汽车电气系统空调系统课件.ppt

汽车空调系统,第一节汽车空调系统组成功用：提高乘坐的舒适性。（1）制冷系统:夏季为车内提供冷气。（2）采暖系统：冬季为车内提供暖气及玻璃除霜除雾。（3）通风系统：保证车内的空气质量（4）控制系统：气流速度与方向、湿度控制,第二节制冷系统的制冷过程,一、物质状态转化过程,汽车空调系统视频,二、制冷系统的组成,三、制冷循环过程,（1）压缩过程：压缩机将蒸发器低压侧（温度约为0、压力约为0.15Mpa）的低温低压气态制冷剂压缩成高温（约7080）、高压（约1.5Mpa）的气态制冷剂，送往冷凝器。,（2）冷凝过程：送往冷凝器的过热气态制冷剂，被冷凝成中温、压力约为1.01.2MPa液态制冷剂。（3）膨胀过程：冷凝后的液态制冷剂经过膨胀阀后体积增大，其压力和温度急剧下降，变成低温（约-5）、低压（约为0.15Mpa）的湿蒸气，进入蒸发器中迅速吸热蒸发。（4）蒸发过程：液态制冷剂通过膨胀阀变为低温低压的湿蒸气，流经蒸发器不断吸热汽化转变成低温（约为0）、低压（约为0.15Mpa）的气态制冷剂，吸收车内空气的热量。,第三节制冷系统的结构原理,一、压缩机作用：吸入来自蒸发器的低温低压气体，压缩成高温高压气体，送到冷凝器。压缩机的分类：按结构来分类：曲轴活塞式，斜盘活塞式，旋转贯穿叶片式，涡流式等。1.斜盘式压缩机的结构原理,斜盘式压缩机的工况视频,皮带轮（常转）、电磁线圈（固定不动）压板（通电同步转/不通电，不转）、轴承,2.电磁离合器结构原理,3.空调压缩机的工作过程,压缩机转速传感器,1.安装位置：压缩机本体上。2.作用：防止由于压缩机或制冷系统失效而导致皮带断裂使车辆不能继续行驶。3.工作原理：在压缩机工作时检测压缩机的转速并和发动机转速相比较，当差值超出规定值就切断电磁离合器的电源。,二、冷凝器作用：把来自压缩机的高温高压的气态制冷剂冷却成高温高压液压的制冷剂，并送到干燥瓶。,三、储液干燥器与安全保护装置,作用：a、储液：储存液态制冷剂。经过膨胀阀的制冷剂量一定，多余的液态制冷剂存储在储液干燥过滤器内；b、干燥：吸收制冷剂中的水蒸汽，防止水汽在膨胀阀处结冰而堵塞制冷剂的循环；保证流入蒸发器的制冷剂是纯液态c、过滤：过滤系统的杂质，杂质进入系统会加速压缩机的磨损；d、检查系统充注是否正常。,（一）储液干燥器结构原理,1.储液干燥器应用于膨胀阀式的空调系统，位于冷凝器与蒸发器之间的高压管道上。全称是储液干燥过滤器，维修人员多称为氟罐。组成：干燥剂，滤清器，引出管，玻璃视窗，易熔塞、压力开关,膨胀阀,Bora、Jetta,2.气液分离器（集液器）应用于COOT（孔管式）空调系统，位于蒸发器与压缩机之间的低压管道上。作用和储液干燥器相似，通常配气液分离器，防止液态制冷剂进入压缩机。,节流管,Audi,低压开关：当异常低压时，低压开关断开，使离合器停止工作，以防压缩机因缺润滑油而损坏，还能在环境温度低于10度时，切断离合器电路，避免浪费。高压开关：当异常高压时，接通冷凝器风扇的高速档。高、低压开关：系统不工作时，高、低压开关都完全断开。,（二）安全保护装置1.压力开关,空调压力开关和检测口,2.易熔塞和玻璃视窗,安全熔塞：内有低熔点的合金，若高压异常升高，温度也将随之增大，100度或2.94Mpa以上时，熔塞将被熔化或冲破，及时将制冷剂喷射到大气中，以保护制冷系统。,3.冷却液过热开关,（水温开关）作用：防止发动机在过热的情况下使用空调。安装：发动机冷却液管路上。当冷却液温度超过某一规定值(如105)时，触点断开，切断电磁离合器线圈电路，使压缩机停止运转；待冷却液温度下降后，触点自动恢复闭合状态。,四、膨胀阀（节流阀）,热力膨胀阀的功用：从干燥瓶来的中温液压制冷剂经过膨胀阀节流变成低压低温的雾状/液态的制冷流向蒸发器。