汽車空調(diào)的基礎知識教學課件

1、.1.第2章 汽車空調(diào)的基礎知識汽車空調(diào)的組成與分類2.1汽車空調(diào)常用的基本概念2.2制冷劑2.3冷凍機油2.4汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理2.5.2.2.1 汽車空調(diào)的組成與分類2.1.1汽車空調(diào)的組成 空調(diào)暖風裝置制冷裝置通風裝置加濕裝置控制裝置空氣凈化裝置.3.2.1 汽車空調(diào)的組成與分類單一功能冷風、暖風各自獨立，自成系統(tǒng)，一般用于大、中型客車上。 功能 組合式冷、暖風合用一個鼓風機、一套操縱機構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)又分為冷、暖風分別工作和冷、暖風可同時工作兩種方式，多用于轎車上。2.1.2 汽車空調(diào)的分類.4.2.1 汽車空調(diào)的組成與分類 驅(qū)動方式 2.1.2 汽車空調(diào)的分類 非獨立式 空調(diào)制冷

2、壓縮機由汽車本身的發(fā)動機驅(qū)動，汽車空調(diào)系統(tǒng)的制冷性能受汽車發(fā)動機工況的影響較大，工作穩(wěn)定性較差，尤其是低速時制冷量不足，而在高速時制冷量過剩，并且消耗功率較大，影響發(fā)動機動力性。 中、小型轎車 獨立式 空調(diào)制冷壓縮機由專用的空調(diào)發(fā)動機驅(qū)動，故汽車空調(diào)系統(tǒng)的制冷性能不受汽車主發(fā)動機工況的影響。工作穩(wěn)定，制冷量大。但由于加裝了一臺發(fā)動機，不僅成本增加，而且體積和質(zhì)量增加。 大、中型豪華客車 .5.2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念溫 度溫 標華氏溫標攝氏溫標絕對溫標溫度的標定方法有許多種，最常見的有三種： 攝氏溫度()5/9（華氏溫度()32）絕對溫度(K)攝氏溫度()+273.15.6.壓 力2.2

3、 汽車空調(diào)常用的基本概念壓 力lb/in2kgf/cm2Pa1 kgf/cm2=14.22 lb/in21 Pa1.0210-5 kgf/cm2.7.壓 力2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念絕對壓力、大氣壓力、表壓力、真空的相互關系： .8.壓 力2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念連程壓力表 小齒輪；游絲；指針；扇形齒輪；彈簧管；拉桿；固定塊；接頭 .9.質(zhì)量體積與密度2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念單位質(zhì)量物質(zhì)所占有的容積稱質(zhì)量體積，用符號V表示。質(zhì)量體積單位常取m3/kg，即每千克氣體所占有的立方米數(shù)。單位容積物質(zhì)所具有的物質(zhì)質(zhì)量稱密度，用符號表示。氣體密度單位常取kg/m3。顯然，質(zhì)量體積與密度互

4、為倒數(shù)。即1/V；而V=1/。 .10.汽化與冷凝2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念（1）汽化蒸發(fā)沸騰蒸發(fā)是指在任何溫度下液體表面上所發(fā)生的汽化過程。 沸騰是一種在液體表面和內(nèi)部同時進行的汽化現(xiàn)象。 在一定壓力下，蒸發(fā)可以在任何溫度下進行，而沸騰只能在一定溫度下發(fā)生。 飽和蒸氣是指容器中存有蒸氣與液體，兩者處于平衡狀態(tài)，此狀態(tài)稱為飽和蒸氣狀態(tài)。 干飽和蒸氣指容器中的液體全部蒸發(fā)成蒸氣的狀態(tài)。 過熱蒸氣比飽和蒸氣在同樣壓力下具有更高的溫度。 .11.（2）冷凝2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念汽化與冷凝 冷凝是指氣態(tài)物質(zhì)經(jīng)過冷卻（通過空氣或水等熱交換方式）使其轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w。冷凝過程一般為放熱過程。在制冷技

