第4~12课时教案
①组成：电磁离合器、主轴、旋转摇板、吸排气阀片、活塞、前后端盖、气缸体等主要部件组成。
2．工作原理
四变排量压缩机
在压缩机后端增加一套可变排量机构，能根据空调系统的冷气负荷或电动机的负荷，控制压缩机的排量变化，减少能量浪费。
任务5 了解冷凝器、蒸发器的结构和作用
一、冷凝器
1 作用：把压缩机排出的高温、高压制冷剂气体，通过冷凝器将热量散发到车外空气中，从而使高温高压的制冷剂气体冷凝成较高温高
④膨胀节流管
⑴其是一种安装在冷凝器与蒸发器之间，有固定孔口的节流装置，因
吸气节流阀和组合阀
吸气节流阀：其安装在蒸发器与压缩机之间，作用是保持蒸发器压力在一定值，防止蒸发器表面结霜，但压缩机不停机，耗能大，现在被恒温开关取代。
吸气节流阀分类：吸气节流阀（STV）、先导阀控制的绝对压力阀、蒸发器压力调节阀(EPR)
组合阀：其是在储液干燥器内部增加一个膨胀阀和一个蒸发器压力控制阀；其作用是保证供给蒸发器适当的液态制冷剂，防止蒸发器表面结霜。
汽车空调的组成与原理 一、汽车空调的工作原理 压缩机运转时，将蒸发器产生的低温低压制冷剂蒸气吸入并压缩后，在高温高压（约700C，1471KPa）的状况下排出。这些气态蒸气流入冷凝器，并在此受到散热和冷却风扇的作用强制冷却到500C 左右。这时，制冷剂由气态变为液态。被液化了的制冷剂，进入干燥器，除去了水和杂质后，流入膨胀阀。高压的液态制冷剂从膨胀阀的小空流出，变为低压雾状后流入蒸发器。雾状制冷剂在蒸发器吸热汽化变为气态制冷剂，从而使蒸发器表面温度下降。从送风机出来的空气，不断流过蒸发器表面，被冷却后送进车厢降温。气态制冷剂通过蒸发器后又重新被压缩机吸入，这样反复循环即可达到制冷目的。 二、汽车空调主要功能包括以下4大部分: 制冷、制热、通风、除湿 制冷系统原理：汽车空调的压缩机依靠汽车发动机的动力提供汽车在怠速状态下打开空调制冷怠速会明显增大油耗也会相应的增加 油耗增加的大小与环境温度有最直接的关系环境温度高制冷剂膨胀 的压力大发动机驱动空调的消耗也相应加大环境温度低油耗相应减少。 制热系统原理：汽车空调制热与压缩机没有丝毫关系制热的热源不是空调本身获取的是由汽车的散热水箱（中控台下面的暖风机总成
的副水箱）提供早晨在热车前空调吹出来的是冷风待热车后空调热风源源不断的送出来制热本身基本没有能量消耗是利用汽车的余热完成的.但在冬季，为了提升水温，加大喷油量，也使耗油量增加。但是只是在启动初期，等发动机运转正常，就是利用发动机的散热来供暖了。（而有的柴油车由于水温上升慢，为了一发动车就能享受到暖风，所以在暖风机里面加有电热丝）。 通风：通风分为循环和外循环使用循环时车空气基本不与外界交流使用外循环时位于挡风玻璃下的新风口会将外界的空气源源不断的送进来以保持车空气的清新. 除湿：空调制冷的过程就是除湿的过程从制冷时产生的大量冷凝水就可以看出来了在湿度较大的阴雨天气或是温差太大的时候车的玻璃上容易起雾打开空调驱雾就是一个除湿的过程。 三、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、冷凝风扇等组成。汽车空调分高压管路和低压管路。 1.电磁离合器 在非独立式汽车空调制冷系统中，压缩机是由汽车主发动机驱动的。在需要时接通或切断发动机与压缩机之间的动力传递。另外，当压缩机过载时，它还能起到一定的保护作用。因此，通过控制电磁离合器的结合与分离，就可接通与断开压缩机。当空调开关接通
汽车空调系统的检测与维修解决方 案
目录 一汽车空调技术简介 （一）汽车空调的过去与未来 (1) （二）汽车空调的特点 (2) （三）汽车空调的性能评价指标 (3) 第二章汽车空调的组成与原理 （一）汽车空调的工作原理 (4) （二）汽车空调主要功能 (4) （三）汽车空调的组成 (5) （四）汽车空调系统分类 (9) 第三章汽车空调的检修 （一）汽车空调检修的基本工具 (10) （二）汽车空调制冷系统检修的基本操作 (11) （三）制冷剂的补充 (15) （四）制冷系统内的空气排除 (15) 总结 (25) 参考文献 (26) 摘要：随着汽车工业的迅猛发展和人民生活水平的日益提高，汽车开始走进千家万户。人们在一贯追求汽车的安全性、可靠性的同时，如今也更加注重对舒适性的要求。因而，空调系统作为现代轿车基本配备，也就成为了必然。 近年来,环保和能源问题成为世界关注的焦点,也成为影响汽车业发展的关键因素,
各种替代能源动力车的出现,为汽车空调业提出了新的课题与挑战。 自本世纪20年代汽车空调诞生以来，伴随汽车空调系统的普及与发展，汽车空调的发展大体上经历了五个阶段：单一取暖阶段、单一冷气阶段、冷暖一体化阶段、自动控制阶段、计算机控制阶段。空调的控制方法也经历了由简单到复杂，再由复杂到简单的过程。作为汽车空调系统的电路控制方面也再不段的更新改进，同时，我国汽车空调的安装随着汽车业的发展以达到100%的普及性，空调已成为现代汽车的一向基本配备。给汽车空调的使用与维修问题带来新的挑战。论文最后以汽车空调故障检修的方法，对汽车空调系统的再深入探讨，以达到对汽车空调系统的了解，并运用在实际工作中 第一章汽车空调技术简介 一、汽车空调的过去与未来 汽车空调是指对汽车座厢内的空气质量进行调节的装置。不管车外天气状况如何变化，它都能把车内的湿度、温度、流速、洁度保持在驾驶人员感觉舒适的范围内。 最原始的汽车空调仅是开窗换气式。最早的汽车空调装置始于1927年，它仅由加热器、通风装置和空气过滤器三者组成，且只能对车室供暖。准确地讲，汽车空调的历史，应该从制冷技术应用在车上开始。20世纪30年代末期美国的几部公共汽车上装上了应用制冷技术的冷气装置。直到20世纪60年代，应用制冷技术的汽车空调才开始逐步地普及起来。以后，人们对汽车空调的兴趣逐年增加，汽车空调技术日趋完善，功能也越来越全面。它的发展大体上可以分为如下几个阶段：单一供暖空调装置阶段始于1927年，目前在寒冷的北欧，亚洲北部地区，汽车空调仍使用单一供暖系统。 单一供冷空调装置阶段始于1939年，美国帕克汽车公司率先在轿车装上机械制冷降温空调器。目前单一降温的汽车空调仍在热带、亚热带部分地区使用。
