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汽車(chē)空調(diào)原理與檢修第一部分:汽車(chē)空調(diào)概述
第二部分:汽車(chē)空調(diào)制暖風(fēng)裝置第三部分:汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與檢修第四部分:汽車(chē)空調(diào)電氣控制原理第五部分:自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的檢修第六部分:汽車(chē)空調(diào)的正確使用與維護(hù)目錄第一部分:汽車(chē)空調(diào)概述情景一:汽車(chē)空調(diào)的作用、質(zhì)量指標(biāo)和發(fā)展汽車(chē)空調(diào)的作用空調(diào)的定義“空調(diào)”是人們非常熟悉的名詞,因?yàn)樵S多工作場(chǎng)所和家里都裝有空調(diào)器(簡(jiǎn)稱空調(diào))。空調(diào)即空氣調(diào)節(jié),空氣調(diào)節(jié)就是對(duì)一封閉空間內(nèi)的空氣溫度、濕度、清新度等進(jìn)行調(diào)節(jié),使封閉空間的空氣環(huán)境達(dá)到對(duì)人體最適宜的狀態(tài)。如圖1-1所示。圖1-1空調(diào)的作用(二)汽車(chē)空調(diào)的功能汽車(chē)空調(diào)是裝備在汽車(chē)上的空調(diào)系統(tǒng),其作用是調(diào)節(jié)車(chē)內(nèi)的溫度、濕度、空氣清新度,用以提高車(chē)內(nèi)駕乘人員的舒適性?,F(xiàn)代汽車(chē)所配置的自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)其功能較為完整,它包括了采暖、制冷、空氣凈化、通風(fēng)與空氣溫度調(diào)節(jié)、自動(dòng)空氣調(diào)節(jié)等功能。采暖功能由采暖系統(tǒng)對(duì)車(chē)內(nèi)空氣或車(chē)外進(jìn)入車(chē)內(nèi)的新鮮空氣進(jìn)行加熱、除濕,使車(chē)內(nèi)達(dá)到“溫暖”的舒適程度。制冷功能通過(guò)制冷系統(tǒng)對(duì)車(chē)內(nèi)空氣或車(chē)外進(jìn)入車(chē)內(nèi)的新鮮空氣進(jìn)行冷卻、除濕,使車(chē)內(nèi)達(dá)到“涼爽”的舒適程度??諝鈨艋δ芡ㄟ^(guò)空氣凈化裝置除去進(jìn)入車(chē)內(nèi)空氣中的塵埃、異味,使車(chē)內(nèi)空氣變得清潔,目前普通汽車(chē)上所用的宅調(diào)系統(tǒng)通常不具備空氣凈化功能,或只是簡(jiǎn)單的除塵過(guò)濾,空氣凈化功能較為完備的空調(diào)系統(tǒng)在一些高級(jí)轎車(chē)或豪華大客車(chē)上有較多的應(yīng)用。通風(fēng)與空氣溫度調(diào)節(jié)功能通風(fēng)系統(tǒng)將車(chē)外的新鮮奪氣引進(jìn)車(chē)內(nèi),以達(dá)到通風(fēng)、換氣的目的;空氣溫度調(diào)節(jié)功能是將冷風(fēng)、熱風(fēng)、新鮮空氣有機(jī)地混合,形成適宜的氣流供給車(chē)內(nèi)。如圖1-2所示。自動(dòng)控制功能現(xiàn)代汽車(chē)自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)空調(diào)的電子控制系統(tǒng)可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)制冷、采暖和換氣的有機(jī)組合,向車(chē)內(nèi)提供冷暖適宜、風(fēng)量與風(fēng)向適當(dāng)?shù)目諝猓淳哂凶詣?dòng)對(duì)車(chē)內(nèi)環(huán)境進(jìn)行全季節(jié)、全方位、多功能的最佳控制功能。圖1-2汽車(chē)空調(diào)各個(gè)風(fēng)口衡量汽車(chē)空調(diào)質(zhì)量的指標(biāo)汽車(chē)空調(diào)是要使車(chē)內(nèi)空氣環(huán)境達(dá)到對(duì)人體最適宜的狀態(tài),人對(duì)車(chē)內(nèi)空氣環(huán)境的舒適感覺(jué)與車(chē)內(nèi)空氣的溫度、濕度、風(fēng)速及空氣的清新度等因素有關(guān)。能否將車(chē)內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)到人體感覺(jué)最舒適的程度,是衡量汽車(chē)空調(diào)質(zhì)量高低的標(biāo)準(zhǔn)。空氣溫度空氣溫度是汽車(chē)空調(diào)質(zhì)量最重要的指標(biāo)。人感覺(jué)最適宜的溫度是夏季為22~28℃,冬季為16-18℃。在冬季如果溫度低于14℃,人就會(huì)有冷的感覺(jué),溫度越低,手腳動(dòng)作越容易僵硬,操作靈活性會(huì)越差,對(duì)行車(chē)安全會(huì)有影響;當(dāng)溫度下降到0℃時(shí),會(huì)使人產(chǎn)生凍傷。在夏季如果溫度高于28℃,人體就會(huì)有熱的感覺(jué),溫度越高,頭昏腦脹、精神不集中、思維遲鈍的情況就會(huì)越嚴(yán)重,這容易造成行車(chē)事故;如果溫度高于40℃,就會(huì)對(duì)人體健康造成傷害。除了溫度的高低對(duì)人體舒適性的影響外,溫度的分布對(duì)人體舒適性感覺(jué)也有影響。人體適宜的溫度分布是頭涼足暖,頭部的舒適溫度比足部要低1.5~2℃,溫差在2℃左右。舒適的車(chē)內(nèi)溫度是由當(dāng)前的車(chē)外溫度和足夠大的空氣流量決定的。如圖1-3所示。舒適的車(chē)內(nèi)溫度是由當(dāng)前的車(chē)外溫度和足夠大的空氣流量決定的。如圖1-3所示。圖1-3舒適的車(chē)內(nèi)溫度圖空氣濕度空氣濕度是汽車(chē)空調(diào)質(zhì)量的另一項(xiàng)指標(biāo),人們通常用空氣潮濕、空氣干燥來(lái)表示空氣濕度過(guò)高或過(guò)低。空氣流速空氣流速也是反映汽車(chē)空調(diào)質(zhì)量的參數(shù)之一。空氣清新度空氣清新度是反映汽車(chē)空調(diào)質(zhì)量的另一項(xiàng)指標(biāo)。(一)溫度“溫度”用來(lái)衡量物體的冷熱程度,它是一個(gè)抽象的物理量。溫標(biāo)度量溫度的標(biāo)尺稱為溫標(biāo),有攝氏溫標(biāo)、華氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)等。我國(guó)法定計(jì)量單位規(guī)定采用的溫標(biāo)為攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo),而歐美國(guó)家則采用華氏溫標(biāo)。攝氏溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)習(xí)慣稱攝氏溫度,通常用符號(hào)t表示,其單位符號(hào)為℃。華氏溫標(biāo)華氏溫標(biāo)習(xí)慣稱華氏溫度,通常用符號(hào)F表示,其單位符號(hào)為℉,華氏溫度是將標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的冰點(diǎn)定為32℉,水的沸點(diǎn)定為212℉,兩點(diǎn)之間均分180等份,每l等份即為l華氏度,記作1℉。熱力學(xué)溫標(biāo)熱力學(xué)溫標(biāo)也稱絕對(duì)溫度、開(kāi)氏溫度,通常用符號(hào)T表示,單位符號(hào)為K。熱力學(xué)溫度以自然界最低的溫度為零點(diǎn),稱為絕對(duì)零度。三、熱力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)各種溫度的定義1.干球溫度與濕球溫度所謂干球溫度是指用干球溫度計(jì)測(cè)量的空氣溫度,而濕球溫度是指用濕球溫度計(jì)測(cè)量的空氣溫度。2.露點(diǎn)溫度含有一定量水蒸氣的空氣在冷卻時(shí),其濕度會(huì)增加,當(dāng)空氣中的水蒸氣達(dá)飽和狀態(tài),即空氣的濕度為100%時(shí),再進(jìn)一步冷卻,空氣中的部分水蒸氣就會(huì)凝結(jié)成露水。所謂露點(diǎn)溫度是指空氣開(kāi)始凝結(jié)成露水時(shí)的溫度。3.冷凝溫度在空調(diào)制冷系統(tǒng)中,進(jìn)入冷凝器的氣態(tài)制冷劑在適當(dāng)?shù)母邏合聲?huì)轉(zhuǎn)化為液態(tài)(冷凝),在一定的壓力下,制冷劑由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的溫度稱為冷凝溫度。蒸發(fā)溫度在空調(diào)制冷系統(tǒng)中,進(jìn)入蒸發(fā)器的液態(tài)制冷劑在適當(dāng)?shù)牡蛪合聲?huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)(沸騰),在一定的壓力下,制冷劑“沸騰”,由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的溫度稱之為蒸發(fā)溫度。熱量與熱容物質(zhì)分子所做的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為熱運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物質(zhì)內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度加快(平均動(dòng)能增加)時(shí),物質(zhì)的溫度就會(huì)升高,這說(shuō)明溫度與熱有密切的關(guān)系。熱的出入會(huì)使溫度有變化,溫度變化的大小與出入熱的量成正比,這種熱的量稱之為熱量,單位為焦?fàn)?J)。不同的物質(zhì),盡管吸收或放出的熱量相同,但其溫度的變化則有所不同。也就是說(shuō),不同物質(zhì)其容熱的能力(熱容量)是不同的。各種物質(zhì)的熱容大小用比熱容來(lái)表示,比熱容就是單位質(zhì)量的物質(zhì)其溫度升高1K所需的熱量。熱容大的物質(zhì),加熱時(shí)不容易升溫,而冷卻時(shí)也不容易降溫。顯熱物體在吸熱或放熱過(guò)程中,只是其分子的熱動(dòng)能增加或減少,即只是物體溫度的升高或降低,其物態(tài)(固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài))不發(fā)生改變,物體吸收或放出的這部分熱量稱為顯熱。潛熱物體在吸熱或放熱過(guò)程中,只是其分子的熱位能增加或減少,即只是改變了物質(zhì)的物態(tài),而其溫度未能改變,這部分熱量稱之為潛熱。物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)所吸收的熱稱為液化潛熱;物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)時(shí)所放出的熱稱為凝固潛熱;物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)所吸收的熱為熔解潛熱;物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)過(guò)程所吸收的熱稱為蒸發(fā)潛熱;物質(zhì)從固體變?yōu)闅怏w所吸收的熱稱為升華潛熱。顯熱、潛熱與物態(tài)之間的關(guān)系如圖1-4所示。(三)顯熱與潛熱圖1-4物體的顯熱與潛熱(四)濕度濕度反映空氣中含水蒸氣的程度,有絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度兩種表示方式。絕對(duì)濕度絕對(duì)濕度是指一立方米的空氣中所含水蒸氣的重量,單位為kg/m3。相對(duì)濕度相對(duì)濕度是空氣實(shí)際所含水蒸氣與相同溫度下的飽和濕空氣的比值:相對(duì)濕度=0,表示空氣是不含水蒸氣的干燥空氣;相對(duì)濕度值越大,表示空氣越潮濕。圖1-5壓力壓力壓力的定義壓力是指垂直作用于物體表面單位面積上的力,用p表示:(如圖1-5)圖1-6汽化汽化與冷凝汽化液體吸熱,由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程稱為汽化。液體的汽化通常是吸熱過(guò)程.有兩種方式,一種是蒸發(fā),另一種是沸騰。如圖1-6所示。1.蒸發(fā)蒸發(fā)是指任何溫度、壓力下在液體表面上所發(fā)生的汽化現(xiàn)象。沸騰沸騰是指液體的溫度達(dá)到沸點(diǎn)時(shí),液體的表面和內(nèi)部同時(shí)進(jìn)行的汽化現(xiàn)象。冷凝氣態(tài)物質(zhì)經(jīng)過(guò)放熱冷卻而轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程稱為冷凝。冷凝過(guò)程為放熱過(guò)程,首先是蒸氣冷卻,逐漸變?yōu)轱柡驼魵?,然后由飽和蒸氣凝結(jié)成飽和液體。飽和溫度和飽和壓力密閉容器中的液體吸收了熱量而部分汽化,而部分氣體分子因失去能量又凝結(jié)成液體。當(dāng)汽化離開(kāi)液面的分子數(shù)和液化返回液體中的分子數(shù)相等時(shí),上部氣體和下部液體就處于動(dòng)平衡狀態(tài),上部蒸氣的密度不再改變,溫度和壓力也穩(wěn)定不變,此時(shí)的蒸氣稱之為飽和蒸氣,而液體稱之為飽和液體。飽和蒸氣具有的壓力和相應(yīng)的溫度稱為飽和壓力和飽和溫度。節(jié)流所謂節(jié)流是指流體的通道突然縮小時(shí),會(huì)發(fā)生壓力和溫度下降的現(xiàn)象。節(jié)流過(guò)程的示意圖如圖1-7所示。