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課題:物質(zhì)的基本狀態(tài)參數(shù)課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握物質(zhì)的基本狀態(tài)參數(shù);

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):溫度的溫表有哪些?

導(dǎo)入新課:上學(xué)期我們學(xué)習(xí)了空氣調(diào)劑。我們清楚空氣的基本

狀態(tài)參數(shù)有哪些。下面我們學(xué)習(xí)新課?;卮饐?wèn)題,明確

講授新課:答案

第一章汽車空調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)

第一節(jié)物質(zhì)的基本狀態(tài)參數(shù)

1.1.1溫度

溫度(temperature)是表示物體冷熱程度的物理量,微觀上來(lái)

講是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。溫度只能通過(guò)物體隨溫度變化的

某些特性來(lái)間接測(cè)量,而用來(lái)量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。

1開.爾文單位

圖1—1

以絕對(duì)零度作為運(yùn)算起點(diǎn)的溫度。即將水三相點(diǎn)的溫度準(zhǔn)確定

義為273.16K后所得到的溫度,過(guò)去也曾稱為絕對(duì)溫度。

2.華氏溫標(biāo)

圖1—2

華氏度(Fahrenheit)和攝氏度(Centigrade)都是用來(lái)計(jì)量溫度的

單位。

3.攝氏溫標(biāo)

它的發(fā)明者是AndersCelsius。701-1744),其結(jié)冰點(diǎn)是(FC,沸

點(diǎn)為100℃o

兩者關(guān)系

攝氏溫度和華氏溫度的關(guān)系:T°F=1.8t℃+32(t為攝

氏溫度數(shù),T為華氏溫度數(shù))

攝氏溫度和開爾文溫度的關(guān)系:°K=℃+273.15

1.1.2壓力

垂直作用于流體或固體界面單位面積上的力。

標(biāo)準(zhǔn)條件【溫度T=288.15開(K),空氣密度p=1.225千克/立

方米】下海平面高度大氣壓力為101325帕,稱為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。

壓強(qiáng)介紹

1.壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力作用成效越顯著。

2.受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力作用成效越顯著。

圖1—1b

1.1.3比容

單位質(zhì)量的物質(zhì)所占有的容積稱為比容,用符號(hào)"V"表示。其數(shù)

值是密度的倒數(shù)。

圖1—2a

課題:熱力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握熱力學(xué)術(shù)語(yǔ)的概念;

2、把握熱力學(xué)中幾個(gè)與制冷相關(guān)的概念?;卮饐?wèn)題,明確

教學(xué)方法:講練結(jié)合法答案

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):物質(zhì)的狀態(tài)參數(shù)有哪些?

導(dǎo)入新課:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了物質(zhì)的基本狀態(tài)參數(shù)。我們清楚

空氣的基本狀態(tài)參數(shù)有哪些。下面我們學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第二節(jié)熱力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.1熱量與比熱

1.熱量,指的是由于溫差的存在而導(dǎo)致的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中所轉(zhuǎn)

移的能量。而該轉(zhuǎn)化過(guò)程稱為熱交換或熱傳遞。熱量的公制為焦耳。

熱量的單位與功、能量的單位相同.在國(guó)際單位制中熱量的單回答問(wèn)題,明確

位為焦耳(簡(jiǎn)稱焦,縮寫為J).歷史上曾定義熱量單位為卡路里(簡(jiǎn)答案

稱卡,縮寫為cal),目前只作為能量的輔助單位,1卡=4.184焦.

注意:1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦

某一區(qū)域在某一時(shí)段內(nèi)吸取的熱量與開釋、儲(chǔ)存的熱量所堅(jiān)持的均

衡關(guān)系。

2.比熱容(specificheatcapacity)又稱比熱容量,簡(jiǎn)稱比熱(specific

heat),是單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容量,即是單位質(zhì)量物體改變單位溫度

時(shí)的吸取或開釋的內(nèi)能。比熱容是表示物質(zhì)熱性質(zhì)的物理量。通常

用符號(hào)c表示。看圖1-4

比熱容的單位是復(fù)合單位。

在國(guó)際單位制中,能量、功、熱量的主單位統(tǒng)一為焦耳,溫度

的主單位是開爾文,因此比熱容的國(guó)際單位為J/(kg.K),讀作“焦[耳]

每千克開[爾文(口內(nèi)的字可以省略。)

常用單位:J/(kg?C)、J/(g?℃)、kJ/(kg?℃)、cal/(kg-℃),kcal/(kg-℃)

等。注意攝氏度和開爾文僅在溫標(biāo)表示上有所區(qū)別,在表示溫差的

量值意義上等價(jià),因此這些單位中的C和K可以任意互相替換。例

如“焦每千克攝氏度”和“焦每千克開”是等價(jià)的。

122氣化與液化

定義:物質(zhì)從液相變?yōu)闅庀嗟默F(xiàn)象??磮D1—5

蒸發(fā):物理學(xué)上,把只在物體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫做蒸發(fā),蒸

看圖1—6

發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生,液體蒸發(fā)時(shí)需要吸熱。動(dòng)能較大的液體

分子能擺脫其他液體分子吸引,溢出液面。故溫度越高,蒸發(fā)越快,看圖1—7

此外表面積加大、通風(fēng)好也有利蒸發(fā)。蒸發(fā)過(guò)程的汽化熱叫蒸發(fā)熱,看圖1—8

與溫度有關(guān)。

沸騰:是在同一溫度下液體表面和內(nèi)部同時(shí)進(jìn)行的劇烈汽化現(xiàn)

象,液體沸騰時(shí)需要吸熱(液體沸騰時(shí)的溫度叫做沸點(diǎn),在標(biāo)準(zhǔn)的

大氣壓下,水的沸點(diǎn)是100℃)。每種液體僅當(dāng)溫度升高到一定值

——達(dá)到沸點(diǎn)時(shí),且要連續(xù)吸熱才會(huì)沸騰。

1.2.3顯熱與潛熱

1.顯熱:定義:人與環(huán)境間通過(guò)對(duì)流、輻射和傳導(dǎo)途徑交換的熱量,

即非蒸發(fā)性散熱。

原理:物體在加熱或冷卻過(guò)程中,溫度升高或降低而不改變其原有

相態(tài)所需吸取或放出的熱量,稱為“顯熱”。它能使人們有明顯的冷

熱變化感覺(jué),通??捎脺囟扔?jì)測(cè)量出來(lái)。

2.潛熱:相變潛熱的簡(jiǎn)稱,指單位質(zhì)量的物質(zhì)在等溫等壓情形下,從一

個(gè)相變化到另一個(gè)相吸取或放出的熱量。這是物體在固、液、氣三

相之間以及不同的固相之間相互轉(zhuǎn)變時(shí)具有的特點(diǎn)之一。

類型

熔解潛熱:

物質(zhì)在溫度沒(méi)有改變的狀況下,從固態(tài)轉(zhuǎn)變到液態(tài)的過(guò)程中吸

取的能量。

汽化潛熱:

物質(zhì)在溫度沒(méi)有改變的狀況下,從液態(tài)轉(zhuǎn)變到氣態(tài)的過(guò)程中吸

取的能量。

124過(guò)熱度與過(guò)冷度

1.過(guò)熱度:制冷循環(huán)中相同蒸發(fā)壓力下制冷劑的過(guò)熱溫度與飽和溫

度之差。

2.過(guò)冷度:是指在一定壓力下冷凝水的溫度低于相應(yīng)壓力下飽和溫

度的差值。

1.2.5空氣的濕度

濕度,表示大氣干燥程度的物理量。在一定的溫度下在一定體

積的空氣里含有的水汽越少,則空氣越干燥;水汽越多,則空氣越

潮濕??諝獾母蓾癯潭冉凶觥皾穸取薄T诖艘饬x下,常用絕對(duì)濕度、

相對(duì)濕度、比較濕度、混合比、飽和差以及露點(diǎn)等物理量來(lái)表示;

若表示在濕蒸汽中液態(tài)水分的重量占蒸汽總重量的百分比,則稱之

為蒸汽的濕度

濕度有三種基本形式,即水汽壓、相對(duì)濕度、露點(diǎn)濕度。

水汽壓(曾稱為絕對(duì)濕度)表示空氣中水汽部分的壓強(qiáng),單位

以百帕(hPa)為單位,取小數(shù)一位;

相對(duì)濕度用空氣中實(shí)際水汽壓與當(dāng)時(shí)氣溫下的飽和水汽壓之比

的百分?jǐn)?shù)表示,取整數(shù);

露點(diǎn)濕度是表示空氣中水汽含量和氣壓不變的條件下冷卻達(dá)到

飽和時(shí)的溫度,單位用攝氏度(C)表示,取小數(shù)一位。配有濕度

計(jì)時(shí)還可以測(cè)定相對(duì)濕度的連續(xù)記錄和最小相對(duì)濕度。

1.2.6幾個(gè)與制冷相關(guān)的概念

1制.冷系數(shù):也稱制冷性能系數(shù),是制冷系統(tǒng)(制冷機(jī))的一項(xiàng)重

要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。制冷性能系數(shù)大,表示制冷系統(tǒng)(制冷機(jī))能源

利用效率高??磮D1-12

2容.積效率:容積效率(volumetricefficiency)指的是在進(jìn)氣行程時(shí)

氣缸真實(shí)吸入的混和氣體積除以汽缸容積。這代表了引擎的吸氣能

力。

3制.冷能力:是指汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)在穩(wěn)固狀態(tài)下從蒸發(fā)器處測(cè)得

的制冷量。

課題:制冷劑課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握制冷劑的作用和物理性質(zhì);

2、把握制冷劑的種類。

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):濕度的表示方法有哪些?