5、術(shù)中，制冷劑在冷凝器中由氣態(tài)凝結(jié)為液體，同時放出熱量，放出的熱量由冷空氣帶走。在汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中，制冷劑在冷凝器中由氣態(tài)變成液態(tài)的變化過程就是一個冷凝過程。 .12.熱量與熱容2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念熱量熱容 物體吸收或放出熱的多少叫做熱量。熱量的單位為焦耳（J）。 對流輻射傳導把單位質(zhì)量（1 kg)物質(zhì)的溫度升高1 所需要的熱量叫熱容。熱容大的物體有不易熱和不易冷的特點。熱容的單位為J/（kg5）。 .13.顯熱與潛熱2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念單位質(zhì)量的物質(zhì)在吸熱或放熱過程中，只發(fā)生溫度升降的變化而不發(fā)生形態(tài)變化的這部分熱量叫顯熱。 單位質(zhì)量的物質(zhì)在吸熱或放熱過程中，只是發(fā)生了形

6、態(tài)變化，而溫度不發(fā)生變化的這部分熱量叫做潛熱。 .14.潛熱按物體狀態(tài)變化不同分類從氣體變成液體時放出的熱叫做液化潛熱；從液體變成固體時放出的熱叫做凝固潛熱；從固體變成液體時吸收的熱叫做熔解潛熱；從液體變成氣體時吸收的熱叫做蒸發(fā)潛熱；從固體變成氣體時吸收的熱叫做升華潛熱。 液化潛熱凝固潛熱熔解潛熱蒸發(fā)潛熱升華潛熱.15.節(jié) 流2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念在流體通路中，通道突然縮小，液體壓力便下降，如果此時產(chǎn)生氣體，則總體積還要增大。這種變化只是狀態(tài)的變化，與外界沒有熱和功的交換，因此流體的熱量不變，這種狀態(tài)變化稱為節(jié)流。 .16.制冷能力與制冷負荷2.2 汽車空調(diào)常用的基本概念制冷能力制冷機

7、就是把熱量不斷地從低溫物體轉(zhuǎn)移給高溫物體的裝置。制冷能力的大小是以單位時間內(nèi)所能轉(zhuǎn)移的熱量來表示的，單位為J/h。 制冷負荷為了把車內(nèi)的溫度和濕度保持在一定的范圍內(nèi)，必須將來自車外太陽的輻射熱和車內(nèi)人體散發(fā)出的熱量排到大氣中去。這兩種熱量的總和就叫做制冷負荷。 .17.2.3 制冷劑因為制冷是通過液體的蒸發(fā)來實現(xiàn)的，因此，制冷劑必須是易于汽化或蒸發(fā)的物質(zhì)；制冷劑蒸發(fā)時的潛熱越大，制冷劑的循環(huán)量就可以減少，制冷裝置的體積就可縮小，因此，要求制冷劑要有較高的潛熱；為保證制冷系統(tǒng)的安全工作，制冷劑應是不易燃燒和爆炸的物質(zhì)；制冷劑應對人體無害，但又有特殊的氣味，這樣就能通過嗅覺來發(fā)現(xiàn)制冷系統(tǒng)是否泄漏；

8、制冷劑應有較高的穩(wěn)定性，應能反復使用，對金屬、橡膠和潤滑油應無明顯的腐蝕；制冷劑的蒸發(fā)壓力應比大氣壓力高，以免空氣進入制冷系統(tǒng)。制冷劑的性能特點在制冷系統(tǒng)中用于轉(zhuǎn)換熱量并循環(huán)流動的物質(zhì)稱為制冷劑。.18.使用制冷劑的注意事項制冷劑:絕不能將R12注入R134a空調(diào)系統(tǒng)。潤滑油:R134a制冷劑必須采用專用合成型油。密封材料:R134a制冷系統(tǒng)若不慎使用R12系統(tǒng)的密封圈，密封圈很快就會起泡發(fā)脹，導致系統(tǒng)泄漏。 R12和R134a制冷系統(tǒng)的抽注設備不可混用或通用。制冷劑檢漏工具： R12檢漏裝置主要是探測氯分子的鹵素燈，使用時R12遇明火會產(chǎn)生有毒的氣體。但R134a要用R134a專用的檢漏工具