KINGSOFT圖1-7流體的節(jié)流01021、制冷能力熱量從高溫到低溫的轉(zhuǎn)移是一種自然的熱量傳遞過(guò)程,而要將低溫處的熱量轉(zhuǎn)移到高溫處,就需要通過(guò)“制冷”來(lái)實(shí)現(xiàn)了。所謂制冷就是用制冷設(shè)備通過(guò)消耗其它形式的能量,將熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體的過(guò)程。制冷能力則是制冷機(jī)將熱量不斷地從低溫物體轉(zhuǎn)移給高溫物體的能力,用單位時(shí)間內(nèi)所能移動(dòng)的熱量來(lái)度量,制冷能力的單位為J/h。2、制冷負(fù)荷制冷負(fù)荷是指將溫度和濕度保持在一定的范圍內(nèi)所要搬移的熱量。汽車(chē)制冷負(fù)荷包括陽(yáng)光輻射熱量和車(chē)內(nèi)人體散發(fā)的熱量。顯然,空調(diào)制冷系統(tǒng)的制冷能力必須大于制冷負(fù)荷,否則就會(huì)使汽車(chē)空調(diào)達(dá)不到應(yīng)有的降溫效果汽車(chē)空調(diào)技術(shù)的發(fā)展歷程汽車(chē)空調(diào)技術(shù)是隨著汽車(chē)的日益普及以及人們對(duì)汽車(chē)的舒適性、安全性要求的提高而發(fā)展起來(lái)的。其發(fā)展過(guò)程可以概括為五個(gè)階段,即:?jiǎn)我蝗∨鷨我焕錃狻渑惑w化→自動(dòng)控制→微處理器控制等五個(gè)階段。汽車(chē)空調(diào)的發(fā)展概況情景二:汽車(chē)空調(diào)的組成和類型現(xiàn)代汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的基本組成現(xiàn)代汽車(chē)越來(lái)越多地采用冷暖一體化的自動(dòng)空凋系統(tǒng),這種自動(dòng)空調(diào)器由制冷系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)、通風(fēng)與空氣溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、空氣凈化裝置及控制系統(tǒng)等幾部分組成?,F(xiàn)代汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的基本組成與類型1、按空調(diào)壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)方式分獨(dú)立式空調(diào)獨(dú)立式汽車(chē)空調(diào)由專用空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)。獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)的制冷量大,工作穩(wěn)定,但成本高,體積及質(zhì)量大。獨(dú)立式汽車(chē)空調(diào)多用于制冷量較大的大、中型客車(chē)上。如圖1-8所示。(二)汽車(chē)空調(diào)的類型非獨(dú)立式空調(diào)非獨(dú)立式汽車(chē)空調(diào)由汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)。這種汽車(chē)空調(diào)結(jié)構(gòu)緊湊,其缺點(diǎn)是制冷性能受汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的影響,工作穩(wěn)定性較差。小型客車(chē)和轎車(chē)都采用了非獨(dú)立式汽車(chē)空調(diào)。如圖1-9所示。圖1-9非獨(dú)立式驅(qū)動(dòng)的轎車(chē)空調(diào)系統(tǒng)KINGSOFT按空調(diào)的功能分單獨(dú)功能型空調(diào)單獨(dú)功能型汽車(chē)空調(diào)可以有制冷和采暖兩種功能,但是該種類型空調(diào)是將制冷系統(tǒng)、取暖系統(tǒng)、強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)各自安裝、單獨(dú)操作,互不干涉,多用于大型客車(chē)和載貨汽車(chē)上。如圖1-10所示。冷暖一體型汽車(chē)空調(diào)的制冷、取暖和通風(fēng)共用一臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)及一個(gè)風(fēng)道,冷風(fēng)、暖風(fēng)和通風(fēng)在同一控制板上進(jìn)行控制。冷暖一體型汽車(chē)空調(diào)結(jié)構(gòu)緊湊,操作方便,多用于轎車(chē)上,如圖1-11所示。冷暖一體型空調(diào)按空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式分手動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)由駕駛員通過(guò)控制板的功能鍵完成對(duì)空調(diào)的溫度、通風(fēng)機(jī)構(gòu)和風(fēng)向、風(fēng)速的調(diào)節(jié)。如圖1-12所示。圖1-12手動(dòng)調(diào)節(jié)閥半自動(dòng)真空式空調(diào)控制面板及功能半自動(dòng)真空控制面板的控制鍵形式與手動(dòng)式有所不同,但它們的功能鍵控制的內(nèi)容基本相同。半自動(dòng)空調(diào)控制面板典型一例如圖1-13。(2)半自動(dòng)空調(diào)圖1-13通用汽車(chē)電控氣動(dòng)汽車(chē)空調(diào)控制面板自動(dòng)控制空調(diào)自動(dòng)空調(diào)自動(dòng)監(jiān)控并調(diào)節(jié)溫度、鼓風(fēng)機(jī)速度和空氣分配,自動(dòng)模式提供了最適宜的系統(tǒng)控制,并且不需要手動(dòng)干預(yù),手動(dòng)模式允許忽略單個(gè)功能的自動(dòng)運(yùn)行,以適應(yīng)個(gè)人偏好,典型的自動(dòng)空調(diào)控制面板如圖1-14所示。圖1-14自動(dòng)空調(diào)控制面板全自動(dòng)空調(diào)也可以通過(guò)控制面板上的溫度設(shè)定按鍵來(lái)設(shè)定空調(diào)的溫度控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將空調(diào)溫度穩(wěn)定在設(shè)定的值。按下自動(dòng)按鈕時(shí),控制系統(tǒng)根據(jù)車(chē)內(nèi)外的溫度及其他相應(yīng)情況,自動(dòng)選擇運(yùn)行模式、控制運(yùn)行參數(shù),將空調(diào)保持在最佳狀態(tài)。由電子控制器根據(jù)各相關(guān)傳感器的電信號(hào),自動(dòng)對(duì)空調(diào)的溫度、風(fēng)量及風(fēng)向等進(jìn)行調(diào)節(jié),可實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)內(nèi)空氣環(huán)境的全季節(jié)、全方位、多功能的最佳調(diào)節(jié)和控制。自動(dòng)控制空調(diào)又分模擬控制和微機(jī)控制兩種形式,現(xiàn)代汽車(chē)越來(lái)越多地采用微機(jī)控制的自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)。汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)認(rèn)知汽車(chē)空調(diào)部件的位置如圖1-15所示。圖1-15汽車(chē)空調(diào)部件的布置位置冷凝器和儲(chǔ)液干燥器安裝在汽車(chē)的前部,與汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器左右并排或前后重疊放置,便于冷凝器和儲(chǔ)液干燥器通風(fēng)散熱;電動(dòng)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。雙重壓力開(kāi)關(guān)安裝在儲(chǔ)液干燥器上,用于感應(yīng)汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)高壓端的壓力。汽車(chē)空調(diào)壓縮機(jī)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前端,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)工作。膨脹閥和蒸發(fā)器安裝在汽車(chē)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?chē)牡蜏乜諝獯等腭{駛室,冬季將加熱器周?chē)呐諝獯等腭{駛室。由金屬管道或橡膠軟管連接制冷系統(tǒng)各部件,在汽車(chē)空調(diào)壓縮機(jī)的作用下,制冷劑在各個(gè)部件和管道中循環(huán)流動(dòng),作為制冷系統(tǒng)熱傳遞的媒介空調(diào)制冷系統(tǒng)管路連接如圖1-16所示。圖1-16空調(diào)制冷管道的連接通風(fēng)口氣通道總體位于駕駛室儀表臺(tái)的下面。進(jìn)風(fēng)口通過(guò)進(jìn)風(fēng)風(fēng)門(mén)連通前擋風(fēng)玻璃下的大氣和駕駛室室內(nèi),進(jìn)避風(fēng)風(fēng)門(mén)控制汽車(chē)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的內(nèi)外循環(huán);出風(fēng)口通過(guò)各氣流方式風(fēng)門(mén)連通駕駛室出風(fēng)口,如儀表臺(tái)中部出風(fēng)口、儀表臺(tái)下部下出風(fēng)口、駕駛室側(cè)出風(fēng)口、駕駛室后排座中部的后出風(fēng)口等。出風(fēng)口及控制面板的位置如圖1-17所示。各風(fēng)門(mén)通過(guò)伺服電動(dòng)機(jī)控制,安裝在風(fēng)門(mén)一側(cè),直接或間接控制風(fēng)門(mén)的開(kāi)閉和轉(zhuǎn)動(dòng)。圖1-17汽車(chē)空調(diào)出風(fēng)口及面板位置圖全自動(dòng)智能化早期的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)都是手動(dòng)控制。提高舒適性除乘用車(chē)空調(diào)外,現(xiàn)在不少汽車(chē)空調(diào)還是冷暖系統(tǒng)相互獨(dú)立。新型空調(diào)結(jié)構(gòu)。目前市場(chǎng)上已經(jīng)開(kāi)始推出雙向空調(diào),即采用熱泵式系統(tǒng)。該空調(diào)系統(tǒng)的工作原理如同家用空調(diào)器一樣,夏季制冷,冬季逆向工作取暖。高效節(jié)能、小型輕量化要進(jìn)一步降低空調(diào)裝置的質(zhì)量和外形尺寸,必須提高各組成裝置的結(jié)構(gòu)緊湊性和效率。壓縮機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用未來(lái)幾年內(nèi),六缸和七缸斜盤(pán)式無(wú)級(jí)可變排量壓縮機(jī)仍然是壓縮機(jī)的主導(dǎo)產(chǎn)品,特別是外控式無(wú)級(jí)可變排量斜盤(pán)式壓縮機(jī),由于沒(méi)有電磁離合器使壓縮機(jī)整機(jī)質(zhì)量大為減輕,在市場(chǎng)上很受歡迎??缗R界汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)將日趨成熟環(huán)境保護(hù)問(wèn)題越來(lái)越受到重視,當(dāng)全球在大張旗鼓地進(jìn)行用R134a取代R12的技術(shù)轉(zhuǎn)換工作的同時(shí),也在積極尋找新的制冷劑,開(kāi)發(fā)新的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)。汽車(chē)空調(diào)市場(chǎng)將進(jìn)一步細(xì)分。目前,國(guó)內(nèi)貨車(chē)及一些專用汽車(chē)的空調(diào)普及率還不高,而這類汽車(chē)往往工作條件艱苦,駕駛員更需要一個(gè)舒適的工作環(huán)境。第二部分汽車(chē)空調(diào)暖氣裝置和空氣凈化系統(tǒng)汽車(chē)空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)汽車(chē)采暖系統(tǒng)的作用現(xiàn)代汽車(chē)空調(diào)普遍具有采暖功能。采暖系統(tǒng)是提供暖氣的裝置.但汽車(chē)采暖系統(tǒng)要比家用空調(diào)供暖有更多的用途。汽車(chē)采暖系統(tǒng)的作用可概括為三個(gè)方面。冬季供暖采暖裝置可向車(chē)內(nèi)提供暖氣,以提高車(chē)內(nèi)的溫度,使人感到溫暖舒適。實(shí)現(xiàn)冷暖一體化空調(diào)冷暖一體化空調(diào)可以全年對(duì)車(chē)內(nèi)空氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),提高了乘車(chē)的舒適性。風(fēng)窗玻璃除霜采暖系統(tǒng)的熱風(fēng)則可以用于迅速除霜,通常是在前風(fēng)窗玻璃下方(儀表板上方)安裝有除霜用的暖氣吹出口,通過(guò)吹出較干燥的熱風(fēng)迅速除去前風(fēng)窗玻璃上的霜或霧。后風(fēng)窗玻璃通常裝有電熱除霜線.通過(guò)電加熱除霜,有的汽車(chē)則是在行李箱中設(shè)熱交換器,讓暖氣通過(guò)后面吹出口對(duì)后風(fēng)窗玻璃除霜。