变排量压缩机汽车空调制
冷系统特性分析
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变排量压缩机汽车空调制冷系统特性分析
编辑：凌月仙仙作者：田长青窦春鹏出处：中国论文下载中心日期：2005-12-10
摘要：为了解决变排量压缩机汽车空调系统振荡和蒸发器结霜问题，对该系统稳态特性进行分析。建立了变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型，模拟结果与试验数据吻合较好。系统存在变排量压缩机定转速定行程、变转速定行程、定转速变行程和变转速变行程四种运行方式，本文对四种方式下汽车空调制冷系统的稳态特性进行了分析。研究首次发现，在变活塞行程情况下，与定行程方式下性能参数一一对应关系不同，蒸发压力、制冷量等系统参数表现为多值对应关系，系统存在“性能带”，可使蒸发压力保持在一个较小的范围内变化。变排量压缩机汽车空调制冷系统性能带的发现和提出，丰富和发展了制冷系统特性分析理论。
关键词：性能带变排量压缩机汽车空调稳态特性
1 前言
汽车空调系统的无级变排量摇板式压缩机(以下简称变排量压缩机)摒弃了传统的离合器启闭压缩机调节方式，可以根据车内负荷变化改变摇板角度和活塞行程，实现了汽车空调系统连续运行，不会引起汽车发动机周期性的负荷变化，车内环境热舒适性好，降低能耗，节约燃油[1,2]。但是在由变排量压缩机和热力膨胀阀组成的汽车空调制冷系统会出现系统振荡[3,4]和蒸发器结霜现象，为了解决这些问题，必须对系统的稳态特性进行分析。
只有很少研究者对变排量压缩机汽车空调制冷系统特性进行过分析。Inoue等人[3]在对汽车空调制冷系统中七缸变排量压缩机和热力膨胀阀的匹配问题进行了试验研究，但是没有理论分析。Lee 等人[5]对变排量压缩机汽车空调制冷系统的稳态特性进行了试验研究和理论分析，但是认为在变活塞行程情况下参数是一一对应关系。
本文在变排量压缩机稳态模型基础上，建立变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型并进行试验验证，然后对系统特性进行分析。
2 系统稳态模型
变排量压缩机汽车空调系统由变排量压缩机、蒸发器、冷凝器和储液干燥器、热力膨胀阀以及连接管道组成，制冷剂采用R134a。为简化模型，忽略各连接管道的压力损失和热损失。与定排量压缩机汽车空调系统最大的不同是变排量压缩机，所以重点介绍变排量压缩机模型建立。
变排量压缩机模型
本文研究的压缩机为五缸变排量摇板式压缩机，其排量可以在每转10cm3到156 cm3范围内无级变化。根据变排量压缩机的控制机理和结构特点，图1给出了压缩机模型关系图。首先建立控制阀数学模型从而确定摇板箱压力Pw随排气压力Pd和吸气压力Ps的变化规律，然后建立压缩机运动部件动力学模型确定活塞行程Sp与排气压力、吸气压力、摇板箱压力和压缩机转速Nc的关系，再通过压缩过程模型由排气压力、吸气压力、吸气温度、活塞行程和压缩机转速来确定压缩机制冷剂流量Mr和排气温度，这样以上三个模型就组成了变排量压缩机的稳态模型。
图1 压缩机模型关系图
根据我们的研究发现，变排量压缩机由于活塞行程减小时运动部件（如轴套同主轴之间）的摩擦力矩与活塞行程增大时相反，活塞行程减小时摩擦力矩与吸气压力形成的力矩同向，行程增大时摩擦力矩与吸气压力形成的力矩反向，所以行程增大时临界吸气压力（活塞行程刚要增大时的吸气压力）Ps,cu大于行程减小时临界吸气压力Ps,cd。当Ps,cd≤Ps≤Ps,cu，压缩机出现了一个“调节滞区”，活塞行程Sp不会发生变化。根据控制阀的数学模型和运动部件动力学模型，可以计算出不同排气压力、压缩机转速和摇板角下行程增加和行程减小时临界吸气压力，并拟合出行程减小时和行程增加时的临界吸气压力与排气压力、压缩机转速和活塞行程的如下关系式：
