3汽车空调制冷系统构造

.1.第3章汽车空调制冷系统构造制冷压缩机3.1热交换器3.2膨胀阀和膨胀节流管3.3储液干燥器和气液分离器3.4制冷系统其他辅助设备3.5.2.3.1制冷压缩机3.1.1制冷压缩机的作用压缩机工作时将蒸发器内低温、低压的气态制冷剂抽吸到压缩机气缸内，有了压缩机的抽吸作用，才能使蒸发器内的压力再降低，制冷剂易沸腾，蒸发器温度下降。抽吸作用压缩机将压缩后的高温、高压气态制冷剂排出，送到冷凝器向外放热，这样制冷剂在制冷系统中不断地循环，压缩机就是制冷剂循环的动力来源。循环作用压缩机吸入的是低温、低压的制冷剂蒸气，经过它的压缩把低温、低压的制冷剂蒸气转变为高温、高压的制冷剂蒸气。压缩作用.3.在汽车低速行驶时，具有较强的制冷能力；而在高速行驶时，要求低耗能。体积小，重量轻。经久耐用，易损零件少。工作稳定，噪音小。制造容易，价格低廉。3.1.2对汽车空调压缩机的特殊要求3.1制冷压缩机.4.3.1.3汽车空调压缩机的分类3.1制冷压缩机容积型往复式旋转式曲轴连杆式——二缸机、三缸机、四缸机斜板式辐射式——四缸斜盘式（双向活塞）摇板式（单向活塞）滚动活塞式——单缸、双缸三角转子式——单缸、双缸刮片式椭圆缸圆形缸可变容量固定容量六缸机十缸机转子式涡旋式螺杆式.5.3.1制冷压缩机3.1.4汽车空调压缩机的工作过程活塞式压缩机的工作过程活塞气缸进气阀排气阀.6.进气阀和排气阀的工作过程当气缸内的蒸气压力大于排气阀阻力与排气管内的压力之和时，排气阀自动打开；当气缸内的压力与进气阀阻力之和小于进气管的压力时进气阀自动打开。.7.3.1.5曲轴连杆式压缩机1.结构活塞气缸曲轴连杆排气阀片阀板进气阀片3.1制冷压缩机.8.2.气缸的布置形式（气缸轴线垂直于曲轴）3.1制冷压缩机3.工作原理(同汽车空调压缩机工作原理).9.3.1制冷压缩机3.1.6斜盘式压缩机（回转斜盘活塞式压缩机）1.结构前气缸斜盘进气阀排气阀前盖后气缸油底壳后盖机油泵齿轮主轴活塞.10.3.1制冷压缩机2.斜盘式压缩机工作原理.11.3.1制冷压缩机3.1.7滑片式压缩机1.结构气缸转子滑片圆形转子吸气孔气缸滑片润滑油孔单向阀排气阀排气孔转子与气缸接触点.12.3.1制冷压缩机3.1.7滑片式压缩机1.结构气缸转子滑片椭圆形滑片转子排气弹簧进油孔排气弹簧吸气腔主轴机壳缸体吸气腔.13.2.滑片式压缩机工作原理3.1制冷压缩机转子旋转，滑片从槽中甩出，其端部把月牙形的空间隔成若干个扇形小室。随着转子的连续旋转，扇形小室容积从大到小周而复始地变化。扇形小室容积增大时，与吸气孔口相通，吸入气体，直到扇形小室容积达到最大值扇形小室的容积随转子的转动开始缩小，气体在扇形小室内被压缩。简称前滑片达到排气孔口的上边缘时，扇形小室开始排气。在扇形小室的后滑片越过排气孔口的下边缘时，排气终止。转子继续旋转，扇形小室容积又开始增大，留在余隙容积中的高压气体膨胀。扇形小室的前滑片达到吸气孔口的下边缘.14.3.1制冷压缩机2.特点（1）结构简单，零部件少，加工与装配容易实现，维修方便。（2）运转平稳、噪声低、振动小。（3）启动冲击小。（4）效率高。（5）结构紧凑、体积小、重量轻。（6）输气量比较大、流量均匀、脉动性小。（7）滑片能自动伸长补偿磨损，延长使用寿命。优点滑片与转子、气缸之间的机械摩擦比较严重。缺点.15.3.1.8滚动转子式制冷压缩机3.1制冷压缩机1.结构大型开启式压缩机小型全封闭式压缩机卧式和立式冰箱和冷柜空调器.16.滚动转子式制冷压缩机结构图吸气孔排气孔检修阀机脚机体滚针推力轴承轴向止动螺钉平衡重滚针径向轴承盖套放油孔曲轴叶片弹簧油封离合器带轮O形环离合器压板C形环C形环离合器线圈止推齿封滑片气缸阀限位器防雾装置旋转活塞油封盖套.17.2.滚动转子式制冷压缩机工作原理3.1制冷压缩机曲轴气缸滚动活塞排气阀吸气孔滑片弹簧吸气腔排气腔.18.