導(dǎo)入新課:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了熱力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。我們清楚熱

力學(xué)的一些概念。下面我們學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第三節(jié)制冷劑

制冷劑又稱制冷工質(zhì),在南方一些地區(qū)俗稱雪種。它是在制冷

系統(tǒng)中不斷循環(huán)并通過(guò)其本身的狀態(tài)變化以實(shí)現(xiàn)制冷的工作物質(zhì)。

制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸取被冷卻介質(zhì)(水或空氣等)的熱量而汽化,

在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。

1.3.1對(duì)制冷劑的要求:

(1)具有優(yōu)良的熱力學(xué)特性,以便能在給定的溫度區(qū)域內(nèi)運(yùn)行時(shí)有

較高的循環(huán)效率。具體要求為:臨界溫度高于冷凝溫度、與冷凝溫

度對(duì)應(yīng)的飽和壓力不要太高、標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)較低、流體比熱容小、絕熱

指數(shù)低、單位容積制熱量較大等。

(2)具有優(yōu)良的熱物理性能具體要求為:較高的傳熱系數(shù)、較低

的粘度及較小的密度。

(3)具有良好的化學(xué)穩(wěn)固性要求工質(zhì)在高溫下具有良好的化學(xué)穩(wěn)

固性,保證在最高工作溫度下工質(zhì)不發(fā)生分解。

(4)與潤(rùn)滑油有良好互溶性

(5)安全性工質(zhì)應(yīng)無(wú)毒、無(wú)刺激性、無(wú)燃燒性及爆炸性。

(6)有良好的電氣絕緣性

(7)經(jīng)濟(jì)性要求工質(zhì)低廉,易于獲得。

(8)環(huán)保性要求工質(zhì)的臭氧消耗潛能值(ODP)與全球變暖潛能

值(GWP)盡可能小,以減小對(duì)大氣臭氧層的破壞及引起全球氣候

變暖。

無(wú)機(jī)化合物

編號(hào):R7XX(XX——無(wú)機(jī)化合物的分子量)

例:

氨——R717

看圖1-18.1-19

二氧化碳——R744

水——R718回答問(wèn)題,明確

答案

有機(jī)化合物

(1)鹵代烷姓命名:

分子式:CmHnFxCly(n+x+y=2m+2)

編號(hào):R(m—1)(n+1)x(a,b...)

例:

二氟一氯甲烷(CHC1F2)——R22

四氟乙烷(CF3CH2F)——R134a

(2)烷煌類:

編號(hào):與鹵代煌編號(hào)方法相同

例:乙烷(C2H6)——R170

丙烷(C3H8)——R290

正丁烷(C4H10)——R600、異丁烷——R600a

(3)烯妙類

編號(hào):R1+鹵代燃編號(hào)方法

例:

乙烯(C2H4)——R1150

丙烯(C3H6)——R1270

(4)后綴

①根據(jù)碳原子上取代基的原子量之和的差別加綴字母碼,取代

基原子量之和差別最小的不需要加字母綴,差別第二小的加“a”,接

著加“b”,以此類推。

②化學(xué)組成

a-------CC12-,b--------CC1F-,c-------CF2-,d-------CHC1-,

e-------CHF-,f-------CH2-

x-------CC1-,y-------CF-,z-------CH-

混合工質(zhì)

共沸制冷劑:

由兩種或兩種以上的制冷劑按一定的比例混合而成,在氣化或

液化過(guò)程中,蒸汽成分與溶液成分始終保持相同;在既定壓力下,

發(fā)生相變時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度保持不變。

編號(hào):R5XX

例:

R500——R152a/R12(26.2/73.8)

R502——R22/R115(48.8/51.2)

非共沸制冷劑:

由兩種或兩種以上的制冷劑按一定的比例混合而成。在定壓下

氣化或液化過(guò)程中,蒸汽成分與溶液成分不斷變化,對(duì)應(yīng)的溫度也

不斷變化。

編號(hào):R4XX

例:

R407c——R32/R125/R134a(23:25:52)

R41Oa——R125/R32(50:50)

課題:冷凍潤(rùn)滑油、汽車空調(diào)環(huán)境保護(hù)課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握冷凍潤(rùn)滑油的作用和種類;

2、把握汽車空調(diào)的環(huán)境保護(hù)。

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):制冷劑的種類有哪些?

導(dǎo)入新課:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了汽車空調(diào)中常用的制冷。但是在

制冷系統(tǒng),有壓縮機(jī)工作,那就必須要用到潤(rùn)滑油。下面我們學(xué)習(xí)

新課。

講授新課:

第四節(jié)冷凍潤(rùn)滑油、汽車空調(diào)環(huán)境保護(hù)

一、冷凍機(jī)油主要用于潤(rùn)滑冷凍機(jī)中需要潤(rùn)滑的部位,與壓縮機(jī)

運(yùn)轉(zhuǎn)性能和使用壽命有密切關(guān)系,所以它的挑選和應(yīng)用,都是非常

的重要。

1.主要功能

(1)潤(rùn)滑摩擦面,使摩擦面完全被油膜分隔開來(lái),從而降低摩

擦功、摩擦熱和磨損;

(2)冷凍機(jī)油的流動(dòng)帶走摩擦熱,使摩擦零件的溫度保持在答

應(yīng)范疇內(nèi);

(3)在密封部位充滿油,保證密封性能,防止制冷劑的泄漏;

(4)油的運(yùn)動(dòng)帶走金屬摩擦產(chǎn)生的磨屑,起到清洗摩擦面的作

用;

(5)為卸載機(jī)構(gòu)提供液壓的動(dòng)力。

2.分類

一類是傳統(tǒng)的礦物油;另一類是合成的多元醇酯類油如

POE(PolyolEster),常稱聚酯油PAG(PolyalkyleneGlycol)也是合成的

聚(乙)二醇類潤(rùn)滑油,

它們中文名不十分統(tǒng)一。POE油不僅能良好地用于HFC類制

冷劑系統(tǒng)中,也能用于燃類制冷劑。PAG油則可用于HFC類、燒

類及氨作為制冷劑的系統(tǒng)中。

3.挑選應(yīng)考慮的因素

(1)粘度

壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速越高,使用冷凍機(jī)油的粘度應(yīng)越大,實(shí)際使用中

一樣低速立式雙缸壓縮機(jī)可使用L-DRA15號(hào)冷凍油,中速和高速多

缸壓縮機(jī)應(yīng)使用L-DRA22號(hào)或L-DRA32號(hào)冷凍油,某些高速重載

壓縮機(jī)的發(fā)熱量大,油溫高,氣溫也高,最好使用L-DRA46號(hào)或

L-DJRA68號(hào)冷凍油。

(2)熱穩(wěn)固性

熱穩(wěn)固性一樣用冷凍機(jī)油的閃點(diǎn)來(lái)衡量。閃點(diǎn)是指冷凍機(jī)油的

蒸汽遇火后發(fā)生閃火的溫度。冷凍機(jī)油的閃點(diǎn)必須高于壓縮機(jī)的排

氣溫度,如R717,R12,R22壓縮機(jī)使用的冷凍機(jī)油閃點(diǎn)應(yīng)在160℃

以上。

(3)流動(dòng)性

冷凍機(jī)油應(yīng)有良好的低溫下的流動(dòng)性,在蒸發(fā)器內(nèi),因溫度低、

油的粘度增大,流動(dòng)性變差,當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí)冷凍機(jī)油停止流動(dòng),

此時(shí)的溫度稱油的凝固點(diǎn)。制冷機(jī)的冷凍機(jī)油要求凝固點(diǎn)要低,特

別是低溫制冷機(jī)對(duì)油的凝固點(diǎn)要求很重要。否則流動(dòng)性降低,既影

響蒸發(fā)器的傳熱又影響機(jī)器的潤(rùn)滑。

各種冷凍油的凝固點(diǎn)都在-40C以下,能夠滿足一樣用途的制冷

機(jī)的使用需要。蒸發(fā)溫度再低時(shí),可使用精密儀器油,其凝固點(diǎn)一

樣不高于一60℃。

(4)溶解性

各種制冷劑與冷凍機(jī)油相溶是不相同的,大致分三大類:

一類為相互不溶解的,一類為相互無(wú)限溶解的,再一類是介于

上述二者中間的。關(guān)于溶解性的利弊在制冷劑一節(jié)已有論述,這里

不再重復(fù)。

(5)濁點(diǎn)

冷凍機(jī)油開始析出石蠟(油變混濁)時(shí)的溫度稱為濁點(diǎn),當(dāng)有制

冷劑存在時(shí),冷凍機(jī)油的濁點(diǎn)會(huì)下降。

(6)此外,全封閉和半封閉制冷機(jī)對(duì)冷凍機(jī)油的電擊穿電壓有

一定的要求,一樣要求在25kV以上。

二、汽車空調(diào)環(huán)境保護(hù)

1.環(huán)境保護(hù)與制冷劑問(wèn)題的由來(lái):

(1)地球大氣

(2)大氣中的臭氧層

(3)臭氧的作用

2.臭氧的破壞及防止措施

(1)破壞的后果:紫外線照射加強(qiáng),傷害人體和植物,氣候條件惡

化。

小結(jié):在這一章里,我們學(xué)習(xí)了和汽車空調(diào)相關(guān)的熱力學(xué)基本知識(shí)

概念;學(xué)習(xí)了制冷劑與冷凍潤(rùn)滑油的作用、性能要求及選用;并了

解了制冷引起環(huán)境保護(hù)問(wèn)題與勞動(dòng)安全。

作業(yè):復(fù)習(xí)摸索題1、2、3、4

課題:汽車空調(diào)裝置的組成課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握汽車空調(diào)的基本功能;