9、。裝制冷劑的鋼瓶必須經(jīng)過檢驗，以確保能承受規(guī)定的壓力制冷劑應避免觸及皮膚，更不能觸及眼睛。 發(fā)現(xiàn)制冷劑有大量滲漏時，必須通風換氣，否則會引起人的窒息。 .19. 2.4 冷凍機油 制冷壓縮機使用的潤滑油一般稱為冷凍機油。冷凍機油是保證壓縮機正常運行的必要條件，能保證壓縮機正常可靠地工作和延長使用壽命。 密封作用降低壓縮機噪聲冷卻作用潤滑作用 .20.不同牌號的冷凍機油不能混合使用 使用后的冷凍機油瓶應該馬上擰緊 不能使用變質(zhì)的冷凍機油 不允許過量使用 使用冷凍機油注意事項 應與R12或R134a相匹配.21.對冷凍機油的要求 即使被制冷劑溶解，也要有一定黏度，能形成油膜； 與制冷劑、有機材料和

10、金屬等在高溫或低溫下接觸也不應起反應，其熱力性能和化學性能穩(wěn)定； 在制冷循環(huán)的低溫部位不應有結(jié)晶狀的石蠟分離、析出或凝固，保持制冷劑的正常流動； 水量極少或不含水； 具有較高的熱穩(wěn)定性。 冷凍機油長期在高溫和低溫的環(huán)境中，也必須要求其性能穩(wěn)定，并能保持一定的黏度。冷凍機油一般都處于與制冷劑接觸的環(huán)境中。所以選擇冷凍機油時應注意以下幾點： .22.2.5 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理 2.5.1汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的組成 壓縮機冷凝器儲液干燥器視液窗膨脹閥蒸發(fā)器.23.2.5.2汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理 2.5 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理 壓縮機冷凝器儲液干燥器壓力安全閥膨脹閥蒸發(fā)器鼓風機.24.1

11、.壓縮過程 壓縮機工作時將蒸發(fā)器出口處的低溫低壓的氣態(tài)制冷劑吸入氣缸內(nèi)，把它壓縮成高溫高壓的氣體排出，泵入冷凝器。2.放熱過程 冷凝器將高溫高壓氣態(tài)過熱制冷劑的大部分熱量通過風扇向室外散發(fā)變?yōu)橐簯B(tài)，然后流入儲液干燥器。3.節(jié)流過程 溫度和壓力較高的液態(tài)制冷劑通過膨脹裝置后體積變大，壓力和溫度急劇下降，以霧狀（細小液滴）排出膨脹裝置，進入蒸發(fā)器。4.吸熱過程 霧狀制冷劑液體進入蒸發(fā)器，低壓制冷劑液體沸騰汽化變?yōu)闅怏w。在汽化過程中吸收周圍大量熱量，達到制冷目的。低溫低壓氣態(tài)制冷劑又被壓縮機吸走，開始下一個循環(huán)。 2.5 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理 .25.循環(huán)離合器孔管系統(tǒng)(CCOT) 當蒸發(fā)器溫

