宋明祥
摘要:汽车安装空调是为了调节乘员室内的空气温度、湿度,改善空气的流通条件,提高空气的洁净度。在一般轿车及客货车上,通常只有冷,暖风和通风系统,在高级轿车上,还加装空气净化装置。本文将对其结构和使用维修进行全面的探讨。
关键词:汽车空调;制冷;取暖;通风
汽车空调主要由制冷,取暖和通风组成。制冷是通过制冷剂在系统内循环流动,利用制冷剂液态及气态的相互转换将乘员室内的空气新鲜,清洁。通过一系列的温度及湿度调节,达到改善驾驶员的工作条件和提高乘员的舒适性。
一、制冷系统的组成及工作原理
汽车空调制冷系统由压缩机,冷凝器,膨胀阀,储液干燥器、蒸发器等部件组成。其制冷原理是:压缩机使制冷在制冷系统中循环流动,即对通过蒸发器气化吸收周围大气热量的低温态制冷剂增压、升温,送至冷凝器中冷却,变成高压液态制冷剂,经储液干燥除湿、过滤后输入膨胀阀节流、降压,再送入蒸发器吸热蒸发。由于制冷剂在制冷系统中循环流动,从而调节了乘室内空气的温度和湿度。
1、压缩机。压缩机大多采用曲轴连杆式压缩机和轴向活塞斜板式压缩机。两者均以活塞在气缸中往复运动来改变容积进行增压。
2、冷凝器。冷凝器的作用是将制冷剂在蒸发器中吸收的热量传递到乘室外,将高温、高压的蒸气冷凝成中温、高压的液体。冷凝器由铜管或铝管制成芯管,并在芯管周围焊接散热片。
3、蒸发器。蒸发器的作用是将经过降压后的制冷剂吸收蒸发,使表面温度降低。蒸发器是由铝制管和散热器片组成。安装在空调系统的箱体内。
4、储液干燥器。储液干燥器的作用是过滤、除温、气液分离及临时性地储存一些制冷剂。
5、膨胀阀。汽车制冷系统使用的膨胀阀为温度自控制式膨胀阀。其作用是:一是降低制冷剂的压力,保证在蒸发器内沸腾蒸发。二是调节流入蒸发器的制冷剂流量,以适应制冷负荷变化的需要。
二、空调致冷系统的故障诊断
汽车空调的故障一般有以下几种:不制冷或不制热,系统堵塞等。
常用检查方法有两种:观察法和压力检测法。
1、观察法。①用手感检查温度,正常情况下,低压管路是低温状态,高压管路是高温状态。高压区从压缩机出口—冷凝器—储液干燥器—膨胀阀进口处,先烫后热,温度是很高的,如出现凉或者结霜则可能管路有堵塞处,低压区从膨胀阀出口—蒸发器—压缩机进口处,应该是冰凉的,但膨胀阀不应发生霜凉现象。②用肉眼检查渗漏部位,对于连接部位或冷凝器表面一旦出现油渍,一般都说明此处有制冷剂渗漏。可用较浓肥皂水涂在可疑之处,观察是否有气泡现象。
2、压力检测法。对于空调的一般故障,我们都可以应用观察法完成。但对于类似于确定压缩机坏、是否冷媒充注地量或不足、是否系统内有水分等现象,我们往往不能准确的判断,必须通过仪表测量的数据,才能给予正确的结论,这就是下面我們所讲的利用歧管压力表进行故障诊断的方法。
正常状态的制冷系统在如下工况条件下:
空气的入口温度为30—35℃;
发动机转速为1500rpm;
风机风速为高档;
温度控制处于最冷;
系统循环置于内循环档;(见表1)
三、取暖系统
汽车空调取暖系统用于汽车乘员室冬季取暖及风窗除霜。汽车上大都采用水暖式取暖系统,其结构及工作过程:从发动机缸体出来的冷却水经过节温器在冷却水温度达到80度时,节温器才允许冷却水分流一部分进入加热器加热周围的空气,再通过鼓风机将加热后的空气吹入乘员室内。在加热器中释放热量的冷却水被水泵抽回发动机,完成一次循环。在节温器和加热器这间设有热水阀,以控制和调节进入加热量。热水阀一般由真空来控制。
四、通风系统
为了乘室人员的健康和舒适,应尽量提高乘员室内空气的含氧量并降低CO2、烟气等有害气体的浓度。为此需要输入一定量的新鲜空气。这种将新鲜空气引入乘员室代替污浊空气的过程,称为通风。
汽车空调通风系统采用的通风方式有四种:第一种是开风窗或天窗自然通风;第二种是在车身内壁面上开设进出风口,利用车身机构自然通风;第三种是利用空调装置的外循环设施,根据需要开闭进风口,可与前两种方式式结合采用;第四种是利用装于车顶的换气扇或顶围的抽风机,强制进行通风。
在轿车上大多采用第三种方式,实现通风功能,在进风口处设风门,风门多为真空控制。通过控制风门的开度和位置调节内外进风模式及进风量的比例大小。
参考文献
[1] 吴定才主编.汽车电子控制系统与维护[J].北京:人民交通出版社出版,1999.
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