（1）
（2）
式中，Pd0为基准排气压力，Ad(α, Nc)，Bd(α, Nc)，Au(α, Nc)，Bu(α, Nc)是与压缩机转速Nc 和摇板角а有关的系数。
根据压缩机几何关系，可以导出活塞行程Sp与摇板角а的关系式，则公式（1）和（2）给出了活塞行程与排气压力、吸气压力和压缩机转速的关系。
压缩机流量和出口焓值可用下式计算：
（3）
（4）
最大活塞行程情况下的容积效率和指示效率计算公式根据我们的试验数据拟合得到。在部分活塞行程情况下，我们提出相对容积效率和相对指示效率的概念。相对容积效率是部分行程的容积效率同相同工况与转速下最大行程容积效率之比，而相对指示效率是相同工况和转速下部分行程指示效率与最大行程指示效率之比。我们的试验研究发现，压缩机工况对相对容积效率和相对指示效率的影响可以忽略不计。根据试验数据可以拟合出相对容积效率和相对指示效率计算公式如下：（5）
（6）
公式（1）～（6）就组成了变排量压缩机稳态数学模型，可以由排气压力、吸气压力、吸气温度、活塞行程和压缩机转速来确定压缩机制冷剂流量和排气温度。
其它部件模型
本文研究的蒸发器为四通道五列管片式蒸发器。蒸发器长0.2625m, 高0.228m，厚0.084m, 外表面传热面积5.5m2。蒸发器稳态模型采用集总参数法，将蒸发器分为两相区和过热区两个区域。
考虑到汽车空调部件组成特点和求解方便，将冷凝器和储液干燥器组合在一起，储液干燥器作为冷凝器过冷区的一部分。本文研究的冷凝器为平行流冷凝器，传热管为多孔矩形通道扁管，
13/9/7/5通道分布, 冷凝器长0.35m，高0.56m,厚0.02m, 外表面传热面积5.58m2。冷凝器稳态模型采用集总参数法，将冷凝器分为过热区、两相区和过冷区三个区域。
热力膨胀阀为交叉充注吸附式H型球型快开阀,公称容量为2冷吨。通过热力膨胀阀阀杆受力方程得出阀开度，采用热力膨胀阀流量计算公式计算流经热力膨胀阀的制冷剂流量。
将变排量压缩机、蒸发器、冷凝器和储液干燥器和热力膨胀阀四个部件稳态模型按照部件进出口参数关系有机结合，就组成了变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型。
系统稳态模型验证
图2为处于行程减小和增大临界状态不同压缩机转速稳态点试验数据和模拟结果的比较，试验条件：在Teai＝25℃，Tcai=33℃，蒸发器高档风速，冷凝器迎面风速2.8m/s。按照试验条件对蒸发压力Pe和制冷量Qe随Nc的变化进行了模拟计算。
（a）Pe-Nc关系图（b）Qe-Nc关系图
图2 系统模型试验验证
可以看出，行程减小时临界蒸发压力和临界空调负荷的计算值和试验点吻合较好，行程增大时临界蒸发压力的试验值稍小于计算值，临界空调负荷的试验值稍大于计算值。总体来说，模拟计算和试验数据吻合较好。
3 特性
变排量压缩机可以实现定转速定行程、变转速定行程、定转速变行程和变转速变行程四种运行方式，那么变排量压缩机汽车空调制冷系统也就会呈现出四种相应的系统特性。采用系统稳态模型对该四种压缩机运行方式下的系统特性进行。
定转速定行程时系统稳态特性
此时压缩机相当于常用定速定行程压缩机。定转速定行程（最大行程）时系统蒸发压力P e和制冷量Q e随蒸发器进口空气温度T eai的变化见图3。条件：N c=1500r/min，T cai=35℃，蒸发器进口空气相对湿度j eai=50％，蒸发器高档风速，冷凝器迎面风速为压缩机转速乘于。P e-T eai和Q e-T eai关系均为一条曲线，P e和Q e均随T eai的增加而增加。此时能够保持最大行程的最小T eai为24.5℃，低于此值，压缩机的活塞行程将变小。
