汽车空调原理与维修实验报告,汽车空调压缩机的结构和工作原理是什么?

维修要闻     2020-12-24    浏览:17

汽车空调压缩机的结构和工作原理是什么?
一.汽车空调的工作原理

    其实汽车空调和我们熟悉的家用空调制冷原理是一样的。都是利用R12或是R134a压缩释放的瞬间体积急剧膨胀就要吸收大量热能的原理制冷。(由于R12对大气臭氧层的破坏,出于环保的要求发达国家从1996年开始改用R134a做制冷剂)汽车空调的构造和家用的分体空调类似,它的压缩机往往是安装在发动机上,并用皮带驱动(也有直接驱动的),冷凝器安装在汽车散热器的前方,而蒸发器在车里面,工作时从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体,经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体,再经过贮液干燥器除湿与缓冲,然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀,经节流和降压最后流向蒸发器。致冷剂一遇低压环境即蒸发,吸收大量热能。车厢内的空气不断流经蒸发器,车厢内温度也就因此降低。液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体,又重新被吸入压缩机进行下一次的循环工作。在整个系统中,膨胀阀是控制致冷剂进入蒸发器的机关,致冷剂进入蒸发器太多就不易蒸发而太少冷气又会不够,因此膨胀阀是调节中枢。而压缩机是系统的心脏,系统循环的动力源泉。

    尽管汽车空调的空调系统的原理与其它空调系统是相同的,但汽车空调是移动式车载的空调装置,它与固定式空调系统相比,动转条件更恶劣,随汽车行驶的颤振,空调系统的制冷剂比固定式更容易泄漏,空调系统的维修与保养也比固定式频繁,空调装置中风路系统在吸入新风时常常会将尘土吸入,堵塞过滤网及蒸发器,在清洗过程中又往往会把制冷剂泄放到大气中去。造成臭氧层消耗,破坏了环境。

二.汽车空调的组成

    汽车空调一般主要由压缩机(compressor)、电控离合器、冷凝器(condenser)、蒸发器(evaporator)、膨胀阀(expansion valve)、贮液干燥器(receiver drier)、管道(hoses)、冷凝风扇、真空电磁阀(vacuum solenoid)、怠速器和控制系统等组成。汽车空调分高压管路和低压管路。高压侧包括压缩机输出侧、高压管路、冷凝器、贮液干燥器和液体管路;低压侧包括蒸发器、积累器、回气管路、压缩机输入侧和压缩机机油池。

    贮液干燥器——实际上是一个贮存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面,它相当于汽车的油箱,为泄露制冷剂多出的空间补充制冷剂。另一方面,它又像空气滤清器那样,过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。贮液干燥器中还装有一定的硅胶物质,起到吸收水分的作用。

    冷凝器和蒸发器——它们虽然叫法不一样,但结构类似。它们都是在一排弯绕的管道上布满散热用的金属薄片,以此实现外界空气与管道内物质的热交换的装置。冷凝器的冷凝指的是其管道内的制冷剂散热从气态凝成液态。其原理与发动机的散热水箱相近(区别只在于水箱的水一直是液态而已),所以它经常被安装在车头,与水箱一起,共同享受来自前方的习习凉风。总之冷凝器是哪里凉快哪里去,以便其散热冷凝。蒸发器与冷凝器正好相反,它是制冷剂由液态变成气态(即蒸发)吸收热量的场所。

    压缩机——是空调制冷系统的心脏,它是一种使制冷剂在系统内循环的动力源。

    管道——由于要注入一定压力的制冷剂,所以必须采用金属管道。特别是从压缩机到冷凝器到制冷剂瓶到膨胀阀这段,由于属系统的高压段,所以比其它管道有更高的耐高压要求。

    压缩机——顾名思义,压缩机就是起压缩的作用,它的作用是使制冷剂完成从气态到液态的转变过程,达到制冷剂散热凝露的目的。同时在整个空调系统,压缩机还是管路内介质运转的压力源,没有它,系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。
压缩机的分类:

    活塞式:活塞式压缩机的结构酷似发动机,有曲轴、连杆、活塞、气缸等,但因为它并不产生能量,所以喷油咀、火花塞等就没有了。长途货动车或大客车因为空间较大,所以体积较大、损耗较小的活塞式压缩机常被使用。

    斜盘式:一般的轿车、小型商用车所使用的都是斜盘式压缩机。因为其体积小、质量轻,易于在狭小的发动机室内安装排布,所以广为使用。

    虽然结构上有很大的区别,但实际上这两种压缩机都是把来自发动机转动的动能转化成压缩机内活塞的往复运动,并以此对空调系统的管路形成压力,达到压缩制冷剂的目的。

    汽车空调不需要如家用空调般每次关机后必须停三几分钟再开,实际上车用空调即使在冬天也应每周开启一下,让各零件得到润滑。另外,隔尘网也应注意检查,如附上太多灰尘则要及时更换。位于车头的冷凝器在每次洗车时最好用高压水枪冲洗,以防散热叶片被杂物(昆虫、树叶等)堵塞影响散热效果。

