第一篇：汽車空調系統實驗報告

汽車空調系統實驗報告

車輛2 陳樹郁 201131150501

一、實驗目的

1.學習并理解汽車空調系統的組成及基本工作原理；

2.熟悉空調系統的制冷循環路線；

3.掌握對空調系統的操作以及控制系統的結構原理；

4.理解壓力表的結構原理以及對壓力表的操作；

5.理解制冷劑的作用并能掌握加注方法；

6.具有診斷和排除汽車空調系統常見故障的技能。

二、空調工作基本原理

發動機驅動的壓縮機將氣態的制冷劑從蒸發器中抽出，并將其送入冷凝器。高壓氣態制冷劑經冷凝器時液化而進行熱交換（釋放熱量），熱量被車外的空氣帶走。然后高壓液態的制冷劑經膨脹閥的節流作用而降壓，低壓液態制冷劑在蒸發器中氣化而進行熱交換（吸收熱量），此時蒸發器附近被冷卻了的空氣通過鼓風機吹入車廂內。接著氣態制冷劑又被壓縮機抽走，泵入冷凝器，如此使制冷劑進行封閉的循環流動，不斷地將車廂內的熱量排到車外，使車廂內的氣溫降至適宜的溫度。

三、實驗設備

1.曲柄連桿式壓縮機（由曲柄，連桿，活塞，進排氣閥等組成）；

2.斜盤式壓縮機（由主軸，斜盤，氣缸，活塞，進排閥等組成）；

3.冷凝器、干燥器、膨脹閥、蒸發器、壓力表、制冷劑罐、真空泵、空調系統示教臺。

四、實驗設備簡介

1.空調壓縮機

a)壓縮機的功能

把蒸發器中吸收熱量后產生的低溫低壓冷凍劑蒸氣吸入后進行壓縮，升高其壓力和溫度之后送往冷凝器，使冷凍劑在冷卻循環中進行循環，由蒸發器吸收的熱量在通過冷凝器時散發掉。

b)壓縮機的種類

壓縮機的種類分為曲軸連桿式、斜盤式搖盤式、雙作用軸向斜盤式、渦旋式、旋轉葉片式等；

c)壓縮機的工作原理（雙作用式）

當主軸帶動斜盤轉動時，斜盤便驅動活塞作軸向移動，由于活塞在前后布置的氣缸中同時作軸向運動，這相當于兩個活塞在作雙向運動。

d)工作過程

前缸活塞向左移動時，排氣閥片關閉，缸內壓力下降，吸氣閥片打開,低壓蒸氣進入氣缸開始了吸氣過程，一直到活塞向左移動到終點為止；與此同時后缸活塞也向左移動，但不同的是后缸活塞處于壓縮過程,在這過程中蒸氣不斷被壓縮，壓力和溫度不斷上升，上升到一定程度時，排氣閥片打開，轉到排氣過程,一直到活塞移動到最左邊為止。這樣斜盤每轉動一周,前后兩個活塞分別同時完成吸氣、壓縮過程,這樣一次循環,相當于兩個工作循環。

e)壓縮機電磁離合器

壓縮機電磁離合器在需要的時候可以接通或切斷發動機與壓縮機之間的動力傳遞；另外，當壓縮機過載時，它還能起到一定的保護作用。2.冷凝器

空調冷凝器用于制冷空調系統，管內制冷液直接與管外空氣強制進行熱交換，以達到制冷空氣的效果。

在制冷時為系統的高壓設備（冷暖熱泵型在制熱狀態時為低壓設備），裝在壓縮機排氣口和節流裝置（毛細管或電子膨脹閥）之間，由空調壓縮機中排出的高溫高壓氣體，進入冷凝器，通過銅管和鋁箔片散熱冷卻，空調器中都裝有軸流式冷卻風扇，采用的是風冷式，使制冷劑在冷卻凝結過程中，壓力不變，溫度降低。由氣體轉化為液體。

在冷凝器內制冷劑發生變化的過程，在理論上可以看成等溫變化過程。實際上它有三個作用，一是空氣帶走了壓縮機送來的 高溫空調制冷劑氣體的過熱部分，使其成為干燥飽和蒸氣；二是在飽和溫度不變的情況下進行液化；三是當空氣溫度低于冷凝溫度時，將已液化的制冷劑進一步冷卻 到與周圍空氣相同的溫度，起到冷卻作用

目前汽車空調冷凝器有管片式、管帶式以及平行流式3種。

3.干燥器

儲液干燥器串聯在冷凝器與膨脹閥之間的管路上,使從冷凝器中來的高壓制冷劑液體經過濾、干燥后流向膨脹閥。在制冷系統中,它起到儲液、干燥和過濾液態制冷劑的作用。制冷劑和冷凍機油中含有微量水分，當這些水分通過節流裝置時,由于壓力和溫度下降,水分便容易凝結成冰，造成系統堵塞的“冰堵”故障。干燥的最主要功用是防止水分在制冷系統中造成冰堵。

此外，制冷系統會由于制造維修時,而帶入一些雜物，同時，金屬的腐蝕作用也會產生一些雜質。上述雜質與制冷系統的制冷劑混合在一起,在系統中循環便很容易將系統中堵塞，影響正常工作,同時也會增加壓縮機的磨損，所以干燥器的另一重要作用是過濾。

4.膨脹閥

膨脹閥也稱節流閥,是組成汽車空調制冷系統的主要部件,安裝在蒸發器入口處。功能是把來自貯液干燥器的高壓液態制冷劑節流減壓,調節和控制進入蒸發器中的液態制冷劑量,使之適應制冷負荷的變化,同時可防止壓縮機發生液擊現象(即未蒸發的液態制冷劑進入壓縮機后被壓縮,極易引起壓縮機閥片的損壞)和蒸發器出口蒸氣異常過熱。

目前膨脹閥主要有內平衡熱力膨脹閥、外平衡熱力膨脹閥、H型膨脹閥、膨脹節流管（孔管）四種結構形式。

膨脹閥工作原理：它有四個接口通往空調系統，一個接干燥過濾器出口，一個接蒸發器入口。另外兩個接口，一個接蒸發器出口，一個接壓縮機進口。感溫元件處在從蒸發器出來的制冷劑氣流中。這種膨脹閥是溫控式的，當冷卻負荷的增加導致蒸發器向外輸出的溫度升高，感溫包的溫度也隨之升高并產生膨脹作用。通過膜片和推桿推動球閥使截面加大，制冷劑進入蒸發器的流量加大。當蒸發器內制冷劑輸出溫度有所下降時，感溫包收縮，球閥的橫截面減小，導致制冷劑進入蒸發器的流速減慢。閥門的開度大小取決于蒸發器輸出端的溫度。

5.蒸發器

空調蒸發器的作用是利用液態低溫制冷劑在低壓下易蒸發，轉變為蒸氣并吸收周圍空氣的熱量，風機再將冷風吹到車室內，達到制冷目的。

6.制冷劑

制冷劑又稱制冷工質，在南方一些地區俗稱雪種。它是在制冷系統中不斷循環并通過其本身的狀態變化以實現制冷的工作物質。制冷劑在蒸發器內吸收被冷卻介質（水或空氣等）的熱量而汽化，在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。

以前的汽車使用的制冷劑為R-12，它會破壞臭氧層，已淘汰，制冷劑不可混用。目前空調使用的制冷劑，一種是R22制冷劑，另一種是R410A新冷媒。

五、實驗過程

1、制冷劑加注過程

空調系統在加注制冷劑前必須抽真空，而抽真空的目的是為了清除系統中的空氣及水分，并進一步檢查系統在真空情況下的密封性。a)抽真空步驟

① 將歧管壓力表中黃色(中間)軟管的接頭接到真空泵上，將藍色(低壓)軟管 的接頭接到低壓管路維修閥口上，將紅色(高壓)軟管接頭接到高壓管路維修閥口上;② 打開歧管壓力表，打開高低壓手動閥，啟動真空泵； ③ 抽真空到低壓表的負壓值高于l00kPa；

④ 關閉高低壓手動閥，其低壓側表針在10分鐘內不得有明顯回升。若無，則可向系統內充注制冷劑；若有，就應向系統內充入少量制冷劑進行查找、檢修泄漏點，并重新抽真空。b)制冷劑加注步驟

將壓力表黃色軟管接頭從真空泵上接到倒的制冷劑鋼瓶接口上；

擰開壓力表高壓手動閥，向系統中加入液態制冷劑，直到規定量；若不能加注到規定量，可按步驟b補充。注：加注液態制冷劑時，不可擰開低壓手動閥，以防產生液擊；不能啟動空調，以防制冷劑倒灌入鋼瓶中產生危險。c)加注氣態制冷劑

① 將壓力表中黃色軟管接頭從真空泵上接到正立的制冷劑鋼瓶接口上； ② 擰開鋼瓶閥門，擰松壓力表黃色軟管螺母，直到有制冷劑氣體外泄約2-3 秒鐘，然后擰緊螺母；

③ 擰開壓力表低壓手動閥，向系統中加入氣態制冷劑，當系統壓力高于 2.5kg/cm2時，關閉低壓閥；

④ 啟動發動機，同時啟動空調且置最大制冷工況檔； ⑤ 再打開低壓手動閥，讓制冷劑吸入系統，直到規定量。

需注意的是補充制冷劑，可用壓力表和視液鏡觀查法來確定制冷劑是否足量。

2、空調泄露點的查找

a)直接查找有油污的地方，若過于隱蔽也可把洗潔精水涂抹在管道上，有氣泡冒出的地方即為泄露點；

b)用試燈法檢測，若火苗呈綠色則燈接近處即為泄露點； c)電子檢測法檢測，將探頭伸到可疑泄露處，若有冷媒泄露則在顯示屏上有顯示，在檢測過程中要注意調節靈敏度； d)熒光法檢測泄漏量很小的泄露點。

六、實驗心得

1.通過實驗對空調的組成零部件有了更深層的了解；

2.在實驗不斷思考的過程中，對空調的工作原理、檢測與維護的知識得到進一 步的提升；增強了自身的學習能力；

3.冷媒發生的變化：

a)壓縮機：低溫低壓氣態制冷劑壓縮成高溫高壓制冷劑

b)冷凝器：將高壓制冷劑蒸汽冷凝成中溫高壓液體（注：從冷凝器中出來的為液態冷媒，流經干燥瓶吸收了多余的水分）

c)蒸發器：低溫低壓的液態制冷劑蒸發成低溫低壓的制冷劑蒸汽

4.通過學習解決了之前在4S店實習中遇到汽車空調蒸發器至壓縮機空氣入口 之間的低壓管路結霜的問題，結合課堂上的知識，我認為應該有以下幾個原因： a)管道堵塞 b)鼓風機不運轉 c)干燥瓶不起做用 d)溫度傳感器失效

第二篇：汽車空調系統匹配計算

摘要

汽車空調的普及，是提高汽車競爭能力的重要手段之一。隨著汽車工業的發展和人們物質生活水平的提高，人們對舒適性，可靠性，安全性的要求愈來愈高。國內近年來，汽車生產廠家越來越多，產量越來越大，大量中高檔車需要安裝空調。因此，對汽車空調的研究開發特別重要。

