【正文】 算是應留有一定的余量，以考慮實際情況與車廂熱負荷平衡是可能存在的差距。這里選用管帶式散熱器。 節(jié)溫器的全開溫度應為發(fā)動機正常工作水溫范圍的中限，開啟溫度應為發(fā)動機正常工作水溫范圍的下限。流量一般為發(fā)動機額定功率的 － 倍。當冷卻水的溫度降低時蠟體積縮小，節(jié)溫器關(guān)閉，冷卻水不經(jīng)過散熱器，短路流經(jīng)發(fā)動機剛體進行小循環(huán)。以達到減小功率消耗和降低噪音的目的。當風扇與護風罩之間的干涉。懸置點設置在框架上。散熱器分成水冷和風冷兩種冷卻 形式，風冷主要用在行駛在沙漠地帶的車輛的冷卻，但是決大多數(shù)的車輛采用水冷冷卻形式。 在整車空間布置允許的條件下，盡量增大散熱器的迎風面積，減薄芯子厚度。初次加注量能達到系統(tǒng)容積的 90%以上。但是只是在啟動初期，等發(fā)動機運轉(zhuǎn)正常，就是利用發(fā)動機的散熱來供暖了。這時，制冷劑由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。同時，可防止過多的液態(tài)制冷劑儲存在冷凝器里，使冷凝器的傳熱面積減少而使散熱效率降低。所以，是目前較先進的汽車空調(diào)冷凝器。汽車空調(diào)系統(tǒng)冷凝器均采用風冷式結(jié)構(gòu)，其冷凝原理是：讓外界空氣強制通過冷凝器的散熱片，將高溫的制冷劑蒸氣的熱量帶走，使之成為液態(tài)制冷劑。主要用于豪華型轎車或小型客車較大制冷量的壓縮機。在彈簧作用下，壓力板和皮帶輪脫離，壓縮機便停止工作。 2 自動空調(diào)的整體設計 汽車空調(diào)元器件系統(tǒng)總成 空調(diào)系統(tǒng)的組成 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 3 空調(diào)系統(tǒng)的組成：汽車空調(diào)一般主要由壓縮機、電控離合器、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、儲液干燥器、管道（分高壓管路、低壓管路。為此 , 汽車空調(diào)換熱器應從這幾方面進行改進冷凝器將采用平流式冷凝器 ,它改變了傳統(tǒng)的制冷劑單通方式。 1979年，美國 和日本共同推出了用微機控制的空調(diào)系統(tǒng)，實現(xiàn)了數(shù)字顯示和最佳控制，標志著汽車空調(diào)已進入生產(chǎn)第四代產(chǎn)品的階段。因此，對汽車空調(diào)的研究開發(fā)特別重要。 汽車空調(diào)器發(fā)展的歷史、現(xiàn)況與發(fā)展趨向 汽車工業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一，其發(fā)展必然會帶動汽車空調(diào)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。汽車空調(diào)技術(shù)發(fā)展至今，其功能已日趨完善，能對車室進行制冷，采暖，通風換氣，除霜 (霧 )，空氣凈化等。其換熱能力比管帶式冷凝器強 , 使冷凝溫度和壓力降低 , 同時系統(tǒng)的排氣壓力和輸人功率也隨之降低。）、冷凝風扇等組成。 （ 2）壓縮機：作用是使制冷劑完成從氣態(tài)到液態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，達到制冷劑散熱凝露的目的。另一種是采用飛濺潤滑，我國上海內(nèi)燃機油泵廠生產(chǎn)的斜板式 壓縮機即是采用飛濺潤滑。制冷劑蒸氣所放出的熱量，被周圍空氣帶走，排到大氣中。 （ 4）蒸發(fā)器：也是一種熱交換器，也稱冷卻器，是制冷循環(huán)中獲得冷氣的直接器件。而且，還可濾除制冷劑中的雜質(zhì)，吸收制冷劑中的水分，以防止制冷系統(tǒng)管路臟堵和冰塞，保護設備部件不受侵蝕，從而保證制冷系統(tǒng)的正常工作。被液化了的制冷劑，進入干燥器，除去了水和雜質(zhì)后，流入膨脹閥。（而有的柴油車由于水溫上升慢，為了一發(fā)動車就能享受到暖風，所以在暖風機里面加有電熱絲 ）。 5）在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)壓力蓋打開時，水泵進口應為正壓； 6）有一定的缺水工作能力，缺水量大于第一次未加滿冷卻液的容積； 7）設置水溫報警裝置； 8）密封好，不得漏氣、漏水； 9）冷卻系統(tǒng)消耗功率小。這樣可充分利用風扇的風量和車的迎面風，提高散熱器的散熱效率。 散熱器懸置布置： 散熱器通常為四點懸置，也可以采用三點懸置。輕型貨車和轎車一般不加保護框架，蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 9 懸置點設置在散熱器的側(cè)板或水室上。風扇 與護風罩安裝在同一零部件總成上（如同在底盤或同在車身上）其徑向與相對運動，風扇與護風罩之間的間隙可以下線，否則取上限。