    值得一提的是,压缩机的旋转轴是通过磁性离合器及皮带与发动机曲轴相连取得动力的。为什么要有一个磁性离合器呢?因为当装在蒸发器出风口的传感器感知出风的温度不够低时,它就会通过电路使压缩机的磁性离合器闭合,这样压缩机随发动机运转,实现制冷。而当出风温度低于设定的温度,它则控制磁性离合器切离,这样压缩机不工作。如果这一控制失灵,那么压缩机将不断工作,使蒸发器结冰造成管道压力超标,最终破坏系统甚至造成损坏。

    目前大部分小汽车(主要指民用小车)上用的制冷剂有R-12制冷剂和R-134a制冷剂两种。R-12制冷剂是一种普通制冷剂,含有会破坏臭氧层的物质--氟利昂,而且在明火下会生成对人体有害的物质;而R-134a是一种新型环保制冷剂,具有无毒、无色、不燃不爆、热稳定性好等性质,更重要的是R-134a制冷剂不损害臭氧层。

    这两种制冷剂的化学结构互不相同,所以在汽车上是不通用的。而且它们配套使用的制冷剂油也不可互溶。如果加错制冷剂会令系统损坏,如对胶管的腐蚀等。R134a之所以用来替代R12,是因为其热力性质与R12相似,是一种不含氯的氟利昂,其臭氧破坏系统为零,所以,现在的新车基本都已使用R134a,即人们常说的环保制冷剂。

三.汽车空调系统分类(按动力源分)

1.独立式空调:有专门的动力源(如第二台内燃机)驱动整个空调系统的运行。一般用于长途货运、高地板大中巴等车上。独立式空调由于需要两台发动机,燃油消耗高,同时造成较高的成本,并且其维修及维护十分困难,需要十分熟练的发动机维修人员,而且发动机配件不易获得,尤其是进口发动机;另外设计和安装更容易导致系统质量问题的发生,而额外的驱动发动机更增加了发生故障的概率。

2.非独立式空调:直接利用汽车的行驶动力(发动机)来运转的空调系统。非独立式空调由主发动机带动压缩机运转,并由电磁离合器进行控制。接通电源时,离合器断开,压缩机停机,从而调节冷气的供给,达到控制车厢内温度的目的。其优点是结构简单、便于安装布置、噪音小。由于需要消耗主发动机10%-15%的动力,直接影响汽车的加速性能和爬坡能力。同时其制冷量受汽车行驶速度影响,如果汽车停止运行,其空调系统也停止运行。尽管如此,非独立式空调由于其较低的成本(相对独立式空调),可*的质量,已逐渐成为市场的主导产品。目前,绝大部分轿车、面包车、小巴都使用这种空调。目前非独立式空调。

