汽车空调系统课件.ppt

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1、,8.1 汽车空调概述,1、衡量汽车空调质量的指标（1）温度调节 是空调系统里最重要的指标。空调应控制车内温度夏天在25，冬天在18。（2）湿度调节 空调系统常用相对湿度表示。相对湿度是指空气中水蒸汽分压力和饱和水蒸气分压力之比，人觉得最舒适的相对湿度在50%70%。,3）气流调节 人在流动的空气中比在静止的空气中舒服。指空气的流动速度和方向。根据人的生理特点，头部对冷比较敏感，脚部对热比较敏感。所以，应采取上冷下热的格式。（4）空气净化 上述四个指标也是空调调节的四个内容。,空调系统在车上的布置,汽车空调的控制方式,手动控制式,电控自动控制式,汽车空调的组成,（1）暖风装置：用以提高车内的温

2、度；冬季或初春，内外温差大，汽车玻璃会结霜或起雾，可用暖风除霜或除雾。（2）制冷装置：用以降低车内的温度，并降低车内的湿度。（3）通风和空气净化装置：用以调节车内的气流和换气。用以过滤空气及对空气进行消毒处理。（4）控制系统 控制系统的功用是控制空调系统工作，实现制冷、采暖和通风。控制系统主要由电器部件、真空管路、操纵机构和控制开关等组成。,汽车空调的分类,1、按驱动方式分类按驱动方式分类汽车空调可分为非独立式汽车空调系统和独立式汽车空调系统。（1）非独立式汽车空调 空调制冷压缩机由汽车本身的发动机驱动，汽车空调系统的制冷性能、工作稳定性受发动机工况的影响较大。低速制冷不足，高速则制冷量过剩，

3、消耗发动机10%15%的功率。对加速性能和爬坡性能影响大。汽车停驶时，空调也不能工作。,1-冷凝器；2-空调压缩机；3-制冷系统管路；4-蒸发箱（一般包含蒸发器和加热器）；5-进风罩；6-空调控制装置；7-加热器；8-储液干燥器,非独立式汽车空调系统在车上的常见布置形式,空调制冷压缩机由专用的空调发动机（也称副发动机）驱动，汽车空调系统的制冷性能、工作稳定性不受汽车主发动机工况的影响，工作稳定，制冷量大。特点：车辆怠速或停驶时，制冷系统可正常运行。有的货车配备两个压缩机，一个有发动机带动，一个为电动压缩机。,（2）独立式汽车空调,1-进气道；2-排气栅；3-循环空气入口；4-冷凝风扇；5-冷凝

4、器；6-蒸发器；7-压缩机；8-离合器；9-发动机；10-散热器独立式汽车空调系统在车上的常见布置形式,2、按蒸发器的布置方式分类汽车空调按蒸发器的布置方式一般可分为：仪表板式汽车空调（直吹式）、顶置式汽车空调（风道式）。,制冷剂和冷冻机油,1、制冷剂（冷媒）制冷剂的种类很多,以下是常用制冷剂（1）制冷剂R122002年后出厂的汽车空调中已停止使用R12。（2）制冷剂R134a 制冷剂R134a是汽车空调R12的首选替代制冷剂，主要是由于R134a不含氯原子，对大气臭氧层无破坏作用，温室效应影响小，其热力性质稳定，与R12相近。制冷剂R134a是目前汽车空调中的最普遍使用的制冷剂，利用其在不同

5、压力和温度下的状态变化达到热交换的目的。,2、冷冻机油制冷设备使用的润滑油一般称为冷冻机油，简称冷冻油。它是一种在高、低温工况下均能正常工作的特殊润滑油。R134a中常用的冷冻油主要有聚烃基乙二醇（PAG）和聚酯油（ESTER）,8.2 汽车空调系统结构,2、独立燃烧式暖风装置（多用于客车和载货车）,1-新鲜空气入口；2-暖风出口；3-助燃空气入口；4-废气出口；5，6-风扇；7-电动机；8-进油口；9-燃油泵；10-电磁阀；11-雾化器；12-燃烧室；13-电热塞；14-热交换器；15-火焰检测过热保护；16-恒温器；17-热熔断丝图7-28 德国HL-6512型独立燃烧式暖风装置结构图,1

6、、在独立燃烧式暖风装置中，加热器是燃烧器和热交换器的组合体。2、加热器每运行50h，应该拧下电热塞，清除积碳。3、综合预热式，既利用发动机的冷却液热量，又装有燃烧预热的综合加热装置暖风，多用于大客车。,3、燃气取暖系统在大、中型客车上，常采用燃气取暖系统。燃油和空气在燃烧室中混合燃烧，加热发动机的冷却水，加热后的水进入加热器芯向外散热，降温后返回发动机再进行循环。,燃气取暖系统图,二、通风装置,通风装置的作用是将车外的新鲜空气引入车内，将车内的污浊空气排出车外，同时通风装置还可以防止风窗玻璃起雾。1、动压通风动压通风也叫自然通风，它是利用汽车在行驶时各个部位所产生的不同压力为动力，在适当的地方