本論文針對吉利LG—1空調系統匹配設計,對普通轎車空調系統的設計開發原理和特點進行了比較系統的闡述.第一章 概論

1.1 汽車空調的作用及其發展

汽車工業是我國的支柱產業之一，其發展必然會帶動汽車空調產業的發展。汽車空調作為空調技術在汽車上的應用，它能創造車室內熱微環境的舒適性，保持車室內空氣溫度、濕度、流速、潔凈度、噪聲和余壓等在熱舒適的標準范圍內，不僅有利于保護司乘人員的身心健康，提高其工作效率和生活質量，而且還對增加汽車行始安全性具有積極作用。

就世界上汽車空調技術發展的歷史來看，其發展的速度也是驚人的。1927年就誕生了較為簡單的汽車空調裝置，它只承擔冬季向乘員供暖和為擋風玻璃除霜的任務。直到1940年，由美國Packard公司生產出第一臺裝有制冷機的轎車。1954年才真正將第一臺冷暖一體化整體式設備安裝在美國Nash牌小汽車上。1964年，在Cadillac轎車中出現了第一臺自動控溫的汽車空調。1979年，美國和日本共同推出了用微機控制的空調系統，實現了數字顯示和最佳控制，標志著汽車空調已進入生產第四代產品的階段。汽車空調技術發展至今，其功能已日趨完善，能對車室進行制冷，采暖，通風換氣，除霜（霧），空氣凈化等。我國空調產業發長速度雖然較快，但是目前國內車用空調系統生產基本上仍是處于引進技術與開發、研究并舉的階段。

1.2 汽車空調的特點

汽車空調使用的特殊性，決定了它在結構、材料、安裝、布置、設計、技術要求等方面與普通空調，如建筑物空調，有著較大的差別：

1）在動力源處理上，車用空調壓縮機只能采用開啟式的結構型式，這就帶來空調系統軸封要求高，制冷劑容易泄漏的問題。

2）作為空調的對象，汽車車室容積狹小，人員密集，其熱、濕負荷大，氣流分布難以均勻，要求所選配的車用空調機組制冷量要大，能降溫迅速。3）當車用空調裝置消耗汽車主發動機的動力時，必須考慮其對汽車動力也操縱性能的影響，也必須考慮車速變化幅度大或變化頻繁，給空調系統制冷劑流量控制、制冷量控制、系統設計帶來的影響。

4）汽車本身結構非常緊湊，可供安裝空調設備覺得空間極為有限，不僅對車用空調裝置的外形、體積和質量要求較高，而且對其性能和選型也會帶來影響。

5）汽車是運動中的物體，對汽車空調系統各組成部件的振動、噪聲、安全、可靠等方面的技術要求嚴格。

6）車用空調裝置的結構、外形和布置，必須考慮其對汽車底盤、車身 結構件及汽車行駛穩定性、安全性的影響。

第二章 課題的目的及現實意義

2.1 課題主要目的

本空調系統的國產化開發是按照浙江吉利轎車的要求進行系統仿制，本著通用性和互換性的原則而進行的。本系統參照于日本威馳轎車空調系統，適用于小型轎車空調系統的研發。壓縮機總成的裝配位置與原裝系統相同，重新設計壓縮機支架及漲緊機構，仍采用V型皮帶輪。

風機、干燥器、電磁閥及各部件，位置和型號與威馳轎車原裝系統選配相同。管路走向及固定方式與原裝基本相同，對接口尺寸按我公司標準做相應的修改。

第三章 吉利LG—1空調系統設計計算

3.1 汽車空調的工作原理

汽車空調系統采用的是蒸汽壓縮式制冷循環，圖3.1為其工作原理圖。

圖3.1 汽車空調系統工作原理

1—壓縮機 2—排氣管 3—冷凝器 4—風扇 5、7——高壓液管 6—干燥儲液器8—膨脹閥 9—低壓液管 10—蒸發器 11—鼓風機 12—感溫包 13—吸氣管 汽車空調制冷循環主要由下列四個過程組成：

1）． 壓縮過程, 低溫抵壓的制冷劑氣體被壓縮機吸入，并壓縮成高溫高壓的制冷劑氣體。該過程的主要作用是壓縮增壓，以便氣體液化。這一過程是以消耗機械功作為補償的。在壓縮過程中，制冷劑狀態不發生變化，而溫度、壓力不斷上升，形成過熱氣體。

2）.冷凝過程.制冷劑氣體有壓縮機排除后進入冷凝器。此過程的特點是制冷劑的狀態發生變化，即壓力和溫度不變的情況下，由氣態逐漸向液態轉變。冷凝后的制冷劑液體呈高溫高壓狀態。

3）.節流膨脹過程, 高溫高壓的制冷劑液體經膨脹閥節流降溫降壓后進入蒸發器。該過程的作用是制冷劑降溫降壓、調節流量、控制制冷能力。其特點是，制冷劑經膨脹閥時，壓力、溫度急劇下降，由高溫高壓液體變成低溫低壓液體。

4）.蒸發過程, 制冷劑液體經膨脹閥降溫降壓后進入蒸發器，吸熱制冷后從蒸發器出口被壓縮機吸入。此過程的特點是制冷劑狀態有液態變化成氣態，此時壓力不變。節流后，低溫低壓液態制冷劑在蒸發器中不斷吸收氣化潛熱，既吸收車內的熱量又變成低溫低壓的氣體，該氣體又被壓縮機吸入在進行壓縮。

壓縮機直接由發動機驅動，制冷劑經壓縮機做功后變成高溫、高壓的蒸汽輸出到冷凝器，冷凝器風扇使流經冷凝器的蒸汽溫度降低，高溫高壓蒸汽冷凝成為較高溫度的飽和過冷液體，通過高壓液管流入干燥儲液器，經干燥和過濾后，流過膨脹閥。通過膨脹閥的節流作用，制冷劑變成濕蒸汽而進入蒸發器，在定壓下吸收空氣中的熱量而氣化（從而使流經蒸發器的空氣的溫度降低成為冷氣，并通過鼓風機送入車內，降低車內的空氣溫度）。氣化后的制冷劑變成低溫低壓的過熱蒸氣，其又進入壓縮機進行壓縮。此即完成了汽車空調的一個制冷循環。通過制冷劑這樣周而復始地循環，即實現了車廂內制冷的目的。

3.2對微弛空調系統進行數據采集

本系統為仿制系統，外形尺寸于原裝系統基本相當。

散熱板及翅片示意圖，由于為仿制所以測量尺寸不夠精準，所以其各部分數據均

需要驗算。

1、蒸發器設計

散熱板: 寬Wt=58mm，高Ht=2.5mm，鋁板厚δt=0.5mm。可得: 內部流道尺寸 hH=Ht—2δt=1mm Wh=Wt—2δt=57mm

翅片： 寬度Wf=58mm，高度Hf=8mm，厚δt=0.1mm。翅片角度αl=36o，間距Lf=2mm。

2、冷凝器設計

冷凝器選用平行流式，散熱層多孔扁管和翅片結構尺寸：

翅片寬度16mm，高度8mm，厚度0.135mm，翅片間距1.5mm，百葉窗角度27℃，扁管外壁面高度2mm，寬度16mm，分4個流層，扁管數目依次是14-9-7-5。取迎面風速4.5m/s。

3．其他部分由于本身沒采用進口件，而且對于本公司來說主要是選配。所以沒有仿制微弛。

空調系統設計計算

3.3 空調系統熱負荷計算

為了消除車室內多余熱量以維持溫度恒定，所需要向車室內供應的冷量稱為冷負荷。為了消除車室內多余濕量以維持車室內相對濕度恒定，所需除去的濕量稱為濕負荷。汽車空調熱濕負荷的計算，是確定送風量和正確選者空調裝置的依據。1．空調系統冷負荷計算

本系統設計主要是估算冷負荷，以便壓縮機的選配和兩器的設計，本設計中主要是針對壓縮機的選配，我們采用較容易確定的太陽輻射熱QS和玻璃滲入熱QG，他們的總合占系統的70%。即可得總負荷，為了安全再取k=1.05的修正系數。

轎車一般的工況條件：

冷凝溫度tc=63°，蒸發溫度te=0°, 膨脹閥前制冷劑過冷溫度△tsc =5°, 蒸發器出口制冷劑氣體過熱度△tsh=5,壓縮機吸氣溫度ts=10°, 室外溫度ti=35°, 室內溫度t0=27°,轎車正常行駛速度ve=40km/h ,壓縮機正常轉速n=1800r/min.太陽輻射熱的確定

由于太陽照射，汽車車身溫度升高，在溫差的作用下，熱量以導熱方式傳如車室內，太陽輻射是由直射或散射輻射構成，車體外表面由于太陽輻射而提高了溫度，同時向外反射輻射熱，因此，車體外表面所受的輻射強度按下式計算： Q1=（IG+IS-IV）F=（IG+IS）F 其中 ——表面吸收系數，深色車體取 =0。9，淺色車體取 =0。4； IG——太陽直射輻射強度，取IG=1000W/m2 IS——太陽散射輻射強度，取IS=40W/m2 IV——車體表面反射輻射強度，單位為W/m2 F——車體外表面積，單位為m2，實測F=1.2m2 可將太陽輻射強度化成相當的溫度形式，與室外空氣溫度疊加在一起，構成太陽輻射表面的綜合溫度tm。對車身維護結構由太陽輻射和照射熱對流換熱兩不部分熱量組成： Qt=[a（tm-t0）+（tm-ti）]*F 式中: Qt——太陽輻射及太陽照射得熱量，單位為W；

a——室外空氣與日照表面對流放熱系數，單位為W/m2K tm——日照表面的綜和溫度，單位為°C。

K——車體圍護結構對室內的傳熱系數，單位為W/m2K； to——車室外設計溫度，取為35°C。ti——車室內設計溫度，取為27°C。

應采用對流換熱推測式求解，但是由于車速變化范圍大，車身外表面復雜，難以精確計算，一般采用近似計算公式： =1.163（4 +12）

Wc是汽車行駛速度，可以采用40km/h計算： 代入上式得: a=51.15W/(m2k)

取K=4.8 W /（㎡?K）, ε=0.9, I= IG+IS=1040 W, 因為 = 所以: = + 由于室內外溫差不大，上式后項近似t 0，得： = + = +35=51.73℃ 所以可得: =1145.58W。

玻璃窗滲入的熱量Qb 太陽輻射通過玻璃窗時，一部分被玻璃吸收，提高了玻璃本身的溫度，然后通過溫差傳熱將熱量導入車室內，另有大部分熱量將通過玻璃直接射入車內，玻璃的滲入熱量是由溫差傳熱和輻射熱兩部分組成。= ?（-）+ ? ? ?