12、度上升時，恒溫開關觸點閉合，從而接通壓縮機電磁離合器至蓄電池電路，壓縮機運轉(zhuǎn)，開始制冷。當蒸發(fā)器溫度下降到一定水平時，恒溫開關觸點斷開，切斷離合器電路，壓縮機停轉(zhuǎn)，停止制冷。如此往復循環(huán)。 循環(huán)離合器膨脹閥系統(tǒng) 循環(huán)離合器膨脹閥系統(tǒng)的膨脹閥只能控制過熱，不能保證蒸發(fā)器不結(jié)冰，因此，要裝用恒溫開關。 2.5.3汽車空調(diào)系統(tǒng)的分類 2.5 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理 循環(huán)離合器系統(tǒng)蒸發(fā)器壓力控制系統(tǒng) .26.安裝恒溫開關的CCOT系統(tǒng) 恒溫開關壓縮機電磁離合器壓縮機高壓端低壓開關冷凝器孔管蒸發(fā)器氣液分離器干燥劑回油管接蓄電池.27.用壓力開關控制的CCOT系統(tǒng) 壓力開關電磁離合器冷凝器孔管蒸發(fā)器氣

13、液分離器回油管干燥劑接蓄電池.28.裝用膨脹閥的循環(huán)離合器系 膨脹閥儲液干燥器視液窗冷凝器壓縮機蒸發(fā)器恒溫開關毛細管.29.蒸發(fā)器壓力控制系統(tǒng) 2.5 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理 （1）STV和POA系統(tǒng) 用吸氣節(jié)流閥(STV)或先導閥操作的絕對壓力閥(POA)控制蒸發(fā)器溫度，防止其結(jié)冰。 用膨脹閥作為節(jié)流降壓裝置，儲液干燥器裝在高壓側(cè)，STV或POA閥裝在低壓側(cè)。這兩類汽車空調(diào)系統(tǒng)都可以裝用熱力膨脹閥，怎樣識別就看它們的低壓端裝用哪些部件，如裝用STV或POA閥，就是蒸發(fā)器壓力控制系統(tǒng)；如裝用氣液分離器，又用恒溫開關或壓力開關控制蒸發(fā)器溫度，就是循環(huán)離合器系統(tǒng)。 .30.裝用STV的蒸發(fā)器壓

14、力控制系統(tǒng) STV壓力檢測接口外平衡管毛細管感溫包壓縮機冷凝器儲液干燥器熱力膨脹閥視液窗回油管蒸發(fā)器回液閥暖氣節(jié)流閥排氣壓力表接口發(fā)動機真空管.31.（2）VIR系統(tǒng) 蒸發(fā)器壓力控制系統(tǒng) 壓縮機高壓、高溫排氣管冷凝器液態(tài)管路VIR閥罐液態(tài)制冷劑管路蒸發(fā)器吸氣管路回氣管低壓、低溫回氣管用閥罐(VIR)控制蒸發(fā)器溫度，就是把膨脹閥和POA閥都集中裝在儲液干燥器的上部。 .32.2.5.4轎車空調(diào)制冷系統(tǒng)的布置形式 2.5 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理 壓縮機冷凝器風扇干燥過濾器熱水閥膨脹閥蒸發(fā)器冷風送風格柵熱風送風格柵發(fā)動機散熱器散熱器蓋.33.通用汽車公司采用的汽車空調(diào)系統(tǒng) 電磁離合器壓縮機高壓氣體管路冷凝器儲液干燥器高壓液體管路加熱器軟管送風機蒸發(fā)器膨脹閥低壓氣體管路消聲器.34. 轎車空調(diào)制冷系統(tǒng)的送風方式 轎車空調(diào)制冷系統(tǒng)的送風方式按蒸發(fā)器布置和送風方向可分為送風儀表板式后備箱式前后分置式.35.儀表板式空調(diào)布置 冷凝器壓縮機蒸發(fā)器加熱器送風機儲液干燥器.36.汽車空調(diào)蒸發(fā)器前后分置式冷凝器壓縮機前蒸發(fā)器后蒸發(fā)器后送風機后冷氣裝置加熱器前送風機儲液干燥器.37.復習思考題1.汽車空調(diào)的基本組成是什么？2.絕對壓力、大氣壓力、表壓力、真空的相互關系是什么？3.凝結(jié)和汽化的區(qū)別是什么？顯熱和潛熱的區(qū)別是什么？4.制冷劑的特點有哪些？使用制冷劑應注意什