汽车电子 第四章汽车空调

1、第4章，汽车空调系统，第1节，汽车空调的特点，第2节，汽车空调的结构，第3节，汽车空调的工作原理，第4节，汽车空调的电路分析，第1节。汽车空调的调节目标，所谓空调是指车厢内的空调，它能根据预先设计的使用要求保持一定的舒适度。它主要是调节空气温度、湿度、清洁度和气流流动性。其中，温度的调节是最主要的。第二，汽车空调分为暖风机和冷风机(本章只介绍冷风机)。汽车空调系统一般是一个非独立的单元，其运行功率直接来自汽车发动机。第一部分，汽车空调的特点，第一，汽车空调的特点，1)舒适性包括温度、相对湿度、空气洁净度、气流分布、噪声和振动等。2)操作面板和操作开关控制器的位置应明显且易于操作。3)对汽车行驶

2、的适应性由于空调的动力来自汽车发动机，为了适应汽车发动机转速的巨大变化，压缩机必须具有较大的制冷量，并采用特殊的自动温控手段。此外，为了适应汽车的振动，空调需要具有良好的抗振性。4)多种气流组织汽车空调的送风方式因车辆的大小和用途不同而有多种不同的形式。2.汽车空调系统的送风方式汽车空调系统有两种送风方式：前向蒸发器安装在行李箱前部仪表板下，空调从百叶窗斜向上吹出。排气蒸发器安装在车厢后部，以便吹出空气。后者效果更好。(3)冷暖空调的安装位置对于装有冷暖空调的汽车，冷却器和加热器的安装也有两种方式：前冷却器和加热器都安装在汽车的前部，前后冷却器都安装在方向盘上，而加热器只安装在汽车的前部。第二

3、节，汽车空调的结构，汽车空调的基本结构，压缩机冷凝器膨胀阀蒸发器风扇和管道控制部件等。压缩机是制冷系统的心脏。工作时，可将制冷剂气体从低温低压变为高温高压，并保持制冷剂的连续循环，完成吸热和放热过程。压缩机由汽车发动机驱动。冷凝器是一种热交换器，它将来自压缩机的高温高压气态制冷剂冷却冷凝成高压液体并排出热量。3.储液干燥器，制冷剂被冷凝并储存在储液器中。储液器的铜壳中有过滤器和干燥剂，它们将被干燥并吸湿，以去除制冷剂中的水分，分离制冷剂液体中残留的气体并过滤掉杂质。这是因为当制冷剂含有水分时，会导致膨胀阀结冰，腐蚀金属，并损坏电气绝缘和阀板。储液罐上有一个玻璃观察孔，可以目视检查制冷剂的量。储

4、液器的壳筒内有一根吸入管，可吸入筒下部下沉的制冷剂液体，并将其送至膨胀阀。吸管的下口设有过滤网，可以过滤掉制冷剂液体中的杂质。膨胀阀，用于对来自储液干燥器的高压制冷剂液体进行减压，并将其输送至蒸发器。膨胀阀的开度直接控制供给蒸发器的液体量。具有外部压力均衡的自动恒温膨胀阀广泛应用于汽车。该膨胀阀可减少因蒸发器大、制冷管道长而造成的进出口压差过大，从而平衡蒸发器的进出口压力。安装在车内的蒸发器吸收车内热量并制冷。蒸发器安装在具有前舱、后舱和顶舱的汽车中，其控制装置，控制器一般安装在仪表板上，驾驶员可以通过开关或按钮调节供气量和温度。主要用于温度控制、风量控制以及新风和循环风的混合控制。制冷剂汽车

5、空调中使用的制冷剂通常是氟利昂12，在国际上通常称为R 12。R 22在美国使用，冷凝压力高，冷凝温度可达55。然而，当外部空气温度高时，很容易使高压变得更高。一些制造商将R12和R22制冷剂按一定比例混合。为了保护环境，R134a(一种新的无氟环保制冷剂)被用来代替R-12。传动机构汽车空调的动力来自发动机，由三角带和皮带轮驱动。皮带应该有一定的松紧度。一般情况下，压带距离为10毫米是正常的，否则必须调整。10.电磁离合器电磁离合器安装在压缩机和发动机之间，用于控制压缩机的开关，通常是电磁的。离合器中有一组线圈，通电时会产生电磁引力，吸引离合器片并驱动压缩机与发动机一起旋转。第三节，汽车空调

6、的工作原理，当物质由液态变为气态时，它应该吸收热量；当从气态变成液态时，热量会被释放出来。空调就是这样工作的。汽车空调就是利用这一原理来控制汽车内液体转化为气体的过程，吸收汽车内空气的热量，达到制冷的效果；将气体转化为液体的过程是在车外进行的，因此热量被释放到大气中。第四部分，汽车空调电路分析及电路实例。以丰田空调系统电路为例，介绍汽车空调的典型电路。丰田空调系统电路由四部分组成：动力控制部分、发动机怠速自动调节装置、空调安全电路和压力开关电路。电源控制部分，由蓄电池点火开关、保险丝继电器、鼓风机电机开关、鼓风机电机电磁离合器等组成。控制电路的工作原理，打开点火开关7，打开鼓风机电机开关1，拉

7、动电磁离合器，压缩机工作，制冷剂循环并开始产生制冷效果；同时，鼓风机旋转，将蒸发器产生的冷空气通过冷空气通道送至车厢。空调系统开始工作。电路是：蓄电池正极点火开关7保险丝8(15A)继电器10的电磁线圈鼓风机开关1接地至蓄电池负极。此时，电流通过继电器电磁线圈，使得其常开触点闭合，并且鼓风机电机3的电路接通。同时，放大器被提供电流。空调系统的压缩机由发动机通过电磁离合器驱动。当空调不需要打开时，电磁离合器可以将发动机和压缩机分开，中断动力传递；当需要使用空调时，电磁离合器结合发动机和压缩机来传递动力。发动机怠速自动调节装置，用于在空调系统工作且发动机处于怠速时提高发动机的怠速。这是因为在发动机

8、怠速时使用空调会增加发动机负荷，导致熄火或过热，所以有必要提高怠速。怠速自动调节装置的主要部件是真空电磁阀，它根据空调开关发出的信号确定电磁阀的开启时间。发动机怠速自动调节装置的工作原理，当不使用空调时，空调开关关闭，真空电磁阀的线圈不通电，电磁阀打开，进气歧管中的真空度降低，使得节气门保持在原来的怠速开度，怠速不增加。当使用空调时，空调开关打开，真空电磁阀通电，真空通道关闭，大气通道打开，从而节气门开度增加，怠速增加如果没有，自动断开空调设备。如果达到，但蒸发器表面结霜或冻结，电路也会自动断开空调设备。温度检测器是一种热敏电阻，安装在蒸发器的外侧前端，用于检测从蒸发器排出的空气的温度，并将温度的变化转换成电信号的变化。当发动机转速低于规定怠速时，T1接通，T3断开，继电器线圈1不通电，因此触点2断开，电磁离合器分离。当发动机转速升至规定值时，T1关闭，T3接通，继电器线圈1通电，触点闭合，电磁离合器接合。当蒸发器表面结霜或结冰导致热敏电阻电阻电阻增加到一定值时，温度检测电路接通T2，关