汽車(chē)采暖系統(tǒng)的類型汽車(chē)采暖系統(tǒng)是將某種熱源的能量通過(guò)熱交換裝置傳遞給空氣,再通過(guò)送風(fēng)裝置把熱空氣送入車(chē)內(nèi)實(shí)現(xiàn)功能。按熱源不同分以下幾種類型。水暖式水暖式是指利用發(fā)動(dòng)機(jī)高溫冷卻液來(lái)獲取熱量,以提高車(chē)內(nèi)溫度的采暖系統(tǒng),也稱余熱式暖氣裝置。圖2-1水暖式采暖系統(tǒng)氣暖式氣暖式利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的熱量采暖,因此也屬余熱式采暖裝置。氣暖式采暖裝置是將發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣引入加熱器,通過(guò)熱交換加熱空氣,并將熱風(fēng)吹入車(chē)內(nèi)升溫。氣暖式采暖系統(tǒng)多是在風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)或有其它特殊要求的車(chē)上使用。如圖2-2所示。KINGSOFT獨(dú)立熱源式獨(dú)立熱源式采暖裝置是在汽車(chē)上設(shè)置專門(mén)的燃燒裝置,通過(guò)燃燒燃料(汽油、柴油、煤油、天然氣等)發(fā)出的熱量加熱空氣,并將熱空氣送入車(chē)內(nèi)以提高車(chē)內(nèi)的溫度,因此,此種采暖系統(tǒng)也稱燃燒式采暖裝置。這種采暖裝置的優(yōu)點(diǎn)熱源不受汽車(chē)運(yùn)行工況的限制。獨(dú)立熱源采暖系統(tǒng)在客車(chē)上有著較多的應(yīng)用?;旌鲜交旌鲜讲膳侵冈谄?chē)空調(diào)系統(tǒng)既有水暖裝置,又配置了燃燒式采暖系統(tǒng)?;旌鲜讲膳到y(tǒng)綜合了水暖式和燃燒式采暖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)?;旌鲜讲膳?chē)空調(diào)通常在一些豪華大客車(chē)上使用。(三)工作原理目前除了少數(shù)風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的轎車(chē),絕大部分轎車(chē)都采用水暖式取暖設(shè)備,因此本項(xiàng)目主要講述水暖式暖風(fēng)系統(tǒng)。水暖式采暖系統(tǒng)的組成水暖式采暖系統(tǒng)的基本組成有加熱器、鼓風(fēng)機(jī)、熱水閥、通風(fēng)道等,如圖2-3所示。圖2-3水暖式采暖系統(tǒng)的組成水暖式采暖系統(tǒng)工作原理水暖式采暖系統(tǒng)工作原理如圖2-4所示。WPS/JIMOCHANPINBU水暖式采暖裝置部件加熱器加熱器的作用是通過(guò)熱交換將循環(huán)流動(dòng)的高溫冷卻液的熱量傳遞給周?chē)目諝?,并通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)將熱空氣送入車(chē)內(nèi),以提高車(chē)內(nèi)的溫度。熱水閥熱水閥也稱熱水開(kāi)關(guān),裝在加熱器入水管之前,用于通斷熱水通道和調(diào)節(jié)流入加熱器高溫冷卻液的流量,通過(guò)熱水閥可打開(kāi)或關(guān)閉暖氣,并可調(diào)節(jié)進(jìn)入車(chē)內(nèi)熱空氣的溫度。熱水閥的操控方式有拉索控制式和真空控制式兩種。如圖2-5。真空控制式熱水閥拉索控制式熱水閥鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)和風(fēng)扇組成,其作用是將加熱器表面的熱空氣吹入車(chē)內(nèi),以提高車(chē)內(nèi)的溫度。暖風(fēng)裝置有單獨(dú)式和整體式兩種形式。整體式暖風(fēng)裝置,整體式暖風(fēng)裝置如圖2-6所示。圖2-6整體式暖風(fēng)裝置單獨(dú)式暖風(fēng)裝置單獨(dú)式暖風(fēng)裝置如圖2-7所示。在殼體內(nèi)只有加熱器,鼓風(fēng)機(jī)由采暖開(kāi)關(guān)控制,從出風(fēng)口只能吹出熱風(fēng),用于提高車(chē)內(nèi)空氣溫度和除霜。圖2-7單獨(dú)暖風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)加熱器芯加熱器芯由管子和散熱片等構(gòu)成。新式的加熱器芯的管道上有凹坑,可改善熱量輸出性能。圖2-8加熱器芯的結(jié)構(gòu)和原理表2-1空氣中CO2的含量對(duì)人體的影響汽車(chē)空調(diào)通風(fēng)配氣系統(tǒng)汽車(chē)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)將新鮮空氣引入車(chē)內(nèi),使車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量得到改善的過(guò)程叫做通風(fēng)。汽車(chē)通風(fēng)系統(tǒng)的作用是在保持車(chē)內(nèi)適宜溫度的情況下,盡量提供車(chē)內(nèi)空氣的含氧量,并降低CO2、灰塵、煙氣等有害氣體的濃度,為車(chē)內(nèi)駕乘人員提供健康和舒適的環(huán)境。CO2對(duì)人體的影響如表2-1所示。自然通風(fēng)方式利用轎車(chē)行駛時(shí)車(chē)身外表面的空氣壓力分布來(lái)進(jìn)行通風(fēng)。強(qiáng)制通風(fēng)方式強(qiáng)制通風(fēng)利用風(fēng)機(jī)強(qiáng)制引入室外新鮮空氣。綜合通風(fēng)綜合通風(fēng)是指汽車(chē)上同時(shí)采用自然通風(fēng)和強(qiáng)制通風(fēng)。圖2-10動(dòng)壓通風(fēng)時(shí)風(fēng)的循環(huán)圖2-9轎車(chē)車(chē)身表面的風(fēng)壓分布空氣凈化系統(tǒng)汽車(chē)空調(diào)凈化處理,主要除去空氣中的懸浮塵埃。此為,某些高級(jí)豪華汽車(chē)空調(diào)中,還有除臭和空氣負(fù)離子發(fā)生裝置。過(guò)濾除塵主要采用由過(guò)濾纖維、無(wú)紡布等組成的干式纖維過(guò)濾器對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾除塵。靜電除塵靜電除塵利用高壓電極產(chǎn)生高壓電場(chǎng),對(duì)空氣進(jìn)行電離,使塵粒帶電,然后在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生定向運(yùn)動(dòng),沉降在正負(fù)電極上,實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的過(guò)濾除塵。靜電式凈化器的工作原理如圖2-13所示。它由電離部、活性炭吸附器、集塵部三部分組成。圖2-13靜電式凈化器工作原理圖2-14為實(shí)用的靜電集塵式空氣凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖,它通常安裝在制冷、采暖采用內(nèi)循環(huán)方式的大客車(chē)上,采用這種裝置凈化后的空氣清潔度很高,可以充分滿足汽車(chē)對(duì)舒適性的要求。圖2-14靜電集塵式空氣凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖配氣系統(tǒng)配氣系統(tǒng)一般由3個(gè)階段構(gòu)成,第一階段為空氣進(jìn)入段,第二階段為空氣混合段,第三階段為空氣分配段。如圖2-15。圖2-15暖風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第一階段為空氣進(jìn)入段。主要由氣源門(mén)和伺服器組成,用來(lái)控制室內(nèi)循環(huán)空氣和室外新鮮空氣進(jìn)入。如圖2-16。圖2-16空氣進(jìn)入第二階段為空氣混合段,主要由蒸發(fā)器、加熱器和調(diào)溫門(mén)組成,用來(lái)調(diào)節(jié)所需要溫度的空氣。如圖2-17。第三階段為空氣分配段。分別使空氣吹向面部、腳部和擋風(fēng)玻璃上,主要包括中風(fēng)門(mén)、下風(fēng)門(mén)、除霜門(mén)和上風(fēng)口、中風(fēng)口、下風(fēng)口。如圖2-18。第三部分汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與檢修
情景一:汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的組成和工作原理汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的組成汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)多種多樣,但其基本結(jié)構(gòu)相差不大。一般空調(diào)系統(tǒng)由下面幾部分組成:壓縮機(jī)、冷凝器、貯液過(guò)濾器、膨脹閥、蒸發(fā)器、鼓風(fēng)機(jī)等部分組成,如圖3-1所示圖3-2制冷系統(tǒng)的工作原理汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)工作原理汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)原理可以理解如下,如圖3-2所示制冷循環(huán)的工作原理具體由壓縮、放熱、節(jié)流和吸熱四個(gè)過(guò)程組成。壓縮過(guò)程壓縮機(jī)吸入蒸發(fā)器出口處的低溫低壓的制冷劑氣體,把它壓縮成高溫高壓的氣體,然后送入冷凝器。放熱過(guò)程高溫高壓的過(guò)熱制冷劑氣體進(jìn)入冷凝器(散熱器)與大氣進(jìn)行熱交換。節(jié)流過(guò)程高壓高溫制冷劑液體經(jīng)膨脹閥節(jié)流降溫降壓,以霧狀(細(xì)小液滴)排出膨脹裝置。吸熱過(guò)程經(jīng)膨脹閥降溫降壓后的霧狀制冷劑液體進(jìn)入蒸發(fā)器,因此時(shí)制冷劑沸點(diǎn)遠(yuǎn)低于蒸發(fā)器內(nèi)溫度,故制冷劑液體在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)、沸騰成氣體。壓縮機(jī)壓縮機(jī)由汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)或?qū)S冒l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),其功能是吸入低溫低壓的制冷劑蒸汽,并將其壓縮到所需壓力后送往冷凝器。曲軸活塞壓縮機(jī)該種壓縮機(jī)通過(guò)容積變化來(lái)壓縮氣體,有立式和臥式二種。(一)汽車(chē)空調(diào)壓縮機(jī)三、汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)組成部件的結(jié)構(gòu)圖3-3曲柄連桿式壓縮機(jī)機(jī)構(gòu)圖搖板式活塞壓縮機(jī)搖板式壓縮機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是工作平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,適用于在空間狹小的車(chē)廂使用。圖3-4搖板式壓縮機(jī)工作原理圖3-5搖板式壓縮機(jī)工作示意圖(1工作原理壓縮機(jī)工作時(shí),主軸帶動(dòng)傳動(dòng)板一起旋轉(zhuǎn)。由于楔形傳動(dòng)板的轉(zhuǎn)動(dòng),迫使搖板以鋼球?yàn)橹行?,進(jìn)行左右搖擺移動(dòng)。搖板和傳動(dòng)板之間的摩擦力,使搖板具有轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì),但是這種趨勢(shì)被一對(duì)圓錐齒輪所限制,使得搖板只能左右移動(dòng),并帶動(dòng)活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如圖3-4、3-5所示。斜盤(pán)式壓縮機(jī)斜盤(pán)式壓縮機(jī)是一種軸向往復(fù)活塞式壓縮機(jī)。KINGSOFT(1結(jié)構(gòu)斜板式壓縮機(jī)的主要零件有缸體,前后缸蓋,前后閥板,活塞。它的斜板固定在主軸上,鋼球用滑靴和活塞的聯(lián)結(jié)架固定。(2工作原理,如圖3-7所示。電磁離合器電磁離合器的結(jié)構(gòu)電磁離合器主要有帶有軸承的皮帶輪、帶有轂的彈簧片和電磁線圈組成,彈簧片的轂固定在壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)軸上。皮帶輪裝在壓縮機(jī)殼體上的軸輸出端,并可轉(zhuǎn)動(dòng)。電磁線圈與壓縮機(jī)殼體剛性聯(lián)接在一起。彈簧片和皮帶輪之間有一個(gè)間隙“A”。如圖3-8所示。KINGSOFT圖3-9電磁離合器的工作原理電磁離合器的工作原理汽車(chē)空調(diào)冷凝器冷凝器的作用是把高溫高壓氣態(tài)制冷劑的熱量傳給大氣,使制冷劑冷凝成液體。冷凝器大多布置在車(chē)頭散熱水箱前面,由冷卻系統(tǒng)風(fēng)扇或冷凝器風(fēng)扇或兩者共同其進(jìn)行冷卻汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器(包括蒸發(fā)器)是一種由管子與鋁散熱片組合起來(lái)的熱交換設(shè)備。圖3-10冷凝器的位置圖管片式(管翅式)冷凝器:管片式冷凝器的制作工藝簡(jiǎn)單,它是在圓銅管上漲上0.2mm鋁片組合而成,是較早采用的一種冷凝器形式,目前一般用在大中型客車(chē)的冷氣裝置上。如圖3-11所示。圖3-11管片式冷凝器管帶式冷凝器:這種冷凝器目前普遍使用在小型汽車(chē)上。它采用一整根扁形管,彎成蛇形狀。