7、开设进风口和排风口，以实现车内的通风换气。汽车在行驶时的压力分布如图,（+）正压；（）负压图7-29 表面压力分布图,1-空气入口；2-空气出口图7-30 动压通风空气流动示意图,2、强制通风强制通风是利用鼓风机进行强制通风。,1-鼓风机2-进风口 3-排风口图7-31 强制通风布置示意图,汽车空调配气，主要是解决车室内温度、风量控制的自动化和各类通风温调方式，以提高舒适性。车室内配气，有各种用途的吹出口，如前席、后席、侧面、冷风、暖风、除霜、除雾等出风口。吹出口风温由风门切换，所以风门布置是配气优劣的重要因素。汽车空调典型配气方式有空气混合式和全热式，如右图所示。,暖风系统的作用:（1）冬季

8、汽车空调可以向车内提供暖风，提高车室内的温度，使乘员不再感觉到寒冷。（2）冬季或者初春，室内外温差较大，车窗玻璃会结霜或起雾，影响司机和乘客的视线，不利于安全行车，这时可以用暖风来除霜和除雾。,课题三 汽车空调暖风、通风和空气净化系统,一、暖风装置,根据热源的不同，空调暖风装置主要有：水暖式暖风装置、气暖式暖风装置、独立燃烧式暖风装置。,多用于轿车,A-冷空气；B-暖空气；1-加热器芯；2-加热器出水管；3-膨胀水管；4-热水阀；5-散热器进水管；6-恒温器；7-冷却风扇；8-散热器；9-水源；10-散热器溢流管；11-散热器出水管；12-加热器进水管；13-鼓风机图7-27 水暖式暖风装置的

9、管路连接,水暖式暖风装置,水暖式暖风系统一般由控制开关、鼓风机、暖风水箱、循环水控制开关及相应的管路组成，如右图所示。需要暖风时，接通控制开关，循环水控制开关也自动接通，这样发动机的冷却液开始在暖风水箱及管路中循环。鼓风机同时开始转动，风通过暖风水箱后变成暖风通过出风口吹向车内。这种暖风装置结构简单、耗能少、成本低、操作维修方便，所以各种汽车一般都采用这种暖风装置。,汽车空调制冷系统,一、制冷系统的组成、分类和工作过程,1、组成。最为常见的非独立式汽车空调制冷系统的组成部件和连接示意图，此制冷系统为传统的膨胀阀系统。,汽车制冷系统主要由压缩机、冷凝器、干燥瓶、膨胀阀、蒸发器、连接管路、鼓风机和

10、控制电路等组成。,2制冷系统的工作过程 制冷系统工作时，制冷剂以不同的状态在密闭的系统内循环流动，每一个循环包括四个基本过程。压缩过程 冷凝过程 节流膨胀过程 蒸发吸热过程 制冷剂便在密闭系统内经过压缩、冷凝、膨胀、蒸发四个过程，完成一个制冷循环。而从蒸发器出来的气态制冷剂再次进入压缩机，重复上述过程。循环系统中的膨胀阀可以根据制冷负荷的大小调节制冷剂的流量。,3、制冷循环的分类,a)膨胀阀系统 b)孔管系统1-冷凝器；2-储液干燥器；3-膨胀阀；4-蒸发器；5-低压维修阀；6-高压维修阀；7-孔管；8-气液分离器；9-压缩机汽车空调的制冷系统分类,（1）膨胀阀式的制冷循环系统 循环系统主要包

11、括压缩机、冷凝器、储液干燥罐、膨胀阀和蒸发器和管路等主要部件。,（2）膨胀管式制冷循环（CCOT方式）膨胀管式的制冷循环系统从制冷的工作原理来看，与膨胀阀式的制冷循环系统无本质的差别，只不过将可调节流的膨胀阀换成不可调节流量的膨胀管，使其结构更加简单，其制冷循环如图所示。,二、制冷循环系统的主要组成部件,制冷循环系统中各部件在车上的安装位置如下图所示,1、压缩机 压缩机是制冷系统的动力源，由汽车发动机通过皮带驱动；其功用是对制冷剂加压并使制冷剂在系统内部循环流动。压缩吸气时相当于真空泵，是系统内部产生低压。蒸汽压缩制冷系统中低压和高压、低温和高温的转换装置，实现热交换的必要条件。（1）曲轴连杆

