第三章 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理,本章主要介紹汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的主要部件的結(jié)構(gòu)和工作原理。,2019/5/19,制冷系統(tǒng)組成,1、感溫包 2、鼓風(fēng)機(jī) 3、蒸發(fā)器 4、膨脹閥 5、儲(chǔ)液干燥器 6、冷卻風(fēng)扇 7、冷凝器 8、壓縮機(jī),2019/5/19,2019/5/19,一、壓縮機(jī),2019/5/19,空調(diào)對(duì)配置制冷壓縮機(jī)的要求,汽車空調(diào)制冷壓縮機(jī)是在汽車上運(yùn)行的，故在性能方面就與一般用途的壓縮機(jī)不同，主要有以下四點(diǎn)特殊要求： （1）在低速行使或怠速時(shí)具有效率高，制冷能力強(qiáng)的特點(diǎn)；在高速行使時(shí)又要求輸入的功率低。 （2）體積小，重量輕 （3）耐高溫和抗振性好 （4）工作平穩(wěn),2019/5/19,壓縮機(jī)發(fā)展歷程,第一代：使用時(shí)間最早、最長(zhǎng)的第一代產(chǎn)品 第二代：優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有連桿，主軸上慣性較小，結(jié)構(gòu)緊湊，是目前主流 第三代：共同特點(diǎn)是容積系數(shù)較高，潤(rùn)滑系統(tǒng)復(fù)雜 第四代：最具前途的一種,2019/5/19,2019/5/19,壓縮機(jī)的分類,2019/5/19,曲軸連桿式壓縮機(jī)工作原理,A）吸氣過(guò)程 B）排氣過(guò)程 1、排氣閥片 2、閥板 3、吸氣閥片 4、活塞 5、氣缸 6、曲軸連桿,2019/5/19,工作過(guò)程 壓縮過(guò)程 排氣過(guò)程 膨脹過(guò)程 進(jìn)氣過(guò)程,怎么和發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸工作原理一樣？,2019/5/19,氣缸布置形式,2019/5/19,曲軸連桿式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖,1、軸封 2、曲軸 3、連桿 4、吸氣閥片 5、排氣閥片 6、活塞 7、氣缸體 8、曲軸箱,2019/5/19,曲軸連桿式壓縮機(jī)軸封形式,1、軸承 2、軸封 3、卡簧 4、密封板 5、O形圈,2019/5/19,頂開(kāi)吸氣閥控制方式,1 、液壓泵 2、油壓調(diào)節(jié)閥 3、液壓控制器 4、活塞連桿及缸套 5、油壓表 6、低壓表 7、卸載液壓缸 8、能量控制閥 9、軸封室 10、過(guò)濾器 11、三通閥,2019/5/19,頂開(kāi)吸氣閥控制方式2,1、液壓缸 2、活塞 3、彈簧 4、拉桿 5、頂桿 6、轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán) 7、頂桿彈簧 8、吸氣彈簧,2019/5/19,曲軸連桿式壓縮機(jī)卸載閥控制,A）壓縮機(jī)正常工作 B）壓縮機(jī)卸載工作 1、斜環(huán) 2、活塞 3、彈簧 4、頂桿 5、氣缸套 6、卸載閥片 7、排氣閥座 8、排氣閥片 9、閥蓋 10、吸氣閥片,2019/5/19,擺盤式壓縮機(jī)工作原理,1、主軸 2、鋼球 3、活塞 4、搖板 5、楔塊,2019/5/19,擺盤式壓縮機(jī)工作過(guò)程,1、搖板 2、活塞 3、楔盤 4、主軸,2019/5/19,擺盤式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖,1主軸 2軸封總成 3滑動(dòng)軸承 4端面滾柱軸承 5前缸蓋 6楔形塊 7、11圓錐齒輪 8缸體 9鋼球 10搖板滾柱軸承 12連桿 13活塞 14閥板墊 15吸氣腔 16后蓋 