Company圖3-12管帶式冷凝器平流式冷凝器:這種冷凝器是為汽車(chē)空調(diào)使用新型制冷劑R134a而開(kāi)發(fā)投放市場(chǎng)的。制冷劑由輸入端接頭進(jìn)入圓柱主管中,再分別同時(shí)流入多個(gè)扁管,并平行地流至對(duì)面的主管,再集中經(jīng)過(guò)跨接管流至冷凝器輸出端接頭。圖3-13平流式冷凝器(四)汽車(chē)空調(diào)蒸發(fā)器蒸發(fā)器是使液態(tài)霧狀制冷劑在其間蒸發(fā)冷卻。。圖3-14奧迪A6蒸發(fā)器外形結(jié)構(gòu)圖3-15不同類型蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)與性能汽車(chē)空調(diào)膨脹節(jié)流裝置汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)用的節(jié)流裝置有膨脹閥和節(jié)流孔管,它們的功能是:當(dāng)高壓高溫液態(tài)制冷劑經(jīng)過(guò)這類小孔徑裝置后,其流量受到節(jié)制而減少。內(nèi)平衡熱力膨脹閥圖3-16是內(nèi)平衡熱力膨脹閥。KINGSOFT外平衡熱力膨脹閥圖3-17為外平衡熱力膨脹閥的圖形。WPS/JIMOCHANPINBUH型膨脹閥H型膨脹閥因其內(nèi)部構(gòu)造如字母H而得名,如圖3-18所示。WPS/JIMOCHANPINBU4、孔管式節(jié)流裝置圖3-19孔管式節(jié)流裝置孔管式節(jié)流裝置是一種阻尼元件,外觀為一管形件。1、儲(chǔ)液干燥器(六)汽車(chē)空調(diào)干燥器和集液器儲(chǔ)液干燥器一般都是密封焊死的鋼質(zhì)或鋁質(zhì)壓力容器,一般不能拆裝,修理工一般稱為干燥罐。里面放有干燥劑、過(guò)濾網(wǎng)。從冷凝器來(lái)的高壓液態(tài)制冷劑從上部進(jìn)入罐中,經(jīng)過(guò)過(guò)濾干燥后,從底部(液體制冷劑區(qū)域)由引管排出至膨脹閥。觀察制冷劑流動(dòng)情況的鏡片正對(duì)著流出來(lái)的制冷劑。ONE積累器(氣液分離器)氣液分離器是里面裝有干燥劑且把氣液制冷劑分離開(kāi)的容器。是與孔管節(jié)流方式配套的裝置,裝在蒸發(fā)器出口與壓縮機(jī)進(jìn)氣管之間,結(jié)構(gòu)原理見(jiàn)圖3-21。WPS/JIMOCHANPINBU(三)集液器位置:用于節(jié)流管式空調(diào)系統(tǒng),安裝在蒸發(fā)器出口與壓縮機(jī)進(jìn)口之間(低壓側(cè))。奧迪A6集液器的位置與結(jié)構(gòu)如圖3-22所示。作用:它是一個(gè)制冷劑的平衡容器,也是制冷劑與冷凍機(jī)油的儲(chǔ)存罐,起到保護(hù)壓縮機(jī)的作用。By2020制冷劑制冷劑的種類制冷劑,國(guó)際上用英文字母R來(lái)表示(取英文制冷劑Refrigerant的第一字母)。字母F是美國(guó)杜邦公司的專用代號(hào)。如圖3-23。圖3-23制冷劑制冷劑和臭氧層臭氧層可以吸收大部分紫外線(UV),從而可以保護(hù)地球表面,使之不受紫外線的輻射。紫外線將臭氧(O3)分解成氧分子(O2)和氧原子(O)。制冷劑和溫室效應(yīng)照到地球表面的太陽(yáng)輻射會(huì)被作為紅外線輻射反射回去。對(duì)流層中的微量氣體(最重要的就是二氧化碳CO2)會(huì)反射這種波。圖3-25制冷劑對(duì)溫室效應(yīng)的影響R134a的介紹現(xiàn)在的轎車(chē)空調(diào)只使用R134a這種制冷劑。R134a-是一種氟-碳-氫化合物,它不含氯原子(R12內(nèi)就含氯原子),氯原子在分離后會(huì)對(duì)大氣的臭氧層造成損害。WPS/JIMOCHANPINBU如圖3-26所示R134a的蒸汽壓力曲線R134a在空調(diào)內(nèi)循環(huán)的狀態(tài)作為對(duì)蒸汽壓力曲線的補(bǔ)充,循環(huán)過(guò)程指明了制冷劑在壓力、溫度(除了能量分配)方面的變化如圖3-26所示,在這個(gè)循環(huán)過(guò)程中,制冷劑又回到初始狀態(tài)。如圖3-27所示這個(gè)表截取自某個(gè)汽車(chē)空調(diào)中的R134a的物態(tài)圖。根據(jù)汽車(chē)對(duì)制冷能力的需要,會(huì)產(chǎn)生不同的絕對(duì)值。如圖3-27所示R134a的物態(tài)圖五、冷凍潤(rùn)滑油潤(rùn)滑作用壓縮機(jī)是高速運(yùn)動(dòng)的機(jī)器,軸承、活塞、活塞環(huán)、連桿曲軸等零件表面需要潤(rùn)滑,減少阻力和磨損、延長(zhǎng)使用壽命、降低功耗、提高制冷系數(shù)。密封作用汽車(chē)使用的壓縮機(jī),都半封閉式,在壓縮機(jī)輸入軸承需油封來(lái)密封,防止R12泄漏,有潤(rùn)滑油,油封才起密封作用。冷卻作用運(yùn)動(dòng)的摩擦表面,產(chǎn)生高溫,需要用冷凍油來(lái)冷卻。降低壓縮機(jī)噪聲制冷劑是溶解潤(rùn)滑油的,小型制冷設(shè)備的潤(rùn)滑油和制冷劑一起進(jìn)行循環(huán)。制冷設(shè)備作用的潤(rùn)滑油一般也稱為冷凍機(jī)油。潤(rùn)滑油是保證壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件,保證壓縮機(jī)正??煽抗ぷ骱脱娱L(zhǎng)使用壽命。冷凍油的作用與R134a匹配的冷凍潤(rùn)滑油制冷劑R12以礦物油作為潤(rùn)滑劑,但礦物油與R134a不相溶,日前能與R134a相溶的潤(rùn)滑油只有聚烴基乙二醇(PAG)和聚脂油(ESTER)兩類。聚烴基乙二醇(PAG)潤(rùn)滑油PAG潤(rùn)滑油與R1347a不能完全互溶,低黏度時(shí)互溶性較好,高黏度時(shí)互溶性降低。聚脂類潤(rùn)滑油(ESTER)聚脂類潤(rùn)滑油是一種合成多元酸酯,由多元醇酸基礎(chǔ)油和添加劑配制而成。表3-1PAG油與ESTER油性質(zhì)比較表3-2用于R134a汽車(chē)空調(diào)的冷凍潤(rùn)滑油特性情景二汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的維護(hù)汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)維修工具的正確使用歧管壓力表歧管壓力表結(jié)構(gòu)歧管壓力表組是由高壓表、低壓表、高壓手動(dòng)閥(HI)、低壓手動(dòng)閥(LO)、閥體及三個(gè)軟管接頭組成。KINGSOFT2、歧管壓力表工作原理歧管壓力表是彈簧管式,其結(jié)構(gòu)如圖3-29所示。圖3-29歧管壓力表3、歧管壓力表的功能,如圖3-30所示:圖3-30歧管壓力表的功能制冷劑注入閥目前,為便于充注,市場(chǎng)上出現(xiàn)有罐裝制冷劑,但它必須有一只注入閥配套才能開(kāi)罐使用。注入閥的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3-31。它主要由手柄、接頭、板狀螺母和閥針組成。圖3-131制冷劑注入閥在檢修或安裝汽車(chē)空調(diào)時(shí),會(huì)有一定量的空氣和水蒸氣進(jìn)入制冷系統(tǒng),這將導(dǎo)致膨脹閥發(fā)生冰堵、冷凝器溫度升高和制冷系統(tǒng)零部件發(fā)生腐蝕等現(xiàn)象,這就需要對(duì)制冷系統(tǒng)進(jìn)行抽真空。真空泵的功用就是對(duì)制冷系統(tǒng)抽真空,排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣、水分。(三)真空泵圖3-32真空泵構(gòu)造注意事項(xiàng):真空泵內(nèi)的潤(rùn)滑劑與HFC—134a空調(diào)系統(tǒng)規(guī)定的潤(rùn)滑劑是不兼容的。真空泵的通風(fēng)側(cè)是暴露在空氣中的,因此真空泵中的潤(rùn)滑劑可能流出真空泵進(jìn)入維修軟管。當(dāng)泵在抽真空后關(guān)閉,并且軟管連接至真空泵時(shí),這種情況就有可能發(fā)生。為了防止這種情況的發(fā)生,所以在軟管到泵的連接處附近安裝手動(dòng)閥,如圖3-33中箭頭所示圖3-33真空泵手動(dòng)閥檢漏設(shè)備電子鹵素檢漏儀常用電子鹵素檢漏儀表有車(chē)握式和箱式兩種。在使用中,要注意的是,由于制冷劑不同,有些電子檢漏儀只能檢測(cè)單一型號(hào)的制冷劑泄漏,而不能檢測(cè)其他品種的制冷劑,所以,在使用前要先閱讀相關(guān)使用說(shuō)明書(shū)電子鹵素檢漏儀的外形及結(jié)構(gòu)如圖3-34所示。圖3-34電子鹵素檢漏儀的外形及結(jié)構(gòu)電子鹵素檢漏儀使用十分簡(jiǎn)單,使用時(shí)只需將電源開(kāi)關(guān)打開(kāi),經(jīng)短時(shí)間的預(yù)熱后將探頭伸入需要檢測(cè)的部位即可,通過(guò)聲音或儀表指針便可方便地判斷出泄漏量的多少,如圖3-35所示。圖3-35電子鹵素檢漏儀的工作原理制冷劑加注、回收多功能機(jī)在汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的維修中常常要對(duì)系統(tǒng)抽真空或加注、回收制冷劑。為了提高維修質(zhì)量,規(guī)范、簡(jiǎn)化操作程序,特別是防止制冷劑的排空,既防止對(duì)環(huán)境造成污染,又減少經(jīng)濟(jì)損失,在規(guī)范的維修站中都配有制冷劑加注、回收多功能機(jī)。如美國(guó)SPX公司ROBINAIR(羅賓耐爾)制冷劑加注、回收多功能機(jī):17701A型(R12專用)、34701型(R134a專用)、12135A型(R12、R134a共用),以及北京瑞雪飛制冷技術(shù)研究所生產(chǎn)的RX-BH型多功能機(jī)。制冷劑管維修工具維修制冷劑管的工具有截(割)管器、脹管器、彎管器等等。1、傳統(tǒng)排空法(見(jiàn)圖3-36)汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)制冷劑加注制冷劑的排放車(chē)空調(diào)系統(tǒng)在進(jìn)行拆卸部件、系統(tǒng)檢修等許多維修項(xiàng)目之前,都必須首先放出系統(tǒng)中的制冷劑。制冷劑的排放有兩種方法:一是傳統(tǒng)排空法,把制冷劑放到大氣中,這種方法簡(jiǎn)單易行,但對(duì)R-12這類制冷劑直接放到大氣中去會(huì)造成環(huán)境污染;二是回收排空法,此法較好,但要有回收裝置回收排空法用表閥系統(tǒng)將汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)中的制冷劑引入回收到儲(chǔ)液瓶。其中,高壓閥連接壓縮機(jī)排氣管,低壓閥連接壓縮機(jī)吸氣管。表閥的中間接口連接φ6Omm×lOOmm的鋼瓶。鋼瓶的底部有一個(gè)截止閥,用來(lái)放卸制冷劑帶出的潤(rùn)滑油(冷凍機(jī)油)。降壓時(shí),先慢慢擰開(kāi)低壓手動(dòng)閥,讓制冷劑徐徐流出而盡量不帶出潤(rùn)滑油。當(dāng)壓力下降到345kPa時(shí),再慢慢擰開(kāi)高壓手動(dòng)閥,讓制冷劑經(jīng)降壓、除酸、干燥、過(guò)濾等工序處理后,重新壓縮、冷凝、液化,裝入儲(chǔ)液瓶中。在此過(guò)程中,對(duì)生成的酸性物質(zhì)的清除,常采用中和法或膜處理方法,使酸性物質(zhì)自動(dòng)分離;對(duì)混入制冷劑中的水分清除采用分子篩吸附,使制冷劑的含水量降低到可重新使用的標(biāo)準(zhǔn)(含水量0.001%);對(duì)不溶雜質(zhì)(如鐵屑、油污、灰塵等),可采用空調(diào)用的過(guò)濾裝置加以清除??照{(diào)制冷系統(tǒng)的抽真空抽真空的目的是排除制冷系統(tǒng)內(nèi)殘留的空氣和水分,同時(shí)也可進(jìn)一步檢查系統(tǒng)的密閉性,為向系統(tǒng)內(nèi)充注制冷劑做好準(zhǔn)備。實(shí)際上抽真空并不能直接把水分抽出制冷系統(tǒng),而是壓力降低后水的沸點(diǎn)也降低了,水汽化成水蒸氣抽出系統(tǒng)外。抽真空管路連接如圖所示。將壓力表組上的高、低壓管連接到制冷系統(tǒng)管路上,并打開(kāi)高、低壓手動(dòng)閥,中間軟管接在真空泵進(jìn)口上。拆除真空泵排氣口護(hù)蓋。起動(dòng)真空泵。打開(kāi)高、低壓手動(dòng)閥,觀察壓力表,表針應(yīng)向抽真空方向偏擺。真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)了10min之后,低表讀數(shù)應(yīng)大于79.8kPa。如圖3-38所示。當(dāng)系統(tǒng)真空度接近100kPa時(shí),關(guān)閉高、低壓手動(dòng)閥及真空泵,放置5~l0min,如果壓力上升且壓力值大于3.4kPa,說(shuō)明系統(tǒng)有泄漏,應(yīng)檢查排除泄漏后,再進(jìn)行抽真空工序。如果低壓表指針保持不動(dòng),繼續(xù)進(jìn)行抽真空30min以上。抽真空結(jié)束時(shí),先關(guān)閉高、低壓手動(dòng)閥,再關(guān)閉真空閥,其目的防止空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng)。這樣,就可以向系統(tǒng)中加注冷凍機(jī)油或充注制冷劑。在制冷系統(tǒng)經(jīng)過(guò)抽真空并確認(rèn)沒(méi)有泄漏后,可開(kāi)始對(duì)系統(tǒng)充注制冷劑。充注方法主要有兩種:一種是從高壓端充注;另一種是從低壓端充注。高壓端充注高壓端充注是指從壓縮機(jī)排氣閥(高壓閥)的旁通孔(多用通道)充注,充入的是制冷劑液體。其特點(diǎn)是安全、快速,適用于制冷系統(tǒng)的第一次充注,即經(jīng)檢漏、抽真空后的系統(tǒng)充注。