12、式压缩机（属于往复活塞式）主要由曲轴、活塞、连杆、气缸体、气缸盖、曲轴箱、吸气阀片、排气阀片和阀板等零件构成。,1-轴封；2-曲轴；3-连杆；4-吸阀片；5-排气阀片；6-活塞；7-气缸体；8-曲轴箱,曲轴连杆式压缩机结构示意图,在曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞在气缸内作上下往复运动，在吸、排气阀的配合下，完成对制冷剂的吸入、压缩和输送的任务。其工作过程可分为：1）压缩过程 2）排气过程 3）膨胀过程 4）吸气过程,1-活塞；2-气缸；3-进气阀；4-排气阀,（2）斜板式压缩机（属于往复活塞式）斜板式压缩机为轴向活塞式压缩机，主要由压缩机主轴、斜板和活塞等零件组成。,钢球使斜板的旋转运动转换

13、为活塞的直线运动，由滑动变滚动，减少磨损。斜盘式压缩机具有双向作用，再其前后都装有阀板总成，各总成上都装有吸气簧片和排气簧片，且前后端盖上有各自相通的吸气腔和排气腔。,1-压缩机主轴；2-活塞；3-钢球；4-支承盘；5-外壳；6-斜板；7-吸簧；8-外放泄阀板；9-油封；10-离合板及毂；11-密封座；l2-滑动轴承；13-带轮；14-电磁离台器线圈及外壳；15-前端盖；16-气缸的前半部；17-推力座圈；18-推力轴承；19-推力座圈；20-气缸后半部；21-油池；22-吸油管；23-后端盖；24-油泵齿轮斜盘式压缩机的结构,斜板式压缩机的工作原理,斜板式压缩机的工作原理，压缩机主轴旋转时斜

14、板作左右摇摆运动，斜板通过钢球驱动双头活塞在前、后气缸中作往复运动，完成压缩、排气、膨胀和吸气等过程。,2、电磁离合器电磁离合器一般安装在压缩机的前端面，成为压缩机总成的一部分。电磁离合器的结构如图所示，主要由压力板、皮带轮和电磁线圈等主要部件组成。,DENSO原装日本进口纯正24V空调电磁离合器线圈：适合小松，卡特，住友，日野，大宇，柳工，三一重工，等等DENSO空调系统。,皮带轮由轴承支撑在压缩机壳体前端，电磁线圈没有通电时，压盘和皮带轮之间保持一定的间隙而分离，此时输入轴不转，压缩机不工作。当电磁线圈通电时，产生磁场，将压盘吸附在皮带轮上，皮带轮通过压盘带动输入轴旋转，压缩机工作。,写出

15、动力传递路线,接通空调开关，制冷系统工作，电磁离合器的定子线圈通电，产生磁力，将压力板吸向皮带轮，两者结合在一起，发动机的动力便由皮带轮传递到压力板，带动压缩机运转。,（1）电磁离合器的结合状态,制冷系统停止工作时，离合器的定子线圈断电，磁力消失，压力板与皮带轮分离，皮带轮通过轴承在压缩机的壳体上空转，压缩机停止运转。,（2）电磁离合器的分离状态,3、冷凝器冷凝器是一种由管子和散热片组合起来的热交换器，其功用：将空调压缩机送来的高温（70）、高压（1.32.0MPa）气态制冷剂中的热量散发到车外环境中，使制冷剂冷凝成高温（55）、高压（1.32.0MPa）液体进入储液干燥器。冷凝器由铜管(或铝

16、管)与散热片组成，其结构形式主要有：管片式、管带式、鳍片式等。（1）管片式（用于大中型客车）管片式冷凝器由铜管或铝管套装散热片而构成，片与管组装后，经胀管处理，使散热片与散热管紧密接触，使之成冷凝器总成。,a)管片式冷凝器外形图 b)管片式冷凝器结构图1-芯管；2-（发动机冷却系）散热器；3-散热片；4-冷凝器图7-12 管片式冷凝器的结构,（2）管带式（用于中巴车）管带式冷凝器由多孔扁管和S形散热带而构成。,1-气体制冷剂流入；2-多孔扁管；3-S形散热带；4-液态制冷剂流出图7-13 管带式冷凝器的结构,冷凝器的日常维护：1、外部的散热片应定期维护清理（用软毛刷和水，不能用硬毛刷和高压水）

17、；2、内部盘管泄漏是常见故障，不宜进行焊接，应更换；3、制冷剂应该从冷凝器上端进口进入，沿下方出口流出，再进入干燥罐，不能装反，否则会引起制冷系统压力过高、冷凝器和压缩机胀裂。4、冷凝器在未装连接管接头之前，不要长时间打开管口的保护管，尽量缩短制冷系统的开放状态时间，以免潮气进入系统内部。5、一般管口有IN或OUT字样，或有箭头表示。,蒸发器蒸发器的结构与冷凝器相似，也是由铜管(或铝管)与铝片组成的一种热交换器。常用的蒸发器有：管带式、管片式、层叠式等结构。特点：比冷凝器窄、小、厚。,节流机构-膨胀阀,节流机构是实现制冷循环所必须的四个基本的系统组成部件之一，安装在蒸发器入口管路上。作用：对制