第六章汽车空调控制系统及配风方式6.1 手动调节的汽车空调系统 目前，大多数中级轿车都采用手动调节的汽车空调系统。该系统是依靠驾驶员拨动控制板上的各种功能键实现对温度、通风机构和风向、风速的控制。下面以国产BJ202l型汽车为例介绍手动调节的汽车空调系统。 6.1.1空调控制板 空调控制板安装在驾驶室前壁，由驾驶员操纵。板面布局如图5-1所示。 空调控制板上设有三个控制开关，分别是风机开关、空调方式选择开关和温度选择开关。 1．风机开关 风机开关设有四个不同的转速挡位，以控制风机四种不同的转速。风机为一直流电动机，其转速的改变是通过调整串入风机电路的电阻来实现的。 风机调速电阻安装在风机罩的左前方，裸露在风道内，与它串联的还有一个限温开关，当温度超过某一值时，开关断开。风机调速电阻如图5-2所示。 风机除在停用状态不工作外，在制冷、取暖及通风状态下均可工作。 2．空调方式选择开关 空调方式选择开关用于确定空调系统的功能，即要求空调是制冷、取暖、通风还是除霜。通过驾驶员拨动开关可处在七个不同的位置：0FF－停止位置；MAX
－最冷位置；NORM－中冷位置；BILEVEL－微冷位置；HEAT－取暖位置；VENT －通风位置；－除霜位置。另外，在控制板的后面，设有真空控制开关。当驾驶员操纵空调方式选择开关时，真空控制开关随之联动，通过改变真空通路控制真空驱动器来调节各风门的状态及热水阀的开度。 3．温度选择开关 温度选择开关是控制温度门的开关，用钢丝和温度门连接。温度选择当开关处于左半区(称之为冷风区)时，温度门关死通向加热器的风道，出来的空气是未经加热的空气。当开关处于右半区(称之为热风区)时，温度门打开通向加热器的风道，送入车内的空气是经过除湿后的暖空气。温度选择开关可在左右两半区无级连续调节，可停在任意位置，对应温度门也有确定的位置。 6.1.2真空系统执行元件 汽车空调系统的风门及热水阀一般都是由真空系统通过真空执行元件来进行控制。采用的执行元件有真空罐和真空驱动器。 1．真空罐 真空系统的真空源是来自发动机的进气歧管。随发动机的运行工况不同，进气歧管的真空度也相应不同。当怠速时，真空度最大；而上坡最大转矩时，真空度最小。其真空的绝对压力在10lPa～33.7kPa之 间变化。真空度的这种变化，将会影响真空系统 的调控工作。所以设定一个真空罐，其主要作用 是向系统提供稳定的真空压力，其次是储存真空， 使真空系统即使在发动机停止运行时，仍能保持 一定的真空度。 真空罐的构造如图5-3所示。由真空罐和真 空保持器两部分组成。真空罐是一个金属罐，里 面安装一个真空保持器。其工作原理如下所述。 真空罐7内的空心膜阀9和膜片6，将真空 罐分成三个腔室，中腔与发动机进气歧管相联， 右腔与真空执行系统相联，左腔与真空罐内腔相 连。当发动机的真空度较高时，将膜片6推开。由于发动机的真空度大于真空罐，空心膜阀9膨胀开时，气孔4被打开，则真空系统成一开口通路，真空度提高。当发动机进气歧管的真空度比真空罐的真空度小时，空心膜阀9外面压力将其压扁，封闭气孔4，保持罐内真空度。同时膜片6右移，封闭发动机歧管接口2，将真空系统和真空源分开，保持真空系统和真空罐的真空度，并保持真空系统原
实训分教案 授课日期：第次课 4 学时实训项目 项目十四空调系统的认知与使用 任务一空调系统的认知与使用 实训目标知识 目标 1.掌握空调系统的基本组成。 2.了解各种车型空调系统的区别。 3.能够明确各元件的安装位置。 技能 目标 1. 掌握空调系统的使用方法。 2. 能够在实车上找到各空调元件。 3. 能够口述各元件的作用 实训重点 1. 空调系统的使用方法。 2. 空调系统的安装位置。实训难点 空调系统的各元件作用。 器材及工量具准备1.空调系统试验台1台/组； 2.常用工具1套/组； 3.实车1台/组。 教学手段 1. 每6人为1小组，团队协作，分工逐次实训； 2. 严格实施“五步教学流程”法。 时间分配1.情境引入与项目介绍用时约5分钟； 2.实训教师操作演示与讲授用时约40分钟； 3.学生分组实训与教师现场指导用时约130分钟（后50分钟开始按人次考核）； 4.实训项目技能考核用时约50分钟； 5.实训点评用时约5分钟。 教学效果评估方法1. 根据出勤率及现场工作氛围评定小组作业过程考核成绩； 2. 根据实训报告完成情况计入项目实训考核成绩； 3. 通过实训项目达标考核，现场计入考核成绩。 情境引入【故障案例】 一辆2010年3月生产的上海大众朗逸1.6手动档舒适品雅版轿车,车型号为181DA2,搭载CDE发动机与5速手动变速器,行驶里程551 721 km。客户描述的故障现象是空调昨天还好好的,今天开机时发现系统不制冷。检查分析该车配置手动空调系统,当时的环境温度为381℃。将空调开关ON,电动风扇启动旋转,但中央出风口吹出的是热风。 .................................................................. 封装线......................................................................................... 封装线....................................................................................
