空气调节申士军OK

1、北京市总工会职工大学“学分银行计划”毕业技术报告诚信声明本人声明：我所呈交的技术报告是本人在导师指导下进行的探索工作及取得 的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注的内容外，文中不包 含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研 究所做的任何贡献均已在本文中作了明确的表明并表示了谢意。本人 完全意识到，本声明的法律后果由本人承担。此文若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：年 月 日2摘要随着当代汽车的迅猛发展，应用于汽车的各种电子技术也在不断的更新，其 中汽车空调作为一种先进技术汽车上。本次论文的目的就是对空调进行了解和研 究，通过对这一技术的研究可以让我在今后

2、的工作生活中学以致用。我通过对大 量的相关空调资料的学习，在这次论文中详细的介绍了传统空调的原理构造，还 介绍了空调的控制，同时也对其未来的发展作了展望，关键词：空调；传感器；原理与检修北京市总工会职工大学“学分银行计划”毕业技术报告目 录1汽车空调的特点 41.1 汽车空调的原理 41.1.2汽车空调的组成 52汽车空调制冷系统的件 82.1几种压缩机 132.1.2制冷工作的原理分析及原理 142.2暖风系统 163手动和自动的区别 173.1福田汽车空调的发展及趋势 184 福田车系的案例分析 205结论 23参考文献 24致谢 25附录 26191汽车空调的特点一、汽车空调安装在行驶的

3、车辆上，承载着剧激频繁的振动和冲击，因此，各个零部 件应有足够的强度和抗振能力，接头应牢固并防漏。据统计，由于制冷剂的泄漏而引的空 调使用故障占全部故障的80%,因此，使用中经常要检查系统内制冷剂的多少，以便使用 空调的舒适性和寿命，减少维修。二、汽车空调所需的动力均来自发动机。其中有非独立式和独立式空调系统。因此， 为了考虑到设备成本，运行的成本上的经济性和使用上的舒适性，量体采用其中的一种。三、汽车空调的特定工作环境要求汽车空调的制冷制热能力尽可能的大。如下所示：(1)夏天产热多，热负荷高；冬天采暖人体所需吸热量变大。(2)为了减轻自重，汽车隔热层一般都很薄，加上车门窗多，面积大。所以，隔

4、热 性差，热损失大。(3)汽车工作环境变化不一，工作在室外，各种天气均可发生。因此，无论是技术 还是所达到的效果均比室内的空调复杂而且难度大。(4)汽车本身的特点，要求汽车空调结构紧凑，质轻，量小，能在有限的空间进行 安装。(5)汽车空调的供暖方式与室内方式完全不同。汽车空调性能评价指标(1)温度指标；(2)湿度指标；(3)空气的清新度；(4)除霜功能；(5)操作简单容 易，稳定。1. 1汽车空调的制冷原理它采用的是蒸汽压缩式制冷循环。制冷系统的工作过程如下：当压缩机工作时，压缩机吸入从蒸发器出来的低温低压的气态制冷剂，经压缩，制冷 剂的温度和压力升高，并被送入冷凝器。在冷凝器内，高温高压的气

5、态制冷剂把热量传递 给经过冷凝器的车外空气而液化，变成液体。液态制冷剂流经节流装置时，温度和压力降 低，并进入蒸发器。在蒸发器内，低温低压的液态制冷剂吸收经过蒸发器的车内空气的热 量而蒸发，变成气体。气体又被压缩机吸入进行下一轮循环。这样，通过制冷剂在系统内 的循环，不断吸收车内空气的热量并排到车外空气中，使车内空气的温度逐渐下降。从制冷系统的工作过程中，我们可以看出：制冷剂在系统里不断循环流动，每一循环 包括四个过程：压缩过程、冷凝过程、节流过程、蒸发过程。一、压缩过程当压缩机工作时，吸入从蒸发器出来的低压低温气态制冷剂，经过压缩后变成高压高 温的气态制冷剂，并排入冷凝器。二、冷凝过程在冷凝

6、器，制冷剂与车外空气进行热交换。由于制冷剂的温度比车外空气高，所以高 压高温的气态制冷剂放出热量，并把热量通过冷凝器传递给流经冷凝器的车外空气，而自 身冷凝变成高压高温的液态制冷剂，并流到节流装置。三、节流过程在节流装置，高压高温的液态制冷剂变成低压低温的液态制冷剂，并进入蒸发器。四、蒸发过程在蒸发器，制冷剂与车内空气进行热交换。由于制冷剂的温度比车内空气低，低压低 温的液态制冷剂吸收流经蒸发器的车内空气热量，而自身蒸发变成低压低温的气态制冷 剂。1. 1.2空调的组成一般由制冷系统，采暖系统，送风系统，电气控制系统四大部分组成。(1)制冷系统由压缩机，冷凝器，储液干燥罐，膨胀阀，蒸发器，散热

