文档介绍：第3章汽车空调的制冷系统
汽车空调制冷系统的工作原理
制冷压缩机
冷凝器与蒸发器
其他制冷部件
学习目标
(1) 了解汽车空调的制冷系统的组成,掌握汽车空调系统的工作原理。
(2) 了解制冷压缩机的种类,掌握其结构和工作原理。
(3) 了解冷凝器与蒸发器的种类、结构与作用。
(4) 了解膨胀阀、吸气节流阀和储液干燥器的结构与工作原理。
(5) 了解汽车空调的制冷系统其他制冷部件结构与工作原理。
§ 汽车空调制冷系统的工作原理
汽车空调的制冷系统布置图
§ 汽车空调制冷系统的工作原理
1. 压缩过程
压缩机将蒸发器低压侧(温度约为0℃、)的低温低压气态制冷剂压缩成高温、高压(温度为70℃~80℃、)的气态制冷剂,送往冷凝器冷却降温。
2. 冷凝过程
送往冷凝器的过热气态制冷剂,在温度高于外部温度很多时,向外散热进行热交换,制冷剂被冷凝成中温,~。
§ 汽车空调制冷系统的工作原理
3. 膨胀过程
冷凝后的液态制冷剂经过膨胀阀使制冷剂流过空间体积增大,其压力和温度急剧下降,变成低温低压(温度约为-5℃、)的湿蒸汽,以便进入蒸发器中迅速吸热汽化。在膨胀过程同时进行流量控制,以便供给蒸发器所需的制冷剂,从而达到控制温度的目的。
4. 蒸发过程
液态制冷剂通过膨胀阀变为低温低压的湿蒸汽,流经蒸发器不断吸热汽化转变成低温低压(温度约为0℃、)的气态制冷剂,吸收车内空气的热量。从蒸发器流出的低温低压气态制冷剂又被吸入压缩机,增压后泵入冷凝器冷凝,进行制冷循环。
制冷循环就是利用有限的制冷剂在封闭的制冷系统中,周而复始地将制冷剂压缩、冷凝、膨胀、蒸发,在蒸发器中吸热汽化,对车内空气进行制冷降温。
§ 制冷压缩机
概述
1. 压缩机的性能要求
(1) 要有良好的低速性能,即要求在低速运转时有较大的制冷供暖能力和较高的效率。
(2) 高速运行时要求输入功率低,这样不仅能节省油耗,而且能降低发动机用于空调方面的功率消耗,提高汽车动力性。
(3) 体积小,质量小,这也是对所有汽车零件的要求。从发动机机舱安装空间越来越小这一角度考虑,也要求压缩机小型化。
(4) 要能经受恶劣的运行条件,可靠性好。由于汽车发动机室温度较高,怠速时常高达80℃以上,并且汽车空调的冷凝压力较高,因此要求压缩机耐高温、高压。由于汽车在颠簸的道路上高速行驶,部件必须有良好的抗震性,机组密封性能要好。
(5) 对汽车的不利影响要小。要求压缩机运行平稳、噪声低、振动小,开、停压缩机时对发动机转速的影响不应太大,启动扭矩要小。
§ 制冷压缩机
2. 压缩机的分类
§ 制冷压缩机
3. 压缩机的发展趋势
(1) 轻量化
(2) 高效化、变排量化
(3) 高速化
(4) 电子化
§ 制冷压缩机
定排量压缩机的主要结构形式
大排量的定排量压缩机以活塞式为主,中小排量的定排量压缩机以旋转斜盘式和摆动斜盘式为主。
1. 活塞压缩机
活塞压缩机属传统结构类型的压缩机,早期的汽车空调压缩机大多采用此种形式。近来中小车辆已采用其他形式的压缩机,而大客车仍采用活塞压缩机。
活塞压缩机的结构
1—轴封;2—曲轴;3—连杆;4—进气阀片;5—排气阀片;6—活塞;7—汽缸体;8—曲轴箱
§ 制冷压缩机
2. 摆动斜盘压缩机
摆动斜盘压缩机是目前国内批量最大的压缩机机型,排量在100cm3/r~160cm3/r之间,主要配套各种类型轿车、微型车和货车等。
摆动斜盘压缩机断面图
1—主轴;2—轴封;3—轴承;4—前缸盖;5—平面推力轴承;6—斜盘;7—下平面推力轴承;
8—行星盘(摇板);9—球形连杆;10—弹簧;11—活塞;12—汽缸垫;13—吸、排气口;
14—阀板组件;15—汽缸盖;16—调节螺钉;17—连接螺钉;18—汽缸体;19—防旋齿轮(固定齿);
20—钢球;21—防旋齿轮(动齿轮);22—平衡块(铸入斜盘中);23—油毛毡