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(compressor)、电控离合器、冷凝器（condenser）、蒸发器（evaporator）、膨胀阀(expansion valve)、贮液干燥器（receiver drier）、管道（hoses）、冷凝风扇、真空电磁阀(vacuum solenoid)、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。
汽车空调系统的认识 汽车空调的组成； 压缩机、冷凝器、储液干燥瓶、蒸发器。 压缩机： 将吸入的低温低压气态制冷剂压缩成高温高压状态后输出到冷凝器。 冷凝器： 用来将高压制冷剂冷凝成中温高压的液体，实际起热交换的作用。 储液干燥器： 用来储存高压液态制冷剂。有三个作用：：作为制冷机的贮存筒，接受从冷凝器来的液体制冷剂，并以一定的流量向自动温度调节式膨胀阀输送液态制冷剂。版权文档，请勿用做商业用途 ：过滤制冷剂中的尘埃、油泥、焊剂、锈蚀、污垢、和金属漠等。 ：由于有干燥剂，故能吸收制冷剂中的潮气。 膨胀阀： 为制冷剂循环高压与低压之间的分界点。再膨胀阀前制冷剂为中温高压液体，而膨胀阀后为低温饱和液体和蒸汽的雾状混合物。利用膨胀阀将流入蒸发器的制冷剂加以控制，一方面得到最大限度的制冷量，另一方面又要保证液态制冷剂在蒸发器前完全蒸发，其作用有以下几个方面：版权文档，请勿用做商业用途：将来自输入干燥器的液态制冷剂从小孔喷出，使其进入蒸发器以适应制冷负荷变化的要求。 ：将冷凝压力降至蒸发压力，保证制冷剂完全蒸发。 蒸发器： 是空调装置中的另一个热交换部件，其作用与冷凝器相反。将蒸发器的热空气降温，除湿、再到乘客室内，达到降温的目的。版权文档，请勿用做商业用途气液分离器（积累器）：
当用膨胀节流管代替膨胀阀时，汽车空调系统要在低压侧安装气液分离器，并取代干燥器。作用：是留下液态制冷剂，使其在低压区慢慢地蒸发，离开气液分离器的只是气态制冷剂，因而起到气液分离、防止压缩机液击的作用。版权文档，请勿用做商业用途 使用压力表组检修故障 ：高压侧与低压侧压力表组指示值比较低，通过观察孔可见气泡。 低压侧（）高压侧（） 症状：没有制冷或制冷不足。 制冷系统中见到的现象：低压与高压两侧压力低：观察孔可见气泡。 诊断：制冷剂不足。 原因：制冷系统漏气：制冷剂没有定期补足。 措施;用测漏仪测漏，并进行修理：补足制冷剂。 ：低压侧压力表组指示负压，高压侧指示比正常值低。 低压侧高压侧低压侧高压侧： 症状：不制冷。 制冷系统中见到的现象：低压侧呈负压，高压侧呈低压或高压；集液器、干燥器前后管路存在温差。集液器、干燥器后管路出现冻结；膨胀阀出口管不冷。版权文档，请勿用做商业用途 诊断：制冷剂不循环 原因：灰尘或污物堵塞膨胀阀或低压管路；灰尘或污物堵塞高压管路或集液干燥器；由于膨胀阀感温包泄漏，针阀完全关闭。版权文档，请勿用做商业用途措施；清除灰尘或污物，清除不掉时，更换有关部件和集液干燥器；如感温包漏气，更换感温包。 ：在低压与高压两侧，压力表均指示比标准值高，冷凝器排出侧则不热。 低压侧高压侧：
汽车自动空调系统 1．汽车自动空调系统构成 汽车空调系统是由HVAC总成、空调压缩机总成、冷凝器-干燥储液瓶总成、蒸发器-压缩机管路总成、压缩机-冷凝器管路总成、干燥器-蒸发器管路总成、进风滤清器总成、空调控制面板总成。
前窗除雾器出风口 中央出风口 汽车空调系统的自动控制装置是由室温度传感器、室外温度传感器、水温传感器、传感器、车速传感器、雨水传感器、温度调节执行器、外循环调节执行器、风向调节执行器、风机调速的功率模块、风机高速继电器、VFD显示、控制面板组成。 2．自动控制系统原理 工作原理：
各个传感器感知到外界的变化，并转换成电信号，输入给中央控制器，经过中央控制器中微处理器的综合计算后输出指令，指挥执行器的输出运动，调节各个出风口风门的开度和风向，调节冷、热量的混合比例，达到调节车空气温度的目的。VFD真空显示屏，显示微处理器输出各种指令的图案让驾乘人员了解空调系统工作状况，车空气温度。 3．自动控制系统主要零部件 控制面板：
室温度传感器： 安装在驾驶员前侧下端的室温度传感器，由NTC热敏电阻构成，通过传感器输入口，吸入车空气温度。温度变化转化成电阻电压的变化，输入给中央控制器，通过计算转换成温度变化显示在VFD的显示屏上。 室外温度传感器： 安装在车体前部的室外温度传感器，由NTC热敏电阻构成，感知车外的空气温度变化，将温度变化转化成电阻电压的变化，输入给中央控制器，通过计算转换成温度变化可显示在VFD的显示屏上。
水温传感器： 安装在HVAC暖水箱上的水温传感器，由NTC热敏电阻构成，感知水箱里水温变化，将温度变化转化成电阻电压的变化，输入给中央控制器，进行综合计算统一处理。 以上三种传感器的电器原理如下：
