汽車空調(diào)試驗(yàn)指導(dǎo)書

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汽車空調(diào)試驗(yàn)指導(dǎo)書

第一版編寫：姚儀遵

班級學(xué)號姓名

目錄

試驗(yàn)一、制冷原理認(rèn)知試驗(yàn)

試驗(yàn)二、分體空調(diào)結(jié)構(gòu)認(rèn)知與故障判斷試驗(yàn)

試驗(yàn)三、汽車空調(diào)各部件的認(rèn)知試驗(yàn)

試驗(yàn)四、汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)壓力檢查與制冷劑充灌試驗(yàn)

試驗(yàn)五、汽車自動空調(diào)故障診斷與檢測維修試驗(yàn)

試驗(yàn)六、汽車空調(diào)電子電路系統(tǒng)故障診斷試驗(yàn)

試驗(yàn)七、汽車空調(diào)不制冷故障的診斷與分析試驗(yàn)

試驗(yàn)八、汽車壓縮機(jī)拆裝試驗(yàn)

試驗(yàn)一、制冷原理認(rèn)知試驗(yàn)

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、熟悉空調(diào)的組成。

2、能通過壓力表判斷是否可啟動機(jī)子。

3、熟悉壓力讀數(shù)確定系統(tǒng)工作狀況，分析系統(tǒng)可能存在的故障二、試驗(yàn)時(shí)間

三、試驗(yàn)場地

制冷裝置考核裝置中心四、試驗(yàn)工具

空調(diào)系統(tǒng)考核裝置臺萬用表等五、試驗(yàn)步驟

1、認(rèn)識四大部件（壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器）。2、熟悉工質(zhì)在四大部件的狀態(tài)。

3、正確使用遙控器，不能再啟動時(shí)轉(zhuǎn)換模式。

4、啟動機(jī)子前根據(jù)當(dāng)前溫度判斷壓力表壓力是否在正常范圍內(nèi)。5、觀測各接頭是否有泄露或有電子檢漏儀進(jìn)行檢漏。6、根據(jù)當(dāng)前溫度設(shè)定模式（在制冷還是制熱狀態(tài)下運(yùn)行）。7、啟動機(jī)子

8、觀測電流表、壓力表的參數(shù)是否在正常范圍內(nèi)。9、觀測各端管道是否結(jié)霜然后進(jìn)行故障判斷10、以上數(shù)據(jù)計(jì)入下表環(huán)境溫低壓壓高壓壓運(yùn)行電結(jié)霜情制冷劑度力MP力MP流A況是否有泄露11、以上數(shù)據(jù)記錄在試驗(yàn)報(bào)告12、試驗(yàn)小結(jié)

六、任務(wù)工作單

任務(wù)目標(biāo)：能認(rèn)識汽車空調(diào)系統(tǒng)能理解汽車空調(diào)的工作原理會操作汽車空調(diào)系統(tǒng)任務(wù)器材：（材料以試驗(yàn)臺為主）壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、制冷劑、冷凍機(jī)油、常用工具、防護(hù)用品等

試驗(yàn)二、分體空調(diào)結(jié)構(gòu)認(rèn)知與故障判斷試驗(yàn)

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

4、熟悉汽車空調(diào)制冷劑加注方法

5、能通過冷劑多少來判斷制冷效果要求

6、熟悉壓力確定系統(tǒng)工作狀況，分析系統(tǒng)可能存在的故障二、試驗(yàn)時(shí)間

三、試驗(yàn)場地

制冷裝置考核裝置中心四、試驗(yàn)工具

熱泵空調(diào)系統(tǒng)考核裝置臺萬用表等五、試驗(yàn)步驟

1、系統(tǒng)元器件的介紹

熱泵型分體空調(diào)起主要執(zhí)行部件有：壓縮機(jī)、電磁四通閥、室外風(fēng)機(jī)、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)啟動電容、及保護(hù)繼電器。

（1）壓縮機(jī)：本試驗(yàn)裝置中采用單相鼠籠異步電動機(jī)，供電電壓是AC220±10％在結(jié)構(gòu)上，單相壓縮機(jī)有兩個(gè)繞組（在空間是互成90°的角度空間，均勻地嵌放在定子鐵心槽中），其中一個(gè)繞組命名為運(yùn)行繞組，用CR來表示，另一個(gè)繞組命名為啟動繞組，用CS來表示。在不同容量的壓縮機(jī)中，電機(jī)繞組的阻值是不一樣的。一般啟動繞組阻值Rcs要大于運(yùn)行繞組阻值Rcr（但亦有例外的狀況，如個(gè)別進(jìn)口的壓縮機(jī)，啟動繞組阻值反而小于運(yùn)行繞組阻值，稱之為特別電機(jī)）在接線操作時(shí)，首先必需判別壓縮機(jī)的三個(gè)接線端子。對普通壓縮機(jī)來說，其判別依據(jù)是Rcs>Rcr,且Rsr=Rcr+Rcs.實(shí)際操作時(shí)，只要用萬用表的歐姆檔R×200檔，在兩兩之間測量電阻，共測三次就可以判別出C、R、S三個(gè)端子。并記錄R12=Ω,R13=Ω,R23=Ω.其運(yùn)行方式好多種，這里是采用電容啟動方式來運(yùn)行的。