18、冷剂的流动起扼制作用，使来自冷凝器的高压液态制冷剂压力降低；控制进入蒸发器的制冷剂量。,1、膨胀阀2、毛细管3、电动膨胀阀4、活球阀,节流机构的作用和工作原理 当制冷剂流体通过一小孔时，一部分静压力转变为动压力，流速急剧增大，成为湍流流动，流体发生扰动，摩擦阻力增加，静压下降，使流体达到降压调节流量的目的。节流是压缩式制冷循环不可缺少的四个主要过程之一。节流机构的作用有两点：一是对从冷凝器中出来的高压液体制冷剂进行节流降压为蒸发压力；二是根据系统负荷变化，调整进入蒸发器的制冷剂液体的流量。,“蒸发压力”指制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物的热量并沸腾时的压力。在制冷技术中指出：在一定的压力条件下，制

19、冷剂沸腾时的温度叫“蒸发温度”；此时对应的压力叫“蒸发压力”。,热力膨胀阀,热力膨胀阀的作用,利用蒸发器出口处制冷剂蒸气的过热度来调节制冷剂流量；对高压制冷剂液体节流降压，使制冷剂一出阀孔就沸腾膨胀成为低温湿蒸气，再进入蒸发器。,按平衡方式不同分类,内平衡式和外平衡式。,一、内平衡式热力膨胀阀的结构,主要由感温包、毛细导管、感温膜片、传动杆、阀座、阀针及调节机构组成。,内平衡热力工作原理,热力膨胀阀的工作原理,感温系统：指由感温包、毛细导管及膜盒（膜片上的空间）构成的密闭空间。,节流：将入口压力Pk调整为出口压力P0。,调节：针阀开度的大小将影响P0、流量Q。,P1膜片上方推力（来自感温包）P

20、0经阀门节流后制冷剂的压力P2 弹簧力注意：P0、P2 均在膜片的下方。,从调节特性来分析，热力膨胀阀属于直接作用式比例调节器。,(b),工作原理：,利用P1力的变化来改变阀针孔的开启度，从而改变制冷剂的流量，实现自动调节。,初步设定P2，自我调节P1感温包。,蒸发器t0,t01,P1,（P0+P2）,阀针孔开度,流量,Q0,热力膨胀阀实物图,四、外平衡热力膨胀阀与内平衡热力膨胀阀的主要区别,（1）有一个专用的外平衡管接头，为引入外平衡压力所用（2）调节杆的形式等也有所不同,外平衡热力膨胀阀的安装,使用理由：因蒸发器存在压力损失，导致内平衡式膨胀阀开启过热度增大，使蒸发器传热面积的利用率降低，

21、制冷能力相应减小。,它在制冷装置中的作用主要包括：,(1)使高压常温的制冷剂液体在经热力膨胀阀时节流降压，变为低压低温的制冷剂湿蒸汽，进入蒸发器，在蒸发器内蒸发吸热，从而达到制冷降温的目的。(2)按照感温包感受到的蒸发器出口制冷剂蒸汽过热度的变化，来改变膨胀阀的开启度，自动调整流入蒸发器的制冷剂流量，使制冷剂流量始终与蒸发器的热负荷相匹配。(3)通过热力膨胀阀的控制，使蒸发器出口的制冷剂蒸汽保持一定的过热度，这样既能保证蒸发器传热面积的充分利用，又可以防止压缩机出现液击冲缸现象。,H形热力膨胀阀H形膨胀阀的结构如图所示，主要由阀体、感温元件、球阀、调节螺栓和预紧弹簧等组成。,1-感温元件；2-

22、球阀；3-调节螺栓；4-预紧弹簧；5-阀体,H型膨胀阀是一种整体式膨胀阀，又称块阀，取消了外平衡式普通膨胀阀的外平衡管和感温包，直接与蒸发器进、出口相连。,如图：H型阀实际上并没有取消感温包，而是把感温包缩到阀体内的回气通路上，从冷凝器来的制冷剂从入口进入膨胀阀经节流后出来进入到蒸发器，在蒸发器中吸收热汽化了的制冷剂从蒸发器出来，在进入H阀另一腔内，使动力元件直接感受蒸发器出口的温度后出来进到压缩机。制冷剂第二次进入H阀的过程相当于外平衡管的作用，通过膜片、顶杆及弹簧等的作用控制阀口的开度。,用于BMW E46,H型膨胀阀,一般，膨胀阀等节流装置失效会导致系统内加注制冷剂过多。要求：直立安装，

