汽车空调工作原理.docx

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汽车空调工作原理

汽车空调工作原理

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、电控离合器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、贮液干燥器、管道、冷凝风扇、真空电磁阀、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。

最佳答案

1.汽车空调分为制冷和制热

制热过程如下：

当汽车的发动机水温度起来的时候，汽车的发动机的水泵把水泵进入到暖风水箱，水箱中的水通过鼓风机与汽车中的空气进行冷热交换就是这样了

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。

1、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。

2、冷凝过程

在冷凝器，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。

3、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。

4、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。

上面只是简单的工作原理，还有就是汽车有各种控制空调工作的元件，可以正常的让发动机与空调系统良好的配合工作。

主要的毛病就是暖风方面：

1.水温

2.管路是否畅通

3.是否漏风

4.某些控制元件是否工作正常

冷气方面：

1.系统是否有制冷器以及制冷剂是否比较纯没有变质

2.冷凝器是否散热正常

3.管路系统是否有堵塞

4.压缩器和节流器是否正常工作

5.控制冷气系统的所有元件是否正常工作

最后就是操作问题了，是否正常的操作汽车上门的空调系统元件

北京已经进入了夏季，北京的夏天是高温多雨的季节，也是汽车空调大派用场的时候。

无论是公车还是私家车，夏天都离不开空调。

本期我们请大师和大家聊聊夏季汽车空调的正确使用方法。

　　空调功能主要是制冷和送风的功能，另外，空调还有除雾的功能。

在雨季行车，前挡风玻璃内容易出现一片由水气组成的雾气。

雾气严重遮挡了司机的视线，拿着毛巾在玻璃上不停抹擦也实在麻烦，很不方便。

这时只要按下Ａ／Ｃ开关启动空调，然后启动风扇，按下除雾开关，将吹风口转向挡风玻璃，附在挡风玻璃上的雾气就会很快消失。

另外，空调控制板有几个按钮用于改变气流方向，可以选择吹向上身或者足部。

　　汽车空调有手动调节和自动调节两种。

前者在空调控制板上有温度调节旋钮，调整旋钮可以调整温度；自动空调则不需要手动调整，能自动控制车厢内的循环空气和温度，在外界空气质量发生变化时保持车厢内的空气质量。

这套系统能自动控制温度、风速和气流方式。

只要预先设置好温度，并将风速和气流方式设为“ＡＵＴＯ”（自动）模式，系统就会自动选择出风口位置和风速，并会根据环境的改变随时做调整。

　　空调制冷效果的好坏与冷凝器的散热片的清洁有关。

要经常清除冷凝器的散热片上的灰尘。

另外，蒸发器是直接面向车厢吹风，它的进气洁净度直接关系到乘员的身体健康。

要注意按时更换空调滤芯，如果空调滤芯长时间不更换，上面吸附的尘土会越来越多，并会有可能被空调风扇吸入车厢，影响乘员的健康。

　　一般1.3升以上排量的轿车，空调效果基本都可以，但一些1升或1升以下的微型车，因发动机功率小而导致空调效果不理想，甚至开空调走一段路就会发生水沸现象，尤其在炎热的暑天。