,分类：内、外平衡式热力膨胀阀、H型膨胀阀H型膨胀阀的结构,五、蒸发器,1.蒸发器结构特点,2.蒸发器工作原理,六、制冷剂与冷冻机油,（一）制冷剂化学特性：1、无色，无味，无毒。不会破坏臭氧层。但高温下、遇明火或在红热表面时将分解放出有毒的刺激性气体。2、对某些橡胶有腐蚀，3、腐蚀有色金属如：铜和铅4、具有很高的吸湿性。,（二）冷冻机油作用：冷却、润滑、密封、清洗物理特性：淡黄色化学特性：无味，无毒、吸水性强注意：制冷剂不同，使用的冷冻机油也不同,第四节空调制冷系统的控制过程,一、蒸发器温度控制器1.波纹管式温度控制器2.热敏电阻式温度控制器,二、空调系统控制电路,作用：保证空调系统完成各种控制功能和各项操作。当发动机转速高于800900r/min时，转速控制继电器才能接通空调电路。（转速信号取自点火线圈）冷却电动风扇和继电器，用来控制压缩机电磁离合器线圈和冷凝器风扇电动机电路。,1.空调系统控制电路实例,上海桑塔纳（SANTANA）轿车空调系统控制电路由电源电路、电磁离合器线圈控制电路、鼓风机转速控制电路和冷凝器风扇电动机转速控制电路组成。,工作过程：,(1)点火开关拨至ST，减负荷继电器线圈电路切断，触点张开减负荷；(2)点火开关处于ON，减负荷继电器线圈电路接通，触点闭合空调制冷工作条件：环境温度高于10环境温度监测开关闭合；蒸发器表面温度高于设定温度温控开关闭合；制冷系统压力高于300Kpa低压开关闭合；按下A/C开关指示灯亮；(3)按下空调开关A/C，指示灯点亮。空调继电器J2线圈通电，使两对触点同时闭合，其中一对触点接通冷凝器冷却风扇继电器线圈电路；另一对触点接通鼓风机电路，鼓风机转速可由调速开关调整。a.制冷系统压力高于1.5Mpa，高压开关触点闭合风机高速旋转；b.冷却液温度高于95，温度监测开关触点闭合鼓风机低速旋转；c.冷却液温度达到105，温度监测开关触点闭合鼓风机高速旋转；d.真空电磁阀通电，接通真空气路，使真空驱动器将进气风门关闭；e.怠速稳定电磁阀通电，使真空驱动器控制节气门开度增大，防止发动机熄火。,2.天津夏利轿车空调系统电路天津夏利轿车空调系统控制电路主要由空调放大器、电磁离合器及其控制电路、鼓风机及其控制电路、冷凝器冷却风扇电机及其控制电路、怠速提升电磁真空转换阀及其控制电路、电源电路等组成。,空调系统控制电路工作原理,在汽车行驶中需要使用空调(冷气)时，应首先接通鼓风机档位开关，并选择适当的鼓风机转速旋转送风，然后按下空调A/C开关，指示灯点亮，同时接通了空调放大器的搭铁电路而使空调系统投入工作(空调放大器的搭铁回路为：由三极管V1、V2的发射极二极管空调A/C开关鼓风机档位开关的活动臂搭铁)。如此时发动机转速、蒸发器温度同时满足电磁离合器线圈电路接通条件，则V2导通，继电器J通电，其触点闭合，使电磁离合器线圈电路接通，压缩机便开始运转制冷，与此同时，冷凝风扇继电器通电，使冷凝器冷却风扇旋转以加强冷凝器的冷却。,当蒸发器冷气出口侧温度达到3或发动机转速低于设定转速下限(800rmin50rmin)时，继电器J断电以停止压缩机的工作，直到蒸发器冷气出口侧温度升至4，同时发动机转速也高于设定值的上限值(1100rmin50rmin)时，压缩机将再次运转制冷。双向复合压力开关的触点串联在电磁真空转换阀和电磁离合器线圈电路中，当制冷系统压力过高(高于2.3MPa)或过低(低于0.2MPa)时，其触点断开以保护制冷系统和压缩机。,第五节空调系统的使用和维修,一、空调系统的正确使用（一）控制开关的功用,箱体与管路系统,2019/12/15,41,可编辑,前排空调出风口,后排空调出风口,（二）空调的调节与控制1.车内取暖,2.冷气的调节,3.