23、不允许倒置，位置应靠近蒸发器。,膨胀节流孔管（简称孔管）,1-出口滤网；2-节流孔；3-密封圈；4-管外壳；5-进口滤网,4.储液干燥器和集液器（1）储液干燥器 储液干燥器用于膨胀阀式的制冷循环 暂时存储制冷剂，使制冷剂的流量与制冷负荷相适应；去除制冷剂中的水分和杂质，确保系统正常运行；部分储液干燥罐上装有观察玻璃，可观察制冷剂的流动情况，确定制冷剂的数量；有些储液干燥罐上装易熔塞，在系统压力、温度过高时，易熔塞熔化，放出制冷剂，保护系统重要部件不被破坏；,还有些储液干燥罐上安装有维修阀，供维修制冷系统安装压力表和加注制冷剂之用；有些车型的储液干燥罐上装有压力开关，可在系统压力不正常时，中止压

24、缩机的工作。干燥器内有滤网和干燥器，罐的上方有观察玻璃及进口和出口。,储液干燥器的全称是储液干燥过滤器，对此维修人员多称为氟罐，作用：1）储液：储存液态制冷剂。经过膨胀阀的制冷剂量一定，多余的液态制冷剂存储在储液干燥过滤器内；2）干燥：吸收制冷剂中的水蒸汽，防止水汽在膨胀阀处结冰而堵塞制冷剂的循环；3）过滤：过滤系统的杂质，杂质进入系统会加速压缩机的磨损；,储液干燥瓶的安装：干燥瓶要安装在通风、冷却好、远离热源的地方。干燥瓶要直立安装，倾斜度不能大于15。安装时，干燥瓶必须装在最后。不同制冷剂所装干燥瓶不一样，不能混用。,（2）集液器 集液器用于膨胀管式的制冷系统，安装在蒸发器出口处的管路中。

25、在蒸发器出口处安装集液器，一方面将制冷剂进行气液分离，另一方面起到与储液干燥器相同的作用。,气液分离器：（积累器）：是与孔管节流方式配套的装置，装在蒸发器出口与压缩机进气管之间。,气液分离器作用：储存制冷剂、过滤、以及从制冷剂中吸收水蒸汽，CCOT系统通常配气液分离器。蒸发器出口的制冷剂气液混合体进入气液分离器流入底部，蒸汽上升到顶部回到压缩机。制冷的液体在气液分离器的底部渐渐气化，然后回到压缩机中。从而防止液态制冷剂进入压缩机。CCOT：cycling clutch orifice tube（循环离合器孔管）,三、空气净化装置,1、过滤除尘目前大多数车辆的空气净化装置采用的方法是在空调系统的

26、进气系统中安装空气滤清器。2、烟雾驱除,1-风机电动机；2-滤清器；3-放大器；4-调速电阻；5-鼓风机风扇；6-烟雾传感器；7-滤清器,带烟雾驱除的空气净化装置,3、多功能空气净化装置 如图所示为一款多功能空气净化装置结构示意图，主要由粗滤器、静电除尘装置、活性炭滤清器、负离子发生器和风机等组成。,1-粗滤器；2-集尘电极；3-充电电极；4-负离子发生器；5-风机；6-活性炭滤清器 多功能空气净化装置结构示意图,.83.,8.3 汽车空调的控制系统,汽车空调自动控制部件,汽车空调系统电路分析,自动控制（ECU）空调系统,车内温度控制的工作原理,汽车空调各控制系统的工作原理,低温低压液态,低温

27、低压气态,高温高压液态,空调系统温度控制原理图,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,温度调节风门位于冷的位置,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,温度调节风门位于中间的位置,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,温度调节风门位于热的位置,车内气流控制的工作原理,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,面部位置,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,面部、脚下位置,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,脚下位置,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,除霜位置,低温低压液态,低温低压气态,高温高压液态,脚下、除霜位置,进气选择控制的工作原理,低温低压液态,低温低压气态

28、,高温高压液态,内外循环选择,汽车空调控制系统的主要 部件,空调旋钮处于冷的位置时，空调温度如何根据乘员的设定值进行调节呢？空调管路里流淌的是不同压力和温度状态的冷媒，压力高了怎么办？压力高了怎么办？系统会不会存在泄漏呢？对于非独立式空调，压缩机启动跟发动机如何配合？,温度控制器温度控制器又称恒温开关，是汽车空调系统中的一种开关元件，是感受蒸发器表面的温度，通过自身机构的动作从而控制压缩机离合器线圈中电流的通、断致使压缩机产生开与停的动作，起到调节车内温度及防止蒸发器结霜的一种电气控制装置。,.95.,.96.,汽车空调自动控制部件,温度控制器,温度控制器（简称温控器）是汽车空调的温度控制部件