上式中，A－ 玻璃窗面積，A=2.63m2；

K－ 玻璃窗的傳熱系數，K=6.4W/(m2K)； tB－ 玻璃外表面溫度，取車室外溫度，35℃； ti－車室外溫度，27℃

C—玻璃窗遮陽系數，C=0.6 —非單層玻璃的校正系數，=1 —通過單層玻璃的太陽輻射強度 qb = + 單位為（W/㎡）；

—通過玻璃窗的太陽直射透射率，取 = 0.84 —通過玻璃窗的太陽散射透射率，取 = 0.08 將以上各參數代入式 可得: Qb=1465.22W 制冷量的確定

Qg =（Qt + Qb）/70%=（1145.58+1465.22）/0.7=3729.7W 實際冷負荷

Qs= kQg=1.05*3729.7 =3916.19 故而，機組制冷量取Q0=4000W。即可

壓縮機的選配

大部分汽車空調壓縮機由發動機驅動，壓縮機的轉速與發動機呈一定的比例，在很大的范圍內同步變化，再加上其固定是通過支架與發動機剛性的連接，工作條件非常的差，因此對汽車空調壓縮機有比家用空調壓縮機更高的要求。汽車空調制冷系統對壓縮機的要求：

1．在設計選用壓縮機時，應能保證在極端情況下任能具令人滿意的降溫性能。2．有良好的低溫性能，在怠速和底速運轉時，具有較大的制冷能力和效率。3．降溫速率要快，即成員進入車室后，在最短的時間內滿足成員的舒適性要求。4．壓縮機內部運動機構應便于實現變排量控制。5．壓縮機要具有高溫高壓的保護性能。

6．壓縮機在發動機室內的安裝位置應便于拆卸和維修。7．由于汽車經常在顛簸的道路上高速行駛，而且壓縮機又通過支架與發動機或底盤剛性的連接，因此要求壓縮機有良好的抗振性。

冷凝溫度tc=63°，蒸發溫度te=0°, 膨脹閥前制冷劑過冷溫度△tsc =5°, 蒸發器出口制冷劑氣體過熱度△tsh=5,壓縮機吸氣溫度ts=10°, 室外溫度ti=35°, 室內溫度t0=27°,轎車正常行駛速度ve=40km/h ,壓縮機正常轉速n=1800r/min.壓縮機吸氣管路的壓降△PS=67.26KPa,壓縮機排氣管路壓降△Pd=81KPa。駕駛室熱負荷Qh=3916.19W.1． 確定壓縮機的的排氣壓力，吸氣壓力，排氣比焓及溫度

（1）根據制冷劑的蒸發溫度te和冷凝溫度tc，查表HFC134a飽和狀態下的熱力性質表，得其蒸發壓力的冷凝壓力分別為： Pe=292.82Kpa，Pc=1803.9Kpa（2）額定空調工況壓縮機的排氣壓力，認為高于制冷劑的冷凝壓力81Kpa 即：Pd=PC+△Pd=1803.9+81=1884.9KPa。

（3）壓縮機的吸氣壓力認為低于制冷劑的蒸發壓力67.26KPa 即：Ps=Pe—△Pd=292.82—67.26=225.56KPa。

（4）根據PS和ts，查表HFC134a過熱蒸氣的熱力性質表得：壓縮機吸氣口制冷劑比焓hs=407.952KJ/Kg，比體積υs=0.098914m3/Kg，比熵SS=1.7822KJ/(Kg?K)。

（5）根據PS和SS，查HFC134a過熱蒸氣的熱力性質表得：壓縮機等比熵壓縮終了的制冷劑比焓hds=455.813 KJ/Kg。

（6）額定空調工況下壓縮機的指示效率ηi為： ηi=Te/Tc+bte=(5+273.15)/(60+273.15)+0.002×0=0.835（7）額定工況下，壓縮機的排氣比焓為：

hd=hs+（hds—hs）/ηi=407.952+（455.813—407.952）×0.835=447.916 KJ/Kg。

（8）根據Pd和hd，查HFC134a過熱蒸氣的熱力性質表得：額定工況下壓縮機的排氣溫度td=87.10℃。

2． 計算額定空調工況制冷系統所需制冷量。

（1）根據以知條件，膨脹閥前制冷劑液體溫度t4/為： t4/=tc—△tsc=63℃—5℃=58℃。

（2）蒸發器出口制冷劑氣體溫度為： t1=te+△tsc=5℃+5℃=10℃。

（3）按t4/查表有：蒸發器進口制冷劑比焓h5/=279.312 KJ/Kg，按t1和Pe查表有：蒸發器出口制冷劑比焓h1=404.40 KJ/Kg。

（4）在額定空調工況下，蒸發器的單位制冷量qe,s為： qe,s=h1—h5/=404.40—279.312=125.1 KJ/Kg。

（5）穩態工況，制冷系統所需制冷器應與車廂熱負荷平衡，計算是應留有一定的余量，以考慮實際情況與車廂熱負荷平衡是可能存在的差距。設該余量為10%，則制冷系統所需制冷量Qe,s為： Qe,s=1.1×Qh=1.1×3488.2W=3837W 3． 將額定空調工況下制冷系統所需制冷量換算成壓縮機所需制冷量（1）額定空調工況下制冷系統所需制冷劑的單位質量流量qm,s為： qm,s= Qe,s/ qe,s=3.837/125.1=0.03067Kg/s。

（2）額定空調工況下壓縮機的單位質量制冷量qe,c為： qe,c=h1//—h5/=420.434—279.312=141.122 KJ/Kg。（3）額定空調工況下壓縮機的單位體積制冷量qv,c為： qv,c= qe,c/υs=141.122/0.081233=1737.250KJ/m3。（4）對于穩態過程，制冷系統中各組成部件的制冷劑質量流量應當一致，因而額定空調工況壓縮機的制冷劑質量流量應為： qm,c=qm,s=0.03067Kg/s。

該工況壓縮機所需制冷量Qe,c= qe,c×qm,c=141.122×0.03067=4.328KW。4． 將額定空調工況下壓縮機制冷量換算成測試工況壓縮機制冷量（1）壓縮機的測試工況條件：

制冷劑冷凝溫度tc,t=60℃;制冷劑的蒸發溫度te,t=5℃;膨脹閥前制冷劑液體過冷度△tsc,t=0℃;壓縮機的吸氣溫度ts,t=t1/=20℃;壓縮機的轉速n=1800r/min;壓縮機吸氣管路壓降△PS=67.26Kpa;壓縮機排氣管路的壓降△Pd=81Kpa。

（2）根據制冷劑的蒸發溫度te,t和冷凝溫度tc,t，查表得測試工況下，制冷劑的蒸發壓力和冷凝壓力分別為Pe,t=349.63KPa。Pc,t=1681.30KPa。壓縮機吸氣壓力Pst=pe,t—△PS,t=349.63—67.26=282.37KPa.壓縮機的排氣壓力Pd,t=Pc,t+△Pd=1681.30+81=176230KPa。（3）根據ts,t和Pst，查表有壓縮機測試工況下吸氣比焓hst=415.833 KJ/Kg，吸氣比體積υst=0.079484m3/Kg。吸氣比熵Ss,t=1.79074KJ/(Kg?K)。

（4）根據膨脹閥前制冷劑液體溫度t4=tc,t—△tsc,t=60℃，查表得膨脹閥前制冷劑液體比焓h4=287.397 KJ/Kg。

（5）測試工況壓縮機的單位質量制冷量：

qe.t=hs.t—h4=415.833—287.397=128.436 KJ/Kg。（6）測試工況壓縮機單位體積制冷量qv,t為： qv,t=qct/υst=128.436/0.079484=1615.872 KJ/m3。

（7）由于額定空調工況下和測試工況西啊的冷凝壓力（冷凝溫度）蒸發壓力（蒸發壓力），排氣壓力及吸氣壓力均可相同，則兩種工況壓縮機的輸氣系數也相同，即：λt=λc。于是所選壓縮機在測試工況下所需制冷量是： Qe,t=Qe,c(λt/λc）（qv,t/qv,c）=4.328×1615.875/1737.25=4.026KW。5． 測試工況壓縮機所需制冷劑單位質量流量qm,t為： qm,t=Qe,t/qe,t=4.026/128.436=0.03135Kg/s。6． 確定測試工況下壓縮機所需軸功率（1）根據Pd,t和Ss,t，查表得壓縮機等比熵壓縮終了的制冷劑比焓hd,s=458.190 KJ/Kg，制冷劑溫度td,s=85.94℃。

（2）測試工況下壓縮機單位等比熵壓縮功Wts,t為： Wts,t=hd,s—hs,t=458.190—415.833=42.357 KJ/Kg。（3）測試工況下壓縮機的理論等比熵功率Pts,t為： Pts,t= Wts,t?qm,t=42.357×0.03135=1.328KW。（4）測試工況壓縮機指示效率ηi,t為：

ηi,t=Te,t/Tc,t+b?te,t=（5+273.15）/（60+273.15）+0.002×5=0.845。（5）測試工況壓縮機指示功率Pi,t為： Pi,t= Pts,t/ηi,t=1.328/0.845=1.572KW。（6）測試工況下壓縮機摩擦功率Pm,t為： Pm,t=1.3089D2SinPm×10-5=1.3089×(35×10-3)×6×1800×0.50×105×10-5=0.595KW。（7）測試工況下，壓縮機所需軸功率Pe,t為： Pe,t= Pi,t +Pm,t=1.572+0.595=2.167KW。

7． 根據壓縮機的轉速n的指定值和Qe,t，Pe,t，qm,t的計算結果粗選擇壓縮機的型號

當Qe,t=4.026KW，qm,t=0.03135Kg/s時，壓縮機氣缸工作容積大約在550cm3左右，試選取壓縮機型號是SE5H14。8． SE5H14壓縮機的校核 空調系統工作的P—H圖：

壓縮機理論排量qvt=138cm3/r，n=1800r/min。有qvth=138×1800×60/1003=14.904m3/h。壓縮機的輸氣系數取λ=0.72.則有實際排氣量qvr=λ?qvth=0.72×14.904=10.7m3/h。

查表得：壓縮機標況下比體積υ1=0.06935m3/Kg，以及空調系統各比焓為：h1=413.2 KJ/Kg，h2s=443.5 KJ/Kg，h3/=279.3 KJ/Kg。

即有壓縮機的質量流量qmr=qvr/υ1=10.7/0.06935=154.3Kg/h。實際循環制冷量Qe=qm（h1—h3）=154.3×（413.2 —279.3）/3600=5.74KW。壓縮機的功率Pe=qmr（h2s—h1）/(3600ηiηm)

ηi—指示效率 取0.78 ηm—機械效率 取0.92 Pe=154.3×（443.5—413.2）/（3600×0.78×0.92）=1.806KW 實際制冷系數ε=Qe/Pe=5.74/1.806=3.18 9． 選定壓縮機

根據壓縮機的校核計算，有壓縮機氣缸容積Vcy=550cm3;理論排氣量Vth=138cm3/r；制冷量可達Qet=5.74KW>4.026KW；質量輸氣量qmr,t=0.0425Kg/s>0.03135 Kg/s；壓縮機的軸功率Pe,t=1.806<2.167KW。