四.汽车空调系统特点

(1)空调装置运行时振动较大
    前面已提到汽车空调装置是移动式车载空调装置,由于道路不平,汽车在行驶中颠簸振动大,所以装置中连接管道应采用挠性制冷剂管道。

(2)冷凝器紧靠着发动机的散热器,所以它的冷凝温度往往是低高的,所以其运行工况比其它空调装置恶劣。

(3)汽车空调系统的压缩机是直接由发动机驱动的,它是通过一个皮带驱动机构来实现的。当压缩机不工作时,压缩机可以与发动机脱开,它是通过一个电子离合器来实现的。空调系统停止工作时,应经常检查皮带的松紧,以确定离合器动作是否正确,有时离合器因轴承的损坏而影响压缩机的轴封,造成压缩机轴封处制冷剂泄漏。所以要检查离合器轴承损坏的早期迹象
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机械维修保养根据雨刷不同的病症给以不同的诊断方法。雨刷硬化:更换雨刷或橡胶片:不知您注意到没有?雨下得很大时使用雨刷感觉不错,可是当下小雨启动雨刷时,就会发现雨刷会在玻璃面上留下擦拭不均的痕迹;还有的时候会卡在玻璃上造成视线不良。这种情况表明雨刷已硬化。若排除此故障,应先了解一下雨刷的工作原理。原来,雨刷是借马达的转动作用,靠连接棒转变成一来一往的运动,并将此作用力传达至雨刷臂及雨刷本身。当雨刷的橡胶部分硬化时,雨刷便无法与玻璃面紧密贴合,或者雨刷一有了伤痕便会造成擦拭上的不均匀,形成残留污垢。
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捷达汽车电器实验台设计
摘要:依据都市先锋(捷达王GrX)的车身电器设计一个实验台,此实验台可以模拟电源及起动系、照明系、信号系
统及辅助电器系统的实际工作情况。通过实际演示和排除故障使学生对每个电器元件和整个电器系统有更加深刻
的理解,从而达到理论联系实际的目的。
关键词:模拟;电器;故障;实验台;设计
电子技术在汽车上的广泛应用使汽车性能和结构不断
改进和提高。在原来汽车电器系统的基础上,采用电子技
术,一方面提高原机械零件的工作性能及可靠性;另一方面
满足人们对汽车整体性能的要求,使汽车更加豪华、先进、舒
适和安全。
现代轿车广泛采用电子技术,其结构比较复杂,且汽车
运行中电器故障所占的比重远远高于其它故障,约占40%一
60%,这对从事汽车工程相关专业的人员提出了更高的要
求。对于汽车专业技术人才培养来说,如何使理论与实践相
结合,提高工程实践能力,是一项重要的课题。
1捷达(GTX)电器实验台的设计
1.1实验台的总体设计要求
电器实验台的设计要满足教学的需要,即具有良好的示
教效果以及便捷的操控性能。同时进行相关辅助功能的开
发,从而锻炼学生的工程实践应用能力。具体要求体现以下
J七个方面:
l)选型。具有代表性、普及性,同时具有鲜明技术特色。
2)服务教学。示教效果简单、明了,操控方便快捷;并且
具有故障诊断功能,以利于提高学生的工程实践运用能力。
3)实验台布局。在考虑布局合理、结构紧凑的同时,
要便于教学;并注意各个电器元件在工作时相互之间功率的
匹配。
4)实验台功能开发。预留外接端子连接其他设备的插
接件,为实验台的功能扩展和更新元件提供基础和应用平
乙入
「习O
1.2选择车型
结合设计要求的普及性、代表性、特色性,中低档经济型
轿车就在设计所考虑的范围内。捷达GTX经过不断发展与
完善,不但技术含量较高,还有许多自身的技术特色,并且是
我国国内目前保有量最多和受欢迎程度最高的普及型轿车
之一,在很大程度上能代表我国轿车行业的先进水平。具有
一定的代表性和可以开发利用的前景。综合以上,设计车型
选定为捷达GTX型轿车。
1.3捷达GTX电器实验台的设计与校核
电器实验台的设计要实现良好的操控性能及示教效果,
要求台架可以实现翻转折叠,并考虑到电器系统构件的支撑
及定位紧凑、台面质量分布均匀度、台面的整洁度、台面稳定
性、运动件与固定件是否发生干涉等因素。
1.3.1台面设计
电器实验台的板面设计和制作主要依据捷达(汀X轿车
的车身线束进行布置,同时也参照了捷达车身的各电器元件
的布置情况。该设计可以合理地利用板面空间,还可以尽最
大可能地再现各电器元件在原车上的位置。但由于在同一
平面上,没有空间位置关系,这样在某些细节部分和原车的
实际位置就有一定的差别。板面尺寸的确定主要依据各个
电器元件的形位尺寸和位置尺寸。根据线束的布置及几个
主要元件的形位尺寸,然后初步估算板面的大小,把布置在
板面轮廓上的元件的位置确定下来。
1.3.2台架的设计
电器实验台台架的设计是根据板面的布置情况和大小
以及某些元件的传动需要进行的,电器实验台为平面可翻转
折叠式,有良好的稳定性和足够的强度来支撑板面,能翻转
便于教学。由于实验台上装有起动机、发电机以及带动发电
机的电动机,为了不增加板面的负荷,利于翻转,在板面下方
的台架上装一U型架,将发电机输出端导线沿着台面翻转
合叶处引上台面,从而使发电机和电动机不参与翻转。
1.3.3台架的选材
台架的材料选用45钢,强度、价格均可行。台架的各连
