六汽車空調(diào)裝置的分類及設計課件

第六章汽車空調(diào)裝置的分類及設計9/10/20231汽車空調(diào)裝置的分類及設計第六章汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/20231汽車空調(diào)一、汽車空調(diào)分類1、按制冷壓縮機的驅(qū)動方式（1）獨立式制冷量不受主發(fā)動機影響，制冷系統(tǒng)對汽車行駛也無影響。但結(jié)構(gòu)復雜，增加整車重量和布置難度。9/10/20232汽車空調(diào)裝置的分類及設計一、汽車空調(diào)分類8/3/20232汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）非獨立式結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝布置。但消耗發(fā)動機功率，制冷量受汽車行駛速度影響。9/10/20233汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）非獨立式8/3/20233汽車空調(diào)裝置的分類及設計

2、按制冷系統(tǒng)的節(jié)流降壓方法（1）離合器熱力膨脹閥系統(tǒng)用熱力膨脹閥節(jié)流降壓。適于運行工況變化較大的空調(diào)。9/10/20234汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/20234汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）節(jié)流短管系統(tǒng)用節(jié)流短管節(jié)流降壓。適于運行工況比較平穩(wěn)的空調(diào)。9/10/20235汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）節(jié)流短管系統(tǒng)8/3/20235汽車空調(diào)裝置的分類及3、按制冷劑循環(huán)的控制方式（1）循環(huán)離合器控制根據(jù)車內(nèi)溫度，控制系統(tǒng)利用電磁離合器使壓縮機與發(fā)動機脫開或結(jié)合。（2）帶有蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)的吸、排氣旁通控制在壓縮機吸、排氣管間裝電磁閥，實現(xiàn)調(diào)節(jié)制冷劑循環(huán)流量的目的。9/10/20236汽車空調(diào)裝置的分類及設計3、按制冷劑循環(huán)的控制方式8/3/20236汽車空調(diào)裝置的分9/10/20237汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/20237汽車空調(diào)裝置的分類及設計4、按蒸發(fā)器布置方式（1）頂置一般指蒸發(fā)器安裝在車外頂部，冷凝器也安裝在車外頂部?？蓪⒄舭l(fā)器和冷凝器縱向前、后布置，或冷凝器在車頂縱向中心，蒸發(fā)器在其左右兩側(cè)。9/10/20238汽車空調(diào)裝置的分類及設計4、按蒸發(fā)器布置方式8/3/20238汽車空調(diào)裝置的分類及設9/10/20239汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/20239汽車空調(diào)裝置的分類及設計1、蒸發(fā)器風機2、蒸發(fā)器盤管3、冷凝器盤管4、冷凝器風機5、蒸發(fā)器出風口6、蒸發(fā)器回風口7、冷凝器出風口8、冷凝器回風口9/10/202310汽車空調(diào)裝置的分類及設計1、蒸發(fā)器風機8/3/202310汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）后置空調(diào)機組除壓縮機之外的部件設計成一整體，安裝在發(fā)動機后置的發(fā)動機艙上部。接頭少、安裝簡便、冷量損失小。但安裝時蒸發(fā)器部分和車身間密封要好，防止吸入發(fā)動機艙廢氣和蒸發(fā)器表面結(jié)垢。9/10/202311汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）后置8/3/202311汽車空調(diào)裝置的分類及設計（3）底置分整體式和分體式。整體式的所有部件安裝在一個剛性的機架上，分體式將獨立式的空調(diào)機組和輔助發(fā)動機機組單獨安裝。9/10/202312汽車空調(diào)裝置的分類及設計（3）底置8/3/202312汽車空調(diào)裝置的分類及設計（4）內(nèi)置蒸發(fā)器布置在車廂內(nèi)部。有內(nèi)頂置式（前置、中置、后置、側(cè)置）、儀表板式和立式等，與車內(nèi)座位排列有關(guān)。9/10/202313汽車空調(diào)裝置的分類及設計（4）內(nèi)置8/3/202313汽車空調(diào)裝置的分類及設計9/10/202314汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/202314汽車空調(diào)裝置的分類及設計9/10/202315汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/202315汽車空調(diào)裝置的分類及設計9/10/202316汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/202316汽車空調(diào)裝置的分類及設計5、按蒸發(fā)器數(shù)量包括單蒸發(fā)器和雙蒸發(fā)器。雙蒸發(fā)器可共用一臺壓縮機。9/10/202317汽車空調(diào)裝置的分類及設計5、按蒸發(fā)器數(shù)量8/3/202317汽車空調(diào)裝置的分類及設計6、按送風方式包括直吹式和風道式。直吹式結(jié)構(gòu)簡單、風壓損失小，但送風難以均勻，適于轎車和一般輕型客車。風道式氣流組織好，但零件數(shù)多，流動阻力大，風機功率損失大，適于大中型客車。9/10/202318汽車空調(diào)裝置的分類及設計6、按送風方式8/3/202318汽車空調(diào)裝置的分類及設計9/10/202319汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/202319汽車空調(diào)裝置的分類及設計7、按空調(diào)機組型式（1）整體式空調(diào)機組將空調(diào)機組各個組件，全部安裝在一個專用機架上。結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量大，要考慮軸荷分配要求。9/10/202320汽車空調(diào)裝置的分類及設計7、按空調(diào)機組型式8/3/202320汽車空調(diào)裝置的分類及設（2）分體式空調(diào)機組各自獨力的總成，分散安裝在汽車的適當部位。安裝靈活性大，但往往管道增長，流動損失大。9/10/202321汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）分體式空調(diào)機組8/3/202321汽車空調(diào)裝置的9/10/202322汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/202322汽車空調(diào)裝置的分類及設計8、按功能分類（1）冷暖分開型制冷和采暖各自分開，送風機、控制系統(tǒng)也完全分開。占用空間較多，用于早期的汽車空調(diào)。9/10/202323汽車空調(diào)裝置的分類及設計8、按功能分類8/3/202323汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）冷暖合一型在暖風機基礎上增加蒸發(fā)器芯子和冷氣出風口，但制冷和采暖各自分開，不能同時工作。許多轎車（如桑塔納）都還采用。9/10/202324汽車空調(diào)裝置的分類及設計（2）冷暖合一型8/3/202324汽車空調(diào)裝置的分類（3）全功能型集制冷、采暖、通風、除濕、凈化于一體。9/10/202325汽車空調(diào)裝置的分類及設計（3）全功能型8/3/202325汽車空調(diào)裝置的分類及二、汽車空調(diào)系統(tǒng)的設計1、選配汽車空調(diào)機組需考慮的因素對于不同的車型、不同的使用要求及不同的使用地區(qū)，對空調(diào)機組的要求是不同的，應根據(jù)不同要求考慮機組匹配。(1)根據(jù)所要求的等級考慮。分舒適性和操作性兩方面考慮。對豪華型車輛，則需要高級空調(diào)機組，其舒適性要求較高，需要提供高質(zhì)量冷、熱調(diào)節(jié)性能及合理的氣流分布，并對空調(diào)噪聲有較嚴限制(噪聲主要來源于風機、送風管道及壓縮機)；同時在操作性方面提出了自動控制、簡化手動操作的要求。對一般車輛，上述要求則可不同程度的稍微降低。