結果表明，在考慮壓縮機吸氣管路和排氣管路壓力損失的條件下，所選SE5H14型壓縮機的制冷量、質量輸氣量均大于計算結果，壓縮機軸功率小于計算結果，完全滿足系統運行要求，是能與所指定的車用空調系統相匹配的

冷凝器與蒸發器

冷凝器和蒸發器是汽車空調系統中兩個重要的部件。他們的作用是實現兩種不同溫度流體之間的熱量交換。由于汽車空調系統安裝在汽車上，其載荷和空間要求是極其苛刻的。因此，研究高效率的換熱器，緊湊換熱器的結構，使之強化傳熱，降低熱阻，提高傳熱效率，提高單位體積的傳熱面積。達到小型輕量化的目的極為重要的，也是有現實意義的。同時，冷凝器和蒸發器作為汽車空調裝置中的兩個部件。他們和系統其他部件之間是相互關聯，相互制約。

1．冷凝器的作用和基本要求：

冷凝器是將壓縮機的高溫高壓過熱制冷劑蒸汽，通過金屬管壁和翅片放出熱量給冷凝器外的空氣，從而使過熱氣態制冷劑冷凝成高溫高壓的液體的換熱設備。在冷凝器中，制冷劑放熱大體上可分為三個階段，即過熱，兩相和過冷。如圖，過熱和過冷階段制冷劑處于單相狀態，發生的顯熱交換；而在兩相階段，制冷劑發生集態變化，即冷凝，屬于潛熱交換。

根據傳熱學的知識，換熱氣的總換熱量取決于換熱面積，傳熱系數和傳熱平均溫差，因此要提高換熱器的換熱能力與效率，也必須從這三個方面入手。在實際應用中，應該權衡利弊，綜合考慮，找到最佳方案。冷凝器的設計較核計算: 由冷凝器散熱量：

Qc=mQe 其中：Qc——冷凝器散熱量 Qe——系統熱負荷 m——符合系數 則Qc=1.5*6896.6=10344.9W，設計時需要取Qc=11000W。冷凝器選用平行流式，散熱層多孔扁管和翅片結構尺寸：

翅片寬度16mm，高度8mm，厚度0.135mm，翅片間距1.5mm，百葉窗角度27℃，扁管外壁面高度2mm，寬度16mm，分4個流層，扁管數目依次是14-9-7-5。取迎面風速4.5m/s。設計制冷劑為HFC134a的空氣冷卻式平行流冷凝器Qc=11000W，過冷度t=5℃，已知壓縮機在te=5℃及tc=63℃時的排氣溫度 =85℃，空氣進風溫度 = =46℃。

計算中用下標“r”表示制冷劑側，下標“a”表示空氣側，下標“1”表示進口，下標“2”表示出口。

1）確定制冷劑和空氣流量 根據tc=60℃和排氣溫度 =85℃，以及冷凝液體有5℃過冷，查HFC134a熱力性質表，可得排氣比焓 =456.5kJ/kg，過冷液體比焓 =278.7kJ/kg，于是制冷劑的質量流量 為

取進出口的空氣溫差 ℃，則空氣的體積流量 為

2）結構初步規劃 冷凝器選用平行流結構，多孔扁管截面與百葉窗翅片的結構形式及尺寸如下：

翅片寬度，翅片高度，翅片厚度，翅片間距 ；百葉窗間距，百葉窗長度，百葉窗角度 ；多孔扁管分七個孔，每個內孔高度為，寬度為，扁管外壁面高度為 =，寬度，分為五個流程，扁管數目依次為22、11、6、4、4。取迎面風速為4.5m/s。據該初步規劃，可計算下列參數： Ⅰ)每米管長扁管內表面積 為

Ⅱ)每米管長扁管外表面積 為

Ⅲ)每米管長翅片表面積 為

Ⅳ)每米管長總外表面積 為

Ⅴ)百葉窗高度 為

Ⅵ)扁管內孔水力直徑 為

Ⅶ)翅片通道水力直徑 為

3）空氣側表面傳熱系數

根據已知條件，最小截面處風速 為

按空氣進出口溫度的平均值 ℃查取空氣的密度 動力粘度u=19.2×10-6kg/（m.s）、熱導率 =2.77×10-2W/（m.k）、普朗特數Pr=0.699，及空氣側表面傳熱系數 ：

4）制冷劑側表面傳熱系數

根據tc=60℃，查HFC134a飽和狀態下的熱力性質表和熱物理性質圖，可以求得： 液態制冷劑的密度 氣態制冷劑的密度 液態制冷劑的動力粘度 液態制冷劑的熱導率 液態制冷劑的普朗特數 冷凝器中，由于制冷劑進口過熱而出口過冷，因此計算制冷劑當量質量流量時，取平均干度，于是當量制冷劑質量流量 為

Ⅰ)第一流程的參數計算

單一內孔當量制冷劑質量流量 為

制冷劑側表面傳熱系數 為

Ⅱ)第二流程的參數計算 當量制冷劑質量流量 為：

制冷劑側表面傳熱系數 為

Ⅲ)第三流程的參數計算 當量制冷劑質量流量 為：

制冷劑側表面傳熱系數 為

Ⅳ）第四流程的參數計算 當量制冷劑質量流量 為：

制冷劑側表面傳熱系數 為

Ⅴ）第五流程的參數計算 當量制冷劑質量流量 為：

制冷劑側表面傳熱系數 為

Ⅵ）由于制冷劑側四個流程的表面傳熱系數不一樣，傳熱面積也不同，因此必須按面積百分比計算其平均值。平均表面傳熱系數 為：

=1649.2/（m2?K）

5）計算扁管長度

如果忽略管壁熱阻及接觸熱阻，忽略制冷劑側污垢熱阻，忽略空氣側污垢熱阻，取空氣側污垢熱阻，則傳熱系數K為

因為對數平均溫差經驗公式是在標準工況下得出的，而此處是非標工況，考慮到工況溫度高，散熱條件差等因素，此處使用標況下的經驗公式，使用修正系數來減小誤差：

℃

取修正系數 =0.7，則 ℃

所以所需傳熱面積（以外表面為基準）為 m2 所以所需扁管長度L為 L= 考慮到空間尺寸允許和工況條件，取L=0.610m。

6）校核空氣流量

按迎風面積和迎面風速計算空氣體積流量 為

與第一步按熱平衡關系計算出的1.2290m3/s的相對誤差不到4%，不再重算。

7）計算空氣側阻力損失

則空氣側阻力損失 為

最后，根據空氣阻力和風量選擇風機。蒸發器的結構和性能

蒸發器的作用是將經過截流降壓后的液態制冷劑在蒸發器內沸騰氣化，吸收蒸發器周圍的空氣的熱量而降溫，風機再將冷風吹到車室內，達到降溫的目的。

由于汽車車廂內空間小，對空調器的尺寸有很大的限制，為此要求空調器（主要是蒸發器）具有制冷效率高，尺寸小，重量輕的特點。

汽車空調的蒸發器一般有管片式，管帶式和層疊式三種結構。蒸發器的設計工況參數

進口空氣狀態參數：干球溫度27 ℃，相對濕度51%；

出口空氣狀態參數：干球溫度12 ℃，相對濕度90%。

制冷劑循環量 0.042kg/s。蒸發器的設計較核計算: 1）每米散熱板長內表面積 =2（+）=116×10-3 ㎡/m； 2）每米散熱板長外表面積 =2（+）=121×10-3 ㎡/m； 3）每米散熱板長迎風面積Aface= + =10.5×10-3 ㎡/m； 4）每米散熱板長翅片表面積為 =2×8×10-3 ×58×10-3 × =464×10-3 ㎡/m； 5）每米散熱器長總外表面積 = + =121×10-3 +464×10-3 =585×10-3 ㎡/m； 6）肋通系數 = = =55.714 7）百葉窗高度 為 =0.5 tan =0.5×1.2×10-3 ×tan36°=0.436㎜ 8）散熱板內孔水力直徑 為 = = 2.85㎜

9）翅片通道水力直徑 為 3.063㎜；

10）干工況下空氣側表面傳熱系數計算，選取迎面風速 =2.5m/s，根據已知條件，求得最小截面處風速 為

＝ [ ]=4.78kg/s 按空氣進出口溫度平均值 20℃，查空氣的密度 1.205 kg/m3，動力粘度 18.1×10-6 kg/(m?s),熱傳導率 2.59×10-2 W/(M?K),普朗?特數 =0.703，并計算出雷諾數、傳熱因子、努塞爾特數、及空氣側表面傳熱系數 ：

11）計算析濕系數與濕工況下空氣側表面傳熱系數，去進風口

干球溫度27℃，相對濕度51%，則比焓為60.5kJ/kg；同時蒸發器出風口溫度為干球12℃，相對濕度90%，則比焓為30.5 kJ/kg。析濕系數可用下式計算：

式中 空氣的比熱容，在計算時可以取 =1.005 w/（g?℃）。將前面計算的數據代入上式，可得：

1.6969 于是濕工況下空氣側表面傳熱系數 =323.3 12）初步估算迎風面積和總的傳熱面積

計算干空氣的質量流量qm,a＝Qe/(ha1-ha1)= =0.133 kg/s 計算迎風面積Aface,o= = m2 計算以外表面為基準的總傳熱面積Ao=aAface,o=3.29m2 計算散熱板長度lT塊數N lT*N> =4.02 13）計算制冷劑側的表面的傳熱系數，由 =5℃，查得R134a 飽和狀態下的熱力性質表及物理性質圖，可得： 液態制冷劑的密度 =1277.15kg/ m3 液態制冷劑的動力粘度 =270.3×10-6 kg/m?s 液態制冷劑的普朗特數

氣態制冷劑的動氣粘度 =11.175×10-6 kg/m?s 氣態制冷劑的熱導率 =12.22×10-3 mW/(m?K)

目前已知制冷劑進口干度為0.3，出口過熱，因此平均干度 0.650 由此，可計算其余參數的平均值。動力粘度的平均值為 =17.212×10-6 kg/m?s]

每一散熱板制冷劑質量流量 4.2×10-3 kg/s 散熱板內孔的制冷劑質量流速 570.27kg/㎡?s 雷諾數 101484 干度平均值 =0.5338 由上面的計算可以看到，制冷劑干度從0.3—0.5338—1變化，后面還有過熱蒸氣區。因此很難準確計算每一階段所占的百分比，只能經驗估計。在此，取過熱蒸氣區為20%，出干燥點之前的兩相區為28%，干燥點之后的兩相區為52%。

Ⅰ)干燥點之前的兩相區 取干度 0.417則在散熱板內孔內，制冷劑氣液兩相均為紊流工況的Lockhart-Martinelli數 7.5 1.10151 制冷劑兩相流折算成全液相時，在折算流速下的表面傳熱系數

制冷劑兩相流的表面傳熱系數

Ⅱ）過熱區：

Ⅲ）干燥點之后的兩相區 取干度 0.766，則把 0.5343代入兩相換熱公式，計算 11173得

最后，平均表面傳熱系數 7935(m2.K)14）計算總傳熱系數及傳熱面積，如果忽略管壁熱阻及接觸熱阻，忽略制冷劑側污垢熱阻，取空氣側污垢熱阻ra＝0.0005m2.K/W,則傳熱系數K為 W/(m2.K)而對數平均溫差 12.655℃