定转速定行程时系统稳态特性
此时压缩机相当于变频压缩机。变转速定行程（最大行程）时系统不同压缩机转速蒸发压力P e和制冷量Q e随蒸发器进口空气温度T eai的变化见图4。条件：N c=1500、1750和2000r/min，T cai=35℃，j eai=50％，蒸发器高档风速，冷凝器迎面风速为压缩机转速乘于。P e-T eai和Q e-T eai关系均为一族曲线，P e和Q e均随T eai和N c的增加而增加。N c为1500r/min时保持最大排量时的最小T eai为24.5℃，N c为1750r/min时保持最大排量时的最小T eai为27.3℃，N c为2000r/min时保持最大排量时的最小T eai为30.2℃。
（a）P e-T eai关系图（b）Q e-T eai关系图
图3 定转速定行程系统稳态特性
（a）P e-T eai关系图（b）Q e-T eai关系图
图4 变转速定行程系统稳态特性
定转速变行程时系统稳态特性
在定转速变行程方式下，压缩机出现了一个“调节滞区”，吸气压力P s在此调节滞区变化时活塞行程S p不会发生变化。变行程情况下压缩机调节滞区映射到系统中会形成定转速变行程方式独特的系统特性。
定转速变行程时系统蒸发压力P e和制冷量Q e随蒸发器进口空气温度T eai的变化见图5。计算条件：N c=1500r/min，T cai=35℃，j eai=50％，蒸发器高档风速，冷凝器迎面风速为压缩机转速乘于。当T eai小于27℃后，系统开始存在变行程状态。在某一行程下，行程增大临界蒸发压力P e,cu大于行程减小临界蒸发压力P e,cd，而当P e,cd≤P e≤P e,cu，S p不会发生变化；这样P e,cu和P e,cd之间，每一个恒定S p（如S p＝28mm）的P e-T eai曲线就相当于一个定排量压缩机P e-T eai曲线，多个恒定S p的P e-T eai曲线就形成了一条带（我们称之为“性能带”），这条性能带的上边界为P e,cu，下边界为P e,cd。在性能带中，原来定行程情况喜爱P e-T eai和Q e-T eai一一对应关系，变成了一个多值对应关系。变行程情况下压缩机“调节滞区”映射到系统中，形成系统的“性能带”。
变行程情况系统稳态状态点应该全部落在性能带的闭区间中。从图5（a）可以看出，整个性能带的蒸发压力在～范围内变化。也正是由于性能带的存在，使得蒸发温度在一个范围内变化，降低了调节敏感性和调节精度，在整个蒸发压力性能带数值偏小或者性能带较宽情况下，性能带部分稳态状态点的蒸发温度可能小于0℃，可能造成蒸发器结霜。另外，在系统振荡情况下，变排量压缩机的行程调节会加剧由于蒸发器和热力膨胀阀控制回来造成的系统振荡，而性能带的存在降低了行程调节的可能性，有利于系统稳定。
（a）P e-T eai性能带（b）Q e-T eai性能带
图5 定转速变行程系统稳态特性
变转速变行程时系统稳态特性
不同转速的定转速变行程方式的系统稳态特性组合就形成了变转速变行程方式的系统稳态特性。
N c分别为1500、1750和2000r/min时，变转速变行程系统蒸发压力P e和制冷量Q e随蒸发器进口空气温度T eai的变化见图6。计算条件：T cai=35℃，j eai=50％，蒸发器高档风速，冷凝器迎面风速为压缩机转速乘于。P e-T eai和Q e-T eai关系均为一族性能带，随着压缩机转速的提高，保持最大排量时的最小T eai就越大，所以P e-T eai性能带就向T eai增加的方向移动，而Q e-T eai就向Q e和T eai增大的方向移动。从图6还可以看出，在相同T eai情况下，压缩机转速越高，P e-T eai性能带越向下移动，而Q e-T eai性能带越向上移动；这是因为T eai相同时，压缩机转速越高，压缩机将调节行程减小，而压缩机在高转速和小行程时的容积效率较低，所以在相同T eai时，制冷剂流量反而随着压缩机转速提高有较小的降低，这样就使得压缩机转速高时，P e变大，而制冷量减小。由于性能带是按照行程增大和行程减小的临界状态作出的，所以该只适用于行程增大和行程减小的临界状态。