17閥板 18排氣閥片 19排氣閥 20壓縮彈簧 21搖板 22后蓋缸墊,2019/5/19,斜盤式壓縮機(jī)工作原理,1回轉(zhuǎn)軸 2斜板 3活塞 4鋼球,2019/5/19,斜盤式與擺盤式壓縮機(jī)對(duì)比,A）斜盤式壓縮機(jī)的活塞雙向作用 B）擺盤式壓縮機(jī)的活塞單向作用 1回轉(zhuǎn)斜盤 2、4活塞 3傳動(dòng)板 5擺盤,2019/5/19,斜盤式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),1主軸 2壓板 3帶輪軸承 4軸封 5密封圈 6前閥板 7回油孔 8斜板 9吸油管 10后閥板 11軸承 12機(jī)油泵 13活塞 14后缸蓋 15后氣缸 16鋼球 17鋼球滑靴 18前后活塞球套 19前氣缸 20前缸蓋 21帶輪 22電磁線圈,2019/5/19,旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)工作原理,2019/5/19,滾動(dòng)活塞式壓縮機(jī)工作原理,2019/5/19,壓縮機(jī)的接口型式,動(dòng)力輸入接口電磁離合器 與發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝接口 與管路相連的吸排氣口接口,2019/5/19,電磁離合器結(jié)構(gòu)原理,1壓縮機(jī)端蓋 2帶輪 3傳動(dòng)帶 4電磁線圈 5軸承 6壓板 7主軸,2019/5/19,電磁離合器使用注意事項(xiàng),使用電壓：離合器根據(jù)線圈電壓大小，可分為12V和24V兩種，主要以12V為主，不可用錯(cuò)； 銜鐵與壓板間隙：此間隙非常重要。太小，則離合器脫開(kāi)時(shí)，壓板會(huì)拖著銜鐵；若太大，則離合器工作時(shí)，兩者之間接合不上。一般取0. 25mm。 表面清潔：離合器表面不允許有油污，否則會(huì)造成打滑。,2019/5/19,壓縮機(jī)安裝方式直裝式,2019/5/19,壓縮機(jī)安裝方式吊耳式,2019/5/19,壓縮機(jī)管路接口型式羊角式,2019/5/19,壓縮機(jī)管路接口型式壓板式,2019/5/19,冷凝器的作用,把壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑氣體，通過(guò)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冷凝成較高溫度的高壓液體。,2019/5/19,冷凝器的結(jié)構(gòu)形式,管片式 管帶式 平流式,2019/5/19,管片式冷凝器,2019/5/19,管帶式冷凝器,1接頭 2鋁制內(nèi)肋扁管 3波形翅片,2019/5/19,平流式冷凝器,1圓筒集管 2鋁制內(nèi)肋扁管 3波形散熱翅片 4連接管 5接頭,2019/5/19,平流式冷凝器工作原理,2019/5/19,冷凝器的布置,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)水箱的前面，兩者重疊布置 把發(fā)動(dòng)機(jī)水箱和冷凝器安裝在同一垂直平面內(nèi)，并共用一臺(tái)風(fēng)扇，這種方式也稱為冷凝器及水箱一體式,2019/5/19,冷凝器與水箱一體式,1冷凝器 2散熱器 3安裝支架,2019/5/19,冷凝器使用注意事項(xiàng),定期清洗和除去表面污泥和灰塵； 翅片倒伏時(shí)，可用尖嘴鉗校正； 經(jīng)常檢查接口及表面是否有泄漏的油跡，及時(shí)排除。,2019/5/19,蒸發(fā)器的作用,將經(jīng)過(guò)節(jié)流降壓后的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)沸騰氣化，吸收蒸發(fā)器表面的周圍空氣的熱量而降溫，風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)吹到車內(nèi)，達(dá)到降溫的目的。