第5章汽车空调系统故障诊断与检测主讲:王欲进授课内容汽车空调的结构和工作原理(2学时)汽车空调系统的制冷剂压力的检测与加注(2学时)汽车空调系统故障诊断与检测的方法(2学时)汽车空调常见故障与排除(2学时)目的要求1、掌握汽车空调系统的结构和工作原理2、掌握空调系统故障诊断与检测的流程和方法3、能够排除汽车空调系统的常见故障第5章汽车空调系统故障诊断与检测第5章汽车空调系统故障诊断与检测重点:汽车空调制冷剂压力的检查与加注汽车空调系统的故障诊断与排除难点:汽车空调系统的故障诊断与检测5.1汽车空调系统的结构和工作原理概述汽车空调的发展史汽车空调的功能和特点汽车空调常用名词解释汽车空调的组成及原理汽车空调的分类与工作原理汽车空调系统的主要部件与工作原理汽车空调取暖和配气系统一、汽车空调发展史单一取暖单一冷气冷暖一体化自动控制微机控制概述二、汽车空调的功能和特点汽车空调的功能车内温度的调节车内湿度的调节车内气流速度的调节车内空气过滤净化除霜功能概述汽车空调的特点动力源多样抗冲击能力强结构紧凑、质量小制冷、制热能力强二、汽车空调的功能和特点概述三、汽车空调常用名词解释压力在物理学中,压力指垂直作用在物体表面的力,常用P表示。在汽车空调制冷系统中,被密闭在容器内的制冷剂气体,其分子不停地运动,频繁地与容器壁发生碰撞,这种碰撞在宏观上就表现为垂直与容器内壁的压力,即称为容器内的压力。概述三、汽车空调常用名词解释关于压力的概念明确如下几点:1、气体分子越多,运动的速度越快或受的热量越大,容器内的压力就越大。2、压力过高是空调部件损坏的主要因素之一,所以在空调系统中也相应地增加了压力开关来控制空调压力。3、工程上常采用kgf/cm2作压力单位,也称为工程大气压。英美等国采用lb/in2作为工程上的压力单位。在国际单位中用N/m2,也称帕斯卡,符号是Pa。换算关系:1kgf/cm2=14.22lb/in21lb/in2=0.07kgf/cm21Pa=1.02×10-5kgf/cm2概述三、汽车空调常用名词解释温度表示物体冷热程度的物理量,常用T或t表示。明确:1、温度的三种标定方法:摄氏温标、华氏温标、绝对温标2、三种温标之间的关系为:摄氏温度(℃)=5/9(℉-32)华氏温度(℉)=9/5×℃+32绝对温度(K)=℃+273.15概述过冷在制冷技术中,“过冷”是相对液体而言的。将冷凝后的液体制冷剂在压力不变的情况下继续冷却,其温度就会比冷凝时的饱和温度更低。当压力不变时,让液体的温度低于相对应的饱和温度的热力学过程称为过冷。这时的液体称为过冷液体,其温度称为过冷温度。饱和温度(即冷凝温度)与过冷温度的差称为过冷度。三、汽车空调常用名词解释概述过热在制冷技术中,“过热”是相对气体而言的。让蒸发器中的干饱和蒸气继续定压吸热的热力学过程称为过热。其结果使干饱和蒸气成为过热蒸气。过热蒸气的温度称为过热温度。过热温度与干饱和蒸气的饱和温度的差称为过热度。三、汽车空调常用名词解释概述液化由气态转变为液态的物理现象,这一过程是放热过程。汽化:由液态转变为气态的物理现象,这一过程是吸热过程。凝结:是汽化的相反过程,即当蒸气在一定的压力下冷却到一定温度时,它就会由气态转变为液态,这一过程是冷却过程。沸腾:是在一定温度下从液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。三、汽车空调常用名词解释概述节流流体通过截面积突然缩小的阀门或者孔口后,发生的降压、降温现象称为节流。三、汽车空调常用名词解释概述一、汽车空调的分类与工作原理汽车空调的分类:汽车空调的组成及原理独立空调非独立空调电力驱动空调按驱动方式分类又称主动式或辅机带动式空调,多用于大客车,其制冷压缩机和风机均由辅助发动机驱动。又称带动式或被动式空调,由汽车发动机带动压缩机工作。用于特种车辆,例如雷达指挥车、营房车等。主要是在停车时空调处于工作状态,利用地面电源,此时压缩机由电动机驱动。