项目一城市轨道交通车辆空调系统整体认知【项目描述】 城市轨道交通车辆空调系统是城市轨道交通车辆的重要组成部分之一，承担着调节客室温度、增强客室空气流动、提高乘客乘坐舒适性的作用。本项目能够使学生对城轨车辆空调系统的概念、分类、组成和作用等相关知识有一个系统的了解。 【学习目标】 1、掌握空调系统的基本概念； 2、掌握城市轨道交通空调系统的组成和功能； 3、掌握城市轨道交通空调系统的特点及发展方向； 4、了解空调系统常用名词概念及相关国家标准。 【能力目标】 1、能列出城市轨道交通空调系统各组成部分； 2、能说出空调系统各部件名称、位置、功能。 任务1.1空调系统基本概念的认知 一、空调机组 1、轨道车辆空调机组 轨道车辆空调机组是一种向机车、铁道车辆、轻轨车辆、地铁车辆的客室、工作间提供经过处理的空气的设备。它主要
包括制冷系统以及加热系统的通风装置。 2、紧急通风 当车辆动力电断电时，由车辆的蓄电池经逆变器给空调机组的通风机供电，由通风机进行全新风通风的运行过程为紧急通风。 3、温度 温度时表明物体冷热程度的物理量。由于规定和划分方法不同，分为华氏温度、摄氏温度和热力学温度。 （1）摄氏温度 在标准大气压下，水结成冰的温度为零度，沸腾时的温度为100℃ （2）华氏温度 在标准大气压下，水结成冰的温度为32°F，沸腾时的温度为212°F 摄氏温度与华氏温度的换算关系： F = 9/5 * t + 32 （3）热力学温度 建立在热力学第二定律基础上的热力学温标，用开尔文K表示。 t = T - 273K 在空气调节中，所表示的温度是指被测的空间此处湿空气的
汽车空调系统的认识 授课班级：09汽车 授课地点：09汽车教室 课型：新授课 课时安排：1课时 教学目标： 知识目标：1 正确描述空调系统的基本知识、基本组成 2 简单描述暖风系统的类型、组成 3 正确描述制冷系统的组成和主要组成件的结构 能力目标：1 理解空调制冷的物理原理 2 能简单描述空调的制冷过程，及工作原理 3 能简单描述空调的暖风工作过程，及工作原理 情感目标：培养学生对汽车电器的兴趣 教学重点：空调系统的组成及其个部件的名称 教学难点：空调系统的工作原理 教学方法：“讲授法”、“演示法” 教学背景：学生在学习完汽车电器的电源系和起动系后，对汽车电器学习的基本方法有了初步的认识，对认识电路有了较大的提高。在学习电动部件有一定的基础。在此基础上，教学学生比较容易接受。 教学过程： 一、课程导入 向学生提问：夏天从游泳池上岸，身上感到凉爽。用酒精擦拭皮肤，会感觉到冰凉。是什么原因产生的现象。这是因为液体的蒸发带走了热量。这就给我们了一个启发，利用液体的蒸发可以吸收周围环境的热量。为此我们制作一个装置，将带有开关的容器在一个绝热良好的盒子内，容器中装有常温下容易挥发的液体，将开关打开时，容器内的易挥发液体便开始蒸发，同时吸收绝热盒子内的热量，吸收了热量的液体转化为气体，从开关排出。盒子内的温度便会低于盒外的温度。如果容器内的易挥发液体能得到不断的补充，冷却的效果便会持续下去。
二、新课教学 1、制冷循环 从刚才的实验我们可以看出，制冷过程中的热量转移是靠液体的状态变化实现的，我们将这种液体称为制冷剂。 为了使前述的制冷装置的制冷过程持续下去，就必须不断的向容器补充制冷剂，从开关放出的制冷剂也应加以反复利用。为此，有必要制作一套装置使制冷剂能够在装置中循环，不断地将热量带走。 根据前述物质的沸点与压强的关系，降低压强可以使物质的沸点降低，使其更加容易蒸发而吸收热量；提高压强可以使物质的沸点升高，使其更加容易转化为液体而放出热量。为此，将前述装置从开关放出的气体制冷剂回收回来，使其进入一台压缩机，提高压强，再通过一个称为冷凝器的装置，经强制冷却放出热量变为液体，并将这种液体制冷剂暂时存放在一个储液罐中以备再次使用。 高压的液体通过一个小孔，可以使其迅速膨胀而压强降低，在种情况下，液体由于压强的降低而非常容易汽化而吸热。因此，将储液罐中的制冷剂通过一个小 孔（膨胀阀）放出，让其进入一个称为蒸发器。由于制冷剂的压强下降，所以很
: 汽车空调自动控制系统设计 摘要 随着现代汽车技术的发展，汽车的空调技术已经很发展的成熟，可是随着社会的进步，人们对舒适性的要求也越来越来高了。由于人们的要求提高了，从而反应出现代汽车空调系统的几大缺点，需要进行改进。本设计就是根据几大缺点进行的改进设计，设计提供一种8位单片机为控制核心的汽车自动控制系统。 本文针对现代汽车的不足之处进行改进，采用8位单片机为核心，以数字温度传感器、车速传感器、发动机转速传感器作为测量元件，并实时监测、显示车内温湿度、车速和发动机转速，通过控制电路的通断来达到对汽车空调自动控制功能。另外本文还加了一个延时电路，来控制风扇后关闭。本文还阐述了汽车空调及系统的组成及原理，并完成总体硬件设计和软件的编写。 关键词：汽车空调自动控制, 单片机, 传感器 ， … 【