结构简单，体积小，重量轻，同活塞式压缩机比较，体积可减小40％～50％，重量也可减轻40％～50％；零部件少，特别是易损件少，同时相对运动部件之间的摩擦损失少，因而可靠性较高；仅滑片有较小的往复惯性力，旋转惯性力可完全平衡，因此振动小，运转平稳；没有吸气阀，吸气时间长，余隙容积小，并且直接吸气，减小了吸气有害过热，所以其效率高，但其加工及装配精度要求高。3.滚动转子式压缩机的特点3.1制冷压缩机.19.3.1.9涡旋式制冷压缩机3.1制冷压缩机1.结构固定涡旋盘旋转涡旋盘机座防自转环主轴进气口排气口.20.涡旋式制冷压缩机工作过程.21.涡旋式制冷压缩机特点效率高。力矩变化小、振动小、噪声低。结构简单，体积小，重量轻，运动零部件少。没有吸、排气阀，易损件少，可靠性好。3.1制冷压缩机.22.3.1.10螺杆式制冷压缩机3.1制冷压缩机.23.螺杆式压缩机工作原理图.24.螺杆式压缩机工作特点①转速高、重量轻、体积小、占地面积小以及排气脉动低。②没有往复质量惯性力，动力平衡性能好，运转平稳，机座振动小。③结构简单，机件数量少，没有像气阀、活塞环等易损件，摩擦件强度和耐磨程度都比较高，而且润滑条件良好，有利于实现操纵自动化。④具有强制输气的特点。⑤采用了滑阀调节，可实现能量无级调节。⑥对进液不敏感，可以采用喷油冷却，单级压力比高。⑦没有余隙容积，因而容积效率高。.25.螺杆式压缩机Text•噪声大•转子空间曲面加工复杂•终了压力低存在缺陷喷油特点•降低排气温度。•减少工质泄漏，提高密封效果。•增强对零部件的润滑，提高零部件寿命。•对声能和声波有吸收和阻尼作用，可以降低噪声。•冲洗掉机械杂质，减少磨损。.26.检修汽车空调压缩机的注意事项①大客车空调一般为往复压缩机，其曲柄连杆机构出现问题可以修复；小型汽车多采用旋转斜盘式压缩机，一些运动部件磨损后，不仅修复技术要求高，配件也缺乏，一般应更换新机。如果有同型号的报废压缩机，可以将总成拆散，进行零件选配修复。②应备有一只有刻度的容器，用来盛装压缩机放出的冷冻机油，待压缩机修复后再注入机内。若旧机油已变质，则应更换同牌号、同数量的新机油。③拆卸压缩机时，应具备适当的工具，按一定顺序进行拆卸，决不可任意尝试。先拆下部件，后拆零件。④拆卸过程中应记录零部件原有标记与其他零部件的关系、位置、方向。⑤拆下的零件应按部件分组保管，不得混淆。⑥拆下的零件清洗后浸入冷冻机油内，以防止腐蚀、受潮；拆下的管件类清洗后要用木塞、布团等物堵住其孔口以防止脏物侵入。⑦装配完毕，必须进行1.6MPa的氮气加压试漏；堵严压缩机的排气口，从吸气口打入氮气后，将整台压缩机浸入水中，不得有气泡从压缩机中冒出。⑧修复后的压缩机应进行性能试验。.27.空调压缩机引起系统制冷不足的原因及采取的措施压缩机正常运转时引起的制冷不足（1）压缩机进气压力过高，而排气压力过低①检查压缩机进、排气阀片，若变形或破裂，应予更换。②检查气阀或垫片处，若有异物，应清除干净。③检查缸盖或缸体垫片，若破损，应予更换。（2）压缩机进、排气压力均过低①查看制冷剂量，若不足，应按规定量补充。②检查压缩机有无泄漏，可能泄漏的部位有：油封、垫片、缸体、缸盖、加油塞、缸盖O形密封圈、各连接气口。上述部位若发现异常，应更换相应零件或进行适当修理。③若上述两项均无问题，则应对系统进行分析检查。.28.压缩机不正常运转时引起的制冷不足①检查传动带的松紧度，若不符合规定值，应予以调整。②检查离合器间隙，若过大或过小，应按规定值调整好。③检查离合器线圈电压、电流值，若过低，应更换或修理线圈。④进行轴的转动试验，方法如下：拆下压缩机，卸下离合器，用3/4in套筒夹住离合器螺母，转动压缩机轴，转动过程中若发现有粗糙或发卡部位，说明压缩机轴磨损严重或有变形，应更换压缩机。⑤当因操作不当引起压缩机不正常运转时，应按规范的方法进行操作。空调压缩机引起系统制冷不足的原因及采取的措施.29.3.2热交换器汽车空调制冷系统的冷凝器和蒸发器统称热交换器，作用是制冷系统通过它们和外界进行热量的交换，达到制冷目的。