但用該方法時(shí)必須注意,充注時(shí)不可開(kāi)啟壓縮機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)),且制冷劑罐要求倒立,如圖3-39所示。(三)制冷劑充注圖3-39高壓端充注低壓端充注低壓端充注是指從壓縮機(jī)吸氣閥(低壓閥)的旁通孔(多用通道)充注,充入的是制冷劑氣體,其特點(diǎn)是充注速度慢,可在系統(tǒng)補(bǔ)充制冷劑的情況下使用。通過(guò)歧管壓力計(jì)上的手動(dòng)低壓閥,可向制冷系統(tǒng)的低壓側(cè)充注氣態(tài)制冷劑。制冷劑充注量制冷劑充注量是否合適可從幾方面觀察:壓力表觀察:如R12制冷劑系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為最高擋,氣溫為30~35℃時(shí),系統(tǒng)內(nèi)低壓側(cè)壓力應(yīng)為0.15~0.19MPa,高壓側(cè)壓力應(yīng)為1.37~1.67MPa。R134a制冷劑系統(tǒng)壓力稍低。注意事項(xiàng)由于目前汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)所用制冷劑有R12和R134a兩種,因此,加注前首先要查明系統(tǒng)所用制冷劑類型。加注制冷劑前注意排空連接軟管內(nèi)的空氣,特別是用小瓶罐加注時(shí),每次換罐后都要對(duì)連接軟管內(nèi)空氣進(jìn)行排空。加注后,拆卸軟管時(shí)應(yīng)注意防止軟管內(nèi)殘留的制冷劑損傷眼睛及皮膚。1、壓縮機(jī)冷凍機(jī)油油量的檢查壓縮機(jī)冷凍機(jī)油油量的檢查方法一般有兩種:觀察視鏡通過(guò)壓縮機(jī)上安裝的視鏡玻璃,可觀察冷凍機(jī)油量,如果壓縮機(jī)冷凍機(jī)油面達(dá)到觀察高度的80%位置,一般認(rèn)為是合適的,如果油面在這個(gè)界限之下,則應(yīng)添加冷凍機(jī)油;如果在這個(gè)位置之上,則應(yīng)放出多余的冷凍機(jī)油。觀察油尺未裝視鏡玻璃的壓縮機(jī),可用量油尺檢查其油量。這種壓縮機(jī)有的只有一個(gè)油塞,油塞下面有的裝有油尺,有的沒(méi)有油尺,需要另外用專用油尺插入檢查。觀察油面的位置是否在規(guī)定的上下限之間。(四)冷凍機(jī)油添加添加冷凍機(jī)油添加冷凍機(jī)油一般可在系統(tǒng)抽真空之前進(jìn)行,添加方法有:直接加入法將冷凍機(jī)油裝入干凈的量瓶里,從壓縮機(jī)的旋塞口直接倒入即可,這種方法適合于更換蒸發(fā)器、冷凝器和貯液干燥器時(shí)采用。
1.首先將系統(tǒng)抽真空到100kPa。2.準(zhǔn)備一帶刻度的量杯并裝入稍多于所添加量的冷凍機(jī)油。3.關(guān)閉高壓手動(dòng)閥及輔助閥門(mén),將高壓軟管一端從歧管壓力表組上卸下,并插入量杯中,如圖3-41所示。4.打開(kāi)輔助閥門(mén),油從量杯內(nèi)被吸入系統(tǒng)。5.當(dāng)油面到達(dá)規(guī)定刻度時(shí),立即關(guān)閉輔助閥門(mén)。6.將軟管與歧管壓力表組連接,打開(kāi)高壓手動(dòng)閥,啟動(dòng)真空泵,先對(duì)高壓軟管抽真空,然后打開(kāi)輔助閥門(mén)對(duì)系統(tǒng)抽真空。(2)真空吸入法圖3-41冷凍機(jī)油的加注冷凍機(jī)油添加量系統(tǒng)新加油量新裝汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)中,只有壓縮機(jī)內(nèi)裝有冷凍潤(rùn)滑油,油量一般為280~350g。不同型號(hào)的壓縮機(jī)內(nèi)充油量也不同,具體可查看供應(yīng)商手冊(cè)。補(bǔ)充油量維修當(dāng)中,如果更換了系統(tǒng)部件或管路,由于這些部件中殘存有冷凍機(jī)油,因此,更換的同時(shí)應(yīng)當(dāng)向系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充冷凍油,如果更換壓縮機(jī),新壓縮機(jī)內(nèi)原有油量應(yīng)減去上述部件殘存油量上限之和。注意事項(xiàng)R12與R134a制冷劑所用冷凍潤(rùn)滑油牌號(hào)不同,因此,添加冷凍機(jī)油時(shí)應(yīng)注意防止混淆。添加時(shí)應(yīng)保證容器的潔凈,防止水分或雜物混入油中。三、汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的檢查(一)制冷系統(tǒng)維修的基本注意事項(xiàng)
1、在打開(kāi)制冷系統(tǒng)時(shí),必須戴手套及防護(hù)眼鏡,以免制冷劑凍傷皮膚。一旦皮膚上濺到制冷劑,要立即用大量冷水清洗,千萬(wàn)不可用手搓。
2、制冷劑的排放應(yīng)遠(yuǎn)離工作場(chǎng)所,并保持工作場(chǎng)所通風(fēng)良好,以免造成窒息危險(xiǎn)。制冷劑不要靠近火焰,以免產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)。
3、制冷系統(tǒng)打開(kāi)后,一定要及時(shí)加蓋或包扎密封,防止空氣的潮氣或雜質(zhì)進(jìn)入。
4、更換制冷部件后,要先為系統(tǒng)補(bǔ)充冷凍機(jī)油(注意不同品牌的冷凍機(jī)油不能混用),然后再加注制冷劑。
5、擰緊或擰松螺紋接頭時(shí),必須同時(shí)使用兩把扳手。
6、為防止電路短路,應(yīng)拆下與蓄電池負(fù)極相連的電線。
7、安裝空調(diào)時(shí)注意不要夾住電線,電線連接必須可靠、固定牢靠,并且不應(yīng)與尖銳物體接觸,電線要遠(yuǎn)離熱源50mm以上,離開(kāi)燃油管100mm以上。由于不同的制冷劑的特性不同,要求系統(tǒng)配制不同的冷凍機(jī)油、干燥劑、橡膠密封材料、連接軟管以及不同的壓縮機(jī)、膨脹閥、恒溫控制器、壓力開(kāi)關(guān)等部件,因此,對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)時(shí),首先要確認(rèn)該系統(tǒng)采用了何種制冷劑,以便采取相適應(yīng)的措施和材料,這一點(diǎn)非常重要。(二)常規(guī)檢查1、空調(diào)系統(tǒng)常規(guī)檢查(指不打開(kāi)制冷系統(tǒng))的內(nèi)容:(1)檢查制冷劑是否有泄漏。(2)檢查制冷量是否正常。(3)檢查電路是否接通,各控制元件是否正常工作。(4)檢查冷凝器是否有明顯污垢、雜物,是否通暢。(5)檢查壓縮機(jī)傳動(dòng)帶張力是否正常。(6)檢查軟管及連接處是否牢固。(7)檢查系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)是否有異響和氣味。2、檢查方法`檢查方法主要有:用手感覺(jué)各部分溫度是否正常,用肉眼檢查表面情況及泄漏部位,用耳聽(tīng)和鼻嗅檢查有否異常響聲和氣味,通過(guò)貯液干燥器上的窺視玻璃判斷系統(tǒng)工作狀況。(1)用手檢查溫度在正常情況下,低壓管路呈低溫狀態(tài),高壓管路呈高溫狀態(tài)。從壓縮機(jī)出口→冷凝器→貯液干燥器→膨脹閥進(jìn)口處是制冷系統(tǒng)的高壓區(qū),這些部件應(yīng)該先暖后燙(注意手摸時(shí)要小心被燙傷),如有特別熱的部位(如冷凝器表面),則說(shuō)明此部位有問(wèn)題:散熱不好。如有特別涼的部位(如膨脹閥入口處),也說(shuō)明此部位有問(wèn)題:可能有堵塞。貯液器進(jìn)出口之間若有明顯溫差,則說(shuō)明此處有堵塞或者制冷劑量不正常。從膨脹閥出口→蒸發(fā)器→壓縮機(jī)進(jìn)口處是低壓區(qū),這些部位表面應(yīng)該由涼到冷,但膨脹閥處不能發(fā)生霜凍現(xiàn)象。(2)用肉眼檢查泄漏情況制冷劑的泄漏有可能出現(xiàn)在:所有連接部位、冷凝器表面及蒸發(fā)器表面被損壞處、膨脹閥進(jìn)出口連接處、壓縮機(jī)軸封、前后蓋密封墊等處。上述部位一旦出現(xiàn)油漬,一般說(shuō)明此處有制冷劑泄漏(但壓縮機(jī)前軸封處漏油可能是軸承漏油),應(yīng)盡快采取措施修理。(3)干燥器窺視玻璃判斷工況從窺視玻璃判斷工況要在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、空調(diào)工作時(shí)進(jìn)行。若從窺視玻璃中看到的工質(zhì)情況是:①清晰、無(wú)氣泡,但出風(fēng)口是冷的,說(shuō)明制冷量適當(dāng),制冷系統(tǒng)正常;出風(fēng)口不冷,說(shuō)明制冷劑漏光了;出風(fēng)口不夠冷,而且關(guān)掉壓縮機(jī)1min后仍有氣泡慢慢流動(dòng),或在關(guān)壓縮機(jī)的一瞬間就清晰無(wú)氣泡、無(wú)流動(dòng),說(shuō)明制冷劑太多。②偶爾出現(xiàn)氣泡,若有膨脹閥結(jié)霜現(xiàn)象,說(shuō)明系統(tǒng)中有水分;若無(wú)膨脹閥結(jié)霜現(xiàn)象,可能是制冷劑缺少,或有空氣。③有氣泡、泡沫不斷流過(guò),說(shuō)明制冷劑不足。如果氣泡很多,可能有空氣。④有長(zhǎng)串油紋,偶爾帶有成塊機(jī)油條紋,出風(fēng)口不冷,說(shuō)明幾乎沒(méi)有制冷劑。有泡沫較混濁,說(shuō)明冷凍油太多,或干燥劑散了。(三)汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的檢漏汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)工作條件比較惡劣,其制冷系統(tǒng)一直隨汽車(chē)工作在振動(dòng)的工況之下,極易造成部件、管道損壞和接頭松動(dòng),使制冷劑發(fā)生泄漏表3-3汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)泄漏的常發(fā)部位部件汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)常用的檢漏方法有:電子檢漏儀檢漏、皂泡檢漏、染料檢漏、真空檢漏和外觀檢漏等。1、電子檢漏儀檢漏檢查時(shí),應(yīng)當(dāng)遵照電子檢漏儀制造廠家的有關(guān)規(guī)定。一般按下列步驟進(jìn)行:(1)轉(zhuǎn)動(dòng)控制器或敏感性旋鈕至斷開(kāi)(OFF)或0位置;(2)電子檢漏儀接入規(guī)定電壓的電源,接通開(kāi)關(guān)。如果不是電池供電,應(yīng)有5min的升溫期;(3)升溫期結(jié)束后,放置探頭于參考漏點(diǎn)處,調(diào)整控制器和敏感性旋鈕至檢漏儀有所反應(yīng)為止,移動(dòng)探頭,反應(yīng)應(yīng)當(dāng)停止,如果繼續(xù)反應(yīng),則是敏感性調(diào)整得過(guò)高,如果停止反應(yīng),則是調(diào)整合適;(4)移動(dòng)尋漏軟管,依次放在各接頭下側(cè),還要檢查全部密封件和控制裝置;(5)斷開(kāi)和系統(tǒng)連接的真空軟管,檢查真空軟管接頭處有無(wú)制冷劑蒸汽;(6)如發(fā)生漏點(diǎn),檢漏儀就會(huì)出現(xiàn)象放置在參考漏點(diǎn)處的反應(yīng)狀況;(7)探頭和制冷劑的接觸時(shí)間不應(yīng)過(guò)長(zhǎng),也不要把制冷劑氣流或嚴(yán)重泄漏的地方對(duì)準(zhǔn)探頭,否則會(huì)損壞探測(cè)儀的敏感元件。2、皂泡檢漏要想確定細(xì)微漏點(diǎn),皂泡是個(gè)比較有效的方法。有些漏點(diǎn)局部凹陷,試漏燈或電子檢測(cè)器難進(jìn)入,要想確定泄漏的準(zhǔn)確位置,應(yīng)采用皂泡檢漏。首先,調(diào)好肥皂溶液,用皂粉(塊)加水即可。溶液的濃度要粘稠到用刷子一抹就可形成氣泡的程度;其次,將全部接頭或可疑區(qū)段抹上皂液;最后觀察皂泡的出現(xiàn)情況,泡形成處就是漏點(diǎn)所在。3、染料檢漏確定冷漏點(diǎn)或壓力漏點(diǎn),把黃色或紅色的顏料溶液引入空調(diào)系統(tǒng),是個(gè)理想的方法。染料能指出漏點(diǎn)的準(zhǔn)確認(rèn)位置,因?yàn)槁c(diǎn)周?chē)屑t色和黃色2種染料積存,并且不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。有的制冷劑中含有染料,如杜邦公司生產(chǎn)的加有紅色染料的制冷劑F12,名字叫Dytel,其注入空調(diào)系統(tǒng)方法和注入F12完全一樣。下面介紹單處染料進(jìn)入系統(tǒng)的方法。(1)準(zhǔn)備工作將表座接入系統(tǒng),放掉系統(tǒng)的制冷劑;拆下表座的中間軟管,換接一根152mm長(zhǎng)的兩端帶坡口螺母的銅管;銅管的另一端和染料容器相接,中間軟管的一端也接在染料容器上,而另一端則和制冷劑罐接通。(2)染料進(jìn)入系統(tǒng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),按怠速運(yùn)轉(zhuǎn),調(diào)整有關(guān)控制器至最涼位置;緩慢地打開(kāi)低壓側(cè)手閥,使染料進(jìn)入系統(tǒng);注制冷劑入系統(tǒng),至少應(yīng)達(dá)到名義含量的一半,發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行15min;關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)和空調(diào)器。(3)觀察系統(tǒng)觀察軟管和接頭是否有染料溶液泄漏跡象;如發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn),按要求進(jìn)行修理,染料可以保留在系統(tǒng)內(nèi),對(duì)系統(tǒng)無(wú)害。4、真空檢漏應(yīng)用真空泵進(jìn)行,真空度應(yīng)達(dá)到0.1MPa,保持24h內(nèi)真空度沒(méi)有顯著升高即可。