2、把握汽車空調(diào)的組成。

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):家用空調(diào)由哪些部件組成?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了家用空調(diào)。我們都清楚了家用空

調(diào)的組成和工作原理,那汽車空調(diào)和家用空調(diào)有什么不同呢?下面

我們學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第2章汽車空調(diào)裝置的組成與分類

第一節(jié)汽車空調(diào)裝置的組成

1.1汽車空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行和修理方面與其它用途

的空調(diào)裝置相比較,有許多特別的要求,表現(xiàn)在:

(1)熱、濕負(fù)荷大,在同樣空間容積內(nèi)配置的系統(tǒng)容量要大

得多。

.:?(2)車室的容積不大,空調(diào)裝置的重量、安裝尺寸和位置等

均要受到整車的限制。

(3)車室的容積小、高度低、座椅滿布,致使氣流的溫度和

速度分布難以達(dá)到平均,但空調(diào)本身又要追求舒服性,兩者

的矛盾不易和諧統(tǒng)一。

?(4)空調(diào)裝置的安裝位置要考慮汽車軸荷的合理分布。

(5)考慮汽車的整體和諧,空調(diào)裝置的布置要與汽車的上部

造型和內(nèi)室美觀相統(tǒng)一和和諧,充分滿足車身整體美觀的要

求。

.:.(6)汽車種類繁多,結(jié)構(gòu)各不相同,即使是同一種車型,由

于使用對(duì)象不同,車內(nèi)的布置要求各異,出現(xiàn)出多樣性。

?(7)在安裝空調(diào)系統(tǒng)時(shí),要考慮司機(jī)的操作方便,要考慮節(jié)

省動(dòng)力,不影響汽車的動(dòng)力性能。

1.2汽車空調(diào)制冷工作原理

本系列客車空調(diào)系統(tǒng)為蒸汽壓縮制冷。采用綠色環(huán)保

HFC-134a為工質(zhì)。系統(tǒng)工作分四個(gè)過(guò)程:

A.壓縮過(guò)程:壓縮機(jī)工作后,在蒸發(fā)器中吸取熱量后變?yōu)榈?/p>

溫低壓的氣態(tài)制冷劑,經(jīng)壓縮機(jī)吸入壓縮后,將制冷劑壓縮

為高溫高壓氣態(tài)制冷劑,排入冷凝器。

B.冷凝過(guò)程:高溫高壓的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入冷凝器后,在冷凝

器風(fēng)機(jī)(軸流風(fēng)機(jī))的作用下,通過(guò)冷凝器散熱器向周圍環(huán)境

空氣中散熱,同時(shí)冷凝為高溫高壓液態(tài)制冷劑。

軸流式風(fēng)機(jī),這種風(fēng)壓較低,風(fēng)沿著電機(jī)轉(zhuǎn)軸方向吹出。冷

凝風(fēng)機(jī)顧名思義它起著對(duì)冷凝器散熱、降溫的作用,使冷凝

器溫度降低,有利于制冷劑液化(降低系統(tǒng)壓力)。

?C.節(jié)流過(guò)程:高溫高壓的液態(tài)制冷劑通過(guò)貯液器、干燥過(guò)濾

器干燥過(guò)濾后經(jīng)膨脹閥節(jié)流降溫、降壓,變成低溫低壓液態(tài)

和氣態(tài)制冷劑的混合物進(jìn)入蒸發(fā)器。

?D.蒸發(fā)過(guò)程:經(jīng)膨脹閥節(jié)流成為低溫低壓液態(tài)和氣態(tài)混合物

的制冷劑在蒸發(fā)器中汽化,在蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)作用下吸取車廂內(nèi)

空氣熱量而使車廂內(nèi)空氣降溫,同時(shí)析出冷凝水。吸取熱量

后的制冷劑蒸發(fā)成低溫低壓氣態(tài)制冷劑,經(jīng)壓縮機(jī)吸入再進(jìn)

行壓縮,完成一次制冷循環(huán)。

課題:汽車空調(diào)裝置的組成課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握汽車空調(diào)的分類方法;

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):汽車空調(diào)由哪些部件組成?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了汽車。我們都清楚了汽車空調(diào)的

組成和工作原理,那汽車空調(diào)是怎么樣分類的呢?下面我們學(xué)習(xí)新

課。

講授新課:

第二節(jié)汽車空調(diào)的分類

汽車空調(diào)系統(tǒng)分類

(1)按功能分可分為單一功能和多功能一體化。

①所謂單一功能是指制冷、或采曖、或通風(fēng),各自獨(dú)立,自成系統(tǒng)。

②所謂多功能一體化是指全空調(diào)是集制冷、采曖和通風(fēng)于一體的空

調(diào)方式。

(2)按驅(qū)動(dòng)方式分為非獨(dú)立式和獨(dú)立式

①非獨(dú)立式又稱為被動(dòng)式,以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工

作。

②獨(dú)立式汽車空調(diào)裝置的壓縮機(jī)是由專門設(shè)置的輔發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)。

(3)按機(jī)組型式分為整體獨(dú)立式和分散式

①整體獨(dú)立式是把空調(diào)裝置的各個(gè)組件統(tǒng)統(tǒng)裝在一個(gè)專用機(jī)架上,

自成體系。

②分散式是指壓縮機(jī),冷凝器和蒸發(fā)器各自獨(dú)立的總成。分散安裝

在汽車的適當(dāng)部位。

(4)按送風(fēng)方式分有直吹式和風(fēng)道式

①直吹式即將經(jīng)空調(diào)機(jī)處理后符合要求的空氣直接從空調(diào)器

吹出。

②風(fēng)道式則是將處理的空氣通過(guò)風(fēng)道送出,這種方式可把風(fēng)送到需

要的部位,達(dá)到良好的氣流組織,提高舒服性,同時(shí)也帶來(lái)零件數(shù)

增多,風(fēng)阻加大等弊端。

小結(jié):在本章里,我們知道了汽車空調(diào)裝置的組成包括:冷氣

裝置、暖風(fēng)裝置及凈化裝置,并了解了個(gè)裝置在汽車上的位置;把

握了汽車空調(diào)的不同類型。

作業(yè):復(fù)習(xí)與摸索題1、2

課題:汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)組成及工作原理;

2、把握汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)基本元件的作用和原理;

3、懂得變排量空調(diào)壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和工作原理。

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):汽車空啼由哪些部件組成?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了家用空調(diào)。我們都清楚了家用空

調(diào)的組成和工作原理,那汽車空調(diào)和家用空調(diào)的制冷系統(tǒng)有什么不

同呢?下面我們學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第3章汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)

第一節(jié)制冷系統(tǒng)基本組成及工作原理

孫《鳳)氣

一、系統(tǒng)工作分四個(gè)過(guò)程:

A.壓縮過(guò)程:壓縮機(jī)工作后,在蒸發(fā)器中吸取熱量后變?yōu)榈蜏氐蛪?/p>

的氣態(tài)制冷劑,經(jīng)壓縮機(jī)吸入壓縮后,將制冷劑壓縮為高溫高壓氣

態(tài)制冷劑,排入冷凝器。

B.冷凝過(guò)程:高溫高壓的氣態(tài)制冷劑進(jìn)入冷凝器后,在冷凝器風(fēng)機(jī)

(軸流風(fēng)機(jī))的作用下,通過(guò)冷凝器散熱器向周圍環(huán)境空氣中散熱,

同時(shí)冷凝為高溫高壓液態(tài)制冷劑。

軸流式風(fēng)機(jī),這種風(fēng)壓較低,風(fēng)沿著電機(jī)轉(zhuǎn)軸方向吹出。冷凝風(fēng)機(jī)

顧名思義它起著對(duì)冷凝器散熱、降溫的作用,使冷凝器溫度降低,

有利于制冷劑液化(降低系統(tǒng)壓力)。

C.節(jié)流過(guò)程:高溫高壓的液態(tài)制冷劑通過(guò)貯液器、干燥過(guò)濾器干燥

過(guò)濾后經(jīng)膨脹閥節(jié)流降溫、降壓,變成低溫低壓液態(tài)和氣態(tài)制冷劑

的混合物進(jìn)入蒸發(fā)器。

D.蒸發(fā)過(guò)程:經(jīng)膨脹閥節(jié)流成為低溫低壓液態(tài)和氣態(tài)混合物的制冷

劑在蒸發(fā)器中汽化,在蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)作用下吸取車廂內(nèi)空氣熱量而使

車廂內(nèi)空氣降溫,同時(shí)析出冷凝水。吸取熱量后的制冷劑蒸發(fā)成低

溫低壓氣態(tài)制冷劑,經(jīng)壓縮機(jī)吸入再進(jìn)行壓縮,完成一次制冷循環(huán)。

二、汽車空調(diào)壓縮機(jī)

在蒸氣壓縮式制冷裝置中,壓縮機(jī)是其主要部件之一。壓縮機(jī)

在壓縮式制冷系統(tǒng)中的作用是:將蒸發(fā)器出口低溫低壓蒸氣加壓然

后送到冷凝器中冷卻和冷凝。壓縮機(jī)為制冷系統(tǒng)的運(yùn)行提供了動(dòng)

力,因此要消耗功。

蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)使用的壓縮機(jī)分為兩種類型:一類為速度

型,如離心式。另一類為容積型。在汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中,目前使

用的都是容積式壓縮機(jī)。

1、汽車空調(diào)壓縮機(jī)的分類:

(1)容積式壓縮機(jī)按其結(jié)構(gòu)來(lái)分,可分為往復(fù)活塞式(簡(jiǎn)稱往復(fù)式)

和回轉(zhuǎn)活塞式(簡(jiǎn)稱回轉(zhuǎn)式)。

往復(fù)式和回轉(zhuǎn)式在汽車空調(diào)器裝置中均有不同程度的應(yīng)用。往復(fù)式

問(wèn)世最早、是迄今仍普遍應(yīng)用的一種機(jī)型,(例如:BOCK、BITZER

壓縮機(jī)),就往復(fù)式壓縮機(jī)而言,技術(shù)上較為成熟,生產(chǎn)和使用上積

存有豐富的體會(huì),對(duì)材料的要求低,加工容易,造價(jià)低廉。它能適

應(yīng)較廣泛的壓力范疇和制冷量范疇,熱效率高。不足之處是,由于

活塞作往復(fù)運(yùn)行,動(dòng)力平穩(wěn)性能差,限制了壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的提高,結(jié)

構(gòu)復(fù)雜,易損件多,保護(hù)工作量大。而回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的工作容積旋

轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),無(wú)往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),所以動(dòng)力平穩(wěn)性能好,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動(dòng)

小,在其適宜的工作范疇內(nèi)具有較高的效率。另外回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)結(jié)

構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小、重量輕、零件少、可靠性高。但回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)排

量較小,一樣用于制冷量較小的空調(diào)系統(tǒng)。

(2)汽車空調(diào)壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式可根據(jù)其驅(qū)動(dòng)源而分為兩種類型,

非獨(dú)立式和獨(dú)立式。

非獨(dú)立式是由汽車的主發(fā)動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),這種驅(qū)動(dòng)方式適合于

汽車主發(fā)動(dòng)機(jī)有余烽而壓縮機(jī)功率又不太大的車型,如小轎車、面

包車、工程車等。這種驅(qū)動(dòng)方式占用空間小,保護(hù)簡(jiǎn)便。但由于壓

縮機(jī)消耗主發(fā)動(dòng)機(jī)部分動(dòng)力,會(huì)影響車輛的加速性能,且空調(diào)裝置

的冷量會(huì)隨車速的變化而變化。

獨(dú)立式(或稱輔助式),即另行配置發(fā)動(dòng)機(jī)以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。一樣

大客車、旅行車、大中型面包車等采用獨(dú)立式驅(qū)動(dòng)。由于另設(shè)專用

驅(qū)動(dòng)機(jī),因此空調(diào)裝置可與輔助發(fā)動(dòng)機(jī)例題匹配。汽車行駛與空調(diào)

裝置的制冷成效之間互不影響。但這種驅(qū)動(dòng)方式要占據(jù)一定的汽車

空間,使整車配置和保護(hù)復(fù)雜化。

無(wú)論是主機(jī)驅(qū)動(dòng)還是輔機(jī)驅(qū)動(dòng),汽車空調(diào)壓縮機(jī)都是采用開啟

式,即壓縮機(jī)主軸的功率輸入端伸出機(jī)體之外,通過(guò)皮帶輪與驅(qū)動(dòng)

機(jī)連接。軸伸出機(jī)體部位裝有軸封,以防制冷劑外泄。

2、汽車空調(diào)壓縮機(jī)的特別要求:

汽車運(yùn)行的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)與多變的外界環(huán)境對(duì)汽車空調(diào)壓縮機(jī)的性

能和結(jié)構(gòu)提出了一些特別要求,表現(xiàn)在:

(1)要有良好的低速性能,要求壓縮機(jī)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)低速和空載時(shí)

有較大的制冷能力和較高的效率。

(2)汽車高速行駛時(shí)輸入功率低,這樣不僅節(jié)省油耗,而且能降低

發(fā)動(dòng)機(jī)用于空調(diào)方面的功率消耗,提高汽車自身的動(dòng)力性能。

(3)壓縮機(jī)要小型輕量化,這樣可以節(jié)省汽車空間,安裝位置方便,

且節(jié)省材料和燃料的消耗。

(4)要能經(jīng)受惡劣運(yùn)行條件的考查,有高度的可靠性和耐久性。在

怠速時(shí),汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)溫度有時(shí)高達(dá)80C冷凝壓力高,就要求

壓縮機(jī)能承擔(dān)高溫及高壓和有限的過(guò)載。汽車行駛在道路上總有顛

簸,這也要求壓縮機(jī)有良好的抗震性能,并把制冷劑的泄漏減小到

最低程度。

(5)對(duì)汽車不要產(chǎn)生不利的影響。要求壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),振動(dòng)小,

噪音低,啟停對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響小,啟動(dòng)力矩小。

3、往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的原理和性能

往復(fù)活塞式壓縮機(jī)是通過(guò)一定的機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成活塞的

往復(fù)運(yùn)動(dòng)。以曲柄連桿往復(fù)式壓縮機(jī)為例,曲軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)連桿,連

桿又推動(dòng)活塞在氣缸內(nèi)上下運(yùn)動(dòng),使氣缸容積周期性地?cái)U(kuò)大和縮小,

完成吸氣、壓縮、

?排氣等過(guò)程。

4、斜板式壓縮機(jī)

斜板式壓縮機(jī)是目前汽車空調(diào)中應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)型。這種壓

縮機(jī)仍舊是通過(guò)活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮,故仍

屬往復(fù)活塞式壓縮機(jī)。

斜板式壓縮機(jī)有斜盤式和搖板式兩種結(jié)構(gòu)。

(1)斜盤式壓縮機(jī)的工作原理:回轉(zhuǎn)斜盤固定在主軸上,雙向作用

活塞夾嵌在斜盤周圍,通過(guò)鋼球和滑履將斜板和活塞聯(lián)系在一起。

當(dāng)主軸帶動(dòng)斜盤旋轉(zhuǎn)時(shí),滑履在斜盤上滑動(dòng),隨著滑動(dòng)在斜盤上的

位置的改變,通過(guò)鋼球推動(dòng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

(2)搖板式壓縮機(jī)的工作原理,氣缸平均布置在同一側(cè),主軸旋轉(zhuǎn)

帶動(dòng)傳動(dòng)板,傳動(dòng)板又推堅(jiān)定板擺動(dòng),搖板的擺又通過(guò)連桿牽動(dòng)活

塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

斜板式壓縮機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)歸納起來(lái)有以下幾點(diǎn):

(1)由于將軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)改變,活塞平

行于主軸,缸體呈圓形臥式安放,因而便于在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝和傳動(dòng)。

(2)氣缸環(huán)繞主軸中心的圓周布置,可使結(jié)構(gòu)緊湊,易于實(shí)現(xiàn)小型

化和輕量化。

(3)采用多缸工作,動(dòng)力平穩(wěn)性能好,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)?;钊鶑?fù)運(yùn)動(dòng)而

產(chǎn)生的往復(fù)慣性力能完全地自然得到平穩(wěn),往復(fù)慣性力矩也可利用

主軸或斜盤上加平穩(wěn)質(zhì)量的方法予以完全平穩(wěn)。

(4)排氣平均,驅(qū)動(dòng)力矩變化小。

(5)由于其基本工作仍為往復(fù)式,故設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝成熟,結(jié)構(gòu)較

為完善。

不足之處:

(1)氣缸多,零部件多,加工量大。

(2)組裝調(diào)整的部位多。

(3)軸向尺寸較大。

課題:汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握交換器的作用與要求;

2、把握冷凝器和蒸發(fā)器的種類;

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):在家用空調(diào)中交換器的作用是什么?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了家用空調(diào)。我們都清楚了家用空

調(diào)交換器的作用,那汽車空調(diào)交換器的作用又是什么呢?下面我們

學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第三節(jié)交換器

冷凝器和蒸發(fā)器是汽車空調(diào)器中兩重要的組件,其作用是實(shí)現(xiàn)兩

種不同流體之間的熱量交換。所以,蒸發(fā)器和冷凝器都是換熱器。

具體講來(lái),在冷凝器中是制冷劑把熱量放給周圍環(huán)境空氣。制冷劑

在管內(nèi)流動(dòng),在放熱過(guò)程中,制冷劑蒸氣逐步凝聚成制冷劑液體。

而周圍環(huán)境空氣受到加熱,在蒸發(fā)器中則是制冷劑吸取周圍被冷卻

空氣一一車室內(nèi)空氣的熱量,制冷劑在管內(nèi)流動(dòng),在吸熱的過(guò)程中,

制冷劑液體不斷的沸騰氣化成制冷劑蒸氣??諝鈩t得到冷卻,溫度

降低。在一定的條件下空氣中還會(huì)有一部分水蒸氣凝聚析出。

冷凝器和蒸發(fā)器與其它各組件之間是相互聯(lián)系、相互制約的。

比如說(shuō),它應(yīng)與壓縮機(jī)相匹配。對(duì)冷凝器和蒸發(fā)器性能的評(píng)判,第

一應(yīng)考慮它對(duì)系統(tǒng)的性能影響如何,冷凝器和蒸發(fā)器工作狀態(tài)直接

關(guān)系到系統(tǒng)的制冷量大小,壓縮機(jī)功耗的多少,以及整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)

濟(jì)性。因此,對(duì)冷凝器和蒸發(fā)器的要求是傳熱性能好,適應(yīng)于系統(tǒng)