（2）電磁四通閥：在熱泵型分體空調(diào)器制冷系統(tǒng)中，電磁四通閥具有根據(jù)需要改變制冷劑流向的作用，四通換向閥故障檢測方法有：1）用萬用表測線圈電阻值為0，側(cè)說明線圈短路；若電阻為無窮大，側(cè)說明線圈斷路。記錄線圈電阻：RC=Ω，

2）開機(jī)狀態(tài)下，測換向閥線圈兩端，假使電壓正常，四通閥不換向，側(cè)說明換向閥線圈控制回路有故障。（3）、壓縮機(jī)啟動電容器：

(4)、保護(hù)繼電器：保護(hù)繼電器在空調(diào)系統(tǒng)中是與壓縮機(jī)相串聯(lián)的，起到保護(hù)壓縮機(jī)的作用。當(dāng)流過壓縮機(jī)的電流很大時(shí)，在保護(hù)器內(nèi)部有一個(gè)0.6歐德加熱絲，會在很短的時(shí)間里被加熱，使雙金屬片變形斷開，起到保護(hù)壓縮機(jī)的作用;當(dāng)壓縮機(jī)表面的溫度很高，也會使得它斷開，起到同樣的作用。檢測方法是用萬用表的R×200Ω檔進(jìn)行測量，并記錄Rb=Ω。

2、空調(diào)元器件的連接

（1）根據(jù)操作面板所示，把各元器件連接起來。打虛線的需要連接。

（2）在老師檢查無誤后，首先接通電源，合上漏電斷路器?？礈y量表上的交流電壓表是否指在AC220±10％的刻度上，若不在請檢查試驗(yàn)室的電源電壓，測量儀表上的四個(gè)溫度表會亮，并顯示四個(gè)不同位置的溫度，開啟鑰匙開關(guān)，這是空調(diào)應(yīng)處在待機(jī)狀態(tài)，根據(jù)室內(nèi)環(huán)境溫度的狀況，用遙控選擇不同的模式下工作，觀查壓縮機(jī)、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、室外風(fēng)機(jī)、電磁四通閥的工作狀況及對應(yīng)的指示燈狀況。并且對一下數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，填入表中。交流電交流電冷凝器蒸發(fā)器進(jìn)風(fēng)口出風(fēng)口高壓側(cè)低壓側(cè)壓表V流表A溫度溫度溫度溫度壓力Pa壓力Pa待機(jī)狀態(tài)制冷開機(jī)十分鐘除濕開機(jī)十分鐘通風(fēng)開機(jī)十分鐘制熱開機(jī)十分鐘2、思考題

(1)電磁四通閥是怎么樣工作的？單冷型分體空調(diào)器中是否用到電磁四

通閥?

(2)在用電容表測量電容時(shí)，一定要先放電嗎？為什么？(3)壓縮機(jī)電容運(yùn)轉(zhuǎn)方式啟動有何優(yōu)點(diǎn)？

試驗(yàn)三、汽車空調(diào)各部件的認(rèn)知試驗(yàn)

1、能認(rèn)識汽車空調(diào)系統(tǒng)2、能理解汽車空調(diào)的工作原理3、會操作汽車空調(diào)系統(tǒng)

一、任務(wù)需求知識

（一）汽車空調(diào)的功能與特點(diǎn)1、汽車空調(diào)的功能

汽車空調(diào)即汽車室內(nèi)空氣調(diào)理的簡稱，它用以調(diào)理車內(nèi)的溫度、濕度、氣流速度、空氣清白度等，從而為乘員創(chuàng)造清爽舒適的車內(nèi)環(huán)境。

（1）調(diào)理車內(nèi)溫度

汽車空調(diào)在冬季利用其采暖裝置升高車室內(nèi)的溫度。轎車和中小型汽車一般以發(fā)動機(jī)冷卻液作為暖氣的熱源，在夏季,車內(nèi)降溫則由制冷裝置完成。

（2）調(diào)理車內(nèi)的濕度

普通汽車空調(diào)一般不具各這種功能，只有采用的冷暖一體化空調(diào)器，才能對車內(nèi)的濕度進(jìn)行適量調(diào)理。它通過制冷裝置冷卻、去除空氣中的水分，再由取暖裝置升溫以降低空氣的相對濕度。但目前在多數(shù)汽車上還沒有安裝加濕裝置，只能通過開啟車窗或通風(fēng)設(shè)施，靠車外新風(fēng)來調(diào)理。

（3）調(diào)理車內(nèi)空氣流速

空氣的流速和方向?qū)θ梭w舒適性影響很大。夏季，氣流速度稍大,有利于人體散熱降溫；但過大的風(fēng)速直接吹到人體上，也會使人感到擔(dān)心逸。舒適的氣流速度一般為0.25/s左右。冬季，風(fēng)速太大會影響人體保溫，因而冬季采暖時(shí)氣流速度應(yīng)盡量小一些，一般為0.15～0.20m/s。根據(jù)人體生理特點(diǎn),頭部對冷比較敏感，腳部對熱比較敏感，因此，在布置空調(diào)出風(fēng)口時(shí)，應(yīng)采取上冷下暖的方式，即讓冷風(fēng)吹到乘員頭部，暖風(fēng)吹到乘員腳部。