抽真空的目的有3個(gè):一是抽出系統(tǒng)中殘留的氮?dú)?;二是檢查系統(tǒng)有無(wú)滲漏;三是使系統(tǒng)干燥。只有在系統(tǒng)抽真空后才能加注制冷劑。5、外觀檢漏制冷劑泄漏部位往往會(huì)滲出冷凍潤(rùn)滑油,若發(fā)現(xiàn)在某處有油污滲出,可進(jìn)一步用清潔的白紙擦拭或用手直接觸摸檢查。如仍有油冒出,則可能有滲漏。一、壓力調(diào)節(jié)式變排量壓縮機(jī)和電磁閥調(diào)節(jié)式變排量壓縮機(jī)的工作原理(一)壓力調(diào)節(jié)式變排量壓縮機(jī)工作原理壓力調(diào)節(jié)式變排量壓縮機(jī)(如圖3-42所示)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由輸入軸傳遞給驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)斜盤(pán)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成5個(gè)連桿的軸向運(yùn)動(dòng)。滑軌保證斜盤(pán)沿軸向運(yùn)動(dòng)。工作過(guò)程汽車(chē)空調(diào)接通剛接通汽車(chē)空調(diào)時(shí),高、低壓及腔內(nèi)的壓力是相等的,旋轉(zhuǎn)斜盤(pán)前后彈簧對(duì)斜盤(pán)的調(diào)節(jié)范圍為40%。此時(shí)壓縮機(jī)開(kāi)始的輸出功率為40%。即以較小的輸出功率工作,以減小對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的沖擊負(fù)荷。高制冷率高、低壓管的相對(duì)壓力較高時(shí),調(diào)節(jié)閥打開(kāi),從肯流管流入的高壓經(jīng)調(diào)節(jié)閥流回低壓端,腔內(nèi)的壓力下降。活塞頂部的壓力與彈簧l壓力的和大于活塞底部的壓力(腔內(nèi)壓力)與彈簧2壓力的和,旋轉(zhuǎn)斜盤(pán)的傾斜角度增大,活塞的行程增大,輸出功率提高,如圖3-43所示。低制冷率高、低壓管的相對(duì)壓力較低時(shí),調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,從節(jié)流管流八的高壓無(wú)法經(jīng)調(diào)節(jié)閥流回低壓端,腔內(nèi)的壓力上升。活塞頂部的壓力與彈簧1壓力的和小于恬塞底部的壓力(腔內(nèi)壓力)與彈簧2壓力的和,旋轉(zhuǎn)斜盤(pán)的傾斜角度減小,活塞的行程減小,輸出功率降低,如圖3-44所示。圖3-44變排量壓縮機(jī)原理電磁閥調(diào)節(jié)式變排量壓縮機(jī)電磁閻調(diào)節(jié)式變排量壓縮機(jī)也是旋轉(zhuǎn)斜盤(pán)式壓縮機(jī)。圖4-45電磁閥控制的變排量在100%功率輸出的運(yùn)作下,電磁閥的電源不接通,電磁閥在彈簧力的作用下,關(guān)閉b孔,打開(kāi)a孔。高壓氣體經(jīng)過(guò)a孔,推柱塞關(guān)閉排出閥,后部的5個(gè)缸參與工作,其產(chǎn)生的壓力推開(kāi)單向閥,與前部的5個(gè)缸產(chǎn)生的壓力一起流向冷凝器,實(shí)現(xiàn)100%功率輸出,如圖4-46所示。圖4-46100%功率輸出在50%功率輸出的運(yùn)作下,電磁閥的電源接通,電磁閥克服彈簧力的作用,關(guān)閉a孔打開(kāi)b孔。高壓氣體無(wú)法經(jīng)過(guò)a孔,推柱塞后部的壓力降低,在彈簧力的作用下柱塞右移,排出閥打開(kāi),后部的5個(gè)缸不產(chǎn)生高壓。只有前部5個(gè)缸繼續(xù)產(chǎn)生高壓氣體。單向閥在壓力差的作用下下移,防止前部的高壓回流,實(shí)現(xiàn)50%功率輸出,如圖4-47所示。圖4-4750%功率輸出電磁閥調(diào)節(jié)式變排量壓縮機(jī)的控制方式有兩種:一種是根據(jù)冷卻液的溫度進(jìn)行控制,另一種是根據(jù)蒸發(fā)器溫度進(jìn)行控制。根據(jù)冷卻液的溫度進(jìn)行控制。此種方式利用溫度傳感器或溫度控制開(kāi)關(guān)的溫度信號(hào),由壓縮機(jī)放大器或空調(diào)控制單元根據(jù)不同的溫度控制壓縮機(jī)在滿負(fù)荷和半負(fù)荷之間切換。減少發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷,防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱。根據(jù)蒸發(fā)器的溫度進(jìn)行控制。此種方式根據(jù)運(yùn)作方式的選擇(A∕C)方式、ECON(節(jié)能)方式),空調(diào)控制單元根據(jù)不同的溫度控制壓縮機(jī)在滿負(fù)荷和半負(fù)荷之間切換,以減少壓縮機(jī)功率損失。第四部分汽車(chē)空調(diào)電氣控制原理情景:汽車(chē)空調(diào)的常見(jiàn)電氣控制原理汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的幾種主要控制部件的作用及安裝部位如表4–1所示。表4-1空調(diào)系統(tǒng)的幾種主要控制部件的作用及安裝部位汽車(chē)空調(diào)的溫度自動(dòng)控制溫度控制器溫度控制器的概念與作用溫度控制器又叫恒溫器、熱敏開(kāi)關(guān)、溫控開(kāi)關(guān)等。在大眾車(chē)系的手動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)中,稱其為冷量開(kāi)關(guān)E33。它是汽車(chē)空調(diào)電路控制系統(tǒng)中用做溫度控制的一種基礎(chǔ)元件。圖4-1溫控器安裝位置圖4-2溫控器工作示意圖機(jī)械式溫控器機(jī)械式溫控器主要由感溫系統(tǒng)、調(diào)溫機(jī)構(gòu)和觸頭開(kāi)閉機(jī)構(gòu)等組成。圖4-3波紋管式感溫器調(diào)溫機(jī)構(gòu)由調(diào)節(jié)旋鈕、螺栓等組成,其功能是使溫控器在最低至最高溫度范圍內(nèi)對(duì)任一設(shè)定溫度產(chǎn)生控制動(dòng)作。溫控器觸頭開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)點(diǎn)是根據(jù)調(diào)節(jié)螺栓給定的位置而變化的,觸頭的閉合點(diǎn)與斷開(kāi)點(diǎn)的位置平行,工作溫度特性如圖4-4所示。圖4-4溫控器工作溫度特性觸頭開(kāi)閉機(jī)構(gòu)主要是由觸頭、彈簧和杠桿等組成,其功能是執(zhí)行由控制機(jī)械傳來(lái)的動(dòng)作信號(hào)。通過(guò)觸頭開(kāi)閉來(lái)接通或斷開(kāi)電磁離合器電路,實(shí)現(xiàn)恒溫控制。圖4-5波紋管式溫控開(kāi)關(guān)的工作原理3、電子式溫控器電子式溫控器是目前汽車(chē)空調(diào)上廣泛使用的一種溫度控制器,波紋管式溫控開(kāi)關(guān)的工作原理如圖4-5所示。圖4-6恒溫器實(shí)物與安裝位置圖4-7負(fù)熱敏電阻系數(shù)圖4-8溫控器電路示意圖圖4-9溫控器的檢測(cè)圖4-10蒸發(fā)器表面溫度1℃以下時(shí)的電路狀況下面以圖4-10和圖4-11所示的電子式溫控器為例米說(shuō)明這種溫控器的工作過(guò)程。圖4-11蒸發(fā)器表面沮度4℃以上時(shí)的電路狀況空調(diào)放大器具有溫度控制和怠速切斷功能的放大器這種放大器由溫度控制器和速度控制器組合而成。內(nèi)部電路由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路、溫度控制電路和放大驅(qū)動(dòng)電路等組成。其控制原理如圖4—12所示。圖4-12怠速穩(wěn)定和溫度放大器(二)多功能手動(dòng)放大器這種放大器主要應(yīng)用在手動(dòng)空調(diào)上,它在溫度控制和速度控制基礎(chǔ)上增加了其他功能,使放大器更加完善。下面以圖4-13為例說(shuō)明這種放大器的工作原理。這種放大器由工作電源、信號(hào)采集電路、執(zhí)行器電路、空調(diào)放大電路等組成。空調(diào)放大器根據(jù)空調(diào)開(kāi)關(guān)等各種信號(hào),控制壓縮機(jī)電磁離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速提高等裝置。圖4-13多功能手動(dòng)放大器原理框圖圖4-14大眾手動(dòng)空調(diào)放大器外觀例如大眾捷達(dá)、桑塔納常用的的空調(diào)放大器J293(又稱散熱風(fēng)扇控制器),根據(jù)雙溫開(kāi)關(guān)和組合壓力開(kāi)關(guān)信號(hào)控制散熱器風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的高低擋。收到空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)后,根據(jù)空調(diào)開(kāi)啟的條件是否滿足來(lái)控制調(diào)電磁離合器的接通與斷開(kāi)。大眾手動(dòng)空調(diào)放大器外觀如圖4-15所示,空調(diào)放大器輸出控制電路如圖4–15所示。圖4-15空調(diào)放大器輸出控制電路三、汽車(chē)加速切斷裝置(一)機(jī)械式加速切斷器這種機(jī)械式斷開(kāi)器的開(kāi)關(guān)是由加速板通過(guò)連桿或鋼索來(lái)操縱的,當(dāng)加速踏板踩到其行程的90%時(shí),加速踏板碰到切斷器的控制簧片,切斷器將電磁離合器電源切斷,壓縮機(jī)停止運(yùn)行,這樣便卸除了壓縮機(jī)的動(dòng)力負(fù)荷,使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率用來(lái)克服汽車(chē)加速時(shí)的阻力,保證汽車(chē)有足夠的動(dòng)力輸出,實(shí)現(xiàn)順利超車(chē)。當(dāng)切斷器斷開(kāi)時(shí),壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速被限制在最高極限轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),從而保護(hù)了壓縮機(jī)零件免受損壞。斷開(kāi)器外形圖如圖4-16所示。圖4-16機(jī)械式加速切斷器桑塔納轎車(chē)加速控制斷開(kāi)裝置由加速開(kāi)關(guān)和延遲繼電器組成。圖4-17桑塔納轎車(chē)加速斷開(kāi)器真空式加速切斷器這種加速切斷器由發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管真空度控制。當(dāng)進(jìn)氣歧管真空度較低(汽車(chē)處于均速或少許加速)時(shí),則開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài),空調(diào)正常工作。當(dāng)進(jìn)氣歧管真空度較大(急加速或怠速)時(shí),真空斷開(kāi)器內(nèi)膜片斷開(kāi)觸點(diǎn),切斷離合器電源,壓縮機(jī)停止工作。當(dāng)加速變緩時(shí),真空度下降,彈簧推動(dòng)膜片將觸點(diǎn)閉合,空調(diào)系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。電控加速切斷控制在現(xiàn)代電控發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)上,它的加速切斷功能是由電控系統(tǒng)來(lái)完成的。圖4-18高級(jí)轎車(chē)加速切斷原理(一)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定裝置介紹對(duì)于非獨(dú)立式的空調(diào)系統(tǒng).當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處丁怠速運(yùn)行或車(chē)輛慢速行駛時(shí),若此時(shí)開(kāi)啟空調(diào),將會(huì)引起以下不良情況:1、造成發(fā)動(dòng)機(jī)空負(fù)荷工況或小負(fù)荷工況怠速不穩(wěn)定,甚至造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,影響汽車(chē)的低速和怠速性能。