,2019/5/19,蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)形式,管片式 管帶式 層疊式（板翅式）,2019/5/19,管片式蒸發(fā)器,2019/5/19,管帶式蒸發(fā)器,2019/5/19,層疊式蒸發(fā)器,2019/5/19,層疊式蒸發(fā)器單個(gè)沖壓片,2019/5/19,膨脹閥作用,節(jié)流降壓：使從冷凝器過(guò)來(lái)的高溫高壓液體制冷劑節(jié)流降壓成為容易蒸發(fā)的低溫低壓霧狀制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器，即分開(kāi)了制冷劑的高壓側(cè)和低壓側(cè)； 自動(dòng)調(diào)節(jié)制冷劑流量：根據(jù)制冷負(fù)荷的改變和壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器的流量以滿足制冷循環(huán)的需要。,2019/5/19,膨脹閥安裝位置,2019/5/19,膨脹閥組成,感溫受壓部分：由感溫包、毛細(xì)管和動(dòng)力室組成一個(gè)密封系統(tǒng)。動(dòng)力室內(nèi)有一塊薄膜片可隨著壓力變化上下移動(dòng)。 閥體部分：閥體內(nèi)有閥孔座、閥針、彈簧、頂桿、調(diào)節(jié)桿以及其它一些零件。,2019/5/19,內(nèi)平衡式膨脹閥工作原理,1蒸發(fā)器 2感溫包 3毛細(xì)管 4膨脹閥 5波形膜片 6推桿 7調(diào)節(jié)彈簧 8調(diào)張螺釘,2019/5/19,內(nèi)平衡式膨脹閥結(jié)構(gòu),1閥體 2傳動(dòng)桿 3、14螺母 4閥座 5閥針 6彈簧 7調(diào)節(jié)桿座 8填料涵 9帽蓋 10調(diào)節(jié)桿 11填料壓蓋 12感溫包 13過(guò)濾器 15毛細(xì)管 16感應(yīng)薄膜 17氣箱蓋,2019/5/19,外平衡式膨脹閥工作原理,1蒸發(fā)器 2感溫包 3外部均壓管 4毛細(xì)管 5膨脹閥 6波形膜片 7過(guò)熱調(diào)整彈簧 8調(diào)整螺桿,2019/5/19,外平衡式膨脹閥結(jié)構(gòu),1閥針 2下閥體 3墊 4調(diào)節(jié)齒輪 5彈簧 6上閥體 7薄膜 8感溫包 9薄膜內(nèi)室 10薄膜外室 11平衡管接頭,2019/5/19,膨脹閥的選用,一般情況下，膨脹閥容量應(yīng)比蒸發(fā)器能力大2030 根據(jù)蒸發(fā)器的壓力損失來(lái)選用膨脹閥： 當(dāng)蒸發(fā)器壓力損失較小時(shí)，宜選用內(nèi)平衡式 當(dāng)蒸發(fā)器壓力損失較大時(shí)，宜選用外平衡式 汽車空調(diào)蒸發(fā)器內(nèi)部阻力損失一般較大，多采用外平衡式膨脹閥,2019/5/19,膨脹閥使用注意事項(xiàng),熱力膨脹閥雖然設(shè)置了調(diào)節(jié)螺桿，但是一般來(lái)說(shuō)產(chǎn)品在出廠之前就已經(jīng)調(diào)節(jié)好了，在使用過(guò)程中一般是不允許調(diào)節(jié)的； 膨脹閥的閥體要垂直放置，不能傾斜安裝，更不能顛倒安裝； 感溫包一定要貼緊蒸發(fā)器出口管道，且接觸面要除銹干凈，當(dāng)吸氣管徑小于25mm時(shí)，感溫包貼在吸氣管頂部，當(dāng)管徑大于25mm時(shí)，感溫包包扎在水平管下側(cè)45或側(cè)面中點(diǎn) 。