热交换器不仅直接影响制冷性能，而且影响到汽车空调的重量和体积的大小。3.2.1汽车空调冷凝器作用：压缩机排出的高温、高压气体制冷剂，通过冷凝器将制冷剂热量散发到汽车外的空气中，使高温、高压的气态制冷剂冷凝成高压液体。.30.汽车空调冷凝器制冷剂在冷凝器中的变化蒸发器管高温高压气态制冷剂高压液态制冷剂散热器片.31.冷凝器的布置1冷凝器安装在发动机水箱的下面发动机水箱冷凝器冷凝器安装支架图.32.冷凝器的布置2冷凝器安装在发动机水箱的前面.33.冷凝器的结构管带式冷凝器管翅式冷凝器平行式冷凝器.34.3.2.1蒸发器3.2热交换器作用将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾汽化，吸收蒸发器表面周围空气的热量而降温，风机将蒸发器周围的冷风吹入车内，达到降温的目的。特点制冷效率高尺寸小重量轻.35.蒸发器的主要结构形式管片式蒸发器管带式蒸发器进口出口空气管子翅片蒸发器板翅式蒸发器.36.蒸发器箱总成构造组成——蒸发器芯子、膨胀阀、鼓风机、温度控制器、温度传感器、鼓风机调速电阻、箱体、隔热层、百叶窗式出风口（大型蒸发器无此零件）、挡水板、排水管等，不少仪表板式蒸发器还包括鼓风机调速开关、冷气电源开关、继电器、熔断器、绳索或真空控制系统。带鼓风机的蒸发器蒸发器鼓风机.37.蒸发器箱总成构造仪表板式蒸发器再加热式全空调器示意图暖风加热器热水阀蒸发器蒸发器外壳鼓风机车内外空气换气门混合门出风门热风门.38.3.3膨胀阀和膨胀节流管3.3.1膨胀阀作用由于制冷负荷的改变以及压缩机转速的改变，要求流量作相应调整，以保持车内温度稳定，制冷剂正常工作。膨胀阀就起到了把进入蒸发器的流量自动调节到制冷循环所要求的合适程度的作用。调节流量使从冷凝器来的高温、高压液态制冷剂节流降压成为容易蒸发汽化的低温、低压雾状物进入蒸发器，即分隔了制冷剂的高压侧与低压侧，但工质的液体状态没有变。节流降压膨胀阀以感温包作为感温元件控制流量大小，保证蒸发器尾部有一定量的过热度，从而保证蒸发器总容积的有效利用，避免液态制冷剂进入压缩机而造成的液击现象，同时又能将过热度控制在一定范围，从而防止异常过热现象的发生。控制流量防止液击异常过热.39.膨胀阀的种类热力膨胀阀H形膨胀阀外平衡膨胀阀内平衡膨胀阀.40.2.膨胀阀的结构和工作原理热力膨胀阀的结构和工作原理①外平衡膨胀阀②内平衡膨胀阀膜片滤网阀体节流孔阀芯过热弹簧弹簧座弹簧调节螺母外平衡管接口感温包外平衡管顶杆毛细管.41.外平衡膨胀阀的工作原理毛细管内制冷剂产生压力外平衡管内制冷剂产生压力弹簧对阀芯的弹力.42.热力膨胀阀的结构和工作原理①外平衡膨胀阀②内平衡膨胀阀2.膨胀阀的结构和工作原理感温包毛细管膜片膨胀阀入口滤网节流孔阀座过热调温弹簧出口（与蒸发器入口相接）内平衡管.43.内平衡膨胀阀的工作原理膜片节流阀弹簧弹簧调压螺钉感温包毛细管内制冷剂产生压力蒸发器内制冷剂产生压力弹簧力.44.H形膨胀阀的结构和工作原理2.膨胀阀的结构和工作原理球阀弹簧调整螺钉弹簧感温器.45.H形膨胀阀安装位置.46.H形膨胀阀优点①简单.②可靠性高.③维修调试方便.安装膨胀阀注意事项①在蒸发器的入口管上，阀体垂直放置.②感温包应安装在蒸发器出口压缩机吸气管的水平段，并应远离压缩机吸气口1.5m以上，其位置应低于膨胀阀，且感温包要水平；当吸气管径小于25mm时，感温包贴在吸气管的顶部；当吸气管径大于25mm时，感温包包扎在水平管的下侧45mm处。无论如何不能贴附在水平吸气管的底部，以防管子底部积油等因素影响感温包的正确感温.③外平衡管应接在感温包安装部位后面10mm处，以免制冷剂在蒸发管内的流动阻力使膨胀阀产生误动作.H形膨胀阀优点与安装.47.3.膨胀阀发生脏堵、坏堵和冰堵的现象及采取措施故障现象①微堵时，在进口小滤网部位发生结霜现象，同时又听到断断续续不均匀的气流声，阀体上以节流孔处为界限，向出口端一半处成45°倾斜线结白霜，而在进口小滤网部位则无霜。②全堵