2、引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱。發(fā)動(dòng)機(jī)空負(fù)荷或小負(fù)荷運(yùn)行時(shí),水箱和冷凝器的散熱主要由冷卻風(fēng)扇完成,迎風(fēng)通風(fēng)量很少,對(duì)于冷卻風(fēng)扇由發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)來(lái)說(shuō),空載或小負(fù)荷時(shí),風(fēng)壓和風(fēng)量均不充足,散熱效果很差。冷凝器一般裝在水箱前,這進(jìn)一步影響水箱的散熱,造成發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱,影響發(fā)功機(jī)的正常運(yùn)行。3、空調(diào)長(zhǎng)時(shí)間低速運(yùn)行,還易造成車(chē)上用電量不足。因?yàn)榈∷贂r(shí)發(fā)電機(jī)發(fā)出的電量相當(dāng)有限,空調(diào)工作時(shí)需消耗大量電能,致使車(chē)上用電負(fù)荷過(guò)大,影響其他系統(tǒng)的正常工作。4、空載或小負(fù)荷工作時(shí),還會(huì)使冷凝器散熱不良,影響制冷劑的液化,致使空調(diào)制冷效果變差,甚至由于管道壓力過(guò)高而發(fā)生破壞事故等。四、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定裝置怠速切斷器又叫怠速繼電器,具有發(fā)動(dòng)機(jī)怠速過(guò)低時(shí)。自動(dòng)切斷壓縮機(jī)電磁離合器電源的功能。這種怠速切斷器的外形如圖4-19所示。圖4-19怠建切斷器外形圖4-20怠速切斷器電路1、VSV閥怠速提升控制VSV閥怠速提升控制的工作原理如圖4-21所示。(二)怠速提升裝置VSV閥怠速提升裝置結(jié)構(gòu)如圖4-22(a)所示,怠速提升控制電磁閥(VSV)由活動(dòng)鐵芯、壓縮彈簧、電磁線圈等組成.外部有三個(gè)接口,其中A通向真空源,B通向真空電動(dòng)機(jī),C通向大氣。圖4-22(b)為壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),此時(shí)電磁線圈通電,活動(dòng)鐵芯克服彈簧力上行,關(guān)閉A,則B與C接通;反之,A、C關(guān)閉,電磁線圈斷電,活動(dòng)鐵芯受彈簧力作用下行,將C關(guān)閉,此時(shí)A與B接通。如圖4-22(c)所示。圖4-22怠速提升控制電磁閥2、怠速電機(jī)提升裝置怠速電機(jī)提升裝置是由EFI(電控燃油噴射系統(tǒng))的控制單元控制的,怠速電機(jī)與節(jié)氣門(mén)裝在節(jié)氣門(mén)體上,即節(jié)氣門(mén)體包括發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行工況控制過(guò)量的空氣量和怠速運(yùn)行時(shí)少量空氣通過(guò)旁通通道的怠速控制裝置。圖4-23怠速控制電機(jī)圖4-24旁通式怠速控制裝置原理圖4-25怠速執(zhí)行器步進(jìn)電機(jī)電路圖步進(jìn)電機(jī)的工作原理:步進(jìn)電機(jī)是一臺(tái)微型電機(jī),它由圍成一圈的多個(gè)鋼質(zhì)定子和一個(gè)轉(zhuǎn)子組成。每個(gè)鋼質(zhì)定子上都繞著一個(gè)線圈;轉(zhuǎn)子是一個(gè)永久磁鐵,其中心是一個(gè)螺母。節(jié)氣門(mén)電機(jī)提升裝置為使發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行,現(xiàn)代轎車(chē)的電控發(fā)動(dòng)機(jī)采用集中控制系統(tǒng).即怠速控制、點(diǎn)火控制、燃油噴射控制等都由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU集中統(tǒng)一控制,因此,沒(méi)有專用的空調(diào)怠速提升裝置,怠速的提升是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)閥體完成的。圖4-26電控發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥體和節(jié)氣門(mén)電機(jī)控制電路空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)高壓開(kāi)關(guān)汽車(chē)空調(diào)在使用過(guò)程中,當(dāng)出現(xiàn)散熱片堵塞、風(fēng)扇不轉(zhuǎn)動(dòng)或制冷劑充注過(guò)量等不正常狀況時(shí),系統(tǒng)壓力就會(huì)異常升高,此時(shí)若不停止壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),過(guò)高的壓力將導(dǎo)致壓縮機(jī)損壞、管道破裂等故障發(fā)生。高壓開(kāi)關(guān)有常開(kāi)型或常閉型兩種形式。圖4-27高壓開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)低壓開(kāi)關(guān)低壓開(kāi)關(guān)一般裝在制冷系統(tǒng)的高壓端,用束防止壓縮機(jī)在異常低壓力下工作。另有一種低壓開(kāi)關(guān)用于控制蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度。圖4-28用低壓開(kāi)關(guān)控制的CCOT制冷系統(tǒng)(三)雙重壓力開(kāi)關(guān)新型的空調(diào)制冷系統(tǒng)是把高、低壓開(kāi)關(guān)組合成一體,成為雙重壓力開(kāi)關(guān)。它安裝在儲(chǔ)液干燥器上面,這樣就減少了壓力開(kāi)關(guān)的數(shù)最和接口,從而減少了制冷劑泄露的可能性。雙重壓力開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)如圖4–29所示。圖4–29雙重壓力開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)三重壓力開(kāi)關(guān)為減少壓力開(kāi)關(guān)的數(shù)量和接口,以減少制冷劑泄漏的可能,使空調(diào)結(jié)構(gòu)更加緊湊,目前很多汽車(chē)空調(diào)采用三重壓力開(kāi)磁(三位壓力開(kāi)關(guān))。這種開(kāi)關(guān)由高、低壓開(kāi)關(guān)(雙重壓力開(kāi)關(guān))和一個(gè)中壓開(kāi)關(guān)組成,安裝在制冷系統(tǒng)高壓側(cè)。圖4-30三重壓力開(kāi)關(guān)制冷劑壓力傳感器現(xiàn)在的中高檔轎車(chē),特別是使用自動(dòng)空調(diào)的轎車(chē)通常采用壓力傳感器來(lái)感測(cè)系統(tǒng)壓力,以測(cè)量壓力是否正常。它的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)歧管壓力傳感器,一般為壓敏電阻式。圖4-31空調(diào)壓力傳感器六、系統(tǒng)過(guò)熱過(guò)壓保護(hù)(一)過(guò)熱限制器過(guò)熱限制器有兩種,一種裝在壓縮機(jī)缸蓋上,作用是使電磁離合器電源中斷,壓縮機(jī)停轉(zhuǎn);一種裝在蒸發(fā)器出口管路上,作用是使泄漏報(bào)警燈亮。這兩種結(jié)構(gòu)都會(huì)防止由于缺少制冷劑或壓縮機(jī)缺乏潤(rùn)滑油而過(guò)熱損壞。圖4-32過(guò)熱限制器的構(gòu)造圖4-33過(guò)熱開(kāi)關(guān)
(二)高壓卸壓閥如果制冷劑的壓力升得太高,將會(huì)損壞壓縮機(jī)。因此,在典型的空調(diào)系統(tǒng)中,都有一個(gè)裝在壓縮機(jī)或高壓管路上的由彈簧控制的泄壓閥。圖4-34高壓卸壓網(wǎng)工作原理示意圖采用高壓泄壓閥,只釋放出少量制冷劑,不存在上述易熔塞的缺點(diǎn),空氣也不會(huì)進(jìn)入系統(tǒng),而且便于判斷故障原因。圖4-35日產(chǎn)頤達(dá)空調(diào)系統(tǒng)泄壓閥鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制汽車(chē)空調(diào)上一般使用鼠籠式鼓風(fēng)機(jī),鼓風(fēng)機(jī)由扇風(fēng)輪和鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)組成。其外形如圖4–36所示。圖4-36鼠籠式鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)和調(diào)速電阻聯(lián)合控制鼓風(fēng)機(jī)的控制擋位一般有二、三、四、五速四種,最常見(jiàn)的是四速,如圖4–37所示。在有后空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)的汽車(chē)上,其后鼓風(fēng)機(jī)一般采用二、三速。通過(guò)改變風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)與調(diào)速電阻的接通方式,使風(fēng)機(jī)以不同的轉(zhuǎn)速工作。圖4-37鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速電阻一般裝在空調(diào)蒸發(fā)器組件上,利用氣流進(jìn)行冷卻,外部有鋁制散熱片。其外觀如圖4-38所示。圖4-38調(diào)速電阻外觀風(fēng)機(jī)調(diào)速開(kāi)關(guān)安裝在操作面板內(nèi),由一調(diào)節(jié)旋鈕操縱。對(duì)鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制有兩種方式:一種是控制通向電機(jī)的正極,另一種是控制電機(jī)的電路搭鐵。如圖4-39所示。本田飛度轎車(chē)就是以控制電機(jī)搭鐵的方式來(lái)控制鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的。圖4-39搭鐵控制的風(fēng)機(jī)調(diào)速電路(二)空調(diào)電腦通過(guò)晶體管控制現(xiàn)代中高檔轎車(chē)為實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的自動(dòng)控制,風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速一般由電控模板通過(guò)大功率晶體管控制。其控制原理如圖4-40所示。圖4-40用晶體管控制的風(fēng)機(jī)電路(三)晶體管與調(diào)速電阻器組合器鼓風(fēng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)有自動(dòng)(AUTO)擋和不同轉(zhuǎn)速的人工選擇模式,如圖4–41所示。圖4-41晶體管與調(diào)速電阻器組合器冷凝器散熱風(fēng)扇控制一般的小客車(chē)和大中型客車(chē),由于車(chē)輛底盤(pán)結(jié)構(gòu)與轎車(chē)有很大區(qū)別,空調(diào)系統(tǒng)的布置方式也不一樣,其冷凝器一般不裝在水箱前,而是單獨(dú)設(shè)置。像客車(chē)的車(chē)外頂置式空調(diào),其冷凝器安裝在車(chē)輛頂部,故散熱風(fēng)扇安裝在車(chē)頂上。(一)空調(diào)開(kāi)關(guān)直接控制器這種控制方式的電路比較簡(jiǎn)單。接通空調(diào)開(kāi)關(guān)時(shí),繼電器的電磁線圈就有電流通過(guò),并產(chǎn)生磁力吸合觸點(diǎn),這時(shí)電流由12V電源→繼電器的觸點(diǎn)→冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)→搭鐵,冷凝器風(fēng)機(jī)便通電運(yùn)轉(zhuǎn);關(guān)閉空調(diào)開(kāi)關(guān)時(shí),繼電器電磁線圈無(wú)電流通過(guò),磁力消失,繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi),冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。其控制電路如圖4-42所示。圖4-42空調(diào)開(kāi)關(guān)直接控制的冷凝器風(fēng)扇電路圖4-43A/C開(kāi)關(guān)和水溫開(kāi)關(guān)聯(lián)合控制型(二)A/C開(kāi)關(guān)和水溫開(kāi)關(guān)聯(lián)合控制型有些汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)和空調(diào)冷凝器共用一個(gè)風(fēng)扇進(jìn)行散熱,如圖4-43所示。(三)空調(diào)放大器控制型現(xiàn)代轎車(chē)的手動(dòng)空調(diào)放大器集成了散熱器風(fēng)扇控制這一功能。這些空調(diào)放大器的內(nèi)部配置有用于控制散熱器風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的兩個(gè)繼電器,一個(gè)用于控制低速,一個(gè)用于控制高速。它根據(jù)空調(diào)信號(hào)和水溫信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合控制,大眾桑塔納3000就是利用空調(diào)放大器來(lái)控制散熱器風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的。九、壓縮機(jī)離合器的控制壓縮機(jī)是整個(gè)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的心臟,壓縮機(jī)離合器接合后帶動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將從蒸發(fā)器出來(lái)的低溫、低壓氣體壓縮成高溫、高壓氣體,驅(qū)動(dòng)著整個(gè)制冷循環(huán)回路。根據(jù)有無(wú)繼電器,壓縮機(jī)的控制方式可分為直接控制和繼電器控制兩種類型。直接控制方式中,開(kāi)關(guān)安裝于電源與壓縮機(jī)離合器之間,直接控制電源的通斷,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),大電流經(jīng)開(kāi)關(guān)至壓縮機(jī)離合器,由于大電流經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn),容易燒蝕觸點(diǎn),造成電路故障。