目录 ` 1 绪论 (1) 1．1 课题来源及产生背景 (1) 1．2 课题研究的目的及意义 (1) 1．3 课题研究的主要内容 (1) 1．4 本课题的主要任务 (1) 2 汽车空调及空调自动控制系统的概述 (2) 2．1 汽车空调的概述 (2) 2．2 汽车空调自动控制系统的工作原理 (3) ^ 3 汽车自动控制系统的总体设计方案 (4) 4 汽车空调控制系统的设计原则 (4) 5 主要设计硬件的选择 (5) 4．1 单片机AT89S52 (5) 4．1．1 主要性能 (5) 4．1．2 功能特性描述 (5) 4．1．3 引脚结构 (6) ' 4．1．4 方框图 (9) 4．2 数字温湿度传感器DHT11 (11) 4．2．1 DHT11的概述 (11) 4．2．2 传感器性能特点 (11)
汽车空调的工作原理和具体结构 一．汽车空调的工作原理 汽车空调和其它制冷空调的制冷原理是一样的，利用制冷剂 R-134a从液态变成气态时吸收大量热能的原理制冷。汽车空调的压缩机通过汽车发动机经皮带传输动力（非独立式空调），压缩机吸入低温低压的制冷剂气体，运转压缩成为高温高压的气体，经过冷凝器散热管降温冷却变成高压中温的液体，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。 由于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。 二．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（第二台发动机）驱动压缩机的运行，一般用于大中巴汽车上，这是由于大中巴的内部空间位置较大而且对空调运行效果要求更高。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，所以局限于大中巴汽车上使用。 2 非独立式空调：直接利用汽车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。
【最新整理，下载后即可编辑】 汽车空调系统的认识 授课班级：09汽车 授课地点：09汽车教室 课型：新授课 课时安排：1课时 教学目标： 知识目标：1 正确描述空调系统的基本知识、基本组成 2 简单描述暖风系统的类型、组成 3 正确描述制冷系统的组成和主要组成件的结构 能力目标：1 理解空调制冷的物理原理 2 能简单描述空调的制冷过程，及工作原理 3 能简单描述空调的暖风工作过程，及工作原理 情感目标：培养学生对汽车电器的兴趣 教学重点：空调系统的组成及其个部件的名称 教学难点：空调系统的工作原理 教学方法：“讲授法”、“演示法” 教学背景：学生在学习完汽车电器的电源系和起动系后，对汽车电器学习的基本方法有了初步的认识，对认识电路有了较大的提高。在学习电动部件有一定的基础。在此基础上，教学学生比较容易接受。 教学过程：
一、课程导入 向学生提问：夏天从游泳池上岸，身上感到凉爽。用酒精擦拭皮肤，会感觉到冰凉。是什么原因产生的现象。这是因为液体的蒸发带走了热量。这就给我们了一个启发，利用液体的蒸发可以吸收周围环境的热量。为此我们制作一个装置，将带有开关的容器在一个绝热良好的盒子内，容器中装有常温下容易挥发的液体，将开关打开时，容器内的易挥发液体便开始蒸发，同时吸收绝热盒子内的热量，吸收了热量的液体转化为气体，从开关排出。盒子内的温度便会低于盒外的温度。如果容器内的易挥发液体能得到不断的补充，冷却的效果便会持续下去。 二、新课教学
1、制冷循环 从刚才的实验我们可以看出，制冷过程中的热量转移是靠液体的状态变化实现的，我们将这种液体称为制冷剂。 为了使前述的制冷装置的制冷过程持续下去，就必须不断的向容器补充制冷剂，从开关放出的制冷剂也应加以反复利用。为此，有必要制作一套装置使制冷剂能够在装置中循环，不断地将热量带走。 根据前述物质的沸点与压强的关系，降低压强可以使物质的沸点降低，使其更加容易蒸发而吸收热量；提高压强可以使物质的沸点升高，使其更加容易转化为液体而放出热量。为此，将前述装置从开关放出的气体制冷剂回收回来，使其进入一台压缩机，提高压强，再通过一个称为冷凝器的装置，经强制冷却放出热量变为液体，并将这种液体制冷剂暂时存放在一个储液罐中以备再次使用。 高压的液体通过一个小孔，可以使其迅速膨胀而压强降低，在种情况下，液体由于压强的降低而非常容易汽化而吸热。因此，将储液罐中的制冷剂通过一个小孔（膨胀阀）放出，让其进入一个称为蒸发器。由于制冷剂的压强下降，所以很快便会蒸发，吸收蒸发器周围的热量，使蒸发器周围得到冷却。 总结上述原理得出：空调同坐制冷循环将车内的热量转移到车外。
2 汽车空调的结构原理 汽车空调的组成结构按其功能可有：制冷系统、加热系统、分配通风系统、空气净化系统和调节控制系统五大部分。 2.1 汽车空调制热系统原理 加热系统也称为采暖系统。汽车空调的采暖装置按热量来源可分为余热式和独立式两类。余热式采暖是利用汽车发动机工作时产生的剩余热量采暖，它又分为水暖式和气暖式两种。 为了节省能源，大多数汽车空调采暖使用发动机循环冷却水即水暖式。在制暖时，空调压缩机、冷媒体等制冷系统部件不参加工作，热能来源于汽车发动机冷却水。发动机的热量以传导方式被冷却液吸收，流动的高温冷却液进入加热器，使加热器得到加温，低温空气流经加热器，空气被加热，达到制热的目的。（而有的柴油车由于水温上升慢，为了一发动车就能享受到暖风，所以在暖风机里面加有电热丝）制热系统的部件有：加热器、节温器、水泵、散热器、热水阀、等等。 2.2 汽车空调分配通风系统 空气分配主要是利用空气分配箱，其原理参见图2-1 所示。空气分配箱的结构大同小异，与空气分配箱连接的是空气输送（送风）机构，它主要由送风道（或通风软管）和通风口等部件组成。 汽车空调器要满足向乘员头部、足部、左右方向送出冷风、热风或新风，以及风窗送风除霜除雾，所以有一套比较复杂的风门控制系统。空气输送机构的构造与分布因车而异。