9/10/202326汽車空調(diào)裝置的分類及設計二、汽車空調(diào)系統(tǒng)的設計1、選配汽車空調(diào)機組需考慮的因素8/

(2)與汽車配套的考慮。從安裝位置、汽車重量平衡、對發(fā)動機功率消耗及對汽車動力性影響等方面考慮。由于汽車空間尺寸緊湊，對空調(diào)機組的外形尺寸(尤其是蒸發(fā)箱)提出了苛刻的要求，是設計選型時要慎重考慮的。由于空調(diào)機組占汽車的重量比較大，若布置不當，對汽車重量的平衡影響較大。而且較大的重量會影響汽車的有效載重量及動力性?？照{(diào)壓縮機的功耗及空調(diào)風機的耗電量占汽車發(fā)動機功率及發(fā)電機發(fā)電量的比例都是很大的，必要時要考慮采用獨立空調(diào)機組和更換成較大規(guī)格的發(fā)電機。對汽車動力性的影響主要指對怠速時的影響(防止熄火和過熱)和高速、超車的影響(除考慮采用超車繼電器外，可能需要考慮采用變排量壓縮機。9/10/202327汽車空調(diào)裝置的分類及設計(2)與汽車配套的考慮。從安裝位置、汽車重量平衡、對發(fā)動