在某些散熱器長，寬比例相差較大時，如轎車散熱器，有時采用兩個直徑較小的風扇所取代。節(jié)溫器一般布置在發(fā)動機的出水口處。揚程一般為 － ，揚程過高對冷卻系統(tǒng)的密封性會產(chǎn)生不利的影響。但因節(jié)溫器的自身特性，開啟溫度一般低于全開溫度 10攝氏度左右。 根據(jù)汽車行業(yè)標準 QC/T290251991,選擇如下芯子： 冷卻管選取高頻對焊型冷卻管Ⅳ型號， 1b =2mm ,L=16m, 選用 2D 型雙排冷卻管，如圖 1 冷卻型號 規(guī)格 B1 L Ⅰ 2 13 2 13 Ⅱ 14 14 Ⅲ 15 15 Ⅳ 2 16 2 16 Ⅴ 19 19 圖 1 空調(diào)壓縮機的選用 （ 1） 確定壓縮機的的排氣壓力，吸氣壓力，排氣比焓及溫度 在這里忽略壓縮機吸氣管路和排氣管路的壓力損失， 根據(jù) 任務書中的已 知條件可 知制冷劑 R134a 在額定空調(diào)工況下壓縮機的吸氣壓力和排氣壓力分別為 ： 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 14 Pd=1700Kpa PS= 。設該余量為 10%，則制冷系統(tǒng)所需 制冷量 Qe,s為： Qe,s=Q s= 5446W=5991W 3） 將額定空調(diào)工況下制冷系統(tǒng)所需制冷量換算成壓縮機所需制冷量 (1) 額定空調(diào)工況下制冷系統(tǒng)所需制冷劑的單位質(zhì)量流量 qm,s 為： 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 15 qm,s= Qe,s/ qe,s=。壓縮機的吸氣溫度ts,t=t1/=7℃ 。 (6) 測試工況壓縮機單位體積制冷量 qv,t 為： qv,t=qc， t/υ st=。 (5) 測試工況壓縮機指示功率 Pi,t為： Pi,t= Pts,t/η i,t=。 （ 1）由設計任務中的條件 te=5℃ ，過熱度為 5℃ ，可知蒸發(fā)器出口制冷劑溫度為 tr2=10℃ 。一共 22 塊散熱板，分兩個流程，每個流程11塊散熱板， 則 mmmhh Al FT of ac eT )( )(3, ??? ?????? 取 Tl = (6) 計算制冷劑側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 由 te=5℃ ，查 R134a 飽和狀態(tài)下的熱力性質(zhì)表及熱物理性質(zhì)圖，可得： 液態(tài)制冷劑的密度 ρ l= 液態(tài)制冷劑的動力粘度 μ l= 106kg/(m (1)確定制冷劑和空氣流量，根據(jù) tc=℃ 和排氣溫度 td=℃ ，以及冷凝液有 5℃ 過冷，查 R134a 熱力性質(zhì)表，可得排氣比焓hd=，過冷液體比焓 h4/=,于是制冷劑的質(zhì)量流量qm,r 為 qm,r= sKgsKghh d /,4C / ?? ?????? 取進出口空氣溫差 ta2ta1=12℃ ，則空氣的體積流量 qv， a 為 ? ? smsmttC Q aaapa cav /, ??????? ? (2)結(jié)構(gòu)初步規(guī)劃 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 25 冷凝器選用平流式結(jié)構(gòu)，多孔扁管截面與百葉窗翅片的結(jié)構(gòu)形式及尺寸如下圖所示：翅片寬度 wf=16mm，翅片高度 hF=，翅片厚度δF=，翅片間距 pF=，百葉窗間距 pL=，百葉窗長度lL=，百葉窗角度α L=27 176。 k) 液態(tài)制冷劑的普朗特數(shù)： 66r ????? ??lll a? 冷凝器中，由于制冷劑進口過熱而出口過冷，因此計算制冷劑當量之戀流量時，取平均干度 ?=，于是當量制冷劑質(zhì)量流量 qmr,eq為 skgqq Amrvleqmr /)()1( , ??????? ?????????? ??????? = 1)第一流程的參數(shù)計算 單一內(nèi)孔當量制冷劑質(zhì)量流量 ?eqmrq, 為 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 27 16767Re/401043 3 3 ,63,2,3,?????????????????????????lreqlrheqmrlrhrheqmrreqeqmreqmrNuDqDDqskgqq????? 制冷劑側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α r 為 )/(4147 233,kmWDNurhlr ??? ???? ? ??? 汽車空調(diào)系統(tǒng)冷負荷的計算 工況條件確定： 夏季室外空氣計算溫度 t0=35℃ ，車廂內(nèi)溫度 ti=27℃ ，轎車正常行駛 速度為 Wc=40Km/h，壓縮機正常轉(zhuǎn)速 n=1800r/min。 