（4）過濾、凈化車內(nèi)空氣

由于車內(nèi)空間小，乘員密度大,車內(nèi)極易出現(xiàn)缺氧和二氧化碳濃度過高的狀況；汽車發(fā)動機(jī)廢氣中的一氧化碳和道路上的粉塵、野外的花粉都簡單進(jìn)人車內(nèi)，造成車內(nèi)空氣污濁，影響乘員的身體健康，因此必需要求汽車空調(diào)具有補(bǔ)充車外新鮮空氣、過濾和凈化車內(nèi)空氣的功能。一般汽車空調(diào)裝置上都設(shè)有進(jìn)風(fēng)門、排風(fēng)門、空氣過濾裝置和空氣凈化裝置。2、汽車空調(diào)的特點(diǎn)

汽車空調(diào)是以消耗發(fā)動機(jī)的動力來調(diào)理控制車內(nèi)環(huán)境的。了解汽車空調(diào)特點(diǎn)，有利于汽車空調(diào)的使用和維修。汽車空調(diào)主要有如下特點(diǎn)：

（1）抗沖擊能力強(qiáng)

汽車空調(diào)安裝在運(yùn)動中的車輛上，承受猛烈、頻繁的振動和沖擊，困此汽車空調(diào)的各個(gè)零部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和抗振能力，接頭穩(wěn)固并防漏。汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)極簡單發(fā)生制冷劑的世漏，破壞整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的工作條件，甚至破壞制冷系統(tǒng)的部件，如壓縮機(jī)。所以，各部件的連接要穩(wěn)固。

（2）動力源多樣化

空調(diào)系統(tǒng)所需的動力來自發(fā)動機(jī)。轎車、輕型汽車、中小型客車及工程機(jī)械，其空調(diào)所需的動力和驅(qū)動汽車的動力都來自同一發(fā)動機(jī)，這種空調(diào)系統(tǒng)叫非獨(dú)立空調(diào)系統(tǒng)；對于大型客車和豪華型大中客車,由于所需制冷量和暖氣量大,一般采用專用發(fā)動機(jī)驅(qū)動制冷壓縮機(jī)和設(shè)置獨(dú)立的采暖設(shè)備，故稱之為獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)。非獨(dú)立空調(diào)系統(tǒng)，會影響汽車的動力性能，但比獨(dú)立式在設(shè)備成本和運(yùn)行成本上都經(jīng)濟(jì)。汽車安裝了非獨(dú)立式空調(diào)后，耗油量平均增加10%～20%(和汽車的速度有關(guān))，發(fā)動機(jī)的輸出功率減少10%～12%。非獨(dú)立式汽車空調(diào)的采暖系統(tǒng)般利用發(fā)動機(jī)的冷卻液。獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)則采用獨(dú)立采暖燃燒器。

（3）制冷制熱能力強(qiáng)

要求汽車的制冷制熱能力大,其原因在于：

1)車內(nèi)乘員密度,產(chǎn)生熱量多，熱負(fù)荷大，而冬天人體所需的熱量也大。2)汽車為了減輕自重，隔熱層薄；汽車的門窗多、面積大，所以汽車隔熱性能差，熱量流失嚴(yán)重。

3)汽車都在野外工作，直接接受太陽的熱、霜雪的冷、風(fēng)雨的潮濕，環(huán)境惡劣，千變?nèi)f化。要使汽車空調(diào)能迅速地降溫，在最短的時(shí)間里達(dá)到舒適的環(huán)境，要求制冷量特別大。

非獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)，由于汽車發(fā)動機(jī)的工況孿化頻繁，所以，制冷系統(tǒng)的制冷劑流量變化大。例如，汽車高速運(yùn)動時(shí)，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速高達(dá)6000r/min，而在怠速時(shí)才600～700r/min。兩者相差10倍之多，這導(dǎo)致壓縮機(jī)輸送的制冷劑變化大。制冷劑流量變化大，導(dǎo)致汽車空調(diào)設(shè)計(jì)困難，制冷效果不佳，而且會引起壓力過高或者壓縮機(jī)的液擊現(xiàn)象而發(fā)生事故。

（4）結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小

由于汽車本身的特點(diǎn)，要求汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)緊湊，能在有限的空間進(jìn)行安裝，而且安裝了空調(diào)后，不至于使汽車增重太多，影響其他性能。（二）汽車空調(diào)系統(tǒng)的組成與分類1、汽車空調(diào)系統(tǒng)的組成

汽車安裝空調(diào)系統(tǒng)的目的是為了調(diào)理車內(nèi)空氣的溫度、濕度,改善車內(nèi)空氣的滾動性提高空氣的清潔度。因此，汽車空調(diào)系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：

(1)制冷裝置對車內(nèi)空氣或由外部進(jìn)人車內(nèi)的新鮮空氣進(jìn)行冷卻或除濕，

使車內(nèi)空氣變得涼快舒適。

制冷裝置由壓縮機(jī)、冷凝器、儲液枯燥器、膨脹閥、蒸發(fā)器、冷凝器散熱風(fēng)扇、制冷管道、制冷劑等組成，如圖8-1所示。

圖8-1空

調(diào)系統(tǒng)的組成

(2)暖風(fēng)裝置主要用

于取暖，對車內(nèi)空氣或由外部進(jìn)人車內(nèi)的新鮮空氣進(jìn)行加熱，達(dá)到取暖除霜的目的。它由加熱器、水閥、水管、發(fā)動機(jī)冷卻液組成，如圖8-2所示。