匹配、結(jié)構(gòu)緊湊,便于在汽車上安裝和修理、安全可靠等。

1、換熱器的基本原理

在汽車空調(diào)中所采用的冷凝器和蒸發(fā)器都是制冷劑和空氣之間

被壁面(如金屬管)隔開,兩者不直接接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)溫差傳熱的換熱

器。從傳熱角度考慮,換熱的過(guò)程總是兩種流體之間存在溫差,而

且也總是溫度高的流體將熱量傳遞給溫度低的流體。為分析方便起

見,把溫度高的流體稱為熱流體,把溫度低的流體稱為冷流體。在

冷凝器中制冷劑稱為熱流體,那么空氣就是冷流體。在蒸發(fā)器中恰

好相反,空氣是熱流體,制冷劑卻成了冷流體。因此蒸發(fā)氣和冷凝

器是實(shí)現(xiàn)熱流體和冷流體之間熱量轉(zhuǎn)換的設(shè)備。在汽車空調(diào)中冷凝

器放出制冷劑儲(chǔ)存的熱量,而蒸發(fā)氣是制冷劑吸取空氣中的熱量。

2、冷凝器

冷凝器是將壓縮機(jī)排出的高壓過(guò)熱制冷劑蒸氣,通過(guò)它放出熱量

后,凝聚成液體或過(guò)冷液體的換熱設(shè)備。

在汽車空調(diào)中,冷凝器都是采用空氣冷卻方式,或者叫做風(fēng)冷方

式。其特點(diǎn)是不需要用水和水源,使用和安裝方便。

(1)冷凝器構(gòu)造

在汽車空調(diào)中采用的冷凝器主要有以下幾種:

①平流片式冷凝器

管帶式冷凝器

③管片式冷凝器

(2)冷凝器的布置

汽車空調(diào)的冷凝器,大多數(shù)布置在車頭部,側(cè)面或車底,經(jīng)常

有地面上的塵土和泥漿飛濺在冷凝器上。其既增加了熱阻,降低了

傳熱性能,冷凝器的管子又受到這種酸性物質(zhì)的腐蝕,管子容易爛

穿。因此,在使用時(shí)應(yīng)經(jīng)常對(duì)冷凝器表面進(jìn)行清理。

如果冷凝器原布置或冷卻措施不當(dāng),不僅導(dǎo)致空調(diào)性能下降,甚

至?xí)绊懫噭?dòng)力性能,同時(shí)冷凝壓力過(guò)高,還會(huì)帶來(lái)一系列不安

全因素。這些問(wèn)題在布置冷凝器時(shí)應(yīng)做到全面考慮。

3、蒸發(fā)器

蒸發(fā)器是將節(jié)流后的液體制冷劑,在其中吸熱氣化達(dá)到制冷成

效的設(shè)備。空氣通過(guò)蒸發(fā)器時(shí),熱量被蒸發(fā)器中的制冷劑帶走,實(shí)

現(xiàn)了對(duì)空氣的降溫或降溫除濕作用。被冷卻的空氣,在通風(fēng)機(jī)的作

用下,以強(qiáng)制的方式送入車室內(nèi),并直接與車室內(nèi)空氣混合,使車

室內(nèi)的溫度降低到要求的程度。

(1)蒸發(fā)器的具體結(jié)構(gòu)形式有管片式、管帶式和層疊式等

(2)蒸發(fā)器的換熱特點(diǎn):空氣將熱量傳遞給制冷劑而溫度降低。大

家知道,當(dāng)空氣中的含濕量一定時(shí),如果溫度不斷降低,則空氣的

相對(duì)濕度就不斷增加,當(dāng)溫度降低到露點(diǎn)溫度時(shí),就達(dá)到飽和狀態(tài)。

如果再進(jìn)一步冷卻,那么空氣中的水蒸氣就會(huì)部分地凝聚成水析出

來(lái)。如果蒸發(fā)器管子外表面溫度低于露點(diǎn)溫度,則在管壁上就會(huì)有

一層凝聚水膜。如果管子表面溫度不僅低于露點(diǎn)溫度,還低于0℃,

那么管子表面就顯現(xiàn)霜凍。為此一樣應(yīng)在鋁肋片表面上采用親水膜

措施,即在肋片表面上造成一層穩(wěn)固的表面層,使凝聚水形成不了

水滴就被親和成膜狀,以排除水橋現(xiàn)象的顯現(xiàn)。

在蒸發(fā)器中制冷劑是在一定的飽和溫度下進(jìn)行氣化的,實(shí)際是處

于沸騰狀態(tài),是一種劇烈的氣化過(guò)程,而不能簡(jiǎn)單的看成是在制冷

劑液表面上進(jìn)行蒸發(fā)。

課題:汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握節(jié)流膨脹閥的作用;

2、把握節(jié)流膨脹閥的選配和按照要求;

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):在家用空調(diào)中節(jié)流元件是什么?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了家用空調(diào)。我們都清楚了家用空

調(diào)劑流閥的作用,那汽車空調(diào)劑流閥的作用又是什么呢?下面我們

學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第三節(jié)節(jié)流膨脹機(jī)構(gòu)

汽車空調(diào),即在汽車內(nèi)加裝調(diào)劑裝置。廣義講應(yīng)具有制冷、制

熱和通風(fēng)等多種功能;狹義僅指“制冷”,我們也照此處理。汽車空

調(diào)制冷系統(tǒng)電路原理和基本電路包括溫度、速度、壓力控制,以及

除霜、加熱、通風(fēng)、換氣、自動(dòng)控制等電路。

為了使汽車空調(diào)系統(tǒng)能正常工作,車內(nèi)能堅(jiān)持所需要的溫度條

件,空調(diào)系統(tǒng)中有一系列的控制元件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

1、熱力膨脹閥

在汽車空調(diào)的制冷系統(tǒng)中,熱力膨脹閥也是一個(gè)關(guān)鍵的部件。它

主要是起著節(jié)流降壓和調(diào)劑流量的作用。同時(shí),它還有防止?jié)駢嚎s

和液擊以及非常過(guò)熱的功能。

在制冷系統(tǒng)工作時(shí),由于外界負(fù)荷的變化或壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的改變

(車速變化),系統(tǒng)的工況在不斷地改變。但作為空調(diào)來(lái)說(shuō),要求保

持車室內(nèi)的空氣狀態(tài)是穩(wěn)固的。這要求制冷劑的流量做相應(yīng)的調(diào)整。

熱力膨脹閥對(duì)進(jìn)入蒸發(fā)器的流量具有自動(dòng)調(diào)劑的功能。

熱力膨脹閥是靠控制蒸發(fā)器出中過(guò)熱度的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)流量調(diào)劑

的任務(wù),使制冷劑的流量達(dá)到合適的程度。因?yàn)橹评鋭┭h(huán)量過(guò)多,

則有可能使液態(tài)制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī),造成濕壓縮或液擊。而制冷劑

過(guò)少,又會(huì)造成制冷能力不足,蒸發(fā)器出口的過(guò)熱度太大,未充分

發(fā)揮蒸發(fā)器的效能。

2、熱力膨脹閥的分類。

根據(jù)平穩(wěn)方式分,有內(nèi)平穩(wěn)式和外平穩(wěn)式。內(nèi)平穩(wěn)式熱力膨脹閥

是從蒸發(fā)器進(jìn)口處取平穩(wěn)壓力,而外平穩(wěn)式則是從蒸發(fā)器出口處取

平穩(wěn)壓力。對(duì)制冷劑在蒸發(fā)器中流動(dòng)時(shí),產(chǎn)生壓力缺失不大的,一

樣采用內(nèi)平穩(wěn)式熱力膨脹閥,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、價(jià)格也較便

宜。如果制冷劑在蒸發(fā)器中流動(dòng)缺失大,壓力降就大,則應(yīng)采用外

平穩(wěn)式的。

3、熱力膨脹閥的選配與安裝

熱力膨脹閥容量的選配一樣要與蒸發(fā)器熱負(fù)荷相匹配。一樣情

形下熱力膨脹閥的容量應(yīng)比蒸發(fā)器負(fù)荷大20%?30%為宜。

熱力膨脹閥的安裝,應(yīng)注意的一些事項(xiàng):

①新購(gòu)的膨脹閥,第一要檢查是否完好,特別是感溫機(jī)構(gòu)部分。

如果感溫包內(nèi)的制冷劑泄漏,這時(shí)彈簧力會(huì)把閥孔關(guān)閉而打不開。

②閥體應(yīng)豎直放置,不能斜裝,更不可倒裝。安裝位置應(yīng)盡可能

靠近蒸發(fā)器。

③感溫包安裝位置十分重要。有時(shí)它直接影響到制冷系統(tǒng)的性

能,感溫包應(yīng)堅(jiān)固的裝在清潔的吸氣直管段上。感溫包與吸氣管之

間要有良好的熱接觸。

④外平穩(wěn)式熱力膨脹閥的平穩(wěn)管裝在蒸發(fā)器的出口。但感溫包必

須裝在平穩(wěn)管之前,且應(yīng)保持適當(dāng)?shù)木嚯x,兩者不能互換位置。

課題:汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、把握汽車空調(diào)中輔助部件有哪些;

2、把握個(gè)輔助部件的作用;

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):在家用空調(diào)中輔助部件有什么?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了家用空調(diào)。我們都清楚了家用空

調(diào)中輔助部件的作用,那汽車空調(diào)中輔助部件作用又是什么呢?下

面我們學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第四節(jié)制冷系統(tǒng)其他輔助部件

1、貯液干燥器

貯液干燥器是保證壓縮機(jī)和制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要設(shè)備。它起

著三個(gè)方面的作用。

(1)貯液作用:貯液是用來(lái)貯存和供應(yīng)制冷系統(tǒng)內(nèi)的液體制冷劑,

以便工況變動(dòng)時(shí)能補(bǔ)償和調(diào)劑液體制冷劑的盈虧。一樣說(shuō)來(lái),空調(diào)

