【正文】 汽車空調系統(tǒng) 主講人 趙老師 第一 章 手動空調 ? 第一節(jié) 概述 ? 汽車空調是利用媒介物質對車內的空氣進行調節(jié)， （ 空調 — 空氣調節(jié) ） 使之在溫度、濕度、流速和潔凈度上能滿足人體舒適的需要，并預防或去除玻璃上的霧、霜和冰雪，保障乘員身體健康和行車安全。 ? 衡量汽車空調的主要指標有： 溫度、濕度、流速和潔凈度 等。 ? 汽車空調主要包括： 制冷系統(tǒng)、暖風系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、空氣凈化系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。 一、 汽車空調的功能 ? 車內溫度調節(jié)： ? 溫度： 是物質冷熱程度的度量 ? 制熱 : 非獨立式 以發(fā)動機冷卻液作為熱源，用于轎車和中小型汽車 獨立式 底盤上另加裝一個散熱器，用于大、中型客車 汽車空調的功能 ?制冷 : 非獨立式 壓縮機由汽車發(fā)動機驅動，工作狀態(tài)受發(fā)動機工況的影響，用于中小型汽車。 獨立式 壓縮機由副發(fā)動機驅動不受發(fā)動機工況的影響，由于大中型客車。 汽車空調的功能 ? 車內濕度的調節(jié)： ? 濕度 :是指空氣中所含水蒸氣量的多少。 ? 濕度的大小直接影響人體內的水分蒸發(fā)速率和口腔、鼻腔黏膜等健康狀況和駕駛的工作狀況。車內的濕度一般應保持在30%~70%以內。普通汽車空調一般不具備這種功能，只有高級豪華汽車采用冷暖一體化空調器，才能對車內的濕度進行適當調節(jié)。 汽車空調的功能 ? 車內氣流速度調節(jié)： ? 空氣的流速和方向對人體舒適性影響很大，夏季流速應限制在 ，總之根據(jù)乘客的生活環(huán)境，年齡、健康狀況、冷熱習慣等生理特點來控制出風口的風量，免得過大的風速直接吹到人體上，使人感到不舒服。 汽車空調的功能 ? 車內空氣凈化： ? 車廂內的空氣質量是乘員舒適性的重要保證，由于車內空間小、乘員密度大，車內極易出現(xiàn)缺氧和二氧化碳濃度過高的情況，還有尾氣、灰塵、煙味等造成車內空氣污濁，影響乘員的身體健康，因此必須要求汽車空調具有補充車外新鮮空氣過濾和凈化內空氣的功能。一般在汽車空調的進風口都裝有空氣過濾裝置和空氣凈化裝置。 ? 方式 ① 引入新鮮空氣 ? 汽車空調的功能 ② 采用活性炭吸附 劑 ③ 安裝負離子發(fā)生器 熱輻射調節(jié)： 太陽的輻射會對車內產(chǎn)生一股熱浪，容易灼傷人的眼睛和皮膚，對人體的舒適性影響很大，選用太陽膜和陽光傳感器對車內溫度能立即作出必要的校正。 二、 汽車空調的特點 ? 從 1925年汽車加熱器的出現(xiàn)就表明了汽車空調已經(jīng)出現(xiàn)了。但是，由于其技術含量較低，人們并沒有真正意識到這門專業(yè)技術，而一直到制冷技術被汽車所應用，才廣泛被人們所關注。因此，談到汽車空調的特點，也就是制冷技術的一些特點，概括起來汽車空調的特點如下： 汽車空調的特點 ? 抗沖擊能力強： ? 制冷系統(tǒng)安裝在運動的車輛上，承受劇烈頻繁的振動和沖擊，因此，要求各個零部件應有較強的抗震能力，接頭牢固，并防漏，而且，壓縮機與冷凝器、蒸發(fā)器與壓縮機都用軟管連接。 汽車空調的特點 ? 動力源多樣： ? 汽車空調系統(tǒng)不能用電力作動源，原因是設計上比較困難，轎車、輕型汽車及中型客車其制冷所需的動力來自同一發(fā)動機，這種空調系統(tǒng)叫非獨立空調系統(tǒng)。對于大型客車，冷藏車，由于所需制冷量比較大，采用專用發(fā)動機驅動，故稱為獨立式空調系統(tǒng)。 汽車空調的特點 ? 電力控制源多樣： ? 汽車空調系統(tǒng)電氣控制所需的電力有所不同，一般車輛采用 12V（單線制）作電源，大型車輛則采用 24V（單線制）作電源，而高級豪華轎車采用 5V（雙線制）作電力源。 汽車空調的特點 制冷效果強： ? 汽車在野外工作直接受太陽的輻射，熱量較強，要使汽車空調能迅速地降溫，在最短時間內達到舒適的環(huán)境，要求制冷系統(tǒng)的制冷量特別大。這就導致壓縮機輸送的制冷劑流量變化大，但不能無限制的大，如果過大，會導致汽車空調設計困難，制冷效果不佳，而且會引起壓力過高或壓縮機產(chǎn)生液擊現(xiàn)象，使得故障頻繁。 汽車空調的特點 控制方式不一樣： ? 由于車輛的性能要求不同，汽車空調的控制方式也就多樣。一般車輛采用手動控制，高級豪華型轎車則采用自動控制或氣動控制。 