29、。在离合器控制的制冷系统中，温度控制器有三种形式：,.97.,机械压力式-波纹管式温控器,电磁离合器,定触点,摆动框架,波纹管,毛细管,感温包,动触点,调节凸轮,开关,熔丝,蓄电池,波纹管式恒温器由感温驱动机构、温度设定机构和触点三部分组成。感温驱动机构本身是一个由波纹管、毛细管和感温包组成的封闭系统，内部装有感温介质。感温包作为传感器放置在被测部位，温度的变化使得波纹管内压力发生变化，导致波纹管伸长或缩短，并将此位移信号通过顶端作用点A传递出去。在弹簧力的作用下，A点的位移与感温介质压力变化呈线性关系。,感温驱动机构的组成,该温度控制器的调节机械主要由凸轮、凸轮轴、温度调节螺钉等组成，其作用

30、是使温控器能在最低至最高温度范围内任何一点动作，以控制温度。波纹管式温度控制器的触头开闭机构主要由触头、弹簧、杠杆等组成。,温度的设定主要是通过调节凸轮改变主弹簧对波纹管内作用力的大小来决定。当主弹簧被拉紧时，感温包内要有比较高的温度才能使触点闭合，即车厢内温度较高。恒温器内的另一个弹簧用于调节触点断开的温度范围，此范围通常是46，这样为蒸发器除霜提供了足够的时间。,.101.,双金属片式温控器,引线,双金属片,动触点,定触点,温控器壳体,双金属片式温控器由两片膨胀系数不同的金属片组成，双金属片上的触点为动触点，壳体上的触点为定触点。,工作原理：在设定温度范围内，双金属片平伸，两触点闭合。此时

31、，电磁离合器电路接通，压缩机工作。当流过恒温器的空气温度低于所设定温度时，由于两种金属片的热膨胀系数不同，膨胀系数大的金属片收缩得多，这样就造成了双金属片弯曲，触点断开，电磁离合器分离，压缩机停止工作。当温度上升后，金属片受热后逐渐平伸，触点又闭合，从而接通电路。如此反复达到控温的目的。双金属片式恒温器的特点是结构简单、不宜损坏且价格便宜。但作为直接感受温度的部件，必须整体放置在蒸发箱内，因此，为安装带来了不便。也正是这个原因，波纹管式恒温器的应用要比双金属片式恒温器广泛。,热敏电阻式恒温器 热敏电阻是一种阻值随温度变化而改变的电阻元件。热敏电阻有两种：一种具有负温度特性，即随温度升高，电阻值

32、减小；一种具有正温度特性，即随温度升高，电阻值增大。热敏电阻式恒温器正是利用了热敏电阻的这种特性，把它作为传感器放置在被测温度之处，如空调系统的风道内，同时用导线与晶体管放大电路系统相连。,.103.,温度的变化转变为电阻值的变化，进而转变为电压的变化，通过放大器控制电磁离合器动作，由此达到控制温度的目的。温度调节是靠一个附加的调温电阻器调整的。恒温器中使用的热敏电阻通常采用负特性电阻，由于热敏电阻性能的好坏直接影响到温度调节的精度，因此，在选用时要精心挑选。,.105.,热敏电阻式温控器工作原理图,蓄电池,熔丝,点火开关,空调开关,压力开关,电磁线圈,触点,通往调节器（冷凝器风扇 空调发电机

33、）,热敏电阻,可变电阻,电磁离合器,调温电阻（点画线为放大器，为放大器接点）,冷凝器风扇继电器,空调工况指示灯,真空开关阀,热敏电阻式温控器装在蒸发器的出口用以检测蒸发器的出口温度，热敏电阻通过导线与晶体管电子线路相连，由于温度变化使热敏电阻的阻值发生变化，从而控制电路的接通或断开。,空调上的温度开关有环境温度开关、水温开关、蒸发器表面温度开关、除霜开关等等。过热开关(过热保护装置)，有两种，一种是装在压缩机缸盖上，作用结果是使电磁离合器电源中断，压缩机停转。一种是装在蒸发器出口管路上，作用结果是泄漏报警灯亮。这两种结构的目的都是防止由于缺少制冷剂，造成压缩机因缺乏润滑油而过热损坏。过热开关是

34、一种温度-压力感应开关。在正常情况下，此开关处于断开位置。,冷却液过热开关-高温低压,2、压力控制组件（1）高压压力开关 空调制冷系统中使用的高压开关常见的有触点常开和触点常闭型两种。触点常闭型的高压开关电路一般串联在压缩机电磁离合器线圈的电路上。触点常开型并联在冷凝器冷却风扇的高速档电路上。,1-固定触点；2-接头；3-膜片；4-外壳；5-接线柱；6-弹簧；7-活动触点,（1）高压压力开关 高压压力开关装在压缩机至冷凝器之间的高压管路上，其作用是防止系统在异常的高压压力下工作。当因冷凝器散热不良、散热堵塞和风扇损坏等，导致冷凝压力出现异常上升时，开关自动切断电磁离合器的电路，使压缩机停转，或