　　夏天空调使用要注意的事情有以下几点：

一、如果发动机因开空调增大负荷导致水温过高，要暂停使用空调，直至水温正常为止。

二、要避免停车时以怠速工况在夏日高温下长时间使用空调，由于空调无法得到有效冷却容易因系统温度和压力过高而损环。

长时间停车开空调对乘员的生命安全也有威胁，因为汽车排出的废气有可能被吸入车厢使人中毒。

三、当汽车在露天停放导致车厢内温度很高时，应先打开车门让里面热气逸散，并打开空调驱散热气。

然后再关闭门窗，以提高效率。

夏天了，有些同学的车子空调开着开着忽然就吹热风了，停机以后过一阵子又正常了。

故障还会反复出现。

可能是以下原因。

　　也许热风只不过是感觉，就是车子外面的风。

应该检查五个东东，一个是压缩机的过热保护、一个是压缩机过流保护、一个是冷凝器上的温度传感器、一个是蒸发器上的温度传感器、一个是温控开关。

　　1、压缩机的过热保护：

如果压缩机负荷过高（甚至是氟利昂过多），造成压缩机温度过高就会自动保护，不工作了；

　　2、压缩机过流保护：

如果压缩机负荷过高（或者因故障卡死），也许发电机突然给出的电流过大，都会造成压缩机过流保护，不工作了；

　　3、冷凝器上的温度传感器：

如果外界温度过高同时空调负荷太大，散热不畅，造成冷凝器温度过高，温度传感器给出的信号就会让空调压缩机停止工作；

　　4、蒸发器上的温度传感器：

如果故障，就会给出错误指令，让压缩机停止工作。

　　5、温控开关故障，现象一样。

　　以上情况都会造成空调的停工，只是风扇在吹风，如果空气外循环打开，则马上会从车子外面吹进来室外热风。

　　如果没有开外循环，那么上述四个原因就只会剩下两个个了，就是第四个“蒸发器上的温度传感器”故障（或者第五温控开关故障），给出的信号是错误的，也就是给出制热信号而不是制冷信号，于是如果发生这种情况请各位去4S检查上述内容。

一般不会跑出这个范围的。

汽车空调系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和有关控制装置等组成。

当空调系统出现故障时，可用以下方法检查诊断。

　　1.手感检查

　　空调系统工作时，将手放在车厢冷风出口处应有冰凉感觉，否则为空调不制冷。

　　触摸空调制冷剂循环回路，低温低压侧应较冷，高温高压侧应较热。

两手分别触摸压缩机进、出气管，前者应较凉，后者应发烫，若无明显温差，说明该系统泄漏或缺少制冷剂。

触摸冷凝器，上部（制冷剂进入端）应比下部（制冷剂流出端）热，若两者温差不大，说明冷凝片堵塞，未能将高温高压气体冷却。

手摸干燥器进、出液管，其温差应很小或无温差，否则说明干燥器因脏堵塞。

手摸冷凝器出液管至膨胀阀进液管间所有管道和部件，温度应一致，哪里有温差，哪里就有堵塞；膨胀阀进、出液管应有明显温差。

　　2.目测检查

　　检查各管道接头、压缩机轴封、冷凝器和蒸发器表面有无油渍。

若有油渍，说明该处密封不严，制冷剂泄漏。

之所以有油渍，是因为制冷剂泄漏后立即进入大气，而混在制冷剂中的冷冻机油则留了下来。

检查膨胀阀出口至制冷压缩机的软管应发冷结露，但不结霜；若在压缩机吸气管表面挂霜或有大量露滴，说明膨胀阀开得过大或感温包失灵。

检查压缩机、风扇V型传动皮带，若V型传动皮带侧面发亮，说明V型传动皮带过松打滑。

　　3.听诊检查

　　压缩机工作时，接通电磁离合器，若听到有刺耳的摩擦声，说明离合器打滑。

若压缩机有不正常的敲击声，说明压缩机安装松动或阀片破碎，轴承因磨损而损坏，或润滑油太少引起干摩擦。

若V型传动皮带处发出“唧唧”响声，向V型传动皮带上洒点水后响声减弱或消失，说明V型传动皮带松动或过度磨损。

　　4.窥视镜检查

　　储液干燥器的盖子上或出口处有一透明玻璃窥视镜，通过窥视镜可检查循环制冷剂的流量。

空调系统工作正常时，应能看到清澈且无气泡的制冷剂在不停地流动，且蒸发器出风口是冷的。

由于制冷剂是透明的，容易混淆人们的视觉，为便于观察，可抖动发动机油门，这时有可能出现气泡；或周期性地开启和关闭空调，若关机后出现小气泡，随即逐渐消失，说明制冷剂量适当。

另外，在高温情况下也可能出现小气泡，应注意区分。

　　若玻璃窥视镜内每隔1-2s就能看到气泡流动，且冷凝器出风口不够冷，说明制冷剂不足；若窥视镜内连续不断地出现气泡，且出风口不冷，说明制冷剂漏得差不多了；若窥视镜内无气泡，但出现类似雾状的油沫流动，或出现油沫条纹，说明制冷剂已全部漏光；若窥视镜内出现浑浊的乳状液体，说明干燥器内漏出了干燥剂。