由于層疊式蒸發器的流程較少，而且在流道轉彎處制冷劑與空氣成順流流動形式，因此按純逆流方式計算的對數平均溫差偏大。另外，濕工況在增大空氣側表面傳熱系數的同時也增加了液膜熱阻。因此空氣側的實際表面傳熱系數低于計算結果。綜合兩方面的考慮，傳熱系數與對數平均溫差之積乘上一個系數，取系數為0.4，則需總傳熱面積 m2 與前面計算出的3.27 m2的相對誤差為3.5% 15）計算空氣側阻力損失 空氣側摩擦阻力因子 =0.079 則空氣側阻力損失 ＝241.5Pa 結論：結合我們的蒸發器，從理論上是符合要求的。但為了安全起見，還需要用實驗的數據來證明設計結果。

汽車空調各組成部件的安裝匹配

在系統匹配的設計中，除應注意制冷系統內壓縮機的選配，冷凝器,蒸發器的外形尺寸設計，膨脹閥和貯液干燥器等部件的相互匹配關系如何達到相互協調,盡量達到高效節能的效果，給部件匹配最佳,還應注意各換熱器芯體與風機及其外殼之間，分液頭與各制冷劑管路之間的接合的工藝控制，以使整個系統在經常運行工況下，其空調性能和噪聲等指標都得到最佳。汽車空調裝置主要由制冷系統，采暖系統，送風系統，控制系統組成。為適應各種結構類型和用途汽車的匹配需要，汽車空調裝置的組成也會不同。汽車本身結構非常緊湊，可供安裝空調設備的空間極為有限，對車用空調的外形體積和質量要求較高。空調裝置的結構，外觀設計和布置不僅要與車身內飾和外觀協調統一，保持整車的完美，還必須考慮其對汽車底盤，車身等結構件及汽車行駛穩定性，安全性的影響。吉利LG—1空調系統的布置如下: 壓縮機直接裝在發動機側,由發動機皮帶盤驅動.冷凝器安裝在發動機冷卻水箱前.由水箱冷卻風扇冷卻,不需另裝風扇.干燥器直接焊裝在冷凝器側板上,這樣減少零件數目,使系統簡單化, 故障率底.蒸發器箱體總成(包括蒸發器芯子,熱力膨脹閥)安裝在駕駛室儀表盤下, 這樣便于風道的布置.系統的其它主要部件的選擇: 膨脹閥的設計: 在制冷系統中,膨脹閥具有節流降壓,調節流量,防止液擊和異常過熱的 制作用等三種功能,是制冷系統中的重要部件.(1)節流降壓,使從冷凝器來的液態制冷劑降壓成為容易蒸發的低溫低 的霧狀物進入蒸發器,即分割了制冷劑的高壓側與低壓側,但工質的液體狀態沒有變.(2)調節流量,由于制冷負荷的改變以及壓縮機轉速的變化,要求流量作相

應的調整,以保持車內溫度的恒定,制冷劑工作正常.膨脹閥就起了把進入蒸發器的流量自動調節到制冷循環的合理程度的作用.(3)控制流量,防止液擊和異常過熱的發生.膨脹閥以感溫包作為感溫元件

控制流量大小,保證蒸發器尾部有一定的過熱度,保證蒸發器的總溶積的有效利用,并防止異常過熱的發生.膨脹閥的工作原理：

膨脹閥的選擇與安裝.膨脹閥的容量與膨脹閥入口處液體制冷劑的壓力(或冷凝溫度),過冷度, 出口處制冷劑的壓力(或蒸發溫度)及閥開度有關.為空調配置選配膨脹閥時,所選的膨脹閥容量一定要與蒸發器相匹配.容量選得過大,是閥經常處于小開度下工作,閥開閉頻繁,影響車內溫度的恒定,并降低閥門的使用壽命;容量選得過小,則流量太小,不冷滿足車內制冷量的要求.一般情況下膨脹閥的容量應比蒸發器能力大(20—30)%.同一個膨脹閥,在不同的工況下容量差別是很大的,這與工作時的冷凝壓力及蒸發壓力的壓差直接相關.系統的工況要求:冷凝溫度tc=63°，蒸發溫度te=0°, 膨脹閥前制冷劑過冷溫度△tsc =5°, 蒸發器出口制冷劑氣體過熱度△tsh=5.系統的制冷量為Qe,s=4000W.由于t0=te=0°,查制冷劑的熱力性質表,可的該溫度下制冷劑的飽和蒸

汽比焓h0=400085J/kg,以及在該溫度下制冷劑飽和液體的比焓h6=206669J/kg,根據t0=5°,t1=to+△tsh=5°,查制冷劑的熱力性質圖和表,可得蒸發器出口制冷劑過熱蒸汽比焓h1=409501J/kg,根據t4=tc-△tsc=63-5=58°h4~查制冷劑的熱力性質圖和表,可得蒸發器進口制冷劑濕蒸汽的比焓h5~=h4~=279312J/kg.在該額定空調工況,系統的單位質量制冷量qe,s為: qe,s=h1-h5~=409501-279312=130189 J/kg 系統中制冷劑的單位流量qm,s為: qm,s=Qe,s/ qe,s=4000/130.189=0.0301kg/s 在同一工況下,流過熱力膨脹閥的制冷劑的質量流量,應當等于或捎大于系統中制冷劑的質量流量,即取qr,txv =0.035kg/s.由于閥前制冷劑的溫度h4~=58°,蒸發溫度為te=0°,與熱力膨脹閥的額定標準條件不相同,按經驗可取K=0.9,故熱力膨脹閥總的額定容量Qe,txv為: Qe,txv= qm,txv(h0-h6)K=0.035*(400085-206669)*0.9=44183W 所以熱力膨脹閥的總容量為44.183KW.膨脹閥的安裝要求:(1)膨脹閥一般要求應直立安裝,不允許倒置.(2)感溫包一般安裝在蒸發器水平出口的上表面,要包扎牢靠,保證感溫包與管子有良好的接觸,接觸面要清潔,要貼緊,并用隔熱防潮膠包好.必要時膨脹閥本體也用隔熱膠包好.(3)外平衡熱力膨脹閥要裝在感溫包后面管段的上表面處.(4)對于外調式膨脹閥,必須在發動機正常運轉的情況下進行調整,并應由熟練的空調技術人員進行.儲液干燥器及液體指示器

制冷系統中,會由于制造時沒有處理干凈而帶入的微量的碎屑,塵土,或者由于制冷劑的不純凈而帶入的贓物,也可能由于制冷劑對系統部件內壁發生侵蝕作用而脫落雜質.如果這些污物積聚在膨脹閥內,將阻礙制冷劑的流通,因此,因此管路中必須安裝過濾器,并且還需要經常清洗.制冷系統中,臨時性的存儲一下在冷凝器中液化的制冷劑,根據制冷負荷的需要,隨時供給蒸發器,并補充系統中的微量滲透需要.由于一般制冷工質遇到水會對金屬產生強烈的腐蝕作用,而且水在膨脹閥中容易形成冰堵現象,影響制冷劑工作正常進行,所以需要干燥器.儲液干燥器結構圖

儲液干燥器的結構 1—干燥器體 2—干燥器蓋3—視液玻璃鏡 各部分的結構與作用如下: 4—易熔塞 5—過濾器 6—干燥劑(1)儲液罐,補充蒸發器負荷 7—引出管 的瞬時需要, 補充系統中的微量滲透.儲液量約為系統工質體積的1/3.(2)干燥劑,是一種能從氣體,液體或固體中去掉潮氣的固體物質,如硅膠,分子篩等.分子篩具有吸附速率高,可以加速系統的干燥速度;堆比重大,從而可減小干燥器的重量.因此,一般選用分子篩式.干燥劑作用為吸水.水是系統破壞性最強的物質,1.腐蝕,水能促進油與制冷劑的反應.使制冷劑分解產生酸,酸則引起破壞性腐蝕.2.冰堵.水能在膨脹閥口結冰,從而影響制冷劑的流動.3.臟堵,水會促進淤渣的形成,并堵塞膨脹閥節流管.4.渡銅現象.在R134a系統中若存在水分,有可能造成銅管上的銅分子沉積到銅零件的表面,造成渡銅現象,使壓縮機部件卡死.(3)細濾器,能阻止干燥劑中的的灰塵及制冷劑帶來的其他固體碎屑進入制冷系統.一般有一到兩個,即一端一個或出口處.(4)引出管,它的作用是確保離開儲液罐的制冷劑100%為液態.引處管要插到底部.(5)粗濾器,由金屬網構成,起著輔助過濾碎屑物和固定干燥劑的作用.(6)觀察窗,又稱視液玻璃,有兩個作用:一是指示系統中是否有足夠的制冷劑;二是指示制冷劑中是否有水分.觀查窗安裝在液管通路中或儲液罐的出口處.這樣便于觀察.發現出現氣泡或泡末,則說明系統工作不正常或制冷劑不夠.(7)易熔塞,是一種安全措施,一般安裝在儲液干燥器的頭部,用鏍塞擰入.中間是一種銅鋁合金,但制冷工質溫度升到(95—110)℃,易熔合金熔化,制冷劑逸出,避免了系統中的其他部件的破壞.制冷系統的連接部件: 汽車制冷系統的連接部件主要是連接蒸發器,冷凝器和壓縮機的管路組成,通常分為軟管和硬管,軟管又分為金屬軟管(波紋管),橡膠軟管和熱塑性軟管,在使用組合上,通常要硬管和軟管要配合使用.其主要結構：

1.壓板，壓板主要是增加連接的牢固程度和密封性，因為空調系統管路屬于高壓部件，僅靠螺栓連接可能由于長期使用后發生密封不嚴現象。

2.套管，用于硬管和軟管連接，套管和硬管將軟管夾在其中，在壓接機上壓接即連在一起。3.橡膠軟管，用于硬管之間的連接過渡，主要作用是隔振。避以免系統安裝在不同部位的部件剛性的連接在一起。同時它的絕熱性也比硬管強。