图 2-1 空气分配箱（空调总成）的工作原理 Figure 2-1 air distribution box (air conditioning assembly) principle of work 通风一般分为自然通风和强制通风。 自然通风是利用汽车行驶时，根据车外所产生的风压不同，在适当的地方，开设进风口和出风口来实现通风换氧。强制通风是采用鼓风机强制空气进入和流动的方式，这种方式在汽车行驶时，常与自然通风一起工作。 通风将外部新鲜空气吸进车室内，起通风、换气和调湿作用。同时，通风造成室内空气流动，对防止风窗玻璃起雾也起着良好作用。如果通风口阻塞，车窗玻璃上可能出现雾气。 2.3 空气净化系统 空气净化系统一般由鼓风机、空气过滤器、杀菌器、负氧离子发生器和进、出风口等组成。作用是使车厢内空气保持清新洁净。 空气净化方式有过滤式和静电集尘式两种。在一些高级轿车上，除了使用以上的除尘方法外，还装用了负氧离子发生器，以增加空气中负离子含量，改善车内空气质量，提高舒适性,使车内空气更加清新洁净，利于人体健康。 过滤式空气净化方式是在空调系统的进风口和回风口设置滤清器，它具有结构简单、工作可靠的优点，但功能不全面，其基本结构原理参见图2-2所示。
1空调系统的组成 空调系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、干燥储液器及管路等组成， 2.2 制冷原理简介 1) 用户按操作程序启动汽车空调系统之后，压缩机在发动机带动下开始工作，驱使制冷剂(R134a，一种环保型制冷剂，不会破坏臭氧层、无毒性、无刺激、不燃烧、无腐蚀性)在密封的空调系统中循环流动，压缩机将气态制冷剂压缩成高温高压的制冷剂气体后排出压缩机。 2) 高温高压制冷剂气体经管路流入冷凝器后，在冷凝器内散热、降温,冷凝成高温高压的液态制冷剂流出。 3) 高温高压液态制冷剂经管路进入干燥储液器内，经过干燥、过滤后流进膨胀阀。 4) 高温高压液态制冷剂经膨胀阀节流，状态发生急剧变化，变成低温低压的液态制冷剂。 5) 低温低压液态制冷剂立即进入蒸发器内，在蒸发器内吸收流经蒸发器的空气热量，使空气温度降低，吹出冷风，产生制冷效果，制冷剂本身因吸收了热量而蒸发成低温低压的气态制冷剂。 6) 低温低压的气态制冷剂经管路被压缩机吸入，进行压缩，进入下一个循环，只要压缩机连续工作，制冷剂就在空调系统中连续循环，产生制冷效果；压缩机停止工作，空调系统内制冷剂随之停止流动，不产生制冷效果。 一．汽车空调的工作原理 汽车空调和其它制冷空调的制冷原理是一样的，利用制冷剂R-134a从液态变成气态时吸收大量热能的原理制冷。汽车空调的压缩机通过汽车发动机经皮带传输动力（非独立式空调），压缩机吸入低温低压的制冷剂气体，运转压缩成为高温高压的气体，经过冷凝器散热管降温冷却变成高压中温的液体，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。
2 汽车空调制冷系统的结构和工作原理 汽车空调制冷系统的组成 汽车空调制冷系统多种多样，但其基本结构相差不大。一般空调系统由下面几部分组成：压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器、鼓风机等几部分组成，如图所示。 压缩机是空调制冷系统的心脏，它是使制冷剂R134a在系统内循环的动力源。它的作用是使R134a由低温低压气体被压缩为高温高压气体。没有它，系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。压缩机的动力大部分来自于汽车发动机，现今的纯电动汽车一般来自动力电池。 冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压制冷剂蒸气进行冷却，并使其凝结为液体，凝结时所放出的热量被排至大气中。它经常被安装在车头，与冷却系统的散热器一起，共同享受来自前方的空气冷却，加速其散热速度。 储液干燥器实际上是一个储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，为由于泄漏制冷剂而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。储液干燥器中还装有一定的硅胶物质，起到吸收水分的作用。 蒸发器的作用与冷凝器正好相反，它是制冷剂由液态变成气态（即蒸发）吸收热量的场所。车内湿热空气通过蒸发器时，蒸发器内液态雾状制冷剂吸收流经蒸发器的湿热空气热量，蒸发而使空气冷却，湿气凝结成露水沿导流管排出车外，冷干空气经风机作用循环于车内，最终体现了汽车空调制冷的作用。蒸发器和冷凝器合称汽车空调换热器。 膨胀阀的作用是降低进入蒸发器内的制冷剂的压力，控制进入蒸发器内的制冷剂的流量。压力降低，温度同时降低，制冷剂雾化成液态微粒，制冷剂易于吸热而蒸发膨胀。控制进入蒸发器内的制冷剂的流量可以防止因制冷剂流量过大使蒸发器温度过低而结冰，也可以防止因制冷剂流量过小使蒸发器过热而使空调系统制冷度不足。 出自：汽车空调系统的组成与原理，凌晨，《汽车电器》，2009（5）