接处均采用焊接,其强度不低于原材料的强度,可以达到支
撑台面及固定、稳定的作用。为了移动方便,采用橡胶轮,起
到减震的作用。
1.3.4对台架的强度校核
台架有2个稳定位置,即水平位置和与水平方向成70c
夹角的位置。
1)水平状态时,台架所受的重力对台架支撑点的作用力
由面板的材料强度承受,合力矩为零,此时台架处于稳定状
态。
1.4附属件的选择与定位
1.4.1电动机的选择
因捷达王的车用发电机的额定功率为1.26kw,额定转
速为600Or/而n,所以要求选用的电动机的额定功率应大于
发电机的额定功率。考虑到电动机的工作环境,选用Y系列
的三项鼠笼式异步电动机。
为实现可靠的传动,依据设计目的,考虑到实验台是用
于教学,工作时间短,且周期性工作。选择V带传动,皮带的
工作表面在短期内不会过量磨损,而使用寿命能够足够长,
无需经常更换。
1.4.2发电机及电动机位置的确定
发电机是汽车电器设备的重要元件之一,是汽车电源系
统的主要来源,在汽车正常运行时,除向全部用电设备(除起
动机外)供电之外,还可以为蓄电池充电。
因为发电机工作转速约为6000r/而n,质量在Zkg左
右,与其配合用的电动机质量为电器元件中最大的(含电动
机转动),对整个实验台的稳定性会产生一定影响。
考虑以上原因,把发电机及电动机的位置确定在板面下
方的底架上,由板面位置示意图可以清晰看到发电机的位
置,如图2所示。
〔汀X电器进行了一系列的挑选,局部做出替换如下:
1)所选电器元件包括蓄电池、发电机、大灯、仪表盘、中
控门、电动车窗等。
2)元件的替换。从实用美观考虑,对部分元件进行调
整例如,汽车上的喇叭开关是方向盘的顶盖,而实验台用
按键开关替代;考虑到教学的针对性及台架的整体布局,选
用电动机代替发动机带动发电机转动。
1.5.2捷达电器常见故障列表
为实现对于实验台教学诊断功能,将常见的电器系统故
障进行归纳总结,选取具有代表性的故障为参考,进而实现
相关故障的设置与诊断。电器系统常见故障如表1所示。
1.5.3实验台电器系统故障的设置
为实现教学目的,根据表1中常见的故障,在实验台设
置故障断路,例如车灯不亮会有很多种原因:蓄电池可能电
量不足、保险丝可能烧坏、车灯灯丝可能烧坏,学生在诊断过
程中结合实验台电路进行查找,就会发现具体原因及问题所
在。了解电器系统工作原理的同时,提高工程分析能力。
充分考虑实验台的局限性,设置的故障点全部为电路的
故障,使学生结合电路图快速查找故障。
2捷达电器实验台的升级
作为有一定使用年限的教学设备,实验台的后续功能开
发是很必要的。为了充分实现教学功能,要求在使用过程中
不断完善实验台的相关功能,进行定期更新升新升级。
2.1设备本身进行升级
电子设备更新越来越快,在其原有设备的基础上对淘汰
较快的进行更换,以达到充分利用设备潜能的目的,不断延
续实验台的使用寿命,减少不必要的资金投人。
2.2通过预留端口或改造其控制线路进行升级
这样做可以对一些原本不能在实验台实现的功能进行
演示,让同一个实验台可以完成多个实验项目。例如,在实
验台接有自诊断端口接头,一旦接上转用的诊断设备就能实
现模拟的诊断过程,充分展示数据流功能。如果有相应的发
动机实验台架,将其进行连接,便能真正的演示汽车的大部分使
用工况,这实际上是对已有台架的功能进行很大的扩充。
2.3实验台的控制功能升级
根据汽车电器系统中使用的传感器的工作特性,利用单
片机编程模拟信号,同时实现相应的演示功能。并且在信号
调试过程中了解车用电器系统信号的特征,完善实验台电器
系统装备,实现电器系统、电控系统功能合一。同时在故障
设置以及故障诊断过程使用遥控器进行控制,操作便捷的同
时对学生的故障诊断能力提出更高的要求,能够在更大程度
上加强对学生工程实践应用能力的培养。
3结束语
汽车行业的迅猛发展,汽车控制装备的广泛应用,势必
对汽车相关专业从业人员的素质要求越来越高。为更好地
适应电子技术的更新,捷达GTX型轿车实验台对于提升学
生的工程实践能力将会起到巨大的作用。
参考文献
1」吕传章
.
汽车维修与检测诊断【MJ
.
北京:人民交通出版社,2001
.
仁2习沈树盛
.
汽车电器维修经验集〔M皿.成都:四川科学技术出版社,2仅抖.
〔3」汪立亮现代汽车电器设备原理与检修〔M〕.北京:电子工业出版
社,2001
.
〔4〕严烈
.
AutoCAI)2000机械工程绘图实例宝典〔M〕.北京:冶金工
业出版社,2001
.
[5」刘瑞新,赵淑萍,朱世同
.
Aut以二AD2000应用教程【M]

北京:机
械工业出版社,2000
.
否6」裘玉平
.
汽车电器设备维修厂M].北京:人民交通出版社,1997

仁7」张凤山,王颖
.
国产轿车故障诊断与排除精选[Ml
.
北京:机械工
业出版社,加03
.
仁8〕秦明华汽车电器与电子技术仁M〕
.
北京:北京理工大学出版社,
2003
.

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