圖8-2暖風(fēng)裝置

1熱交換器軟管2熱水閥3節(jié)溫器4散熱器軟管5膨脹水箱

6熱交換器芯7發(fā)動機(jī)8水泵9風(fēng)扇10散熱器

(3)通風(fēng)裝置將外部新鮮空氣吸進(jìn)車內(nèi)，起通風(fēng)和換氣作用。同時(shí)，通風(fēng)對防止風(fēng)窗玻璃起霧也起著良好作用。它由進(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，如圖8-3所示。

圖8-3通風(fēng)裝置

1前風(fēng)窗玻璃除霜或除水氣通風(fēng)口2前風(fēng)窗玻璃除霜或除水氣通風(fēng)口3側(cè)面通風(fēng)口4中間通風(fēng)口5前排下部通風(fēng)口6后排下部通風(fēng)口

(4)空氣凈化裝置除去車內(nèi)空氣中的塵埃、臭昧、煙氣及有毒氣體，使車內(nèi)空氣變得清潔。它由車內(nèi)、外空氣交換和車內(nèi)空氣循環(huán)兩部分組成。

(5)空調(diào)控制裝置對制冷、取溫柔空氣配送系統(tǒng)的溫度、壓力進(jìn)行控制，同時(shí)對車內(nèi)的溫度、風(fēng)量、流向進(jìn)行調(diào)理，并配有故障診斷和網(wǎng)絡(luò)通信的功能，完善了控制系統(tǒng)的自動程度。控制裝置包括點(diǎn)火開關(guān)、AC開關(guān)、電磁離合器、鼓風(fēng)機(jī)開關(guān)、調(diào)速電阻器、各種溫度傳感器、制冷劑高低壓力開關(guān)、溫度控制器、送風(fēng)模式控制裝置、各種繼電器。近幾年來不少高級轎車上普遍采用了電腦自動控制，大幅度降低了人工調(diào)理的麻煩，提高了空調(diào)經(jīng)濟(jì)性和空調(diào)效果。將上述全部或部分有機(jī)地組合在一起安裝在汽車上，便組成了汽車空調(diào)系統(tǒng)。在一般的轎車和客、貨車上,尋常只有制冷裝置、暖風(fēng)裝置和通風(fēng)裝置，在高級轎車和高級大、中客車上,還有加濕裝置和空氣凈化裝置。2、汽車空調(diào)系統(tǒng)的分類

（1）按功能分

汽車空調(diào)系統(tǒng)按功能可分為單一功能和組合式兩種。

1)單一功能是指冷風(fēng)、暖風(fēng)各自獨(dú)立，自成系統(tǒng)，一般用于大、中型客車上。2)組合式是指冷、暖風(fēng)合用一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)、一套操縱機(jī)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)又分為冷、暖風(fēng)分別工作和冷、暖風(fēng)可同時(shí)工作兩種方式，多用于轎車上。

（2）按驅(qū)動方式分

汽車空調(diào)系統(tǒng)按驅(qū)動方式可分為非獨(dú)立式和獨(dú)立式汽車兩種。

1)非獨(dú)立式汽車空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)制冷壓縮機(jī)由汽車本身的發(fā)動機(jī)驅(qū)動，汽車空調(diào)系統(tǒng)的制冷性能受汽車發(fā)動機(jī)工況的影響較大，工作穩(wěn)定性較差，特別是低速

時(shí)制冷量不足，而在高速時(shí)制冷量過剩，并且消耗功率較大，影響發(fā)動機(jī)動力性。這種類型的汽車空調(diào)系統(tǒng)一般多用于制冷量相對較小的中、小型汽車上。

(2)獨(dú)立式汽車空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)制冷壓縮機(jī)由專用的空調(diào)發(fā)動機(jī)(也稱副發(fā)動機(jī))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(jī)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(jī)，不僅成本增加，而且體積和質(zhì)量增加。這種類型的汽車空調(diào)系統(tǒng)多用于大、中型客車。（3）按控制方式分

汽車空調(diào)系統(tǒng)按控制方式可分為手動、半自動和全自動(智能)三種。1)手動空調(diào)系統(tǒng)這類系統(tǒng)不具各車內(nèi)溫度和空氣配送自動調(diào)理功能，制冷、采溫柔風(fēng)量的調(diào)理需要使用者依照需要瑁節(jié)，控制電路簡單,尋常使用在普及型轎車和中、大型貨車上。

2)半自動空調(diào)系統(tǒng)這類系統(tǒng)雖然具各車內(nèi)溫度和空氣配送調(diào)理功能，但制冷、采溫柔送風(fēng)量等部分功能依舊需要使用者調(diào)理，它配有電子控制和保護(hù)電路，尋常使用在普及型或者部分中檔轎車上。