4.O型密封圈，管路與管路，管路與其它部件之間連接的主要密封件。它們的性能要求

1.尺寸,內徑和長度要保證供需雙方的要求;2.外觀質量,在管及其組合件上不允許有影響使用性能和安裝的缺陷;軟管內表面應清潔干燥,無破損,裂紋,氣泡,縮孔,起紋,凸起等缺陷;軟管各層之間應結合牢固 3.拉伸性能.軟管組件要具有能承受一定的拉力而不損壞的性能.4.滲透量,制冷劑的滲透量不得大于初始制冷劑質量的10%.5.耐高溫性.在135+_2℃的條件下放置168h,冷卻到室溫下,內外表面無肉眼看得見的裂紋內外表面無肉眼看得見的裂;在2.4Mpa壓力實驗條件下,保壓5min,無泄露現象.6.耐低溫性.在經-40+_2℃的耐低溫實驗條件下, 內外表面無肉眼看得見的裂內外表面無肉眼看得見的裂;在2.4Mpa壓力實驗條件下,保壓5min,無泄露現象.7.耐真空性,在抽真空到81kPa并保壓2min的實驗外徑的塌陷率不大于軟管初始外徑的20%.8.長度變化率.軟管在規定的壓力作用下變化率為-4%--+2%.9.爆破壓力.軟管組合件的最小爆破壓力不小于12Mpa.10.耐壓性.在規定的壓和時間試驗后,不允許出現滲漏,裂紋,突然扭曲等異常現象.11.可萃取物含量.軟管組合件內表面可萃取物的含量不大于118g/m2.12.體積變化率.橡膠材料的軟管體積變化率為-5%--+35%;熱塑性材料的軟管體積變化率為-5%--+5%.13.組合件的密封性.12天中每個軟管組合件最大質量損失不大于10g;在所有試驗周期內進行彎曲試驗時,在軟管組合件的任何部位上不得產生滲漏現象.14.耐臭氧性.在臭氧環境下,軟管外膠層在八倍放大鏡下無可見的龜裂現象.15.內表面清潔度.軟管內部的雜質含量不大于270mg/m2.16.耐脈沖疲勞性.在150 000次循環試驗后,軟管組合件無滲漏及損壞等異常現象.17.侵濕率.軟管組合件的侵濕率不大于3.90*10-4g/mm2a;平均侵濕率不大于1.11*10-4g/mm2a.汽車空調的控制調節內容：

為了使汽車空調系統能夠正常工作，車內能維持所需要的舒適溫度和送風條件，空調系統中需要有一系列控制元件和執行元件。1.控制蒸發溫度

控制蒸發溫度是空調自動控制系統的根本任務。當汽車空調系統連續工作時，蒸發器表面溫度逐漸降低，空氣中的水分被析出，直至結冰。若蒸發器中的制冷劑流動不減弱，則蒸發器表面會逐漸全部結成冰塊，直至蒸發器無法工作（風不能通過，無法進行熱交換）。為了控制蒸發器表面不結冰，系統制冷效率又要達到最高水平，空調系統有三種構成辦法。

（1）循環離合系統，靠開停壓縮機來控制蒸發器溫度。常用恒溫開關，壓力開關控制，部件比較簡單，目前我國普遍采用。

（2）蒸發器壓力控制系統。壓縮機不停的運轉，蒸發器溫度由吸氣節流閥（STV）或絕對壓力閥（POA）或蒸發器溫度（壓力）調節閥或閥罐（VIR）控制。控制精度較高。

（3）旁通回路除霜，用于不帶電磁離合器的獨立式空調機組，可分為旁通卸載和旁通除霜兩種，由壓力控制器（或溫度控制器），旁通電磁閥和旁通管路組成。2.控制車內溫度

控制車內溫度，使其盡可能保持在所要求的范圍，著就是汽車空調的主要功能。它是根據車外溫度傳感器，車內溫度傳感器，出風溫度傳感器接受到的溫度信號，由電腦控制壓縮機的運行，暖風機水閥的開度，各種風門的開度，當車廂溫度達到要求時，控制系統能自動調低風機轉速。對于由輔助發動機直接驅動壓縮機的獨立式大客車空調機組，當控制板處于自動控制檔位時，控制系統能自動控制輔助發動機的轉速檔位。使其在低速與中速之間自動轉換，使車廂保持所要求的溫度。保持發動機工況穩定的相應措施

因為空調運轉對某些汽車行駛工況有一定的影響，例如汽車怠速運行時，開空調會使發動機轉速降低，使怠速不穩定；高速運行時，會因壓縮機運轉而影響超速能力。因而需要有一些相應的車速控制措施，如怠速繼電器，怠速提升裝置，超車停轉繼電器等。空調系統的自動保護

為了使空調系統正常工作，還需要有一系列安全保護措施，可分為兩類；

（1）制冷系統保護，如高低，壓開關。低溫保護，易熔塞，泄壓閥，風機與壓縮機同步電路。（2）電源保護，如過熱開關，熔斷器等。

實現自動控制調節的主要元件

空調系統的很多自動控制動作都是靠真空系統來完成的，如各種風門的轉動，怠速提升裝置的動作，需要真空單向閥，真空促動器等元件。當然空調自動控制及空調工作是離不開電器元件的，如繼電器，電磁閥，調速開關，電阻器，電機，電磁離合器，電腦控制盒等.

第三篇：國外汽車空調系統技術發展趨勢

國外汽車空調系統技術發展趨勢

摘要近年來,環保和能源問題成為世界關注的焦點,也成為影響汽車業發展的關鍵因素,各種替代能源動力車的出現,為汽車空調業提出了新的課題與挑戰。結合國際汽車空調學會(ＭＡＣＳ)、美國汽車工程師學會(ＳＡＥ)和美國環境保護機構(ＵＳＥＰＡ)對汽車空調業的有關政策,對國外汽車空調系統技術的發展趨向進行了討論,以期為國內汽車空調制造業的同行們提供參考。

關鍵詞 市政工程 環境保護 綜述 汽車空調 1 汽車空調系統在汽車中的重要性日益突出

國際汽車市場競爭日趨激烈,為獲得市場,生產出價廉、安全、舒適和低排放的汽車是各大汽車生產商的努力目標,汽車制造商不斷地根據用戶的要求更新汽車設計,并期望通過利用新技術來提供更好的性能,而是否需要增加成本則主要取決于獲得的利益(如環保)是否足以補償。

汽車空調系統作為影響汽車舒適性的主要總成之一,為汽車提供制冷、取暖、除霜、除霧、空氣過濾和濕度控制功能,汽車空調系統已成為汽車市場競爭的主要手段之一。其中,采暖系統可使乘員避免過量著裝、為車窗提供除霧和除霜功能,提供舒適性和安全服務;冷氣系統則通過制冷、除濕來提供舒適性,通過使司機保持警醒、允許關窗等措施提供了安全服務;采暖和冷氣系統還可提供除塵、除臭的功能。這些功能已成為車輛必不可少的要求。雖然目前轎車的燃油余熱足夠提供轎車內的采暖和除霜的需要,但近期研制的高效汽油、柴油發動機的余熱會進一步減少,電動車和混合動力車則不得不犧牲驅動性能來提供采暖和制冷,因此必須通過提高汽車空調系統的效率來減輕汽車的動力負擔。

對于新一代的環保型汽車,如電動、混合動力、燃料電池和其它的低排放車輛,由于本身動力遠小于傳統動力車輛,能夠提給空調系統的動力極為有限。擁有一套節能高效、性能可靠的空調系統對開拓市場至關重要。2 評價汽車空調系統性能的ＬＣＣＰ

汽車動力的更新和新技術的應用,對汽車空調系統提出了新的挑戰,也給許多新技術的應用創造了機會。“蒙特利爾議定書”規定,原來在汽車空調系統使用的工質ＣＦＣ12,在發達國家的使用已經在1996年停止,在發展中國家則在2006年停止。由于各方面的努力,ＣＦＣ12已逐漸被ＨＦＣ134ａ所取代,我國從2001年1月1日起已禁止在新生產的車輛中使用ＣＦＣ12為工質的汽車空調。ＨＦＣ134ａ具有ＯＤＰ(大氣臭氧層破壞指數)為零、ＧＷＰ(溫室效應指數)為ＣＦＣ12的六分之

一、不可燃、低毒性、制冷量和系統性能與ＣＦＣ12相當等優點,因而作為“過渡性”的替代工質在世界范圍內得到認可,但由于它的溫室效應指數仍然較高(為ＣＯ2的1300倍),已列入“京都協議”規定限制發展的工質范疇。

為準確評價新技術在汽車空調業的應用可行性,國際汽車空調學會(ＭＡＣＳ)、美國汽車工程師學會(ＳＡＥ)和美國環境保護機構(Ｕ.Ｓ.ＥＰＡ)合作,并提出汽車空調“生命循環氣候指數”(ＬｉｆｅＣｙｃｌｅＣｌｉ ｍａｔｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ,簡稱ＬＣＣＰ)的概念,來評價汽車空調系統工質及燃油消耗等綜合指數,所謂“生命循環氣候指數”包括了從產品生產、使用的原材料和部件到廢品處理所造成總的直接和間接排放。

汽車空調運行引起的溫室氣體排放量約占汽車排氣管排放量的2%～10%,隨著高性能發動機的使用,這一比例逐漸變大。目前使用汽車空調在總的溫室氣體排放中所占比例仍很小。在美國,ＥＰＡ統計的汽車空調引起的溫室氣體排放約占全球溫室氣體排放的0.1%。

溫室氣體排放發生在汽車生命周期的每一階段:生產、使用、回收處理。ＬＣＣＰ表示從生產到回收的排放量,包括零部件材料使用的能量造成的排放。ＬＣＣＰ概念比原先使用的“ＴＥＷＩ”概念更為科學。“ＴＥＷＩ”只包括了制冷劑的直接排放和系統運行能耗造成的間接排放;ＬＣＣＰ還包括了制造零部件、制冷劑消耗的能量、替換及服務耗能。減少直接或間接排放的手段

溫室氣體的直接和間接排放量依賴于空調系統及其零部件的設計水平和產品質量,同時跟車輛運行環境的溫度和濕度有關。對一定的制冷劑,直接排放率主要受系統工作壓力影響,而環境溫度和壓縮機輸入功率又決定了制冷系統的工作壓力。間接排放主要由生產系統所需的能量、保證一定舒適性所必須提供的冷量及制冷系統的效率決定。在某些環境下,燃料消耗引起的間接排放遠遠大于制冷劑泄漏引起的直接排放量,尤其是在報廢之前使用制冷劑回收裝置。而在某些氣候條件下因為很少使用空調,直接排放則是ＬＣＣＰ的主要部分。減少直接排放的措施: 1)在維修和車輛報廢時使用制冷劑回收和再利用設備。

2)改進零部件質量減少泄漏,降低軟管匯漏率并盡可能減少軟管長度,改進管路接頭,在可能的情況用“全封閉”的結構代替開啟式壓縮機的軸封。Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ公司開發的新型車用制冷系統雙端面密封接頭的泄漏量與單“Ｏ”型圈密封接頭的比較。在127℃,3.2ＭＰａ表壓下,30天的泄漏測試結果表明新型的泄漏量減少了80%。3)減少制冷劑充注量。

4)改用低ＧＷＰ值且蒸汽壓力適當、滲透率較小的制冷劑。減少燃料消耗引起的間接排放: 1)通過增加車廂隔熱層厚度、改善車廂密封性、減少玻璃傳熱(如采用光線選擇性玻璃、隔熱膜)等措施減少車廂熱負荷。

2)進行壓縮機容量調節,減少過度制冷后再加熱而引起的能量損耗。如日本電裝開發的電控變排量壓縮機用電磁閥代替原有變排量壓縮機的氣動閥(圖1),使壓縮機輸氣量可在0-100%范圍連續調節,這種結構不僅節能,而且不必安裝離合器,因而減輕了壓縮機的質量,并大大提高了系統可靠性。