繼電器控制方式中,開(kāi)關(guān)安裝于壓縮機(jī)繼電器線圈的供電電路中,通過(guò)控制壓縮機(jī)繼電器控制壓縮機(jī)離合器,由于小電流經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn),可有效地防止觸點(diǎn)燒蝕,目前大多數(shù)轎車(chē)采用繼電器控制方式。根據(jù)控制元件的不同,繼電器控制壓縮機(jī)的控制電路又分為以下三種:開(kāi)關(guān)控制、空調(diào)控制器控制和發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制。圖4-44開(kāi)關(guān)控制壓縮機(jī)(一)開(kāi)關(guān)控制該控制方式的控制電路如圖4-44所示。當(dāng)空調(diào)開(kāi)關(guān)(A/C開(kāi)關(guān))、環(huán)境溫度開(kāi)關(guān)、溫控器開(kāi)關(guān)、壓力開(kāi)關(guān)閉合時(shí),壓縮機(jī)繼電器通電,壓縮機(jī)電磁離合器通電,壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)(一)空調(diào)控制器控制圖4-45為大眾捷達(dá)空調(diào)電路系統(tǒng)示意圖。該空調(diào)系統(tǒng)中,空調(diào)控制器內(nèi)部有兩個(gè)常規(guī)常開(kāi)觸點(diǎn)繼電器,即高速風(fēng)扇繼電器和空調(diào)繼電器。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU通過(guò)空調(diào)控制器控制空調(diào)壓縮機(jī)離合器的結(jié)合與分離。圖4-45為大眾捷達(dá)空調(diào)電路系統(tǒng)示意圖。(三)發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制圖4-46中空凋系統(tǒng)的壓縮機(jī)最終是由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制的。圖4-46壓縮機(jī)由ECU控制的電路示意圖第五部分自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的檢修汽車(chē)空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用,免去了手動(dòng)凋節(jié)的麻煩,緩解了駕駛員的疲勞,在人類的現(xiàn)代化進(jìn)程中,使汽車(chē)作為代步和交通運(yùn)輸工具的單性能得以不斷地拓展和延伸。情景一自動(dòng)空調(diào)概述有些高級(jí)轎車(chē)的汽車(chē)空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)除了溫度控制和鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制外,還能進(jìn)行進(jìn)氣控制、氣流力式控制(送風(fēng)控制)和壓縮機(jī)控制,并保證系統(tǒng)安全可靠地工作。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),還可以自動(dòng)檢測(cè)和診斷故障部位,并且以故障代碼的方式告知維修技術(shù)人員。圖5-1為雙區(qū)全自動(dòng)空調(diào)控制面板。圖5-1雙區(qū)全自動(dòng)空調(diào)控制面板1、汽車(chē)空調(diào)電子控制系統(tǒng)的基本組成微處理器控制的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)其電子控制系統(tǒng)包括傳感器、控制器和執(zhí)行器三部分,其基本組成如圖5-2所示。圖5-2汽車(chē)空調(diào)電子控制系統(tǒng)組成(1)傳感器汽車(chē)空調(diào)電子控制系統(tǒng)一般設(shè)有蒸發(fā)器溫度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器、車(chē)內(nèi)和車(chē)外溫度傳感器、陽(yáng)光傳感器及各壓力開(kāi)關(guān)等,用于將蒸發(fā)器出口處溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、車(chē)內(nèi)外溫度、陽(yáng)光照射強(qiáng)度及制冷系統(tǒng)壓力異常等參數(shù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),并輸送給電子控制器。(2)控制器以微處理器為核心的電子控制器根據(jù)各傳感器及各開(kāi)關(guān)的輸入信號(hào)對(duì)空調(diào)的工作狀態(tài)、熱負(fù)荷、發(fā)動(dòng)機(jī)的工況與狀態(tài)等進(jìn)行分析判斷,并輸出控制信號(hào),控制執(zhí)行器工作,使空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行于最佳狀態(tài)。(3)執(zhí)行器微處理器控制的汽車(chē)空調(diào)通常設(shè)有溫度調(diào)節(jié)、風(fēng)量與送風(fēng)方式調(diào)節(jié)、壓縮機(jī)運(yùn)行控制、熱水閥控制等執(zhí)行器,執(zhí)行器按照電子控制器輸出的控制信號(hào)工作,實(shí)現(xiàn)空調(diào)的最佳狀態(tài)控制和安全保護(hù)。
2、汽車(chē)空調(diào)電子控制系統(tǒng)的控制原理(1)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式當(dāng)司機(jī)按下空調(diào)控制面板的“ECON”按鍵時(shí),空調(diào)系統(tǒng)就會(huì)工作在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式,微處理器根據(jù)車(chē)內(nèi)外溫度傳感器的信號(hào)控制壓縮機(jī)在盡可能少的時(shí)間內(nèi)工作、甚至不工作的情況下保持車(chē)內(nèi)設(shè)置溫度。比如,在春秋季節(jié)車(chē)外溫度與設(shè)定溫度相差不大時(shí),控制器便選擇在此方式下工作,以達(dá)到節(jié)能之目的。(2)溫度基本控制原理電子控制器根據(jù)各溫度傳感器的輸入電信號(hào)和空調(diào)控制面板設(shè)定值進(jìn)行計(jì)算分析,并對(duì)是否需要調(diào)節(jié)溫度作出判斷,然后輸出相應(yīng)的調(diào)控信號(hào),通過(guò)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),對(duì)壓縮機(jī)的工作、送風(fēng)溫度、送風(fēng)模式及風(fēng)量、熱水閥開(kāi)度等進(jìn)行控制,以實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)內(nèi)空氣溫度的自動(dòng)控制,使空調(diào)控制系統(tǒng)能對(duì)車(chē)內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行全季節(jié)、全方位、多功能的最佳調(diào)節(jié)和控制。(3)異常監(jiān)測(cè)與保護(hù)控制當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)壓力過(guò)高或過(guò)低、溫度過(guò)高等異常情況時(shí),控制器根據(jù)相關(guān)傳感器或開(kāi)關(guān)信號(hào)作出壓力或溫度異常的判斷,并輸出控制信號(hào),使壓縮機(jī)停止工作或使冷卻風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn),以確保系統(tǒng)正常工作,避免制冷系統(tǒng)部件遭受損壞。(4)故障自診斷電子控制器通過(guò)自診斷程序?qū)斎氲膫鞲衅餍盘?hào)和執(zhí)行器電路的反饋信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),當(dāng)電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,其信號(hào)缺失或信號(hào)異常時(shí),電子控制器中的自診斷程序就會(huì)立刻作出相關(guān)電路和部件有故障的判斷,通過(guò)相應(yīng)的指示燈閃爍發(fā)出警告信號(hào),并以故障碼的形式儲(chǔ)存相應(yīng)的故障信息。二、汽車(chē)空調(diào)控制系統(tǒng)的傳感器汽車(chē)空調(diào)電子控制系統(tǒng)組成部件及安裝位置如圖5-3所示。
圖5-3汽車(chē)空調(diào)電子控制系統(tǒng)組成部件及安裝位置汽車(chē)空調(diào)自動(dòng)系統(tǒng)中使用了很多不同類型的溫度傳感器,但使用最多的還是具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。其特性是熱敏電阻阻值隨著溫度的升高而減??;反之,電阻變大。如圖6-4所示。
圖6-4自動(dòng)空調(diào)溫度傳感器1、車(chē)內(nèi)溫度傳感器(室溫傳感器)車(chē)內(nèi)溫度傳感器吸入車(chē)內(nèi)空氣,以確定乘客艙的平均氣溫。2、車(chē)外溫度傳感器常安裝于前冷凝器之前,并包在一個(gè)注塑料樹(shù)脂殼內(nèi),準(zhǔn)確地檢測(cè)車(chē)外平均溫度。采用負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。一般安裝在前保險(xiǎn)杠處。3、蒸發(fā)器溫度傳感器蒸發(fā)器溫度傳感器將蒸發(fā)器處的溫度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),并送入空調(diào)ECU,用于控制壓縮機(jī)電磁離合器的工作,以避免蒸發(fā)器結(jié)冰和進(jìn)行車(chē)內(nèi)溫度的自動(dòng)控制。蒸發(fā)器溫度傳感器電阻隨溫度下降而增大,安裝在蒸發(fā)器的出口處。4、冷卻液溫度傳感器一些微處理器控制的汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)還設(shè)有冷卻液溫度傳感器,通常安裝在加熱器底部的水道中。5、陽(yáng)光傳感器陽(yáng)光傳感器將車(chē)外陽(yáng)光照射量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電流,并通過(guò)測(cè)量電路再轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),送入空調(diào)ECU,用于控制空調(diào)通風(fēng)量和出風(fēng)溫度。陽(yáng)光傳感器一般安裝在駕駛室儀表板上方易接受陽(yáng)光之處。三、空調(diào)控制單元(ECU)電子控制器根據(jù)空調(diào)控制面板設(shè)定的溫度與工作狀態(tài)及各傳感器的電信號(hào)進(jìn)行溫度和通風(fēng)狀態(tài)的自動(dòng)控制。電子控制器的輸入信號(hào)主要有有車(chē)內(nèi)(外)溫度、日照度、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、設(shè)定溫度、空調(diào)運(yùn)行模式、冷暖風(fēng)門(mén)位置、壓縮機(jī)制冷溫度及制冷系統(tǒng)壓力等。電子控制器輸出的控制信號(hào)主要是各個(gè)風(fēng)門(mén)的位置、鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)等。四、執(zhí)行元件自動(dòng)空調(diào)的執(zhí)行元件一般包括伺服電動(dòng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)及壓縮機(jī)電磁離合器等。1、進(jìn)氣伺服電動(dòng)機(jī)進(jìn)氣伺服電動(dòng)機(jī)控制進(jìn)氣方式,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子經(jīng)連桿與進(jìn)氣風(fēng)擋相連。當(dāng)駕駛員使用進(jìn)氣方式控制鍵選擇“車(chē)外新鮮空氣導(dǎo)入”或“車(chē)內(nèi)空氣循環(huán)”模式時(shí),空調(diào)控制單元(ECU)即控制進(jìn)氣伺服電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)連桿順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)進(jìn)氣風(fēng)擋閉合或開(kāi)啟,達(dá)到改變進(jìn)氣方式的目的。2、出風(fēng)模式伺服電動(dòng)機(jī)出風(fēng)模式伺服電動(dòng)機(jī)也叫氣流方式伺服電動(dòng)機(jī)。當(dāng)駕駛員操縱面板上的某個(gè)出風(fēng)模式鍵時(shí),空調(diào)電控單元電動(dòng)機(jī)上的相應(yīng)端子接地,而電動(dòng)機(jī)內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電路據(jù)此使電動(dòng)機(jī)連桿轉(zhuǎn)動(dòng),將送風(fēng)控制風(fēng)擋轉(zhuǎn)到相應(yīng)的位置,打開(kāi)某個(gè)送風(fēng)通道。最冷控制伺服電
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