tm=?I/(?+k)+t0 式中： 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 28 I— 太陽輻射強度， W/m2 I=IS+IC IG— 太陽直射輻射強度， W/m2， IS= 853=992W/m2。 A= K— 玻璃的傳熱系數(shù)， K=()。 qb=τ +τ = 992+ =QB= (tbti)+ = (3527)+ = 室外空氣帶入的熱量 QA (1)新風量負荷 QX QX= .(h0hi) 式中： n— 乘員人數(shù)， n=7。 FE=。 總的冷負荷 Qg為： Qg=QT+QB+QA+QE+QP+Qm 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 31 =++1774+++0 = 空調(diào)冷負荷的確定 為了安全起見，取修正系數(shù) K=，從而實際冷負荷為： Qs== = 故可取機組制冷量為 5446W。 3) 貯液干燥器應考慮空調(diào)系統(tǒng)停止時，大部分制冷劑貯存到貯液干燥器內(nèi)。 = 換算成冷凝器出口處過冷制冷劑的體積為： V=Mr/ρ =247。就是在這樣的情況下，為了車內(nèi)乘員的身體健康，必須在車廂內(nèi)設置改善車內(nèi)空氣品質(zhì)的通風系統(tǒng)，這就是空調(diào)中的新風系統(tǒng)。 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 35 空調(diào)的結(jié)構(gòu)示意圖 汽車自動放空調(diào)安裝示意圖 傳感器的安裝位置 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 36 閥體的示意圖 空調(diào)導氣管的安裝示意圖 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 37 自動空調(diào)系統(tǒng)線路圖 空調(diào)系統(tǒng)電路內(nèi)容簡述 空調(diào)控制器：由空調(diào)控制器電路圖可知，空調(diào)控制器一共有 18 個接腳。它由冷凝器主繼電器、冷凝器風扇 1 號繼電器、冷凝器風扇 2 號繼電器、風扇轉(zhuǎn)速控制繼電器、左右風扇電動機和高壓開關(guān)（高壓開關(guān)裝于高壓管路中，在壓力上升至高于 時，開關(guān)斷開；壓力下降至低于 時重新接通。常閉觸點斷開，常開觸點接通，兩個電動機又串聯(lián)通電，以低速運轉(zhuǎn)。近年來，各種完善的多功能型空調(diào)裝置的應用，受到用戶的普遍歡迎。重點對于，這樣做的原因，有助于別人了解空調(diào)部分的電路。在連接電路過程中，要根據(jù)電路的電 流大小選擇不同的電線（主要看電線鐵心的大小），以下為導線允許載流量對照表： 橫截積（ mm2） 0.5 10 13 允許載流（ A） 11 14 20 22 25 35 50 60 自動空調(diào)系統(tǒng)控制電路圖 空調(diào)控制電路圖 如圖 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 42 圖 空調(diào)電路圖 如圖 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 43 圖 蘭州工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 44 致謝 經(jīng)過近過七周時間的努力，終于完成了汽車自動空調(diào)系統(tǒng)設計試，完成了對學業(yè)和今后 的學習來說都非常有意義的事情，但另一方面我也感到自己盡管已完成?？茖W業(yè)，但在制作過程中深切地感受到自己知識的缺乏和思想的貧乏，這將不斷地鞭策著我在今后不停地加強學習，不斷充實自己的頭腦，豐富自己的知識，開闊自己的視野，用知識促進自己日后的發(fā)展。電路工作過程如下： 點火開關(guān)不接通時，主繼電器、 2 號繼電器、轉(zhuǎn)速控制繼電器的常閉觸電接通，左右風扇電動機兩個端子都搭鐵，電動機處于動力阻尼狀態(tài)，使風扇扇葉不會因外力而轉(zhuǎn)動。 1 號腳控制前空調(diào)電磁閥，但由于實際需要，已取消了該腳的連線； 10 號腳為反饋給發(fā)動機ECU 的 ACT 信號，在此也未連接； 14號腳為怠速提升真空開關(guān)閥，在電路連接中用二極管代替。 h)計算，車內(nèi)能容納 7 人，則總共需要 140m3/h,對于軸流式風機其實際風量要比風機的標稱風量小的多，故選型時需要考慮，選取型號為 QH30024V,其參數(shù)為： 型號 額定電壓/V 功率 /W 風 機 直 徑/(mm) 循 環(huán) 風 量/(m3/min) QH30024V DC24 ＜ 38 2