3)全自動(智能)空調(diào)系統(tǒng)這類系統(tǒng)具有自動調(diào)理和控制車內(nèi)溫度、風(fēng)量以及空氣配送方式的功能，保護(hù)系統(tǒng)完善,并具有故障診斷和網(wǎng)絡(luò)通信功能,工作穩(wěn)定可靠，目前廣泛應(yīng)用在中、高檔轎車和大型豪華客車上。（三）汽車空調(diào)總體結(jié)構(gòu)認(rèn)知

1、汽車空調(diào)在汽車上布置位置的認(rèn)知汽車空調(diào)部件的布置位置如圖8-4所示。

圖8-4汽車空調(diào)部件的布置

1）冷凝器和儲液枯燥器安裝在汽車的前部,與汽車發(fā)動機(jī)散熱器左右并排或前后重疊放置，便于冷凝器和儲液枯燥器通風(fēng)散熱，電動冷卻風(fēng)扇置于冷凝器的前端或后端，以加強(qiáng)通風(fēng)散熱。

2）雙重壓力開關(guān)安裝在儲液枯燥器上，用于感應(yīng)汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)高壓端的壓力。

3）汽車空調(diào)壓縮機(jī)安裝在發(fā)動機(jī)前端,通過發(fā)動機(jī)曲軸皮帶輪驅(qū)動運(yùn)轉(zhuǎn)工作。4）膨脹閥和蒸發(fā)器安裝在汽車駕駛室的儀表下面，便于向駕駛室吹風(fēng)配氣蒸發(fā)器位于通風(fēng)配氣通道中，暖風(fēng)系統(tǒng)加熱器、鼓風(fēng)機(jī)也置于其中,夏季將蒸發(fā)器周邊的低溫空氣吹入駕駛室,冬季將加熱器周邊的暖空氣吹入駕駛室。6）由金屬管道或橡膠軟管連接制冷系統(tǒng)上述各部件,在汽車空調(diào)壓縮機(jī)的作用下,制冷劑在上述部件和管道中循環(huán)滾動,作為制冷系統(tǒng)熱傳遞的媒介。7）通風(fēng)配氣通道總體位于駕駛室儀表臺的下面。進(jìn)風(fēng)口通過進(jìn)風(fēng)風(fēng)門連通前擋風(fēng)玻璃下的氣和駕駛室窒內(nèi),進(jìn)風(fēng)風(fēng)門控制汽車空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的內(nèi)外循環(huán)，出風(fēng)口通過各氣流方式風(fēng)門連通駕駛窒出風(fēng)口。2、汽車空調(diào)的工作原理

空調(diào)制冷系統(tǒng)是利用液態(tài)制冷劑汽化吸熱產(chǎn)生冷效應(yīng)的原理進(jìn)行制冷的，其工作原理如圖8-5所示。

空調(diào)壓縮機(jī)把低溫低壓（約0℃、0.15MPa）氣態(tài)制冷劑（冷媒）壓縮成高溫高壓（約80℃、1.5MPa）氣態(tài)后進(jìn)入冷凝器，使其能在冷凝器內(nèi)將熱量釋放給車外的空氣，失去熱量的氣態(tài)制冷劑在冷凝器內(nèi)冷凝成中溫高壓（約40℃、1.0～1.2MPa）的液態(tài)制冷劑，液態(tài)的制冷劑在通過節(jié)流裝置時(shí)，又轉(zhuǎn)變成低溫低壓（約-5℃、0.15MPa）的液態(tài)制冷劑，然后進(jìn)入到蒸發(fā)器中在低壓下汽化，由于制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)汽化時(shí)的溫度低于蒸發(fā)器外空氣的溫度，因此能吸收將被強(qiáng)制送入車廂內(nèi)的空氣中的熱量，使進(jìn)入車廂內(nèi)空氣降低溫度，產(chǎn)生制冷效果。從蒸發(fā)器中出來的制冷劑又變成低溫低壓（約0℃、0.15MPa）的氣體，再次進(jìn)入壓縮機(jī)中去重新工作。

圖8-5工作原理

（四）汽車空調(diào)的基本部件1、汽車空調(diào)壓縮機(jī)

斜盤式壓縮機(jī)是汽車空調(diào)中使用最廣泛的一種。斜盤式壓縮機(jī)有單向作用式和雙向作用式，其結(jié)構(gòu)如圖8-6a、圖8-6b所示。

雙向作用式的工作原理為:當(dāng)主軸帶動斜盤轉(zhuǎn)動時(shí)，斜盤便驅(qū)動活塞作軸向移動，由于活塞在前后布置的氣缸中同時(shí)作軸向運(yùn)動，這相當(dāng)于兩個(gè)活塞在作雙向運(yùn)動。即當(dāng)前缸活塞向左移動時(shí)，排氣閥片關(guān)閉，余隙容積的氣體首先膨脹，在缸內(nèi)壓力略小于吸氣腔壓力時(shí)，吸氣閥片開啟,低壓蒸氣進(jìn)入氣缸開始了吸氣過程，一直到活塞向左移動到終點(diǎn)為止；當(dāng)后缸活塞向左移動時(shí)，開始壓縮過程,蒸氣不斷壓縮，壓力和溫度不斷上升，當(dāng)壓縮蒸氣的壓力略大于排氣腔壓力時(shí)，排氣閥片開啟，轉(zhuǎn)到排氣過程,一直到活塞移動到左邊為止。這樣斜盤每轉(zhuǎn)動一周,前后兩個(gè)活塞各自完成吸氣、壓縮、排氣、膨脹過程,完成一個(gè)循環(huán),相當(dāng)于兩個(gè)工作循環(huán)。