最大冷气量的调节,手动空调,自动空调,BORA手动、自动空调操作面板比较,自动空调控制框图,自动空调传感器,（三）空调系统使用注意事项1.夜间行驶不应长时间使用空调，以免引起蓄电池亏电。2.汽车停驶时，连续使用空调的时间不能太长，以免冷凝器和发动机因散热不良而过热。3.空调系统应在发动机冷却液温度正常时使用，当发动机因大负荷工作引起冷却液温度过高时，应暂停使用空调。4.在不使用空调的季节，每周也需使空调工作510分钟，让机件得以润滑，防止软管硬化。,5.应熟悉空调控制板上各开关和按键的功能,6.使用空调时，必须在发动机稳定运转几分钟后，打开鼓风机开关置某一档位，然后再按下空调开关A/C起动压缩机。需要注意：当温度调节处于最大冷却位置时，应尽量使用鼓风机的高速档，以免蒸发器过冷而结冰。,7.汽车启动时和在长距离爬坡或需要超车时，应暂时停止压缩机工作。,(四)制冷剂使用注意事项,（1）制冷剂不能混用常用的制冷剂类型：R-12、R-134a(环保型制冷剂)其中R是制冷剂英文单词Refrigerant的第一个字母。（2）必须妥善保存。（3）避免制冷剂接触皮肤：当眼睛接触到制冷剂时，用清水清洗15分钟。（4）使用场所注意通风。,制冷剂及冷冻机油添加量,原来加注R-12，现在不能加注R-134a,理由如下：,如何区别系统是采用R-12还是R-134a？维修阀的形状不一样，R-134a是快速接头。发动机盖的标签：具有明显的R-134a字样。零部件的标签颜色：R-134a一般采用绿、兰色。,R-12特性,A、无色无味低沸点（常压沸点-29.6）B、与大多数金属材料不起反应。C、可以溶于矿物油，不与橡胶起反应。D、含有氯原子，会破坏臭氧层。E、会与水在高温下形成酸性物质。F、在高温下会释放有毒气体G、比氧气重，维修中制冷剂会注意安全H、会破坏漆面I、与冷冻油互溶，在维修时需要放制冷剂时应慢慢泄放，以减少冷冻油的排出,（五）冷冻油使用注意事项,（1）使用规定牌号的冷冻油。适用R-134a（合成油/PAG或脂类油）常见编号ND-OIL8、ND-OIL9、YN-12适用R-12（矿物油）常见编号ND-OIL6、ND-OIL7、YN-9（2）充注制冷剂时操作要迅速。强吸水性，不能长时间暴露在空气中。（3）冷冻油量要适当。更换制冷系统元件应添加的冷冻油量（ml）干燥瓶10-20、冷凝器30-40、蒸发器40-50、管道突然破裂10-20、压缩机40-50（4）排放制冷剂时要防止冷冻油排出。（5）禁用变质冷冻油。冷冻油正常的颜色是淡黄色。变质后是黑色或棕色且有强6烈味道。,空调系统的常规检查,汽车空调系统平时应进行常规检查，检查时将汽车停放在通风良好的场地上，使发动机转速维持在2000r/min左右，鼓风机风速调至最高档，使车内空气处于内循环。1.检查制冷管路表面温度用手触摸制冷管路感受表面温度触摸高压管路（从压缩机出口冷凝器储液干燥器膨胀阀进口）时温度较高。触摸低压管路（从膨胀阀出口蒸发器压缩机进口）时温度较低。在压缩机高低压侧应该有明显温差。2.观察制冷剂系统有无渗漏用眼观察制冷系统渗漏部位制冷系统中的所有连接部位或冷凝器表面一旦发现油渍，说明此处有制冷剂泄漏。也可以用较浓的肥皂水涂抹在可疑之处，观察是否有气泡出现。,3.检查制冷系统工作情况,从安装在储液干燥器顶部的观察窗口判定工况。a、制冷剂流动清晰、无气泡，若出风口是冷的，说明制冷系统工作正常；若出风口不冷，说明制冷剂已严重泄漏；若出风口冷气不足，关掉压缩机1min后仍有气泡慢慢流动，或在压缩机停止工作后的一瞬间制冷剂清晰无气泡，说明制冷剂过多。b、制冷剂流动中偶尔出现气泡，膨胀阀结霜，说明制冷剂中有水分；若膨胀阀没有结霜，则制冷剂缺乏或有空气。c、窗口玻璃上有油纹，出风口不冷，说明完全没有制冷剂。