(3)使用性的考慮。指使用、維修的方便性及機組的耐久性和可靠性。對于城市公交車輛，可靠性好需放在首要位置考慮。2、空調(diào)系統(tǒng)的布置原則轎車上空調(diào)系統(tǒng)的布置變化較少，一般是壓縮機通過皮帶由發(fā)動機驅(qū)動，冷凝器布置在車頭水箱前面，蒸發(fā)箱總成布置在車內(nèi)儀表板里面，風口從儀表板送出，比較困難的是蒸發(fā)箱的位置、形狀及送風歧管的形狀。豪華型高級轎車有時在后行李箱處再加一個蒸發(fā)器。9/10/202328汽車空調(diào)裝置的分類及設計(3)使用性的考慮。指使用、維修的方便性及機組的耐久性和可(1)壓縮機支架。要能保證主機與離合器皮帶輪的兩個皮帶槽在同一平面；要能便于調(diào)節(jié)皮帶張緊力、更換皮帶及拆裝壓縮機；支架要有足夠的強度和剛性；支架與發(fā)動機有相同震動頻率。(2)空調(diào)器與發(fā)動機有良好匹配，保證不會因開空調(diào)而造成發(fā)動機熄火、水箱開鍋等現(xiàn)象。必要時應配置相應的怠速控制系統(tǒng)和超車脫離裝置。(3)冷凝器應有良好冷卻條件，包括良好的通風條件、合理的導風措施、合適的間隙尺寸(冷凝器與水箱、冷凝器與風扇等)、是否需要增加冷卻風扇等。

9/10/202329汽車空調(diào)裝置的分類及設計(1)壓縮機支架。要能保證主機與離合器皮帶輪的兩個皮帶槽

(4)送風歧管要考慮盡量減少氣流阻力，內(nèi)表面要光滑。(5)要考慮電平衡，必要時加大發(fā)電機功率和電瓶容量。(6)由于使用空調(diào)增加了發(fā)動機負荷，也增加了水箱熱負荷，必要時要強化發(fā)動機冷卻能力。(7)根據(jù)車型等級考慮空調(diào)控制方式(是半自動、自動還是電腦智能控制)。(8)考慮車內(nèi)空氣循環(huán)方式是內(nèi)循環(huán)還是內(nèi)外混合循環(huán)。

9/10/202330汽車空調(diào)裝置的分類及設計(4)送風歧管要考慮盡量減少氣流阻力，內(nèi)表面要光滑。8/33、汽車空調(diào)的基本設計過程9/10/202331汽車空調(diào)裝置的分類及設計3、汽車空調(diào)的基本設計過程8/3/202331汽車空調(diào)裝置的9/10/202332汽車空調(diào)裝置的分類及設計8/3/202332汽車空調(diào)裝置的分類及設計4、空調(diào)的優(yōu)化控制隨著汽車空調(diào)的普及，人們對空調(diào)的質(zhì)量提出了更高要求，要求空調(diào)無噪聲干擾、操作簡便，并要求高的制冷效率及可靠性，這就需要對汽車空調(diào)進行優(yōu)化控制。優(yōu)化控制主要要解決下列問題：(1)使車內(nèi)溫度經(jīng)常保持在比較適宜的低溫狀態(tài)，同時對汽車運行的影響降到最小。一般汽車低速運行時，空調(diào)系統(tǒng)的制冷量也比較小，難以保證車內(nèi)溫度舒適的要求。若要保證低速時的制冷量，不僅會影響到低速時發(fā)動機工況的穩(wěn)定，而且到高速行駛時，會占用比較多的發(fā)動機功耗而影響到汽車加速性。解決此問題的最好辦法是采用變排量壓縮機。9/10/202333汽車空調(diào)裝置的分類及設計4、空調(diào)的優(yōu)化控制8/3/202333汽車空調(diào)裝置的分類及設

(2)防止蒸發(fā)器結(jié)霜。只要蒸發(fā)器結(jié)霜，空氣流道被堵塞，空氣無法進行熱交換，也就無法實現(xiàn)車內(nèi)降溫，因而空調(diào)器的控制任務中最基本最主要的就是防止蒸發(fā)器結(jié)霜，實現(xiàn)這一任務的兩條途徑一是合理選擇壓縮機排量，二是采用比較有效的制冷劑循環(huán)控制系統(tǒng)。為此，人們開發(fā)了幾種制冷劑循環(huán)控制方法，如離合器熱力膨脹閥系統(tǒng)、膨脹閥一吸氣節(jié)流閥系統(tǒng)、離合器節(jié)流管系統(tǒng)等。。

9/10/202334汽車空調(diào)裝置的分類及設計(2)防止蒸發(fā)器結(jié)霜。只要蒸發(fā)器結(jié)霜，空氣流道被堵塞，(3)保證制冷工況穩(wěn)定性