圖8-6a單向作用式斜盤壓縮機(jī)圖8-6b雙向作用式斜盤壓縮機(jī)

2、壓縮機(jī)電磁離合器

壓縮機(jī)的主軸不是與發(fā)動機(jī)曲軸皮帶輪直接相連,而是通過電磁離合器把動力傳遞給壓縮機(jī)的。電磁離合器的結(jié)構(gòu)由帶輪、壓力板及軸承等組成，電磁離合器是發(fā)動機(jī)和壓縮機(jī)之間的一個(gè)動力傳遞機(jī)構(gòu),受空調(diào)系統(tǒng)的控制電路控制,其

作用是通電或斷電時(shí)，可以控制壓縮機(jī)接通與斷開。它是壓縮機(jī)與帶輪之間的連接件,只要發(fā)動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn),離合器的帶輪總是在旋轉(zhuǎn)。只有當(dāng)電磁線圈通電時(shí),離合器才被吸上而使壓縮機(jī)工作,而電磁離合器的電源通斷由一個(gè)控制電路控制。如圖8-7a、圖8-7b所示。電磁離合器由帶輪、吸盤組件、軸承、線圈等組成，電磁線圈固定在壓縮機(jī)殼體上,吸盤則被安裝在壓縮機(jī)主軸上,軸承設(shè)置在帶輪與壓縮機(jī)的前端殼之間，其裝配關(guān)系如圖8-8所示。

圖8-7a電磁離合器未通電狀態(tài)圖8-7b電磁離合器通電狀態(tài)

圖8-8電磁離合器裝配關(guān)系圖

3、冷凝器

冷凝器的作用是對壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑蒸汽散熱降溫,使其變?yōu)橐簯B(tài)高壓制冷劑。制冷劑進(jìn)人冷凝器時(shí)幾乎為100%的蒸汽，而當(dāng)其離開冷凝器時(shí)并非為100%的液體,由于僅有一定量的熱能在給定時(shí)間內(nèi)由冷凝器排出因此，少量的制冷劑以氣態(tài)方式離開冷凝器,但由于下一步是儲液枯燥器,故制冷劑的這一狀態(tài)并不影響系統(tǒng)的運(yùn)行。轎車?yán)淠髦苯影惭b在散熱器的前方,這樣冷凝器可以接收汽車向前行駛和電控風(fēng)扇所產(chǎn)生的充分氣流，得到更好的冷卻效果，提高制冷能力。汽車空調(diào)冷凝器有管片式、管帶式以及平行流式3種。因后兩種散

熱效果好，得到廣泛的應(yīng)用。如圖8-9a、圖8-9b所示

圖8-9a管帶式冷凝器圖8-9b平行流式冷凝器

4、蒸發(fā)器

蒸發(fā)器的作用是將經(jīng)過節(jié)流降壓后的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)沸騰汽化，吸收蒸發(fā)器周邊空氣的熱量而降溫，風(fēng)機(jī)再將冷風(fēng)吹到車室內(nèi)，達(dá)到降溫的目的。汽車車廂內(nèi)的空間小，對空調(diào)器尺寸有很大的限制，為此要求蒸發(fā)器具有制冷效率高、尺寸小、重量輕等特點(diǎn)。在汽車上總是把蒸發(fā)器、鼓風(fēng)機(jī)、溫度控制器甚至還有大量相關(guān)的零部件組裝在一起，稱作蒸發(fā)器總成，如圖8-10所示

圖8-10蒸發(fā)器

5、膨脹閥

膨脹閥也稱節(jié)流閥，它是一種感壓和感溫閥，是汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中的一個(gè)主要部件?？梢钥刂七M(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量，確保蒸發(fā)器內(nèi)的液態(tài)制冷劑得

到完全蒸發(fā)。目前膨脹閥主要有內(nèi)平衡熱力膨脹閥、外平衡熱力膨脹閥、H型膨脹閥、膨脹節(jié)流管（孔管）四種結(jié)構(gòu)形式，有下述3個(gè)功能。

①節(jié)流降壓。使從冷凝器來的高溫高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓成為簡單蒸發(fā)的低溫低壓霧狀物進(jìn)入蒸發(fā)器，即分隔了制冷劑的高壓側(cè)與低壓側(cè)，但工質(zhì)的液體狀態(tài)沒有變。

②調(diào)理流量。由于制冷負(fù)荷的改變以及壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的4改變，要求流量作相應(yīng)調(diào)整，以保持車內(nèi)溫度穩(wěn)定，制冷劑正常工作。膨脹閥就起了把進(jìn)入蒸發(fā)器的流量自動調(diào)理到制冷循環(huán)所要求的適合程度的作用。