7、风扇组 成，制冷剂和制冷道组成。(2)采暖系统由加热器，水阀，水管，发动机冷却液等组成。(3)送风系统由进气模式风门鼓风机，混合模式风门，气流模式风门，导风管组成。(4)控制电路包括：点火开关，A/C开关，电磁离合器，鼓风机开关及空调电阻器, 各种温度控制传感器，制冷剂，高低压开关，温度控制器，送风模式控制装置，各种继电 器等组成。2. 1几种压缩机其分为：叶片式压缩机，涡旋式压缩机，旋转斜盘式压缩机，摇板式压缩机，曲轴连杆式 压缩机等。9向附！ 3. 1.2制冷工作的原理分析及原理首先压缩机吸收来自蒸发器的气体制冷剂并进行加温加压，再送到冷凝器进行降温处理但是压强还是很高， 之 后到达储液干

8、燥器进行干燥处理在到达膨胀阀，在这儿进 行了降温降压处理，这儿是系统中高低压的分界线，最后 是送到蒸发器，吸收热量。这就是工作原理！汽车空调有独立工作和非独立工作两种，前 者有自己的发动机，而后者没有自己的发动机和车用发动机公用，后者得在发动机工作稳 定这后才进行按A/C开关起动空调。工作如下：(a)、低温低压的全气态制冷剂进入压缩机后，经压缩机压缩转为高温、高压的气态制冷 剂，送入冷凝器。(b)、高温高压的气态制冷剂在冷凝器内，把温度传递到冷凝器翅片上，由冷凝器风机将 热量向外排出。经过降温后，高温、高压、气态的制冷剂变成中温、高压的液态制冷剂， 经过储液器、再经过冷凝器、干燥瓶、视窗后，以

9、全液态的形式送入膨胀阀。(c)、当全液态的制冷剂快速流经膨胀阀时，由膨胀阀进行节流，将液态的制冷剂变成气 雾态的制冷剂，并迅速降温、降压，经分液头送入蒸发器。(d)、蒸发器风机将车内的空气抽入蒸发器内，经翅片与低温、低压的气雾态制冷剂进行 热交换，制冷剂不停的吸收车内的热空气，将低温、低压的气雾态制冷剂蒸发成低温、低 压的全气态制冷剂，再经管道送到压缩机低压端，进行下一次循环。而经热交换释放出的 冷空气由蒸发器风机送入车厢内。由于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，空调系统将出现故障。捷达前卫空剧.风

10、刷控制也路图B-接蓄电池正极 E35-空喇开关 ”2-空倜第电器 K1-外界温度开关 F2一抱性用力开关 ECU-发动机电控单元 F18-双温松开关 K空调/风扇控制器 N25一空眄电诲离合舞 V7一散热蒲风昂当打开A/C开关的时候，在不境温度适合的情况下；车内温度校高时，通过温度感受 开关的闭合控器的控制。压缩机开始工作，那么制冷剂在整个管路里开始发挥作用，通过 压缩变成高温高压的气体进入冷凝器。而冷凝器大面积的构造在鼓风机的作用下进行散热入储液干燥罐进行除湿、除杂等变 为了液态制冷剂。通过膨胀阀的节流和减压下变为了低压低温的制冷剂。这个时候在控制 电路的控制下；鼓风机进行工作，对着蒸发箱进

11、行冷空气的流入车室内，通过各种管道和 其他冷处理。例如：对空气进行除湿、除杂、温度的控制。还有头部和脚部由于对温度的 敏感性不同而对于风道的温度有所区别，还有风的流速也不能太大了，不然容易造成人体 不舒服而造成悲剧。最后就是从蒸发箱出来的低温低压的制冷剂流经感温包的温度的感应；被吸入压缩 机，而后再像之前那样循环。在之中 ECU对传感器进行分析和处理，再把作出来的信息 给执行元件。但当车内温度在人体舒适的情况下，在温度感受器的在现代的汽车中已经改变了当初传统的空调的弊病了，由于空调的大负荷，所以相信以后的汽车对环保，环境的绿色化会更加合理更加让人感到更简单操作更加完美和舒服。2. 2暖风系统的

12、原理暖风系统是把车内的空气或吸进来的新鲜空气加热，使车内保暖或除湿，同时为风窗 玻璃除霜。暖风系统分为独立式和复用式两种。独立式暖风是采用电控燃油加热器燃烧柴 油产生热量，再利用风机将加热空气送入车厢内，此类系统通常用于高级大客车的采暖系 统；复用式暖风系统则是以发动机工作时冷却液中的热量作为热源加热空气，且与制冷系 统共用一套风机将加热的空气送入车厢内，此类系统多用于轿车、普通载货车和面包车。空气净化系统是除去车内存在的灰尘和难闻的气味。空气净化系统一般设有空气过滤 器（过滤和除昧），可对进入车内的空气进行过滤，也可在车内空气进行内循环时，进行 对车内空气过滤。传统空调的制冷原理是低温低压液