（a）P e-T eai性能带（b）Q e-T eai性能带
图6 变转速变行程系统稳态特性
4 结论
本文建立了变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型，模拟结果与试验数据吻合较好，证明该模型可以用于系统稳态特性分析。
对应于变排量压缩机定转速定行程、变转速定行程、定转速变行程和变转速变行程四种运行方式，分析了变排量压缩机汽车空调制冷系统也就会呈现出四种相应的系统特性。通过系统分析首次发现，在变活塞行程情况下，与定行程方式下性能参数一一对应关系不同，蒸发压力、制冷量等系统参数表现为多值对应关系，系统存在“性能带”，可使蒸发压力保持在一个较小的范围内变化。变排量压缩机汽车空调制冷系统性能带的发现和提出，丰富和了制冷系统特性分析，也为解决该系统振荡和蒸发器结霜奠定了基础。
1 Skinner T J, Swadner R L. SAE Congress Paper,1985, 850040
2 Hiroyasu N, Atsushi K. SAE Congress Paper,1999,
3 Atsuo I, Junya I, Bandeen R. SAE Congress Paper,1988, 880052
4 Dou Chunpeng, Tian Changqing, Yang Xinjiang, et al. Proc 9th Int Refrigeration and Air Conditioning Conf at Purdue, USA, 2002, R98
5 J. M. Saiz Jabarda, W. Gonzales Mamani, M. R. Ianella. International Journal of Refrigeration, 2002, 25:1157-1172
变排量压缩机结构原理 轿车空调压缩机是由发动机直连驱动的，对于定排量压缩机汽车空调系Array统，用蒸发器出风温度来控制压缩机电磁离合器吸合或脱离，用间歇运行来 控制系统制冷能力和车内空调负荷相适应。这种控制方式除了车内空调温度波动 大，系统的频繁开停的不可逆损失使系统能耗增加等缺点外，最大的一个问题是压 缩机的周期性离合对汽车发动机引起的干扰，这种情况在汽车发动机容量较小时显 得更为突出。为了解决这个问题，变排量压缩机应运而生。 所谓的变排量压缩机，结构是基于传纺的斜盘式或摇板式压缩机，传统的斜盘 式或摇板式压缩机中，斜盘或摇板的偏转角度是固定不变的，即活塞的最大行程是 固定的。而升级为可变排量压缩机后，调节斜盘或摇板的角度，从而调节活塞的最 大行程，改变压缩机的排气量。 相对于传统的定排量压缩机系统，需要有在压缩机前端安装电磁离合器控制压 缩机间歇工作，以调节制冷量。可变排理压缩机取消了电磁离合器，通过活塞行程 的无级连续调节，调节制冷量。，车内环境热舒适性好，降低能耗！
三电可变排量压缩机 可变排量压缩机变排量的控制方式有两种：一种是机械式可变排量，即在压缩机内部有调节阀，依据空调的管路压力自适应的改变压缩机的排量；另一种是电控可变排量，在原机械调节阀的基础上增加了一个电磁调节阀，空调控制单元从蒸发器出风温度传感器获得信号，对压缩机的功率进行无级调节。