35、接通冷却风扇高速挡电路，自动提高风扇转速，以降低冷凝温度和压力。在汽车空调系统中，高压开关的压力控制范围为：2.823.10MPa时断开，1.031.73MPa时接通（不同车型压力值不同）。,低压开关制冷剂泄漏检测开关 一种是安装在系统的高压回路中，防止压缩机在压力过低的情况下工作。因为，高压回路中压力过低，说明缺少制冷剂。缺少制冷剂将影响润滑效果，久而久之将损坏压缩机。另一种低压开关是设置在低压回路中（一般是蒸发器出口），直接由吸气压力控制。当低压低于某一规定值时，接通高压旁通阀(电磁阀)，让部分高压蒸气直接进入蒸发器，以达到防止蒸发器结冰或除霜的目的。这种装置一般用于大、中型客车的空调制冷

36、系统中。低压开关的工作范围一般为：80110kPa时断开；230290kPa时接通。,（2）低压压力开关低压压力开关简称低压开关，也称制冷剂泄漏检测开关。根据低压开关的安装区域的不同，低压开关的作用也不尽相同。作用是当气体泄漏，压力降低，切断电磁离合器电源，以免烧坏压缩机。,1-接头；2-膜片；3-外壳；4-接线柱；5-弹簧；6-固定触点；7-活动触点,（4）泄压阀 过去，在汽车空调系统中，为了防止高压侧温度和压力异常升高造成系统损坏，常常用易熔合金做成易熔塞，当温度和压力异常升高时，易熔塞熔化，释放出制冷剂。但这种方法付出的代价是经济上的损失和对环境的污染，同时空气将进入空调系统。因此，目前

37、大多采用泄压阀替代易熔塞，通常装在压缩机制冷剂出口处。,泄压阀一般安装在压缩机高压侧或贮液干燥器上。正常情况下，弹簧力大于制冷剂压力，密封塞被压紧密封。当高压侧压力异常升高时,弹簧被压缩，密封塞被打开，制冷剂释放出来，压缩机压力立即下降。,3、汽车空调制冷系统运行工况的控制装置（1）发动机怠速调节装置发动机在怠速运转时往往影响到空调系统的正常工作。一方面压缩机转速过低，造成制冷量严重不足；另一方面对于小排量发动机来说，怠速时发动机功率较小，不足以带动制冷压缩机并补偿因电力消耗给发电机增加的负荷。同时，由于发动机转速过低，冷却风扇的风压和风量均不充足，使得发动机和冷凝器散热受到影响。冷凝器温度和

38、冷凝压力异常升高后，压缩机功耗迅速增大。,这样，一是增加了发动机在怠速时的负荷，导致工作不稳定，甚至熄火；二是会引起电磁离合器打滑或传动皮带损坏。因此，在非独立式空调系统中一般都装有怠速调节装置。怠速继电器 怠速提升装置,怠速调节装置可分为两类，一类是被动式调节，当发动机怠速运转时，自动切断压缩机离合器电路，停止压缩机运行，以减轻发动机的负荷，稳定发动机怠速性能，这类装置称为怠速继电器；第二类是主动式调节，即在发动机怠速运转时，加大油门，以增加发动机的输出功率，并使发动机转速稍有提高，达到带负荷的低速稳定运转的目的。这类装置称为怠速提升装置。,怠速继电器 是一种集成电路，感应来自点火线圈的脉冲

39、信号，所需控制的转速设定值可由人工调节。若发动机怠速转速低于设定值，继电器不吸合，则压缩机停转。怠速继电器的线路图有多种。,一般带有怠速继电器的控制电路都与测温电路继电器串接。当发动机转速低于规定转速时，三极管VT1导通，使三极管VT3截止，继电器1触点分开，电磁离合器线圈电流被切断，压缩机停转。当蒸发器表面温度降至规定值，热敏电阻阻值升高到使三极管VT2导通，三极管VT3截止，继电器1触点分开，压缩机停转。,怠速提升装置 近年来进口轿车上的空调系统大多采用怠速提升装置，以保证怠速时能带空调稳定运转。怠速提升装置有多种型式，工作原理基本相同，现介绍一种常见的简单结构。,a)节气门直动式 b)旁