　　5.仪表检查

　　将压力表接在制冷压缩机排气阀高压端和进气阀低压端，当发动机转速稳定在2000r/min左右，蒸发器入口温度为30-35℃，风速调至最高档，温度调至强冷档时，若高压端排气压力表指示1.3-1.5MPa，低压端压力表指示0.1-0.2MPa，说明系统正常。

　　若高压端排气压力过高，则可能是风扇V型传动皮带松驰或冷凝器片堵塞；若停机后压力迅速下降，则可能是制冷剂中进入空气。

　　若高压端排气压力过低，则可能是制冷剂不足，热敏管漏气，膨胀阀冻结、损坏等；若停机后高、低压端压力很快相等，则可能是压缩机排气阀或进气阀损伤，也可能是排气阀被杂物卡住。

　轮子的安全和完好是汽车安全的重要环节，而紧固轮胎的螺丝是否稳妥却是大家最容易疏忽的地方，如何检查轮胎螺丝是否紧固？

在朋友看来一般都不会刻意去检查它，偶通过自身的经历，给大家介绍通过听轮胎响声来判断轮毂螺丝是否松动的小窍门。

　　当轮毂螺丝有松动的时候，在下坡时轻点刹车，轮子会发出细微的磕磕响声，如果是后轮螺丝松动，轮子的响声会通过后备箱放大，可能会被误认为是后箱里放置的东西发出的。

　　当轮毂螺丝松动厉害时，轮子行走中回发生摇摆，在低速时会听到比较明显的咔咔声，此时，应立即停车检查轮毂螺丝。

　　为了保证自身的安全，请朋友们在上车驾驶前一定要养成检查的习惯：

　　1.养成上车前检查轮胎及轮毂螺丝的好习惯，防止发生螺丝丢失飞轮的事故。

同时，也应对车身情况，轮胎变形情况进行检查。

　　2.养成观察和聆听车车运行声音的习惯，一旦发现车车运行中有异响，一定要仔细检查。

　　3.养成定期检查4油2水、备胎气压、轮毂螺丝的习惯，对发现的问题要及时处理，不可拖延。

如备胎胎压不足，当遇到换胎的时候，才发现备胎不可用。

　　4.特别情况应特别注意。

如到维修厂进行了前后论互换等操作，一定要仔细检查轮胎螺丝是否固紧，并时常紧一紧螺丝，防止出现螺丝跑掉的故障。

　　5.跑烂路后应检查轮胎、减震等部件，特别注意轮胎是否有损伤，防止带伤轮胎在高速时发生暴胎重大事故。

专家助您正确使用空调

　　炎热的夏季到来了，车友们的汽车空调使用频率开始大幅增加，每当汽车在太阳下晒上几个小时，打开车门滚滚热浪袭来，车友们多么希望能够迅速把车内温度降低。

那么，如何才能让空调达到最高效的降温效果，并且安全地使用汽车空调呢？

其实学问还真不少。

　　下面，就让维修服务店的师傅来告诉车友们一些夏季行车使用空调的小诀窍吧。

　　据师傅介绍，其实在多数情况下，汽车空调是能够迅速将车内温度降低的，主要原因是车主并没有正确操作和使用汽车空调，在使用空调时车友们要注意以下的几点。

　　1.启动内循环提升制冷效率

　　虽然并不提倡长期使用空调的内循环功能，但是如果想达到最快最有效的制冷，内循环绝对不能忽略。

内循环的另外一个作用是防止不洁空气进入，若汽车在尘土飞扬的道路上行驶时，内循环可防车外灰尘进入。

　　2.开空调前先排出车厢热气

　　车窗关闭时，空调系统的效率最高。

但是汽车若在烈日下停放时间较长，车内很热时，打开空调后，应该打开车窗，待车内热气排出后再关闭，这样空调的制冷速度将大大加快。

　　3.选好风速挡位

　　汽车正常运行中，为防蒸发器过度结霜，影响空调系统的运行，空调的送风速度以及温度控制不应该同时长时间置于最低。

但是当车速低于25千米/时，应当将风速开关置于低速挡位，避免发电量不足和冷气不足。

　　4.选对出风口风向

　　制冷时空调的风向最好向上吹，因为冷空气会向下沉，风向挡位最好选择吹面挡。

调节出风口向上效果最好，不要选择吹风挡的那一挡，因为风挡玻璃的温度很高，会抵消一大部分制冷效果。