汽车空调自动控制系统设计 摘要 随着现代汽车技术的发展，汽车的空调技术已经很发展的成熟，可是随着社会的进步，人们对舒适性的要求也越来越来高了。由于人们的要求提高了，从而反应出现代汽车空调系统的几大缺点，需要进行改进。本设计就是根据几大缺点进行的改进设计，设计提供一种8位单片机为控制核心的汽车自动控制系统。 本文针对现代汽车的不足之处进行改进，采用8位单片机为核心，以数字温度传感器、车速传感器、发动机转速传感器作为测量元件，并实时监测、显示车内温湿度、车速和发动机转速，通过控制电路的通断来达到对汽车空调自动控制功能。另外本文还加了一个延时电路，来控制风扇后关闭。本文还阐述了汽车空调及系统的组成及原理，并完成总体硬件设计和软件的编写。 关键词：汽车空调自动控制, 单片机, 传感器
目录 1 绪论 (1) 1．1 课题来源及产生背景 (1) 1．2 课题研究的目的及意义 (1) 1．3 课题研究的主要内容 (1) 1．4 本课题的主要任务 (1) 2 汽车空调及空调自动控制系统的概述 (2) 2．1 汽车空调的概述 (2) 2．2 汽车空调自动控制系统的工作原理 (3) 3 汽车自动控制系统的总体设计方案 (4) 4 汽车空调控制系统的设计原则 (4) 5 主要设计硬件的选择 (5) 4．1 单片机AT89S52 (5) 4．1．1 主要性能 (5) 4．1．2 功能特性描述 (5) 4．1．3 引脚结构 (6) 4．1．4 方框图 (9) 4．2 数字温湿度传感器DHT11 (11) 4．2．1DHT11的概述 (11) 4．2．2 传感器性能特点 (11) 4．2．3 DHT11的特点 (12) 4．2．4 串行接口(单线双向) (12) 4．3 车速传感器 (14) 6 系统的软件的选择.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 6.1主程序的设计及流程图.。。。。。。。。。。。。17 7 系统的调试.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。22 7.1 系统硬件调试.。。。。。。。。。。。。。。。24
教师姓名授课形式讲授授课时数 5 授课日期年月日授课班级 授课项目及 任务名称 项目1 认识汽车空调系统总成 教学目标知识目 标 1、掌握空调系统的压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、节流管及各 种传感器的作用、结构 2、能够理解空调系统的压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、节流管 及各种传感器的工作原理 技能目 标 1、正确规范使用拆装工具 2、能够找到空调系统的压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、节流管 及各种传感器的位置并能根据维修手册进行规范拆装作业。 教学重点 1.按照维修手册说明步骤进行正确规范拆装作业 教学难点 2.理解空调系统的压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、节流管及各种传感器的工作原理 教学方法教学手段 借助于多媒体课件和实车，讲授汽车空调系统总成的内容。通过教师的示范和视频的示范讲授各个内容，为后续的实际操作打下坚实基础。 学时安排 教学条件汽车维修实训教室、实车两辆课外作业完成课后练习 检查方法 教学后记
授课主要内容 任务 1 认识汽车空调压缩机 【教学目标】 1. 了解空调压缩机的种类、优缺点。 2. 能够理解各类空调压缩机的工作原理。 3. 按照维修手册说明步骤进行正确规范作业。 4. 作业时，能检查进行车辆安全防护工作。 【必备知识】 一、空调压缩机的分类、工作原理及其优缺点 1. 按照工作原理划分 根据工作原理的不同，空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。 2. 按工作方式划分 压缩机一般可分为往复式和旋转式，常见的往复式压缩机有曲轴连杆式和轴向活塞式，常见的旋转式压缩机有旋转叶片式和涡旋式。 各组学生自学、讨论、总结，然后分享 类型项目工作过程优点缺点应用场合 定排量压缩机 变排量压缩机 曲轴连杆式 轴向活塞式 旋转叶片式 涡旋式 二、压缩机的主要功能 压缩机是制冷系统的重要原件，除部分客车压缩机由专门的辅助发动机驱动外，大部 分汽车空调压缩机是由发动机带动，利用电磁离合的吸和控制压缩机工作。 压缩机的一个主要功能是将低压制冷剂蒸气压缩为高压高温制冷剂蒸气。 【任务实施】 Step1 准备车辆 要求做好车辆的安全防护工作 1.将车辆停放于水平地面，换挡杆置于空挡，拉起手驻车制动。 2.安装好车轮挡块。 Step2 打开发动机舱盖 1.拉动主驾驶室左下角的发动机舱盖锁。 2.打开发动机舱盖，并用支撑杆支撑发动机舱盖。 Step3 找出空调压缩机