13、体制冷剂到蒸发器蒸发吸热后，成为低温低压气 体，被压缩机吸回，在外功的作用下，蒸气被压缩再次升温升压，成为高温高压气体，送 进冷凝器向外界散放热量后液化，成为高温高压液体，经膨胀阀节流降压，再到蒸发器蒸 发吸热，使车厢内变冷。制冷剂在系统中如此循环往复，将车厢内热量通过制冷剂传递给 周围的空气，从而使车厢温度降低，达到降温和除湿将空气吹向身体的各个部分的。以下就是整车中的暖风吹向图：3汽车空调手动和自动的区别空调系统是舒适性装置，汽车内部温度是舒适性的重要指标。车内温度取决于车外温 度、空气流量以及太阳辐射的大小。当车外温度超过20摄氏度以上，车内的舒适温度只能靠冷风降温达到。传统空调是人工调

14、控的，在空调控制面板上有一个温度调节旋钮，实 际上是一个可变电阻装置，它与蒸发器内的温度感应电阻组成串联电路，当温度改变时， 这组电路的阻值发生变化，从而控制压缩机的电磁离合器，当温度低时将离合器分离，空 调停止工作；当温度高时将离合器合上，空调继续工作。这样的控制方式比较简单，但温 控调节粗糙。自动空调则是自行调控，它能够依据车厢温度自动调节出风温度，具有平滑 柔顺性，温控调节精细。另外自动空调有自检装置，可以及早发现故障隐患。与其它车上自控系统一样，自动空调也要有一个 “控制中枢，外加探测仪器等部分。 因此，自动空调控制系统由四部分组成：一是传感器部分，专门负责温度信息反馈。二是 系统“控

15、制中枢，也就是空调器控制部件ECU三是控制部件，包括空调系统冷凝器电动 机、蒸发器电动机等，包括混合气流电动机、气流方式电动机，用以控制冷暖气组合、开 启或关闭正面、侧面和脚部的出风口。四是自检及报警部分。单从上述结构看，现代汽车 的自动空调就比传统空调复杂得多。自动空调控制系统的传感器一般有车厢内温度传感器、车厢外温度传感器、蒸发器温 度传感器、太阳能传感器、水温传感器等。其中水温传感器位于发动机出水口，它将冷却水温度反馈至ECU当水温过高时ECUtt够断开压缩机离合器而保护发动机，同时也使ECU 依据水温控制冷却水通往加热芯的阀门。各个传感器将温度信息反馈到ECU ECU过”混合风档的冷暖

16、风比例而控制空气流的温度，例如当温度过低时ECU旨令冷气流经加热芯升温，当温度过高时则增大冷气，当车厢内温度达到预定值时，ECU发出指令停止“混合风档”伺服电动机运转。同时，ECIM通过“方式风档”伺服电动机控制气流流向，确定出风 口的吹风角度。有些轿车的自动空调还装有红外温度传感器，专门探测乘员面额部的表面皮肤温度。 当传感器检测到人体皮肤温度时也反馈到 ECU这样，ECM多种传感器的温度数据输入， 就能更精确地控制空调。这样，乘员只要操作旋钮或按键，设置所需温度及风机转速，以 后一切事情都由自动空调控制系统办理了。随着集成电路成本降低和人们对舒适性需求的 增大，目前，装配自动空调的轿车越来

17、越多。自动空调-空调根据环境温度自己决定，现在是单送风、制冷、加热。半自动空调-手工选择制冷状态或加热状态。制冷状态下，空调会根据环境温度决定， 单送风或送冷气。加热状态下，空调自主选择单送风或送热风。手动空调-全部人工选择，单送风、制冷、加热。3. 1汽车空调的发展及趋势古代，中国的先发们就知道在冬天的时候取地塘和湖泊中的冻冰放入柴堆中保藏，以 备夏日之用。古埃及人利用沙漠地区昼夜温差大的特点，驱使几千名奴隶，在夜里将宫墙 的石头拆下后运到沙漠中散热。破晓之前，奴隶又将石快运回到原处并砌成墙，通过这种 方法，使法老在高温54.4度的炎炎夏日中能够享受到宫内26度的宜人温度。以上就是大 然制冷