,2019/5/19,感溫包安裝方式,1感溫包 2吸氣管,2019/5/19,H型膨脹閥結(jié)構(gòu),1閥體 2灌充管 3動(dòng)力頭 4頂桿（兼感溫包） 5膜片 6傳動(dòng)桿 7球閥 8彈簧 9彈簧座,2019/5/19,H型膨脹閥外形,2019/5/19,H型膨脹閥工作原理,1感溫元件 2來(lái)自蒸發(fā)器 3至蒸發(fā)器 4球閥 5來(lái)自儲(chǔ)液干燥器 6至壓縮機(jī),2019/5/19,H型膨脹閥優(yōu)點(diǎn),性能穩(wěn)定、抗振能力強(qiáng) 可安裝在離開(kāi)蒸發(fā)器的其他地方，安裝、調(diào)換方便,2019/5/19,節(jié)流管的結(jié)構(gòu),1毛細(xì)管 2殼體 3O形圈 4過(guò)濾網(wǎng) 5殼體 6殼體 7供液管,2019/5/19,變排量壓縮機(jī)優(yōu)點(diǎn),消除了由于離合器吸合脫開(kāi)動(dòng)作引起的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)； 在某些工況下（如低速、爬坡）可防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火； 減少了空調(diào)系統(tǒng)制冷溫度的波動(dòng)； 功率消耗減少，最大可減少25； 大大改善低溫環(huán)境中的舒適性。,2019/5/19,壓縮機(jī)變排量控制舉例,A）全負(fù)荷工作 B）部分負(fù)荷工作 1余隙容積變化閥 2排氣腔 3活塞 4閥口 5三通電磁閥 6回氣管 7工作管,2019/5/19,儲(chǔ)液干燥器的功能,貯存制冷劑：接受從冷凝器來(lái)的液體并加以貯存，根據(jù)蒸發(fā)器的需要提供所需的制冷劑量。 過(guò)濾：將系統(tǒng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的雜質(zhì)、臟物如銹蝕、污垢、金屬微粒等過(guò)濾掉，這些雜質(zhì)會(huì)損傷壓縮機(jī)氣缸壁和軸承，還會(huì)堵塞過(guò)濾網(wǎng)和膨脹閥。 吸收系統(tǒng)中的濕氣：汽車空調(diào)系統(tǒng)中要求濕氣越少越好，因?yàn)闈駳鈺?huì)造成“冰塞”并腐蝕系統(tǒng)管道等，使之不能正常工作。,2019/5/19,儲(chǔ)液干燥器結(jié)構(gòu),1干燥器體 2干燥器蓋 3視液玻璃鏡 4易熔塞 5過(guò)濾器 6干燥劑 7引出管,2019/5/19,桑塔納儲(chǔ)液干燥器,1儲(chǔ)液干燥器 2高低壓開(kāi)關(guān) 3加注閥 4堵帽 5觀察窗,2019/5/19,儲(chǔ)液干燥器使用注意事項(xiàng),垂直安裝（一般偏斜在15以內(nèi)）。這樣才可保證出口管將隨制冷劑一起循環(huán)的冷凍潤(rùn)滑油壓出儲(chǔ)液干燥器，并流回壓縮機(jī)，并保證出口到膨脹閥都是液態(tài)制冷劑，使膨脹閥正常工作； 進(jìn)出口不能接錯(cuò)。若接錯(cuò)進(jìn)出管口。冷凍潤(rùn)滑油就會(huì)貯存在儲(chǔ)液器內(nèi)，壓縮機(jī)沒(méi)有足夠的潤(rùn)滑油；同時(shí)，其出口還會(huì)有氣泡，使膨脹閥無(wú)法正常工作； 安裝或維修制冷系統(tǒng)時(shí)，儲(chǔ)液器應(yīng)最后接入系統(tǒng)。防止新干燥劑吸收空氣中的水分而破壞其干燥性能。,2019/5/19,氣液分離器功用,氣液分離。將蒸發(fā)器出來(lái)的液態(tài)制冷劑緩沖，使其完全蒸發(fā)成氣態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)，防止“液擊”； 去除水分。氣液分離器中同樣裝有干燥劑； 貯存多余制冷劑。氣液分離器本身也是一個(gè)容器。,2019/5/19,氣液分離器結(jié)構(gòu)原理,1干燥劑 2試驗(yàn)口 3出口管 4進(jìn)口管 5制冷劑蒸氣引出管 6放油孔 7濾網(wǎng),2019/5/19,福特氣液分離器,2019/5/19,視液鏡功用,加注制冷劑時(shí)觀察加注量 判斷由于制冷劑泄漏引起的故障,2019/5/19,視液鏡,2019/5/19,蒸發(fā)器用風(fēng)機(jī),2019/5/1