d、制冷系统出现泡沫且很混浊，说明冷冻油过多。,三、空调系统常用检测设备（一）检修阀（二）歧管压力表,（三）制冷剂充注阀,（四）真空泵,（五）制冷剂检漏仪,JN5500A自动卤素检漏仪使用方法在纯净空气中（无卤素气体）将仪器开关打开，听到几次缓慢的嘟嘟声后，再把仪器的探头对准要检测部位，如有制冷剂泄露，响声频率则加快。,四、空调装置的检修（一）空调压缩机的检修,低压侧压力高，压缩机内部泄露磨损。高压侧压力低，缸盖密封垫漏气。制冷效果不良，压缩机传统带打滑。,（二）电磁离合器的检修,（1）检测电磁线圈电阻：线圈电阻3-5欧姆。（2）检测工作电压：为蓄电池电压。（3）检测工作电流：电流一般为33.6A。（4）检查噪声。（5）压板与皮带轮的间隙：0.2-0.5mm,（三）冷凝器的检修（四）蒸发器的检修,1.检查散热片是否被脏污或灰尘堵塞。2.检查蒸发器温控开关。将传感器放入水中，当水温增加到2C时，开关应导通，当水温降到0C时，开关应断开。3.检查蒸发器温控开关串联的时间继电器。继电器1接入线柱A与B之间接上蓄电池2,开关3、灯泡4,当接通开关3后，灯泡4应在60S后点亮。,（五）空调压力开关就车检测,1.检测1与4端子在压力变化时的导通情况2.检测2与3端子在压力变化时的导通情况,（六）冷却风扇电动机温控开关的检查,将冷却风扇电动机温控开关从散热器1拆下来，放入水池2中，改变水的温度，用电阻计3测量。当水温达95C时，慢速档导线应导通；当水温达105C时，快速档导线应导通，否则应更换冷却风扇电动机温控开关。,（七）空调继电器（J32）的检查,从中央线路板正面拆下空调继电器，当空调继电器的接线柱1与3通过电源时，接线柱8与6应导通，当接线柱5与2通过电源捂，接线柱8与7和接线柱8与4应导通，否则说明空调继电器有故障。,（八）鼓风机开关（E9）的检查检查鼓风机开关的串联电阻，电阻1的阻值约为3.2,电阻2阻值约0.8,否则说明有故障。,（九）新鲜空气进口温控开关的检查位于新鲜空气进口的温控开关，环境温度低于1.67C时，温控开关处于最冷位置，开关断路；高于10C时，温控开关处在最热位置时，开关闭合。,1.卤化物探测（火焰颜色蓝、黄、蓝紫、紫）2.加染料或示踪溶液（荧光剂与冷冻液一起加注，佩戴专用眼镜观察空调系统时，如无泄漏看到的均为黄色，有泄漏为绿色）,五、制冷系统检漏（一）检漏仪与压力检漏（略）（二）空调系统查漏的其它几种办法,六、制冷系统抽真空（一）抽真空必需的专用机具真空泵、歧管压力表、检漏仪（二）抽真空的操作步骤1.将高低压表分别连接在高低压管路上。2.真空软管安装于真空泵接口。,3.启动真空泵，打开高低压手动阀。系统抽真空，时间为5-10分钟。低压至-100，高压到0。4、关闭高低压手动阀，放置5分钟，观察压力表如指针继续上升，说明真空度下降，系统有泄露处。压力如果无下降，则继续抽真空2025分钟。,七、充注制冷剂1、将注入阀连接在制冷罐上。,2.将高低压表与车上系统连接好。3.将中间注入管安装于氟罐的注入阀接口上，顺时针拧紧注入阀手柄，使阀上的顶针将制冷罐顶开一个小孔，逆时针旋松注入阀手柄，推出顶针，使制冷剂进入中间注入管，在表头处拧松连接压力表中心接头的注入软管螺母，如看到白色制冷剂气体外溢或听到嘶嘶声，说明注入管中的空气已经排出，可以拧紧螺母。,4.将制冷剂罐倒置后，旋开高压侧手动阀，使制冷剂液态通过高压侧注入。,5.制冷剂罐正立后，关闭高压侧手动阀，旋开低压侧手动阀，将发动机启动，然后开启空调使温控开关调至最大冷却位置，吹风机高速运转。低压表不超过0.4KPa，为加快速度，可将罐放置温水中。,6.充注规定质量的制冷剂后，关闭低压手动阀和制冷剂罐上的注入阀，拆除低压维修