汽車空調的特點 ? 結構緊湊、質量?。? ? 由于汽車車身的特點，要求汽車空調結構緊湊，能在有限的空間進行安裝，而且安裝了空調后不至于使汽車增重太多影響其他性能。 汽車空調的特點 ? 車內風量分配不均勻： ? 這是由汽車車身的結構所造成的。汽車空調風道的設計是研制汽車空調最大的難點。 三、空調制冷系統(tǒng)的結構與工作原理 ? 概念： ? （ 1）物質的三態(tài) 氣態(tài) 液態(tài) 固態(tài) 放熱 放熱 放熱 吸熱 ? （ 2）汽化和液化 ? 汽化： 物質由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程稱為“ 汽化 ” 。 ? 汽化方式： 蒸發(fā) ； 沸騰 （ T或 P） ? 液化： 物質由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程 稱 “ 液化 ” 。 （ T或 P） 概念 ? （ 3）潛熱值 ? 潛熱值 :溫度不變物質由液態(tài)變成氣態(tài)或氣態(tài)變成液態(tài)時吸熱和放熱的熱量。 ? ／ kg ? ／ kg 概念 冷媒 ?制冷劑 ：在制冷過程中起傳遞熱量作用的媒介物質 ?（ 1） 制冷劑的要求： ? ① 無色、無味、無毒、無刺激性，對人體健康無損害； ? ② 不易燃燒，不易爆炸； ? ③ 無腐蝕性； ? ④ 價格合理，容易得； ? ⑤ 與冷凍油接觸時，化學、物理安定性良好； 冷媒 ? ⑥ 有較低的凝固點，能在低溫下工作； ? ⑦ 泄漏時容易偵測 ? ⑧ 易于改變吸熱和散熱的狀態(tài)，有很強的變態(tài)能力。 ? ⑨ 與潤滑油無親和作用，可與冷凍機油任意比互溶。 制冷劑 R12的特性 A、 R12二氟二氯甲烷 （ CH4CL2F2） B、沸點 ℃ B、沸點 ℃ 潛熱值 ／ kg C、 對大氣臭氧層有破壞作用， 使全球變暖產(chǎn)生溫室效應。 制冷劑 R134a的特點 R134a –四 氟乙烷 （ CH2FCF3） A、沸點 ℃ 潛熱值 ／ kg B、優(yōu)點： a、傳熱速度快蒸發(fā)器、散熱器等熱交換器面積體積減小，還不影響熱交換。 b、潛熱值高，制冷量大 。 c、 不破壞臭氧層，在大氣層停留壽命短，溫室效應影響也很小 （因為不含氯、不與臭氧反應） 冷媒 ? C、缺點：對橡膠管和密封圈材料有較強的溶解與分離作用，導致制冷劑泄漏。 制冷劑使用時的注意事項： ? ① 操作制冷劑時，不要與皮膚接觸，應戴護目鏡，以免凍傷皮膚和眼球； ? ②避免振動和放置高溫處，以免發(fā)生爆炸； ? ③遠離火苗，避免 R12分解產(chǎn)生有毒光氣； ? ④ R134a與 R12不能混用，因為不相溶，會導致壓縮機損壞； ? ⑤使用 R134a制冷劑的系統(tǒng)，應避免使用銅材料，這樣會產(chǎn)生鍍銅現(xiàn)象； ? ⑥制冷劑應放置在低于 40℃ 以下的地方保存 第二節(jié) 空調系統(tǒng)組成及分類 一、汽車空調系統(tǒng)的組成 1）制冷裝置 提供冷氣、除濕 2）暖風裝置 提供暖氣、除霜、除霧 3）通風裝置 通風、換氣 4）空氣凈化裝置 凈化車內空氣 5）控制裝置 實現(xiàn)制冷、采暖、通風 空調系統(tǒng)組成及分類 二、汽車空調系統(tǒng)的分類 —單一功能 ； 組合功能 —獨立式 ； 非獨立式 —單區(qū) ； 雙區(qū) ； 四區(qū) 空調系統(tǒng)組成及分類 三、制冷系統(tǒng)的結構組成及工作原理 ? 制冷系統(tǒng)的基本組成： ?① 壓縮機、 ② 冷凝器、 ③ 儲液干燥 器、 ?④ 膨脹閥、 ⑤ 蒸發(fā)器 空調制冷系統(tǒng)組成 ? （ 1） 、壓縮過程： 將流經(jīng)蒸發(fā)器的低溫、低壓的氣態(tài)制冷劑壓縮為高溫、高壓的氣態(tài)制冷劑，輸送到冷凝器。 ? （ 2） 、冷凝過程： 將高溫、高壓的氣態(tài)制冷劑冷卻，使其變?yōu)橹袦?、高壓的液態(tài)制冷劑，送入干燥瓶。 ? （ 3） 、干燥過程： 將中溫、高壓的液態(tài)制冷劑過濾，除去制冷劑中的雜質和水份，送入節(jié)流閥，并儲存小部分的制冷劑。 ? （ 4） 、膨脹過程： 將過濾后的中溫、高壓液態(tài)制冷劑利用節(jié)流原理，使其轉變?yōu)榈蛪红F狀的液 /氣態(tài)混合物，送入蒸發(fā)器。 ? （ 5） 、蒸發(fā)過程： 低壓霧狀的液 /氣態(tài)混合物流至蒸發(fā)器，吸收周圍的熱量而汽化，達到制冷