③控制流量、防止液擊和異常過熱發(fā)生。膨脹閥以感溫包作為感溫元件控制流量大小，保證蒸發(fā)器尾部有一定量的過熱度，保證蒸發(fā)器總?cè)莘e的有效利用，并防止異常過熱現(xiàn)象的發(fā)生。汽車空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，其熱負(fù)荷是變化的。例如，空調(diào)系統(tǒng)剛開啟時(shí)，車室內(nèi)溫度較高，熱負(fù)荷較大，需要進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量加大，以增加制冷量；反之，當(dāng)車室內(nèi)溫度較低時(shí)，即熱負(fù)荷減小，此時(shí)，進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量應(yīng)相應(yīng)減小，以減少制冷量。（1）內(nèi)平衡熱力膨脹閥

內(nèi)平衡熱力膨脹閥對來自儲液枯燥器的高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓，即將液態(tài)高壓制冷劑從其出口噴出，急劇膨脹，變成低壓霧狀體，以便吸熱氣化。它還調(diào)理和控制進(jìn)入蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑量，使之適應(yīng)制冷負(fù)荷的變化，同時(shí)防止壓縮機(jī)發(fā)生液擊現(xiàn)象和蒸發(fā)器出口蒸氣異常過熱。利用裝在蒸發(fā)器出口處的感溫包來感知制冷劑蒸氣的過熱度，由此來調(diào)理膨脹閥開度的大小，從而控制進(jìn)入蒸發(fā)器的液態(tài)制冷劑流量。感溫包和蒸發(fā)器出口管接觸，蒸發(fā)器出口溫度降低時(shí)，感溫包、毛細(xì)管和薄膜腔內(nèi)的液體體積收縮，壓力降低，閥口將閉合，限制制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器。相反孔口開啟，制冷劑流入蒸發(fā)器。隨著針閥開啟，較多的制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器，蒸發(fā)器內(nèi)壓力上升，回氣溫度降低，膜片下側(cè)壓力增加，閥門關(guān)閉。由于膜片上、下側(cè)壓力處于不平衡狀態(tài)，因此孔口不斷地開啟和閉合，使制冷裝置與負(fù)載相匹配。如圖8-11所示。

感溫包和蒸發(fā)器必需緊湊接觸，不能和大氣相通。假使接觸不良，感溫包就不能正確地感應(yīng)蒸發(fā)器出口的溫度。假使密封不嚴(yán)，感應(yīng)的溫度是大氣溫度。所以，要用一種特別的空調(diào)膠帶，捆扎和密封感溫包。

圖8-11內(nèi)平衡熱力膨脹閥圖8-12外平衡熱力膨脹閥

（2）外平衡熱力膨脹閥

外平衡和內(nèi)平衡熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)是大同小異的，內(nèi)平衡式膜片下方的壓力是蒸發(fā)器進(jìn)口壓力，而外平衡式膜片下方的壓力是蒸發(fā)器出口的壓力。由于蒸發(fā)器內(nèi)部會產(chǎn)生壓力損失，蒸發(fā)器出口壓力要小于進(jìn)口壓力。要達(dá)到同樣的閥開度，外平衡式需要的過熱度小些，蒸發(fā)器容積效率可以提高。如圖8-12所示。（3）H型膨脹閥

H型膨脹閥因其內(nèi)部通道形同H形而得名。它取消了外平衡膨脹閥的外平衡管和感溫包，直接與蒸發(fā)器進(jìn)出口相連。感溫元件處在進(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑氣流中。H型膨脹閥具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用可靠、維修簡單等優(yōu)點(diǎn)，符合汽車空調(diào)的要求。這種膨脹閥安裝在蒸發(fā)器的進(jìn)出管之間，感應(yīng)溫度不受環(huán)境影響。它有四個(gè)接口通往空調(diào)系統(tǒng)，其中兩個(gè)接口和普通膨脹閥一樣，一個(gè)接枯燥過濾器出口，一個(gè)接蒸發(fā)器入口。另外兩個(gè)接口，一個(gè)接蒸發(fā)器出口，一個(gè)接壓縮機(jī)進(jìn)口。感溫元件處在進(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑氣流中。這種膨脹閥是溫控式的，它有一個(gè)帶有感溫頭和球閥的控制單元。感溫頭位于膜片的一側(cè)，內(nèi)部填充了一種特別氣體，膜片的另一側(cè)通過壓力平衡口與蒸發(fā)器輸出端相連（低壓）。球閥由推桿驅(qū)動感溫頭內(nèi)特別氣體的壓力是由低壓側(cè)制冷劑的溫度決定的也就是說這個(gè)溫度決定了制冷劑的噴射量。沒有絕熱的狀況下安裝此閥，會改變控制特別性的設(shè)置。冷卻負(fù)荷的增加導(dǎo)致蒸發(fā)器向外輸出的溫度升高，感溫頭內(nèi)部的填充氣體溫度也隨之升高。通過膜片和推桿使球閥截面加大，制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器的流量加大。當(dāng)蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑輸出溫度有所下降時(shí)，感溫頭內(nèi)的壓力也同時(shí)降低。球閥的橫截面減小，導(dǎo)致制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器的流速減慢。閥門的開啟取決于蒸發(fā)器輸出端的溫度（低壓）、同樣可以控制壓力的均衡。如圖8-13所示。