40、通空气式1-节气门；2-发动机进气管；3-节气门操纵臂；4-执行元件；5-怠速空气道,（2）加速断开装置 在汽车加速超车时，为了保证发动机有足够的动力，应当切断压缩机离合器电路，这样就卸除了压缩机的动力负荷，以尽量大的发动机功率来供汽车加速所需。常用的加速断开装置(也称超速控制器)是由超速开关及延迟继电器组成。超速开关一般装在加速踏板下，当加速踏板被踩下时，电磁离合器电路断开，压缩机停止工作，使发动机的输出功率全部用于加速，而1020s后电路又自动接通，空调系统恢复工作。高档轿车为提高超车能力常加装这种装置。,一般汽车空调控制电路（1）鼓风机转速调节A、由鼓风机开关和调速电阻联合控制：鼓风机转

41、速通过在鼓风机电路中串入不同的电阻来实现。,1-鼓风机电动机；2-鼓风机调速电阻；3-鼓风机继电器；4-鼓风机挡位选择 鼓风机转速的调节,风机的控制档位一般有二、三、四、五速四种，最常见的是四速，通过改变风机开关与调速电阻的接通方式可令风机以不同转速工作。,调速电阻一般装在空调蒸发器组件上，利用气流进行冷却。风机开关一般装在操作面板内，设置不同挡位，供调速用，在设置时，风机开关可控制鼓风机电源正极，也可控制鼓风机电路搭铁。B、电控模块通过大功率晶体管控制 现代中高档轿车为实现风速的自动控制，风机的转速一般由电控模块通过大功率晶体管控制见图6-43。,三、汽车空调控制系统的控制电路,桑塔纳轿车空

42、调控制电路,1、桑塔纳轿车空调装置采用的是CCTXV系统，即热力膨胀阀一离合器系统。该电路由电源电路、温度控制电路、鼓风机控制电路、冷凝器风扇电路、怠速控制电路和压力控制电路组成。2、低压保护开关串联在恒温器和电磁离合器之间，当制冷系统缺少制冷剂系统压力过低后，开关断开，停止压缩机工作。3、主继电器中的J1触点在空调AC开关接通时，即可闭合，使鼓风机低速运转，以防止蒸发器表面温度过低而结冰。,4、高压保护开关串联在冷却风扇继电器和主继电器J1的一对触点之间。当制冷系统高压值超过规定值时高压保护开关触点闭合，将电阻短路，使风扇电机高速运转，以增强冷凝器的冷却能力。同时，冷却风扇电动机还直接受发动

43、机冷却液温控开关的控制。当不开空调AC开关时，若发动机冷却液温度低于85时，风扇电动机不转动；高于95时，风扇电动机低速转动；当冷却液温度达到105时，风扇电动机将高速转动。,目前很多轿车采用制冷剂压力开关和水温开关组合的方式对冷却风扇系统进行控制。图6-47为丰田LS400冷却风扇系统电路图，从该图可看出，起控制作用的是水温开关和高压开关，水温开关和高压开关处于不同状态，则控制继电器形成不同组合，从而控制两个并排的风扇不运转、低速运转或高速运转。,下面分三种状态分别介绍。空调不工作时在不开空调的情况下，风扇的工作取决于发动机水温。a发动机冷却水温低于93。这时，由于水温较低，水温开关处于闭合

44、状态，3号冷却风扇继电器和2号冷却风扇继电器工作。其中，3号冷却风扇继电器4与5接通。2号冷却风扇继电器常闭触头被打开。同时，由于空调不工作，高压开关处于常闭合状态，1号冷却风扇继电器通电工作，使常闭触头打开，这时两个冷却风扇均不工作，使发动机尽快暖机。b发动机水温高于93。这时，水温开关打开，2号和3号继电器回到原始状态，即不工作。虽然这时高压开关使1号继电器常闭触点打开，但并不影响风扇的工作。加至1号冷却风扇电机和2号风扇电动机的都是12V电压，此时，两风扇同时高速运转，以满足发动机冷却系散热需要。,空调工作时 空调工作时，水温控制器回路仍然起作用，这时冷却风扇受空调和水温控制回路的双重控制。a开空调，高压端压力大于135kPa，且水温低于93。这种情况下，水温开关处于闭合状态，而高压开关打开，这时2号和3号继电器受控动作，而1号继电器不工作，即触头处于常闭状态，这样，继电器使两冷却扇电动机串联工作，故两冷却扇同时低速运转，以满足冷凝器散热需要。b开空调，高压端压力大于135kPa，且水温高于935。这种情况下，高压开关和水温开关都打开，1、2、3号继电器均不工作，加至两冷却扇电动机的都是12V电压，故两冷却风扇同时高速运转。,综上所述可知，两冷却风扇的工作同时受水温和空调信号影响，而处于同时不转、同时低速转或同时高速转三种状态之间循环。其工作原理简图可参见图6-48。,