一、汽车空调的分类与工作原理按功能分类单一功能型冷暖一体型全功能型按结构形式分整体独立式空调分体式空调分散式空调汽车空调的组成及原理汽车空调的分类:一、汽车空调的分类与工作原理按蒸发器布置形式分类仪表板式车内顶置式立式下置式后置式车外顶置式按自动程度分类手动空调半自动空调全自动空调汽车空调的组成及原理汽车空调的分类:一、汽车空调的分类与工作原理汽车空调的组成:汽车空调制冷系统取暖系统配气系统控制系统对乘室内或由外部进入乘室内的空气进行冷却降湿、除湿,使乘室内的空气变得凉爽舒适。对乘室内或由外部进入乘室内的空气进行加热,达到取暖、除湿、除霜的目的。将外界新鲜空气送入乘室内,起到通风换气作用,同时根据功能键位置不同,改变冷暖气流的流向与分配,实现温度均衡,提高了舒适性。1、通过控制压缩机电磁离合器的吸合与短开,防止制冷系统压力过高。2、通过控制乘室内空气的流速、方向和温度,实现驾驶员设定的温度范围。作用作用作用作用汽车空调的组成及原理一、汽车空调的分类与工作原理1压缩机2冷凝器3储液干燥器4膨胀阀5蒸发器膨胀阀式制冷系统组成汽车空调的组成及原理一、汽车空调的分类与工作原理节流管式制冷系统组成51压缩机2冷凝器3节流管4蒸发器5贮液罐汽车空调的组成及原理一、汽车空调的分类与工作原理汽车空调的工作原理:汽车空调的组成及原理1.压缩过程:压缩机从蒸发器吸入低压(147-250kpa)气体,压缩加压(1.47mpa)、为温度80-90C°的气体---加压2.冷凝过程:经冷凝转变为40-50C°的液态---散热3.膨胀过程:经膨胀阀转变为雾状制冷剂---雾化4.蒸发过程:雾状制冷剂经吸热变为气态(0-5C°)---制冷一、汽车空调的分类与工作原理取暖系统组成汽车空调的组成及原理1、加热器芯2、水阀3、预热管4、发动机冷却液5、水管一、汽车空调的分类与工作原理配气系统组成1进气模式风门2鼓风机3混合气模式风门4气流模式风门5导风管等汽车空调的组成及原理一、汽车空调的分类与工作原理空调开关蒸发器温度开关冷却液温度开关(5V)风扇卸压阀电磁离合器发动机控制单元鼓风机空调三功能开关控制系统组成散热器风扇双温开关汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理1、压缩机6、冷凝器8、蒸发器4、储液干燥器2、膨胀阀3、节流管7、冷却风扇9、鼓风机5、集液器汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理1、产生低压条件2、将制冷剂由低压状态转化成高压状态,并提高其温度压缩机的功能汽车空调的组成及原理压缩机的分类二、汽车空调的主要部件和工作原理往复活塞式旋转式变容量式曲柄连杆式径向活塞式轴向活塞式旋叶片转子式螺杆式涡旋式直列连杆式V形W型气缸圆形气缸椭圆S型斜盘式摇板式滚动活塞式三角转子式容积式制冷压缩机汽车空调的组成及原理结构二、汽车空调的主要部件和工作原理定径节流管调节阀斜盘滑轨弹簧驱动毂腔内压力底部活塞定径节流管高压顶部低压汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理工作原理四个过程:1压缩过程2排气过程3膨胀过程4吸气过程汽车空调的组成及原理SERIALNUMBER(序列号):当月生产顺序PRODUCTIONMONTH(生产月份代码):二月=02PRODUCTIONYEAR生产年份代码):例如.2002=2DESTINATIONCODE(目的地代码):86代表中国MODELNO.(型号):该号为三电型号,例如1215、1182等,0000表示样品二、汽车空调的主要部件和工作原理压缩机铭牌含义汽车空调的组成及原理离合器二、汽车空调的主要部件和工作原理汽车空调的组成及原理膨胀阀二、汽车空调的主要部件和工作原理汽车空调的组成及原理功能:是系统的节流装置,使制冷剂由液态转化为气态,并调节制冷剂流量。他是一个闭合控制循环,由出口的温度来决定进口的流量。二、汽车空调的主要部件和工作原理汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理汽车空调的组成及原理节流管二、汽车空调的主要部件和工作原理汽车空调的组成及原理和膨胀阀起到相同的作用,但它只是一个长度固定,不能调节的元件,它有一个固定小孔的节流元件和一个网状过滤器,没有感温泡,也没有运动部件,它靠高低压侧的压力差来调节进入蒸发器的制冷剂量。