3)通過控制、減少摩擦、蓄熱、改善傳熱等措施來提高系統零部件的能源利用效率。如圖2為過冷型冷凝器,該換熱器將傳統的冷凝器、貯液器、干燥過濾器和過冷器合成一體,可確保節流閥前的過冷度而提高效率,且因減小了貯液器的內容積而可減少制冷劑充注量。

4)使用高效率零部件以減輕質量。

5)采用新的系統或新的制冷劑來達到更佳的ＬＣＣＰ值,并提供令人滿意的加熱、冷卻、除霜、除濕、除霧和濕度控制性能。如一般車輛在冬季將外部空氣經加熱器引入車室內除霧(新風模式)時,同樣量的熱風被排出車外,因此造成采暖負荷的70%的熱量損失了。日本電裝開發的內外空氣雙層循環系統（圖3）,只將加熱后的外部熱空氣引入車室頂部,而使室內空氣在足部循環,這樣可減少一半的熱量損失。而在夏季這種通風方式約可節約40%的動力。4 未來新型動力車可能使用的空調系統

汽車動力系統的環保設計對市場的影響要遠遠大于汽車空調系統效率對客戶的影響,然而對于能源利用效率最高的電動、混合動力、燃料電池及低排放汽車,它們是否能被用戶接受卻往往依賴于是否擁有效率更高的采暖和空調系統。例如,單用電力制冷和采暖可使電動車和燃料電池車的可行駛里程減少50%以上,以至連典型城市交通都難于適應。對于日益開拓的家用轎車市場,微型車用于空調的能量少于普通車輛,但這部分能量在小功率發動機的輸出功中占的比例卻不小。

由于國際社會的共同努力,在全世界范圍內實現ＣＦＣ12到ＨＦＣ134ａ替代的速度和花費比各公司單兵作戰要小得多。如果新的技術能夠在全球范圍內被接受,則可能有同樣的好處,但是不可避免的是,有些新的設計只在某些氣候條件下或某些特殊市場規則下才有優勢。因此在全球范圍內可能存在多種技術選擇。

目前帶空調的汽車一般在濕度控制功能,空氣通過冷卻除濕后再被加熱到一定的溫度,以控制車窗除霧并保證乘客舒適性。這一點在新的系統設計中可能會遇到挑戰,例如在電動汽車中使用熱泵型空調供暖,能夠提高能源利用率,但要同時實現濕度和溫度的控制卻很困難。

未來新型空調系統的開發必須與汽車開發同步,以適應新的變化:如發動機效率提高(余熱量減少)、電氣化、混合驅動動力及其它新型零部件使用后導致空調系統特性的變化。

1).汽車電氣化日益加強新型的電子元件如加熱座椅、娛樂系統、電子導航等在汽車上的應用日漸廣泛,為了適應這些技術,汽車生產商正在擬轉向42Ｖ系統。采用高電壓系統后有可能去除皮帶驅動的系統,如發電機、空調壓縮機、水泵及動力轉向泵等。這使在汽車空調系統中應用全封閉壓縮機成為可能,并且只要發動機艙內靠近儀表盤的部分在足夠的空間,就有可能用金屬管代替軟管,從而大大降低制冷劑泄漏。

2).電動車及一些混合動力車需要負荷調度電動車和一些混合驅動車為了達到高效和減少溫室氣體排放的目的,以盡量少使用燃料來滿足動力要求。例如,一些混合驅動車在發動機模式時利用多余動力對電池充電,當電池充電完成時則切向電動模式。相應地空調系統的設計面臨新的挑戰:因為無論發動機模式和電動模式時都需要空調(或采暖)。豐田混合動力車為了節約燃料設計成在發動機模式和電動模式中間來回切換,只在發動機模式下開啟空調,因為空調的壓縮機由發動機通過皮帶驅動,發動機必須運行以產生熱量,在汽車臨時停車或持續減速時切換到電動模式—只有在需要空調時才開啟發動機。本田的混合驅動車有一個小汽油發動機,與電動馬達并行以補充動力。本田采用獨特的“經濟模式”使發動機階段性地怠速運行,以確保車室內保持在舒適的溫度。在空調(或采暖)負荷較大時,需要保持發動機連續運轉,以確保舒適性。

3).新的零部件技術可減少空調或采暖負荷增強車身隔熱、改進門封結構、玻璃鍍層和其它新技術的應用都可減少車室熱負荷,從而減少用于空調或采暖的能耗而減少溫室氣體排放。5 技術選擇

至少有六種方案可減少汽車空調系統的溫室氣體排放量,三種方案是改進現在ＨＦＣ134ａ系統,三種方案是采用新的制冷劑,每一個方案都有其優缺點。方案一:改進ＨＦＣ134ａ系統的維修和處理環節

在維修和報廢空調系統時回收和再利用ＨＦＣ134ａ,以減少直接排放對氣候的影響。這一方案需要國家法律保證。據估計發達國家在1～2年內的回收率可達90%,而發展中國家的實施則需要2～3年時間。方案二:改進ＨＦＣ134ａ系統

這一方案通過改進傳統的ＨＦＣ134ａ系統,減少系統充注量、提高部件品質來提高系統效率。與制冷劑回收相結合,這一方案的收益最高。估計改進后的ＨＦＣ134ａ系統會在1～3年實施。Ｖｉｓｔｅｏｎ[3]其傳統ＨＦＣ134ａ系統進行了改造,以變排量壓縮機取代原有170ｃｃ的旋轉斜盤式壓縮機,以同樣換熱面積的過冷式冷凝器代替原平行流冷凝器,以同樣換熱面積的擠壓管蒸發器代替原層疊式蒸發器,以1.5冷噸的熱力膨脹閥取代原系統中采用的節流短管,新系統同時采用了新型軟管和接頭,使制冷劑泄漏分別減少78%和88%。新系統的充注量下降了18%,而系統ＣＯＰ則提高了32%。方案三:全封閉ＨＦＣ134ａ系統

這一方案是采用全封閉的ＨＦＣ134ａ系統及制冷劑回收技術,其實施時間依賴于電動汽車投入市場的時間和市場占有率,據估計至少需要4～5年時間。全封閉系統在固定空調中的使用已經很成熟,在汽車上的使用沒有大的技術障礙。這種系統對目前正在開發的傳統內燃機汽車高電壓系統和未來的電動、混合驅動車都非常有吸引力。方案四:在改進的系統中使用碳氫制冷劑

汽車生產商和供應商們在正研制使用碳氫為制冷劑的汽車空調系統,尤其是采用載冷劑方式降低可燃性危險的兩級系統更有吸引力。1999年Ｄｅｌｐｈｉ開發了帶兩級冷卻循環的碳氫系統(圖4),并在鳳凰城會議上與ＨＦＣ134ａ系統進行了比較,但新系統的效率和可靠性仍有待進一步的研究。在汽車中使用可燃制冷劑必須經過大量工程驗證和測試,而且在商業化以前必須經過制訂標準、維修程序、生產和技工培訓的過程。但這一方案與封閉系統和二氧化碳系統相比沒有大的技術障礙。據估計在第一輛車上裝這種可燃工質約需4～5年。方案五:在改進的系統中使用低ＧＷＰ值的ＨＦＣ152ａ制冷劑

采用載冷劑方式的兩級ＨＦＣ152ａ系統也在研制中,ＨＦＣ152ａ的燃燒熱約為丙烷的2 3,因而可燃性比丙烷小,但與碳氫制冷劑一樣,ＨＦＣ152ａ在汽車空調系統中的使用也必須經過大量工程驗證和測試,而且在商業化以前必須經過制訂標準、維修程序、生產和技工培訓的過程。其實際應用估計也在4～5年以后。方案六:超臨界的二氧化碳系統

目前,全球各大汽車生產廠和零部件供應商都在開發超臨界的二氧化碳汽車空調系統及相應的零部件。超臨界二氧化碳系統與ＨＦＣ134ａ相比有潛在的能源效率優勢,且工質的ＧＷＰ值在所有工質中最低, 1999年在美國鳳凰城ＳＡＥ會議上的實車測試結果表明(圖5),裝載在中型汽車上的幾臺歐洲和日本開發的二氧化碳系統樣機性能均已達到或超過ＨＦＣ134ａ系統,而日本的一家裝在微型車上的系統性能比ＨＦＣ134ａ系統要差。二氧化碳工質與ＨＦＣ134ａ相比,其壓縮熱很大,因而在熱泵空調系統使用中很有吸引力。有必要開發安全裝置,在檢測并將漏至車廂內的二氧化碳氣體排出。由于系統工作壓力比ＨＦＣ134ａ系統高出6倍,因此需要新的維修設備和專業培訓。估計正式使用時間4～7年以后。

第四篇：汽車空調系統檢修試題(含答案)

《汽車空調系統檢修》復習題

（一）一、單項選擇題：

（A）

1、汽車空調控制按鍵“AUTO”表示 ： A、自動控制 B、停止 C、風速 D、溫度控制

（D）

2、一般汽車空調工作時,壓縮機電磁離合器能按照車廂內溫度的高低,自動分離和吸合,是受 控制：

A、低壓保護開關 B、高壓保護開關 C、A/C開關 D、溫控開關（A）

3、引起制冷系統發生異響的原因主要發生在 ： A、壓縮機 B、冷凝器 C、低壓開關 D、蒸發器（C）

4、氟利昂制冷劑R12的危害是 ：

A、有輻射 B、有毒性 C、破壞大氣臭氧層 D、破壞自然生態（D）

5、下列汽車空調部件中,不是熱交換器的是 ：

A、供暖水箱 B、冷凝器 C、蒸發器 D、鼓風機

（A）

6、汽車A/C工作時,每個制冷循環包括壓縮、冷凝、膨脹、四個工作過程：

A、蒸發 B、做功 C、進氣 D、排氣

（B）

7、在制冷循環蒸發過程的后期,制冷劑應呈 態,被吸入壓縮機：

A、液 B、氣 C、半液半氣 D、固

（A）

8、下面 原因會導致空調系統制冷時高壓管路的壓力過低：

A、壓縮機的電磁離合器的線圈損壞 B、高壓管路堵塞 C、蒸發器堵塞 D、制冷劑過多

（C）

9、汽車空調系統經維修后，長時間給系統抽真空的目的是 ： A、使水分變成液體便于抽出 B、使空氣被徹底抽出

C、使水分變成蒸氣便于抽出 D、使水分變成固體便于抽出

（B）

10、制冷系統高壓側工作壓力偏低、而低壓側的偏高，可能的原因是 ：

A、制冷劑過多 B、壓縮機不良 C、散熱不良 D、制冷劑過少（B）

11、空調制冷系統中壓縮機的作用是 ： A、控制制冷劑流量 B、完成壓縮過程 C、將制冷劑攜帶的熱量散發至大氣中 D、控制蒸發

（C）

12、空調系統中冷凝器的安裝要求之一是 ： A、上接出液管，下接進氣管 B、上、下管可隨便連接 C、上接進氣管，下接出液管 D、上接排氣管，下接吸氣管（D）

13、汽車空調系統中貯液干燥器安裝在 側：

A、微壓 B、低壓 C、中壓 D、高壓

（A）

14、汽車空調控制器能在車內溫度降至規定值時，自動切斷壓縮機電磁離合器使不能工作，壓縮機電磁離合器工作受 的影響：

A、蒸發器溫度傳感器 B、雙重壓力開關 C、制冷劑流量 D、溫度調節開關

（A）

15、用歧管壓力表診斷制冷系統，低壓側壓力負值的原因是 ：

A、干燥瓶堵塞 B、冷凝管散熱不良 C、制冷劑過少 D、膨脹閥結冰

（A）

16、下述 不是提供輸入信號給自動空調控制系統的傳感器：

A、氧傳感器 B、車外溫度傳感器 C、陽光傳感器 D、車內溫度傳感器

（C）

17、小轎車采暖量的強度調節一般是通過 進行調節的：

A、風量大小 B發動機水溫 C、暖水閥 D、真空膜盒

（A）

18、制冷系統正常工作時，干燥瓶進出管的溫度是 ：

A、基本一致 B、進高出低 C、進低出高 D、溫差明顯

（A）

19、制冷系統正常工作時，低壓側管道里流動的是 ：

A、低壓低溫的氣體 B、低壓低溫的液體 C、高壓高溫的氣體 D、以上都不是

（A）20、在檢修時，技師甲說，如出現時冷時熱，則制冷管道可能有水份，技師乙說，儲液干燥瓶進出管處溫度一樣，應該是堵塞了。你認為 ： A、甲對 B、乙對 C、甲乙都對 D、甲乙都不對