系統(tǒng)開始工作時(shí)的負(fù)荷量大,要求制冷劑的循環(huán)量也大,當(dāng)工作一

段時(shí)間后,負(fù)荷將減小下來(lái),這時(shí)所需的制冷劑量相應(yīng)地減少。因

止匕負(fù)荷大時(shí),貯液器中的液體制冷劑補(bǔ)充進(jìn)來(lái),而負(fù)荷小時(shí)又可

將液體制冷劑貯存起來(lái)。同時(shí),由于開啟式壓縮機(jī)和橡膠連接軟管,

總有一定的制冷劑泄漏,貯液器還可補(bǔ)償系統(tǒng)中制冷劑的微量滲漏。

(2)過(guò)濾作用:制冷系統(tǒng)中的各個(gè)部件在出廠前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的清洗

和干燥,但是在安裝管路時(shí),有可能不注意將污物帶入,管道中也

可能生產(chǎn)污物,如氧化皮之類,制冷劑本身也不那么干凈,壓縮機(jī)

運(yùn)行時(shí)的粉末磨屑等等。通過(guò)過(guò)濾清除掉這些機(jī)械雜質(zhì)和污物。保

證制冷劑順利流通,不致因堵塞影響正常工作。

(3)干燥作用:用來(lái)吸取氟里昂中的水分。水分來(lái)源于制冷系統(tǒng)

干燥不嚴(yán)格,或有空氣進(jìn)入,或制冷劑中溶解的水分。水分的存在

有可能造成“冰堵”。

2、高、低壓管

汽車空調(diào)用高、低壓軟管是連接汽車空調(diào)中各部件之間的管子,

起傳輸制冷劑的作用,還有部分硬管。由于空調(diào)系統(tǒng)是裝在汽車上,

汽車在行駛過(guò)程中,顛簸和振動(dòng)很大,往往是采用軟連接方式,即

采用橡膠管。軟管有高壓管和低壓管之分。又因?yàn)樵谄嚿系墓ぷ?/p>

環(huán)境惡劣,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和空調(diào)壓縮機(jī)要散發(fā)大量的熱量,管內(nèi)走的

又是制冷劑和冷凍油。因此,要求軟管具有良好的特性,主要表現(xiàn)

在:

(1)良好的耐熱、耐臭氧老化性。

(2)能承擔(dān)較高的壓力。

(3)良好的耐油和耐氟性能,橡膠管中含有冷凍油。

(4)氣密性要好。

(5)動(dòng)態(tài)性能要好。

3、溫度控制元件

在汽車空調(diào)系統(tǒng)中,溫度控制元件具有檢測(cè)溫度與控制執(zhí)行機(jī)

構(gòu)的雙重作用。例如,設(shè)置在蒸發(fā)器總成中的溫度控制元件就是通

過(guò)感受的溫度來(lái)決定壓縮機(jī)開停的。

在車上如果調(diào)劑溫控器,實(shí)際上是調(diào)劑溫控器中的調(diào)劑控制機(jī)

構(gòu),既設(shè)定室內(nèi)溫度點(diǎn)。當(dāng)車內(nèi)溫度上升到該溫度點(diǎn)時(shí),溫度開關(guān)

觸點(diǎn)閉合,離合器電流接通,壓縮機(jī)工作;當(dāng)車內(nèi)溫度下降到某一

值時(shí)溫度開關(guān)觸點(diǎn)脫開,離合器電流中斷,壓縮機(jī)停止工作。

熱敏電阻式恒溫器。這種恒溫器所用的感溫元件是一只熱敏電

阻,一樣將熱敏電阻插在蒸發(fā)器中間或其他需要測(cè)溫的部位,(風(fēng)道

中、全在蒸發(fā)器中)其工作原理是利用熱敏電阻受到溫度變化的影

響時(shí),其電阻值發(fā)生相應(yīng)變化的特性,而且多采用負(fù)特性。既溫度

升高時(shí)電阻值下降。再把這種阻值變化的信號(hào)加以放大,來(lái)驅(qū)動(dòng)控

制電磁離合器的繼電器工作,以控制車內(nèi)的溫度。

4、壓力控制元件

汽車空調(diào)系統(tǒng)中的壓力控制元件是指安裝在制冷系統(tǒng)制冷劑高、

低壓管路中的壓力開關(guān)。其作用是根據(jù)感受到的制冷劑壓力的大小

決定壓縮機(jī)的起停,(同時(shí)也可以改變冷凝風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速)從而對(duì)制

冷系統(tǒng)的運(yùn)行起到安全保護(hù)作用。

小結(jié):這章是本書中很重要的一章。在這章里,我們學(xué)習(xí)了汽車

空調(diào)系統(tǒng)的主要部件一一壓縮機(jī)、熱交換器、節(jié)流膨脹機(jī)構(gòu)、儲(chǔ)液

干燥器、氣液分離器等部件的作用、類型、工作原理及安裝注意事

項(xiàng)。

作業(yè):復(fù)習(xí)與摸索題1、2,3、4、5、6

課題:汽車空調(diào)的自動(dòng)控制與調(diào)劑課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、了解汽車空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)控制與調(diào)劑原理;

2、把握全自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)和電控全自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的組

成及原理;

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):在家用空調(diào)中輔助部件有什么?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了汽車空調(diào)的組成。那汽車空調(diào)是

如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的呢?下面我們學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第四章汽車空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制與調(diào)劑

第一節(jié)概述

一、汽車空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)概述

現(xiàn)代汽車空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng),由于采用了先進(jìn)的控制理論和應(yīng)

用了運(yùn)算機(jī)技術(shù),在控制方式、控制精度和舒服性及工作可靠性方

面,與傳統(tǒng)手動(dòng)控制空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)有了本質(zhì)的區(qū)別,只要駕駛員設(shè)

定好所需工作溫度,系統(tǒng)即自動(dòng)檢測(cè)車內(nèi)溫度和車外溫度、太陽(yáng)輻

射和發(fā)動(dòng)機(jī)工況,自動(dòng)調(diào)劑鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和所送出的空氣溫度,從而

將車內(nèi)溫度保持在設(shè)定范疇內(nèi),并適度調(diào)劑空氣質(zhì)量。有些高級(jí)轎

車的空調(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、氣流方式控制(送風(fēng)控制)和壓縮機(jī)控制,并保證系

統(tǒng)安全可靠的工作。當(dāng)系統(tǒng)顯現(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修理技術(shù)人員。

二、放大器控制型自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)

該系統(tǒng)用電橋-運(yùn)算放大器組成的比較器電路構(gòu)成。電橋由外界

環(huán)境溫度傳感器、車內(nèi)溫度傳感器、陽(yáng)光輻射傳感器和調(diào)溫鍵電阻

組成,它和運(yùn)算比較器0P1、0P2組成一個(gè)控制系統(tǒng)。分別控制升

溫順降溫真空電磁閥,將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成真空信號(hào),調(diào)劑真空伺服驅(qū)

動(dòng)器,帶動(dòng)控制桿對(duì)調(diào)溫門開度、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和熱水閥開閉進(jìn)行綜合

控制,達(dá)到控制溫度恒定的目的。

三、微電腦控制自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)

微電腦控制的汽車空調(diào)系統(tǒng),不僅能按照乘員的需要吹出最適

宜溫度的風(fēng),而且可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)劑風(fēng)速、風(fēng)量,還極大地簡(jiǎn)

化了操作。由于運(yùn)算機(jī)控制理論的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,該系統(tǒng)不僅

用在高級(jí)汽車空調(diào)上,也越來(lái)越多的應(yīng)用在普通轎車空調(diào)系統(tǒng)中。

在微電腦控制的自動(dòng)空調(diào)器中,每個(gè)傳感器獨(dú)立地將信號(hào)傳送至

自動(dòng)空調(diào)器放大器(稱為空調(diào)器ECU,或者在某些車型中稱為空調(diào)

器控制ECU),控制系統(tǒng)根據(jù)在自動(dòng)空調(diào)器放大器的微電腦中預(yù)置

程序,識(shí)別這些信號(hào),從而獨(dú)立地控制各個(gè)相應(yīng)的執(zhí)行器。

微電腦溫度控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)具有以下幾種功能:

(1)空調(diào)控制包括溫度自動(dòng)控制、風(fēng)量控制、運(yùn)轉(zhuǎn)方式給

定的自動(dòng)控制、換氣量控制等,滿足車內(nèi)對(duì)空調(diào)舒服性的要求。

(2)節(jié)能控制包括壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制、換氣量的最適量控制

以及隨溫度變化的換氣切換、自動(dòng)轉(zhuǎn)入經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、根據(jù)車內(nèi)外溫度

自動(dòng)切斷壓縮機(jī)電源等。

(3)故障、安全報(bào)警包括制冷劑不足報(bào)警、制冷壓力高出

或低出報(bào)警、離合器打滑報(bào)警、各種控制器件的故障判定報(bào)警等。

(4)故障診斷儲(chǔ)備汽車空調(diào)系統(tǒng)發(fā)生故障,微電腦將故障

部位用代碼的形式儲(chǔ)備起來(lái),在需要修理時(shí)指示故障的部位。

(5)顯示包括顯示給定的溫度、控制溫度、控制方式、運(yùn)

轉(zhuǎn)方式的狀態(tài)等。

輸入信號(hào)有三種:其一,車內(nèi)溫度傳感器、車外環(huán)境溫度傳感

器、陽(yáng)光輻射溫度傳感器等各種傳感器傳來(lái)的信號(hào)。其二,駕駛員

設(shè)定的溫度信號(hào)、挑選功能信號(hào)。其三,由電位計(jì)檢測(cè)出空氣混合

風(fēng)門的位置信號(hào)。

課題:汽車空調(diào)的自動(dòng)控制與調(diào)劑課時(shí):2節(jié)

教學(xué)要求:1、了解汽車空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的執(zhí)行元件有哪些;

2、把握汽車空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的執(zhí)行元件的工作原

理。

教學(xué)方法:講練結(jié)合法

教學(xué)用具:

復(fù)習(xí)提問(wèn):在家用空調(diào)中輔助部件有什么?