二、汽车空调的主要部件和工作原理储液干燥器汽车空调的组成及原理位置:用于膨胀阀式空调系统,安装在冷凝器出口与膨胀阀入口之间。作用:他相当于膨胀阀的“蓄水池”,由于每次制冷循环的条件不同,如蒸发器有不同的热负荷,压缩机的转速不同等,每次泵进循环的制冷剂量也不同。为了补偿这种波动,在制冷环路中增加了储液器。干燥器:可以以化学方法吸附安装时混入的水分,根据型号不同可以吸附6-12克的水,另外温度也有影响,温度高吸收的水分就多。并且,压缩机的磨屑、安装过程中混入的杂质也会被过滤掉。工作过程:由冷凝器出来的液态制冷剂流入储液器,在储液器中收集后流过干燥器,在通过立管流向膨胀阀,这样制冷剂内没有任何气泡,并持续不断共给膨胀阀。注意:每次打开管路更换部件时,最好将储液器也一同更换,如果系统打开几个小时,储液器必须更换。否则,不能在吸收系统中的水分,在膨胀阀处造成冰堵。二、汽车空调的主要部件和工作原理集液器汽车空调的组成及原理位置:用于节流管式空调系统,安装在蒸发器出口与压缩机进口之间(低压侧)作用:它是个制冷剂的平衡容器,也是制冷剂和冷冻机油的储存罐,起到保护压缩机的作用工作过程:从蒸发器流出的制冷剂进入集液器,如果当中含有水分,会通过干燥器滤掉。气态制冷剂被收集在塑料盖的顶部,再通过U型管进入压缩机,以确保制冷剂吸入的全部为气态制冷剂。液态制冷剂和一部分冷冻机油被收集在集液器的底部,通过下面的节流孔以蒸汽形式进入压缩机。外面的滤网可以滤除制冷剂中的杂质。二、汽车空调的主要部件和工作原理冷凝器与风扇汽车空调的组成及原理安装位置:压缩机出口与储液干燥器入口之间。容易出现被灰尘、虫、树叶等堵塞。风扇容易装反,造成发动机开锅。蒸发器与鼓风机二、汽车空调的主要部件和工作原理汽车空调的组成及原理过热:制冷剂由液态完全转化成气态,而且又额外吸收一部分热量使温度有所升高。蒸发器功能:1、由膨胀阀出来的制冷剂进入蒸发器,在这里吸收热量,气化。2、干燥空气3、净化空气二、汽车空调的主要部件和工作原理控制装置空调控制面板汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理Bora手动空调Bora自动空调汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理压力开关作用:压力控制和系统保护常见的压力开关高压开关低压开关双重压力开关三重压力开关汽车空调的组成及原理这些开关装在空调管道上,用来检测系统的工作压力,一旦压力异常的高或低,压力开关就会闭合或断开,这是空调系统会自动切断压缩机电路或控制冷却扇以加强散热效果。二、汽车空调的主要部件和工作原理1、高压开关两种形式:常开型和常闭型。安装:空调系统高压端作用:当系统压力过高时,压力开关动作,切断离合器电源或接通冷却风扇高速档电路,加强散热,尽快降低系统压力和温度。汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理2、低压开关有两种:a、设在高压回路中,目的是控制压缩机不要在缺少制冷剂的情况下运行,以免压缩机因缺少润滑油而遭受破坏。同时,还起到低温环境下停止压缩机运行的保护作用,以免在过低的环境温度下,制冷系统仍然工作而造成蒸发器表面结冰。低压开关的保护动作是触点断开,切断离合器电路使压缩机停机。低压开关的工作范围:80~110kpa时,断开;230~290kpa时,接通。b、设在低压回路中,感受吸气压力,用来控制高压旁通阀的除霜作用,即当低压压力低达某一规定值时,接通高压旁通阀(电磁阀),让部分高温蒸汽直接进入蒸发器,以达到除霜的目的。这一种低压开关一般用于大型空调器。汽车空调的组成及原理二、汽车空调的主要部件和工作原理3、双重压力开关由一个高压开关和一个低压开关复合而成,它同时具有高压开关和低压开关的功能。装在高压端,当系统制冷剂泄露使压力过低或已没有制冷剂