpa），是一种较为先进的蒸发器。上海桑塔纳轿车空调就是采用这种蒸发器。图 10-14 蒸发器的工作原理1-液体制冷剂 2-冷却后的空气 3-气态制冷剂 4-散热片 5-排管 6-热空气蒸发器的工作原理如图10-14所示。当制冷剂在系统中循环时，高压液态制冷剂经膨胀阀进入蒸发器芯管，在芯管中因压力降低即开始气化，吸收芯管及散热片的热量，使芯管及散热片变冷。当空气由鼓风机吹出并通过芯管及散热片周围时，空气中的热量被吸收，变成冷空气。同时，空气中的水蒸气由于冷却而凝结在蒸发器表面，经收集排出，使空气去湿。被干燥降温后的空气送入车厢内，于是车内便