導(dǎo)入新課:以前我們學(xué)習(xí)過(guò)了汽車空調(diào)的組成。那汽車空調(diào)是

如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的呢?下面我們學(xué)習(xí)新課。

講授新課:

第二節(jié)汽車空調(diào)系統(tǒng)的基本控制元件

一、傳感器

1.溫度傳感器

汽車空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)中使用了很多不同類型的溫度傳感器,

但最多使用的還是具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。其特性如圖6-5所

示:熱敏電阻阻值的變化是隨著溫度的升高而減小的;反之,則電

阻變大。

(1)車內(nèi)溫度傳感器(室溫傳感器)車內(nèi)溫度傳感器吸入車

內(nèi)空氣,以確定乘客艙的平均氣溫。以前多采用電動(dòng)機(jī)型車內(nèi)溫度

傳感器(采用電動(dòng)機(jī)吸入空氣),現(xiàn)在則普遍采用氣流通過(guò)暖氣裝置

的吸氣型。使用這種采集溫度的方式,可以克服轎車內(nèi)空間狹小,

溫度分布不平均的缺點(diǎn),

(2)車外溫度傳感器(環(huán)境溫度傳感器)如圖6-7所示,車

外溫度傳感器通常封裝在一個(gè)注塑料樹脂殼內(nèi),以防止受潮和避免

對(duì)溫度的突然變化作出反應(yīng),適度的惰性使其能準(zhǔn)確地檢測(cè)到車外

的平均氣溫。

(3)蒸發(fā)器溫度傳感器蒸發(fā)器溫度傳感器檢測(cè)通過(guò)蒸發(fā)器

的空氣的溫度,如圖6-8所示。在采用熱敏電阻型除霜設(shè)備的空調(diào)

器中,蒸發(fā)器通常安裝有兩個(gè)熱敏電阻:一個(gè)用于除霜設(shè)備,一個(gè)

用于蒸發(fā)器溫度傳感器。

2.陽(yáng)光輻射傳感器(熱輻射傳感器)

陽(yáng)光輻射傳感器一樣采用光電二極管,它能檢測(cè)太陽(yáng)熱輻射的變化,

并將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為電流的變化,送入微處理器。

3.系統(tǒng)共用傳感器

以上所述的,是自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)專門設(shè)置的主要傳感器。除此之

外,普通空調(diào)所有的傳感器,自動(dòng)空調(diào)也都有設(shè)置。另外,在運(yùn)算

機(jī)控制的自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)中,與發(fā)動(dòng)機(jī)、車身工況有關(guān)的各類傳感器,

如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻水溫度、節(jié)氣門位置等,都將信號(hào)與其共享。

二、控制器

控制器分為兩種類型:一種采用IC(集成電路)控制的自動(dòng)空

調(diào)器,稱為“放大器控制型自動(dòng)空調(diào)器”;另一種采用微處理器控制

的空調(diào)器,則稱為“微電腦控制型自動(dòng)空調(diào)器”。這些控制器也經(jīng)常

被稱為“系統(tǒng)放大器”、“自動(dòng)空調(diào)器放大器”或“空調(diào)器ECU(電

子控制單元)”。

其控制原理如下:

傳感器包括光傳感器、溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、壓力傳感器

等,向微處理器提供信號(hào)的輸入;包括駕駛員的一些操作,如空調(diào)

的啟動(dòng)、溫度及送風(fēng)運(yùn)行方式的挑選等,也經(jīng)過(guò)操作面板輕觸開關(guān)

傳送給微處理器。輸入的信號(hào)中即有用作狀態(tài)指示的開關(guān)量數(shù)字信

號(hào),也有連續(xù)變化的用于調(diào)劑、控制的模擬信號(hào)。對(duì)于模擬信號(hào)則

通常由微處理器內(nèi)部進(jìn)行模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換后采用。

自檢及狀態(tài)指示,是系統(tǒng)工作的初始化過(guò)程,當(dāng)系統(tǒng)正常時(shí),

一樣由外表板或信息中心的狀態(tài)顯示屏或者指示燈來(lái)告訴駕駛員可

以操作。

輸出控制信號(hào)實(shí)際有兩種:一是對(duì)需要較大電流的元件,如電

磁閥、風(fēng)機(jī)等,輸出信號(hào)去促使驅(qū)動(dòng)單元(模塊)間接控制;對(duì)于

小電動(dòng)機(jī)、繼電器、閥門的啟閉等,則由微處理器直接輸出驅(qū)動(dòng)。

診斷接口是為空調(diào)系統(tǒng)顯現(xiàn)故障時(shí)檢修之用,通常還與整車微

機(jī)系統(tǒng)經(jīng)CCD總線互連,使傳感器信號(hào)和空調(diào)系統(tǒng)工作狀態(tài)信號(hào)與

全車微機(jī)共享,防止重復(fù)設(shè)置傳感器和數(shù)據(jù)沖突。

空調(diào)控制單元模塊與普通單片機(jī)結(jié)構(gòu)基本相同,但根據(jù)汽車空

調(diào)使用的特點(diǎn),除了裝有ROM、RAM外,還設(shè)置了可保持儲(chǔ)備器

KAM,其工作原理與EPROM相似。例如:微處理器能從KAM讀

取信息,也能把信息寫入KAM中,或者擦除KAM中的信息。然

而,當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)斷開時(shí),KAM仍能保持信息,但當(dāng)微機(jī)與蓄電池

電源斷開時(shí),KAM儲(chǔ)備器中的信息有可能被擦除。這種KAM儲(chǔ)備

器在微處理器中,具有利用自適應(yīng)控制可使其適應(yīng)輸入或輸出的微

小缺陷的能力,具有積存體會(huì)并自學(xué)習(xí)的能力。例如:溫度傳感器

向它輸入的電壓在0.6?0.45V之間變化,如果一個(gè)用舊了的溫度傳

感器給送入了一個(gè)0.3V的信號(hào),微處理器就把這個(gè)信號(hào)說(shuō)明為器件

損壞癥候,并把變更了的標(biāo)定儲(chǔ)備在KAM中。于是,微處理器在

運(yùn)算過(guò)程中就開始參照這個(gè)新的標(biāo)定。這樣,空調(diào)系統(tǒng)就能保持正

常的性能。假如傳感器的輸出信號(hào)不穩(wěn)固,或者超出正常范疇,微

機(jī)就不接受這種信號(hào)。當(dāng)然,系統(tǒng)的自適應(yīng)能力需要在下列情形顯

現(xiàn)時(shí),有一小段學(xué)習(xí)時(shí)間,即:斷開蓄電池引線之后;更換或者斷

開空調(diào)系統(tǒng)的某個(gè)元件之后,裝在新車上時(shí)。這個(gè)學(xué)習(xí)時(shí)間一樣為

5min左右。

控制器的工作,通常按以下四步進(jìn)行:

1)輸入:傳送來(lái)自輸入裝置的電壓信號(hào)。輸入裝置可以是傳感

器或是由駕駛員操縱的開關(guān)。

2)處理:微處理器采集輸入信息并將它與程序指令比較。邏輯

電路把輸入信號(hào)處理成輸出指令。

3)儲(chǔ)備:程序指令儲(chǔ)備在電子儲(chǔ)備器中。某些動(dòng)態(tài)信號(hào)也儲(chǔ)備

在其中以便于再處理。

4)輸出:微處理器處理完傳感器輸入信號(hào),并核查其程序指令

后,向各個(gè)輸出裝置發(fā)出控制指令。這其中也包括外表板顯示和向

總線提供的共享數(shù)據(jù)。

典型的控制器面板結(jié)構(gòu)見圖6-11和圖4-18o其工作方式在第四

章有詳細(xì)闡述。

自動(dòng)開關(guān)經(jīng)濟(jì)開關(guān)顯示屏風(fēng)機(jī)開關(guān)

空調(diào)開關(guān)除霜開關(guān)循環(huán)開關(guān)溫度開關(guān)模式開關(guān)

圖6-11智能型控制面板

三、執(zhí)行器

汽車空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的執(zhí)行器,主要是對(duì)風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、壓縮

機(jī)、風(fēng)門伺服電動(dòng)機(jī)等動(dòng)作部件的控制。由于在系統(tǒng)中,這些部件

的工況與手動(dòng)空調(diào)完全不同,所以采用了先進(jìn)的控制理論和控制方

法。

1.風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)

風(fēng)機(jī)是空調(diào)系統(tǒng)十分重要的執(zhí)行器。為了達(dá)到高效、舒服調(diào)劑

車內(nèi)空氣的目的,自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)中對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制,通常采用以

下三種方式:

(1)晶體管與調(diào)速電阻組合型電路結(jié)構(gòu)如圖6-12所示。風(fēng)

機(jī)控制開關(guān)有自動(dòng)檔(或者經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式)和不同轉(zhuǎn)速的人工挑選

模式。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速開關(guān)設(shè)定在自動(dòng)檔時(shí)(或者經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式),它的