第六章汽车空调自动控制系统 第一节汽车空调自动控制系统工作原理 一、汽车空调自动控制系统概述 现代汽车空调自动控制系统，由于采用了先进地控制理论和应用了计算机技术，在控制方式、控制精度和舒适性及工作可靠性方面，与传统手动控制空调系统已经有了本质地 区别，只要驾驶员设定好所需工作温度，系统即自动检测车内温度和车外温度、太阳辐射 和发动机工况，自动调节鼓风机转速和所送出地空气温度，从而将车内温度保持在设定范 围内，并适度调节空气质量?有些高级轿车地空调自动控制系统除了温度控制和鼓风机转速控制外，还能进行进气控制、气流方式控制＜送风控制）和压缩机控制，并保证系统安全 可靠地工作?当系统出现故障时，还可以自动检测和诊断故障部位，并且以故障代码地方式 告知维修技术人员.b5E2RGbCAP 汽车空调自动控制系统地应用，免去了手动调节地麻烦，减轻驾驶员地疲劳，在人类现代化进程中，使汽车作为代步和运输交通工具地单一性能得以不断地拓展和延伸.plEanqFDPw 典型地汽车空调自动控制系统地基本组成和工作原理见图6-1所示. 图6-1汽车空调自动控制系统甚本组成和工作原理图 汽车空调自动控制系统地基本工作模式是：传感器＜设定参数）7控制器T执行器 其中传感器包括一系列检测车内、车外，导风管空气温度变化和太阳辐射地传感器，以及发动机工况地传感器，并将它们变成相应地电量＜电阻、电压、电流），送入控制器；早期地控制器是由电子元件，如分立晶体管、运算放大器组成，现代控制器由单片微处理器或组成系统地车身计算机构成，它根据各传感器所检测地温度参数，发动机运行工况参数和 空调系统工况参数，经内部电路分析、比较后，单独或集中对执行器地动作进行控制.这种控制过程，可以计算出设定参数与实际状况地工作差别，精确地控制执行器按照程序完成
汽车空调工作原理图 冷凝温度tc=63°，蒸发温度te=0°，膨胀阀前制冷剂过冷温度△tsc =5°，蒸发器出口制冷剂气体过热度△tsh=5，压缩机吸气温度ts=10°，室外温度ti=35°，室内温度t0=27°，轿车正常行驶速度v 2010年04月11日 摘要 汽车空调的普及，是提高汽车竞争能力的重要手段之一。随着汽车工业的发展和许多人事物糊口程度的提高，许多人对恬静性，靠得住性，安全性的要求越 来越高。海内最近几年来，汽车出产厂家越来越多，产量越来越大，大量中高档车需要安装空调。是以，对汽车空调的研究开拍发格重要。 本论文针对吉利LG—1空调系统般配设计，对平凡轿车空调系统的设计开发原理和独特的地方举行了比较系统的论述. 第一章概论 1.1 汽车空调的效用及其发展 汽车工业是我国的支柱财产之一，其发展肯定 是会动员汽车空调财产的发展。汽车空调作为空调技术在汽车上的应用，它能创造车室内热微环境的恬静性，连结车室内气温、湿润程度、流速、干净度、噪声和余压等在热恬静的标准范围内，不仅有帮助于掩护司乘职员的身体和精神健康，提高其事情效率和糊口质量微型自吸泵，而且还对增长汽车行始安全性具有踊跃效用。 就世界上汽车空调技术发展的汗青来看，其发展的速度也是令人吃惊的。1927年就降生了较为简单的汽车空调装置，它只负担冬季向乘员供和缓为挡风玻璃除霜的任务。直到1940年，由美国Packard公司出产出第一台装有制冷机的轿车。1954年才真正将第一台冷暖一体化整体式装备安装在美国Nash牌小汽车上。1964年，在Cadillac轿车中呈现了第一台自动控温的汽车空调。1979年，美国和日本共同推出了用微机控制的空调系统，使成为事实了数字显示和最佳控制，标志着汽车空调已经进入出产第四代产品的阶段。汽车空调技术发展直到现在，其功效已经日趋完善，能对车室举行制冷，采暖，通风换气，除霜（雾），空气净化等。我国空调财产发长速度虽然较快，可是目前海内车用空调系统出产基本上仍是处于引进技术与开发、研究并举的阶段。 1.2 汽车空自吸泵原理图调的独特的地方 汽车空调使用的特殊性，决议了它在结构、质料、安装、安插、设计、技术要求等方面与平凡空调，如建筑物空调，有着较大的不同： 1）在动力源措置惩罚上，车用空调压缩机只能接纳开启式的结构型式，这就带来空调系统轴封要求高，制冷剂容易泄漏的问题。 2）作为空调的对象，汽车车室容积狭小，职员密布，其热、湿负荷大，气流漫衍难以均匀，要求所选配的车用空调机组制冷量要大，能降低温度快速。 3）当车用空调装置耗损汽车主发动机的动力时，必需考虑其对汽车动力也操纵性能的影响，也必需考虑车速变化幅度大或变化频繁，给空调系统制冷剂流量控制、制冷量控