1汽车空调的功能和特点.docx

一．汽车空调的功能和特点

1．功能

现代汽车空调有四种根本功能，其中任何一种功能都是为了使乘客感到舒适。

空调器能掌握车厢内的气温，既能加热空气，也能冷却空气，以便把车厢内温度掌握到舒适的水平〔本培训教程主要介绍制冷过程〕；

空调器能够排解空气中的湿气。枯燥空气吸取人体的汗液，造成更舒适的环境；

空调器可吸入风，具有通风功能；

空调器可过滤空气，排解空气中的灰尘和花粉。2．特点

汽车是运载工具，内部空间有限；工作环境温度高、振动大；发动机驱动压缩机，其转速变化大；汽车一起动，就要快速冷却，要求压缩机效率高、体积小、性能牢靠；对空调器的其它部件也有同样要求。因此，汽车空调必需实行相应的技术措施，以适应上述特点。

二．汽车空调工作过程

汽车空调制冷系统和发动机冷却系统类似。水泵使发动机冷却液循环流淌，冷却液吸取了发动机产生的热量，送往散热器〔水箱〕，散热器把热量散发到空气中去，热量总是从高温〔发动机〕传递到低温〔车外空气〕。冷却液散热后，又重流回发动机，以连续排解发动机产生的热量。发动机冷却液是在封闭的发动机-散热器系统内循环的。

汽车空调制冷系统中的制冷剂，从车厢内吸取热量，然后把温和的制冷剂通过空调压缩机的压缩效应进入冷凝器，制冷剂的热量被排放到车外空气中。然后制冷剂流回车内蒸发器，吸取热量，保持车厢肯定的温度和湿度范围，使乘客感到舒适。制冷剂是在一个封闭的空调制冷系统内循环的。

但是，制冷剂与发动机冷却液不同之处在于冷却液没有发生相变，而汽车空调则依靠制冷剂的状态变化吸热和排热。制冷剂从车厢内吸取热量，从液态蒸发变成气态；制冷剂向大气环境排放热量，从气态冷凝变成液态。以下图是一个典型的汽车空调制冷系统循环图。

膨胀阀 视液镜

高压液管

蒸发器风机 枯燥贮液过滤器

车

向

厢 蒸 车

发 厢

回 送

器 冷

风 风

低压气管

低压充注阀

车

冷 冷 外

凝 凝 冷

器 器 却

排 风

风

冷凝器风机

高压气管高压充注阀

压缩机

从以下图中可以看出一轿车空调系统制冷剂的相变过程，以及制冷剂与空气进展热交换的温差效应。

12℃

从上图看出，假定车外环境温度均为30℃，使用制冷剂为环保R134a。压缩机将低温低压的制冷剂气体〔292kPa，0℃〕压缩成高温高压的过热蒸气〔1762.3kPa，70℃〕，然后进入冷凝器与大气环境空气〔101.33kPa，30℃〕进展热交换，结果，车外空气被加热至大约42℃，而制冷剂被冷却至温度仍较高〔1681.3kPa，60℃〕的液态工质〔发生相变〕后进入膨胀阀。由于膨胀阀的小孔作用〔直径仅1mm左右〕，液体制冷剂压力和温度急剧降低〔282.37kPa，-1℃〕，同时少局部液体制冷剂〔仅15～20%〕闪发成气体状态，然后进入蒸发器，与车厢内的空气〔101.35kPa，30℃〕进展热交换。结果,车厢内的局部空气经过蒸发器冷却降温至12℃,再与车厢其它空气混合,到达车厢环境降温除湿的目的。而制冷剂则被加热至低温低压的制冷剂气体〔发生相变〕〔282.1kPa，0℃〕被压缩机吸入进展的循环。

三．汽车空调系统组成

制冷根本部件

从前面介绍，可以看出汽车空调系统必需有以下四种根本部件，缺一不行。

压缩机——类似发动机-散热器系统中的水泵，是制冷系统中的心脏部件，通过皮带或其它动力驱动，将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的制冷剂气体，并保持整个制冷系统内部制冷剂的正常流淌方向

双皮带轮驱动

蛇型皮带轮驱动

V型槽

发动机

多V型槽

发动机

换向器

换向器

从动轮

压缩机

压缩机

水泵滑轮

空气泵 曲柄箱滑轮 空气泵

曲柄箱滑轮

水泵滑轮

■往复活塞式客车空调压缩机——BOCK/FK40BITEZR/N/P/T——大中型客车

■斜盘式空调压缩机——ZEXEL/DKS32/DKS22DENSO/10P30B UNICLA/UX200——轻型客车

■螺杆式回转压缩机——MITSUBISHI/MSN——大中型客车

冷凝器——类似发动机-散热器系统中的水箱散热器，其作用是将高温高压的制冷剂气体冷却成制冷剂液体

■管片式冷凝器——铜管铝箔/全铝管片式/涂层铝箔

■全铝管带式冷凝器

■全铝平行流冷凝器

R134a–R12 比照

因R134a运行压力较高，流淌较慢，就需要较先进的冷凝器。

很多生产商选用平行流冷凝器的理由是其比管带式效率高约25%。

蒸发器——类似发动机-散热器系统中的发动机冷却腔，与冷凝器相反，其作用是将低温低压的制冷剂两相混合工质加热成低温低压的制冷剂气体

■管片式蒸发器——铜管铝箔/全铝管片式/内螺纹铜管/涂层铝箔

■全铝管带式蒸发器

■全铝层叠式蒸发器

层叠式蒸发器〔R134a推举〕

管带式蒸发器

与管带式冷凝器的设计一样，但管带长度大约是冷