第五篇：汽車空調系統維修試卷及參考答案

《汽車空調系統維修》考試卷及參考答案

一、選擇題（10分，每題1分）

1、（B）冷媒在蒸發器出口處為：

（A）高壓氣態（B）低壓氣態（C）高壓液態（D）低壓液態。

2、（A）冷凍液最主要之作用是：

（A）潤滑（B）制冷（C）密封（D）清潔

3、（C）目前汽車空調中暖氣之熱源多用？

（A）電器（B）排氣（C）冷卻水（D）空氣。

4、（D）為使車廂內空氣溫度快速降低須將哪個控制桿置于循環位置？

（A）冷度（B）空氣（C）風量（D）換氣

5、（B）在冷氣系統中若有水分存在則易造成：

（A）蒸發（B）結冰（C）壓力增高（D）壓力減低。

6、（A）當蒸發器出口溫度低于多少度時，調溫開關會切離壓縮機之電磁離合器。

（A）0（B）5（C）10（D）15

7、（C）高低壓開關是用下列哪個來作用？

(A)空氣壓力（B）電阻大小（C）冷媒壓力（D）引擎轉速

8、（C）現今汽車所使用之冷媒為：

（A）R-11（B）R-12（C）R-134a（D）R-22。

9、（D）冷氣系統抽真空之目的為：

（A）壓縮機性能（B）冷媒存量（C）冷媒泄漏量（D）排除水分。

10、（B）填充冷媒時不可將液態冷媒由低壓端灌否則將使下列哪個損壞?（A）冷凝器（B）壓縮機（C）蒸發器（D）膨脹閥

二、填空（15分，每題1分）

1、車用暖氣之熱源有（尾氣）及（冷卻液）兩種。

2、蒸發器出口溫度低于（零度）會產生結冰現象。

3、汽車空調系統發生故障時可以由（觀察窗）來察看系統中冷媒量是否足夠。、當皮膚或眼睛不小心接觸冷媒時可用（熱水）來解凍并立即送《汽車空調系統維修》試卷 醫。

5、人體感覺舒適與（溫度）、（濕度）及（風量）有關。

6、汽車自動空調系統主要由（傳感器）、（ECU）和（執行裝置）等組成。

7、冷氣系統常用試漏方法有（外觀檢漏）、（電子檢漏）、（抽真空檢漏）與（熒光檢漏）。

三、問答（60分,每題10分）

1、如何進行汽車空調制冷系統抽真空？

答：抽真空管道連接，具體操作過程如下。

① 將歧管壓力計上的兩根高、低壓力軟管分別與壓縮機上的高、低壓閥接口相連；將歧管壓力計上中間軟管與真空泵相連。

② 打開歧管壓力計上的手動高、低壓閥，啟動真空泵，并注意兩個壓力表，將系統壓力抽真空至96.60 kPa～99.99 kPa。

③ 關閉歧管壓力計上的手動高、低壓閥，觀察壓力表指示的壓力是否回升。若回升，則表示系統泄漏，此時應進行檢漏和修補。若壓力表針保持不動，則打開手動高、低壓閥，啟動真空泵繼續抽真空15～30 min，使真空壓力表指針穩定。

④ 關閉歧管壓力計上的手動高、低壓閥。

⑤ 關閉真空泵。先關閉手動高、低壓閥，然后關閉真空泵，目的是防止空氣進入制冷系統。

2、如何進行汽車空調制冷系統制冷劑加注？

答：（1）高壓端注入制冷劑

① 系統抽真空后，關閉歧管壓力計上的手動高、低壓閥，并將歧管壓力計與系統連接。

② 將中間軟管的一端與制冷劑罐注入閥的接頭連接起來，并打開制冷劑罐開關，再擰開歧管壓力計軟管一端的螺母，讓氣體溢出幾分鐘，把空氣趕走，然后再擰緊螺母。

③ 擰開高壓側手動閥至全開位置，將制冷劑罐倒立，以便從高壓側注入液態制冷劑。

④ 從高壓側注入規定量的液態制冷劑后，關閉制冷劑罐注入閥及歧管壓力計上的手動高壓閥，然后將儀表卸下。

⑤ 裝回所有保護帽和保護罩。

特別要注意，從高壓側向系統注入制冷劑時，發動機處于未啟動狀態（壓縮機停轉），更不可擰開歧管壓力計上的手動低壓閥，以防止產生液《汽車空調系統維修》試卷 壓沖擊。另外，如果低壓表不能從真空量程移動到壓力量程，表示系統堵塞，則應按要求消除堵塞后重新對系統抽真空并繼續注入制冷劑。

（2）低壓端注入制冷劑

① 將歧管壓力計與壓縮機和制冷劑罐連接好。

② 關閉手動高、低壓閥，拆開高壓端檢修閥和膠管的連接，然后打開手動高壓閥，再打開制冷劑罐開關。在膠管口聽到制冷劑蒸汽出來的嘶嘶聲后，立即將軟管與高壓檢修閥相連，關閉手動高壓閥。用同樣的方法清除低壓端和管道中的空氣，然后關好手動高、低壓閥。

③ 打開手動低壓閥，讓制冷劑進入制冷系統，當系統壓力值達到0.4 MPa時，關閉手動低壓閥。

④ 啟動發動機并將轉速調整到1 250 r/min左右，將汽車空調開關接通，并將風機開關置于高速、調溫開關調到最冷。

⑤ 打開歧管壓力計上的手動低壓閥，讓制冷劑繼續進入制冷系統，直至注入量達到規定值時，立即關閉手動低壓閥。

⑥ 向系統中注入規定量的制冷劑后，從視液玻璃窗處觀察，確認系統內無氣泡、無過量制冷劑。此時，高壓表值應為1.01 MPa～1.64 MPa，低壓表值應為0.118 MPa～0.198 MPa。

⑦ 注入完畢后，先關閉歧管壓力計上的手動低壓閥，再關閉制冷劑罐開關，使發動機停止運轉，然后將歧管壓力計從壓縮機上卸下，卸下時動作要迅速，以免過多制冷劑被排出。

⑧ 裝回所有保護帽和保護罩

3、試述汽車空調電子控制系統的工作原理。

答：在微電腦控制的汽車空調中，每個傳感器獨立地將信號傳送至汽車空調器放大器（稱為汽車空調器ECU，或者在某些車型中稱為汽車空調器控制ECU），控制系統根據汽車空調器放大器微電腦中的預置程序，識別這些信號，從而獨立地控制各個相應的執行器。

輸入信號有3種：其一，車內溫度傳感器、車外環境溫度傳感器、陽光輻射溫度傳感器等各種傳感器傳來的信號；其二，駕駛員設定的溫度信號、選擇功能信號；其三，由電位計檢測出的空氣混合風門的位置信號。

輸出信號也有3種：其一，為驅動各種風門，必須向真空開關閥（VSV）和復式真空閥（DVV）或伺服電動機輸送的信號；其二，為調節風量，必須向風機電動機輸送的調節電壓信號；其三，向壓縮機輸送的開停信號。

4．汽車空調的日常維護有哪些內容? 答：日常維護保養主要是通過看、聽、摸、測等方法進行檢查。① 檢查和清洗汽車空調的冷凝器，要求散熱片內清潔，片間無堵塞物。

② 檢查制冷系統制冷劑的量。在汽車空調機組正常工作時，用眼觀《汽車空調系統維修》試卷 察儲液干燥器頂部的視液鏡，若視液鏡內沒有氣泡，僅在增加或降低發動機轉速時出現少量的氣泡，這說明制冷劑適量;若不論怎樣調節發動機轉速，始終看到有混濁狀的氣泡流動，則說明管路內制冷劑不足，應予補充；若不論怎樣調節發動機轉速，始終看不到氣泡，則說明制冷劑過量。

③ 檢查傳動帶，壓縮機與發動機之間的傳動帶應張緊。④ 用耳聽和鼻聞檢查汽車空調有無異常響聲和異常氣味。

⑤ 用手摸壓縮機附近高、低壓管有無溫差，正常情況下低壓管路呈低溫狀態，高壓管路呈高溫狀態。

⑥ 用手摸冷凝器進口和出口處，正常情況下是前者較后者熱。⑦ 用手摸膨脹閥前后應有明顯溫差，正常情況是前熱后涼。

⑧ 檢查制冷系統軟管外觀是否正常，各接頭處連接是否牢靠，接頭處有無油污，有油污表明有微漏，應進行緊固。

⑨ 檢查制冷系統電路連接是否牢靠，有無斷路或脫接現象。

⑩ 汽車空調系統運行狀態是否可靠，也可通過壓力計組的指示壓力來進行判斷。

5、如何進行蒸發器和冷凝器的檢修和更換？

答：

（1）冷凝器的拆卸

① 回收汽車空調系統內的制冷劑。② 拆除螺栓和散熱器的固定架。

③ 拆除螺栓，然后從冷凝器上斷開接收器管路。④ 斷開A/C壓力開關插接器。⑤ 拆除冷凝器上的螺栓。

⑥ 拆除螺母，然后從冷凝器上斷開排出管路。

⑦ 將冷凝器提出。拆下冷凝器時，小心不要損壞冷凝器和散熱器片。（2）冷凝器的安裝

按與拆卸冷凝器相反的順序進行安裝

6、簡述歧管壓力計的正確連接與使用方法。答：（1）表組的安裝

① 找到低壓側和高壓側維護閥。② 安裝表組。

接頭。如果以前未接的話，應將兩個歧管手動閥關閉。