轉(zhuǎn)速由微處理器根據(jù)傳感器參數(shù)和人為設(shè)定的參數(shù)控制,晶體管導(dǎo)

通電流的大小,決定風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。若按動(dòng)人工挑選模式開關(guān),則空

調(diào)取消自動(dòng)控制功能,執(zhí)行人工設(shè)定的轉(zhuǎn)速。

(2)晶體管減負(fù)荷工作型

電路中,風(fēng)機(jī)是根據(jù)傳感器送入?yún)?shù),微處理器分析、運(yùn)算后,

按照相應(yīng)工作方式去工作的,通常有以下四種狀態(tài):

1)低速:當(dāng)啟動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)后,微處理器發(fā)出風(fēng)機(jī)工作信號(hào),使

晶體管VT1導(dǎo)通,風(fēng)機(jī)繼電器常開觸點(diǎn)閉合,風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)通過(guò)低速

電阻構(gòu)成回路,風(fēng)機(jī)堅(jiān)持最低轉(zhuǎn)速。此種啟動(dòng)模式有利于風(fēng)機(jī)平穩(wěn)

工作并防止損壞調(diào)速模塊。當(dāng)車內(nèi)溫度與設(shè)定溫度接近或者人工設(shè)

定時(shí),亦堅(jiān)持最低轉(zhuǎn)速。電流方向?yàn)椋盒铍姵匾伙L(fēng)機(jī)繼電器一風(fēng)機(jī)

電動(dòng)機(jī)一低速電阻一搭鐵。

2)高速:當(dāng)車內(nèi)溫度與設(shè)定溫度差較大時(shí),或者操作送風(fēng)高速

開關(guān)時(shí),微處理器發(fā)出風(fēng)機(jī)高速工作信號(hào),使晶體管VT2導(dǎo)通,風(fēng)

機(jī)電動(dòng)機(jī)通過(guò)高速繼電器常開觸點(diǎn)閉合,構(gòu)成回路,高速運(yùn)轉(zhuǎn)。電

流方向?yàn)椋盒铍姵匾伙L(fēng)機(jī)繼電器一風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)一高速繼電器f搭鐵。

3)自動(dòng):在自動(dòng)工作狀態(tài)(或者人工設(shè)定)時(shí),微處理器則根

據(jù)環(huán)境溫度與設(shè)定溫度的參數(shù),發(fā)出控制信號(hào),使調(diào)速模塊晶體管

以不同的角度導(dǎo)通,風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)無(wú)級(jí)變速,達(dá)到調(diào)劑空氣的目的。

電流方向?yàn)椋盒铍姵豧風(fēng)機(jī)繼電器f風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)f調(diào)速模塊f搭鐵。

4)時(shí)滯氣流控制:該控制方式僅用于制冷,以防止在炎熱時(shí)陽(yáng)

光下久停的汽車啟動(dòng)空調(diào)時(shí)放出熱空氣。此時(shí)控制面板上的AUTO

開關(guān)接通,當(dāng)BILEVEL開關(guān)按下時(shí),氣流方式設(shè)置在FACE,或

已設(shè)置在BI-LEVEL時(shí),啟動(dòng)壓縮機(jī)工作采用時(shí)滯氣流控制。其工

作程序是:

①當(dāng)冷風(fēng)裝置內(nèi)的溫度不低于30℃,壓縮機(jī)接通時(shí),時(shí)滯氣

流控制接通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī),并保持約4s,使冷風(fēng)裝置內(nèi)的空氣冷卻。

在這以后約5s,時(shí)滯氣流控制使風(fēng)機(jī)以低速運(yùn)轉(zhuǎn),風(fēng)機(jī)將已冷卻的

空氣送至乘客艙,

②當(dāng)冷風(fēng)裝置內(nèi)的溫度在30℃以下時(shí),時(shí)滯氣流控制使風(fēng)機(jī)

以低速運(yùn)轉(zhuǎn)約5s,然后轉(zhuǎn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn),如圖6-16所示。

這類晶體管減負(fù)荷工作型風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制電路的工作特點(diǎn)是:在

高、低速工作狀態(tài)下,風(fēng)機(jī)脫離調(diào)速模塊的控制,工作效率較高,

損耗較小,使調(diào)速模塊負(fù)荷減輕,壽命延長(zhǎng),在一定程度上提高了

系統(tǒng)的可靠性。

(3)脈沖控制全調(diào)速型目前,較先進(jìn)的風(fēng)機(jī)調(diào)速電路采用

脈沖控制全調(diào)速型,原理結(jié)構(gòu)見圖6-17所示。

2.壓縮機(jī)

先進(jìn)的空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)采用了可變排量壓縮機(jī)的控制技術(shù),

它能依據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的制冷負(fù)荷或發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷狀況,來(lái)控制壓縮機(jī)

的排量變化,減少不必要的能量浪費(fèi),減輕發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載。

這里以圖6-18所示的10PA17VC可變排量壓縮機(jī)為例來(lái)說(shuō)明其

運(yùn)作模式。10PA17VC的特點(diǎn)是在普通斜盤式壓縮機(jī)后端增加了一

套可變排量機(jī)構(gòu)。

(1)工作模式

1)全容量(100%)運(yùn)作模式:如圖6-19所示,在全容量運(yùn)作

中,沒(méi)有電流流至電磁線圈,所以電磁閥在彈簧力推動(dòng)下,打開A

孔,關(guān)閉B孔。這時(shí),在前面產(chǎn)生的高壓氣體經(jīng)過(guò)旁通回路,從A

進(jìn)入電磁閥,壓向柱塞后端。柱塞因此克服彈簧彈力,向左移動(dòng)。

在這種情形下,排出閥(與柱塞構(gòu)成一整體)擠壓在閥盤上。通過(guò)

由旋轉(zhuǎn)斜盤轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的活塞運(yùn)作,在后部(五個(gè)氣缸)也產(chǎn)生高壓,

壓縮機(jī)的所有10個(gè)氣缸都運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí),在壓縮機(jī)后部產(chǎn)生的高壓將

單向閥向上推。于是來(lái)自壓縮機(jī)后部的高壓氣體與來(lái)自壓縮機(jī)前部

的高壓氣體一起,流至冷凝器。

2)半容量(50%)運(yùn)作模式:當(dāng)電流流至電磁線圈時(shí),將電磁

閥向下拉,關(guān)閉A孔,打開B孔,在壓縮前端產(chǎn)生的高壓氣體不能

經(jīng)過(guò)旁通回路進(jìn)入電磁閥。結(jié)果,作用在柱塞后端的壓力降低,柱

塞被彈簧彈力推回到右側(cè)。這就使排出閥(與柱塞構(gòu)成一整體)離

開閥盤,停止壓縮機(jī)后部(五個(gè)氣缸)的運(yùn)轉(zhuǎn),而壓縮機(jī)前部五個(gè)

氣缸連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。于是,壓縮機(jī)只以半容量運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí),單向閥由于

前、后壓力差被吸出,關(guān)閉從后部排出高壓氣體的排出通道,防止

在壓縮機(jī)前部產(chǎn)生的高壓氣體回流。

3)壓縮機(jī)關(guān)斷時(shí)的運(yùn)作模式:當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)斷時(shí),高壓端和低壓

端內(nèi)部壓力逐步平穩(wěn)。

結(jié)果,柱塞被彈簧彈力推回右側(cè)。單向閥也隨高壓端壓力下降

而落下,關(guān)閉后部的高壓制冷劑的排出通道。致使排出閥和單向閥

以半容量運(yùn)作。當(dāng)壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí),以半容量運(yùn)作,從而減小壓縮機(jī)

起動(dòng)時(shí)的震動(dòng)。

(2)控制方式控制方式有兩種類型:一種是根據(jù)冷卻液溫

度進(jìn)行控制,一種是由熱敏電阻進(jìn)行控制。

1)根據(jù)冷卻液溫度進(jìn)行控制:來(lái)自水溫傳感器(放置在發(fā)動(dòng)機(jī)

冷卻液出口內(nèi))的信號(hào),對(duì)應(yīng)的是一種發(fā)動(dòng)機(jī)工況(負(fù)荷)信號(hào),

如發(fā)動(dòng)機(jī)開始過(guò)熱,這個(gè)控制即減少發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷,以防止進(jìn)一步過(guò)

熱。即控制放大器答應(yīng)電流流至或不流至壓縮機(jī)電磁線圈,于是,

電磁線圈在全容量與半容量運(yùn)作之間轉(zhuǎn)換,如

2)由蒸發(fā)器內(nèi)的熱敏電阻控制:

當(dāng)蒸發(fā)器溫度上升到4c以上,壓縮機(jī)受控制按照100%容量運(yùn)

行,反之,蒸發(fā)器溫度下降到4℃以下,壓縮機(jī)受控制按照半容量

運(yùn)行。當(dāng)蒸發(fā)器溫度低于3℃,則關(guān)斷壓縮機(jī)。

此外,來(lái)自空調(diào)器開關(guān)的運(yùn)作方式信號(hào)A/C(非經(jīng)濟(jì)模式)或

ECON(經(jīng)濟(jì)模式),和來(lái)自熱敏電阻(放置在蒸發(fā)器內(nèi))的溫度信

號(hào),結(jié)合控制壓縮機(jī)的工況,即控制放大器答應(yīng)電流流至或不流至

壓縮機(jī)電磁線圈,于是,電磁線圈在全容量與半容量運(yùn)作之間轉(zhuǎn)換,

如圖6-23所示。

3.氣流方式控制(配氣控制)

氣流方式控制的作用是根據(jù)空氣調(diào)劑的目標(biāo)值自

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