圖8-13H型膨脹閥

（4）膨脹節(jié)流管

膨脹節(jié)流管也稱為孔管，是用于大量轎車制冷系統(tǒng)的一種固定孔口的節(jié)流裝置。膨脹節(jié)流管直接安裝在冷凝器出口和蒸發(fā)器進(jìn)口之間，用于將液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓。由于不能調(diào)理流量，液體制冷劑很可能流出蒸發(fā)器而進(jìn)入壓縮機(jī)，造成壓縮機(jī)液擊。所以裝有膨脹節(jié)流管的系統(tǒng)，必需同時(shí)在蒸發(fā)器出口和壓縮機(jī)進(jìn)口之間安裝一個(gè)集液器，實(shí)行氣液分開，避免壓縮機(jī)發(fā)生液擊。膨脹節(jié)流管的結(jié)構(gòu)如圖8-14所示。它是一根細(xì)銅管，裝在一根塑料套管內(nèi)。在塑料套管外環(huán)形槽內(nèi)，裝有密封圈。把塑料套管連同膨脹節(jié)流管都插入蒸發(fā)器進(jìn)口管中，密封圈就是密封塑料套管外徑和蒸發(fā)器進(jìn)口管內(nèi)徑間的協(xié)同間隙用的。膨脹節(jié)流管兩端都裝有濾網(wǎng)，以防止系統(tǒng)堵塞。安裝時(shí)注意方向(箭頭方向與制冷劑流向一致)。膨脹節(jié)流管不能維修，壞了只能更換。由于膨脹節(jié)流管沒有運(yùn)動部件，結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高，同時(shí)節(jié)省能耗，好多高級轎車都采用這種方式。缺點(diǎn)是制冷劑流量不能根據(jù)工況變化進(jìn)行調(diào)理。

圖8-14膨脹節(jié)流管

6.、儲液枯燥器和集液器

（1）儲液枯燥器

儲液枯燥器串聯(lián)在冷凝器與膨脹閥之間的管路上,使從冷凝器中來的高壓制冷劑液體經(jīng)過濾、枯燥后流向膨脹閥。如圖8-15所示，在制冷系統(tǒng)中,它起到儲液、枯燥和過濾液態(tài)制冷劑的作用。儲液枯燥器的功能是儲存液化后的高壓液態(tài)制冷劑。根據(jù)制冷負(fù)荷的大小需要,隨時(shí)供給蒸發(fā)器,同時(shí)還可補(bǔ)充制冷系統(tǒng)因微量滲漏的損失量。枯燥的目的是防止水分在制冷系統(tǒng)中造成冰堵。水分主要來自新添加的冷凍機(jī)油和制冷劑中所含的微量水分。當(dāng)這些水分、制冷劑混合物，通過節(jié)流裝置時(shí),由于壓力和溫度下降,水分便簡單凝結(jié)成冰，造成系統(tǒng)堵塞的“冰堵〞故障。制冷系統(tǒng)中會由于在制造維修時(shí),沒有處理清白會帶入一些雜物,另外制冷劑和水混合后,對金屬的猛烈腐蝕作用也會產(chǎn)生一些雜質(zhì)。上述雜質(zhì)與制冷

系統(tǒng)的制冷劑混合在一起,在系統(tǒng)中循環(huán)便很簡單將系統(tǒng)中堵塞，影響正常工作,同時(shí)也會增加壓縮機(jī)的磨損，縮短其使用壽命，所以系統(tǒng)中設(shè)置過濾器。一般將具備儲液、枯燥、過濾三種功能的裝置組成一體，稱為儲液枯燥器。如圖8-16所示，主要有制冷劑入口、枯燥劑、過濾器、易熔塞、視液鏡和制冷劑出口等?？菰飫┦且环N能從氣體、液體或固體中除掉潮氣的固體物質(zhì),一般常用的有硅膠及分子篩。

易熔塞是一種保護(hù)裝置,一般裝在儲液枯燥器頭部,用螺塞擰入。螺塞中閏是一種低熔點(diǎn)的鉛錫合金,當(dāng)制冷劑溫度達(dá)到95～105℃時(shí),易熔合金熔化,制冷劑逸出,以避免系統(tǒng)中其他零件的損壞。

視液鏡可以看到制冷劑的滾動狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，從玻璃中可以看到制冷劑無氣泡的穩(wěn)定滾動。若出現(xiàn)氣泡和泡沫，則說明系統(tǒng)工作不正?；蛑评鋭┎蛔?。

圖8-15儲液枯燥器的位置圖8-16儲液枯燥器

（2）集液器

集液器是膨脹節(jié)流管空調(diào)系統(tǒng)的重要部件。用膨脹節(jié)流管代替膨脹閥時(shí)，空調(diào)制冷系統(tǒng)要在低壓側(cè)安裝集液器，如圖8-17所示。集液器是一種特別形式的儲液枯燥器。在一定條件下，膨脹節(jié)流管會將較多的液態(tài)制冷劑節(jié)流入蒸發(fā)器用以蒸發(fā)，而留在蒸發(fā)器中的多余制冷劑則會進(jìn)入壓縮機(jī)造成損害。為防止這一問題，應(yīng)使所有留在蒸發(fā)器中的液態(tài)、蒸氣制冷劑和冷凍油進(jìn)入集液器，集液器允許制冷劑蒸氣進(jìn)入壓縮機(jī)，而留下液態(tài)制冷劑和冷凍油，防止壓縮機(jī)被液擊。如圖8-18所