18、。现代制冷又叫做人工制冷，它不仅耗费巨大的人力和时间，它主要是耗费电能。汽车 空调发展是由低级到高级，简单到复杂。汽空调技术是随着汽车的普及和高新技术的应用而发展起来的。汽车空调技术的发展 经历了由低级到高级，由单一功能到多功能的五个阶段。第一阶段，单一取暖。1925年首先在美国出现了利用汽车冷却水通过加热取暖的方 法。到1927年发展到具有加热器、风机和空气滤清其的比较完整的供热系统。这种供热 系统直到1948年才在欧洲出现。而日本到1954年才开始使用加热器取暖。目前，在寒冷 的北欧、亚欧北部地区，汽车空调仍然使用单一供热系统。第二阶段，单一冷气。1939年，由美国通用汽车帕克公司首先在轿

19、车上安装由机械制 冷的空调器。这项技术由于二次世界大战而停止了发展。战后的美国经济迅速发展，特别 是因1950年美国石油产地的炎热天气，急需大量的冷气车，而使单一降温的空调汽车得 以迅速发展起来。欧洲、日本到1957年才加装这种单一 冷气轿车。单一降温的方法目前 仍然在热带、亚热带地区使用。第三阶段，冷暖一体化。1954年，通用汽车公司首先在纳什牌轿车上安装了冷暖一体 化的空调器，汽车空调才基本上具有调节控制车内温度、湿度的功能。随着汽车空调技术 的改进，目前的冷热一体空调基本上具有降温、除湿、通风、过滤、除霜等功能。这种方 式目前仍在大量经济汽车上是使用，是目前使用量最大的一种方式。第四阶段

20、，自动控制。冷热一体汽车空调需要人工操纵，这显然增加了驾驶员的工作 量，同时控制质量也不大理想。自从冷暖一体化出现后，通用公司就着手研究自动控制的 汽车空调，并于1964年首先安装在卡迪拉克牌轿车上，紧接着通用、福特、克莱斯勒三 大汽车公司竞相在各自的高级轿车上安装自动空调。日本、欧洲直到 1972年才在高级轿 车上安装自动空调。自动空调装置只要预先调好温度，就能自动地在调定好的温度范围内工作。机器根据 传感器检测车内、车外环境的温度信息，自动地指挥空调器各部件工作，达到控制车内温 度和其他功能地目的。第五阶段，微机控制。1973年美国通用公司和日本五十铃汽车公司一起联合研究由微 型计算机控制

21、汽车空调系统，1977年同时安装在各自地汽车上，将汽车空调技术推到一个 新高度。微机控制的汽车空调系统由微机按车内外地环境，实现微调化。该系统具备数字 化显示、冷暖通风三位一体化、自我诊断系统、执行器自检、数据流传输等功能。通过微 机控制，实现了空调运行与汽车运行的相关统一，极大地提高了制冷效果、节约了燃料， 从而提高了汽车的整体性和舒适性。4福田车系的案例分析福田轻客。本来空调工作正常，突然不制冷，该车行驶了1800km根据上述故障现象，首先进行目视和初步的检查； 启动发动机，打开空调开关，将风 量开及到冷度调到最大代和最强位置。此时，压缩机，鼓风机均正常工作， 轻摸低压管发 烫而高压管则发

22、凉。用压力表测，低压侧约150kpa300kpa（太高）而高压侧则太低约250kpa（正常是 1850kpa2050kpa）压缩机两侧的高压侧和低压侧都不是正常的情况下。压缩机制冷剂在压缩时压进高压 管。如果压缩机内部漏气，止回阀和缸盖垫片漏气，压缩机活塞，活塞环成或该缸过度损 坏都会造成上故障更换压缩机后试车，空调制冷正常，故障得以排除。（2）福田蒙派克空调压缩机不工作的故障：发动机运转时，闭合空调开关，压缩机电磁离合器不工作，压缩机不运行。根据故障现象可以推断可能是与电磁离合器的线路有关系，然后是做出一定的察看和 检查。先从压缩机旁边的部件下手，例如鼓风机、主继电器开关在调高或低速的时候的

23、现 象状况，再做一些其它的检查，如线路的断路或短路问题。以下是叙述的检测过程及故障 分析情况：检查过程；首先，观察蒸发器鼓风机能否运转，结果正常。这说明空调主继电器、鼓风机变速开 关等均无 压缩机电磁离合器供电是经空调开关、温控开关、压力开关 （分离、低压）串联 后提供的。检查电磁离合器线圈，结果无电源供给。这说明故障是该回路发生断路引起的毛病。故障分析；(3)福田蒙派克汽车采用单风口空调，空调压缩机是通过电磁离合器，由发动机带动 运行的。维修方案；将发动机旁路电磁离合器的这些串联开关，其中任一开关都打开，均能使压缩机电磁 离合器线圈断电。用一试灯，一端搭铁，另一端分别触及各开关接点。当试灯触及低压开 关两端时，前端灯亮，后端灯不亮，这说明低压开关触点未闭合。