可变排量压缩机结构图 注意三个压力：一个是压缩机的吸入低压的制冷剂；另一个是压缩机排出的高压制冷剂；第三个是斜盘或摇板所在的曲轴箱的压力；这个曲轴箱内的压力基本是大于或等于压缩机的吸入压力，而远小于压缩机的排气压力。 控制阀用于调节曲轴箱内的压力，当曲轴箱压力等于压缩机的吸气压力时，压缩机处于最大排量；当控制曲轴箱压力高于吸气压力后，斜盘或摇板角度减小，压缩机的排量减小。
汽车空调知识 第一节概述： 1、汽车空调的作用： 汽车空调是汽车室内空气调节的简称，用以调节车内的温度、湿度、气流速度、空气洁净度等空气参数，为乘员提供清新舒适的车内环境。 车空调的第一功能是调节车内空气的温度：汽车空调在冬季利用其采暖装置升高车厢内空气的温度。轿车和中小型汽车一般以发动机冷却循环水作为暖风的热源，而大型客车则采用独立式加热器作为暖风的热源。在夏季，车内降温则由制冷装置来完成。最早的手动空调就是采用此种方式，瑞风商务车的空调也是采用此方式。 汽车空调的第二功能是调节车内空气的湿度：普通汽车空调一般不具备这种功能，只有高级豪华汽车采用的冷暖一体化空调器，才能对车内的湿度进行适量调节。它通过制冷装置冷却降温去除空气中的水分，再由采暖装置升温，以降低空气的相对湿度。但汽车上目前还没有加装加湿装置，只能通过打开车窗等通风设施，靠车外新鲜空气来调节。车内相对湿度一般保持在30%~70%为宜，超出此范围，人就会感到干燥或闷热。 汽车空调的第三功能提供合适的气流速度与气流方向：空气的流速和方向对人体舒适性影响很大。由于人体生理特点，为了达到舒服感觉，自动空调一般在制冷时出风口处于吹脸，在取暖时出风口是吹脚。根据人体生理特点，头部对冷比较敏感，脚部对热比较敏感，因此，在布置空调出风口时，应采取上冷下暖的格式，即让冷风吹到乘员头部，暖风吹到乘员脚部。 汽车空调的第四功能过滤净化车内空气，保证车内空气的质量：由于车内空间小，乘员密度大，车内极易出现缺氧和二氧化碳浓度过高的情况，所以进气门应处于外循环，以不断向车内补充外界的新鲜空气，可采用强制通风装置，或采用自然通风装置。为防止人体缺氧，产生疲劳、头痛和恶心等症状，车内每位乘客所需新鲜空气量应为20~30m3/h，二氧化碳（体积）浓度应保持在0.1%以下。 车辆使用两种类型的通风装置，自然通风装置和强制通风装置。
《汽车空调的基本构造》说课稿 广东省轻工业高级技工学校彭高宏 各位评委： 大家好。很荣幸有机会参加学校举行的这次说课比赛。说到说课，在座的都是行家，我下面的说课如有不妥之处，谨请各位不吝赐教。 要上好一堂课，教书人大都是从“备课、上课、作业、辅导和测评”这五个环节来考虑。所以，下面我就以这五个环节为主线，说一说怎样上好《汽车空调的基本构造》这一课。 一、说备课 所谓备课简单说就是上课的一种具体计划，就是做好上课的准备。 1、备市场和学生： （1）了解市场 在广东省，特别是“珠三角”地区汽车空调的使用和维修有如下特点： ①一年四季炎热的时间较长，汽车空调使用时间也较长。 ②经济发达，汽车保有量较大，选装汽车空调的汽车特别多。 ③经济型、标准型和豪华型汽车混存，汽车空调的档次也高低不等。 ④汽车空调维修业务量大，对汽车空调维修技工的需求量较大，对维修的技术要求也较高，且要求全面。 （2）了解学生 技校的学生，特别是技校实行免试入学以来的学生大多具有如下特点： ①学习基础和接受能力较差，两极分化严重。 ②学习习惯和自我管理能力较差，两极分化严重。 ③大都不喜欢上专业理论课，但对专业实习课还有一定的兴趣。 汽车专业的学生还具有如下“专业”特点： ①学习基础和接受能力，学习习惯和自我管理能力相对更差。 ②几乎都是“和尚班”，在教学组织上似乎缺少一种“异性”的促动力。 ③汽车专业的学生好玩，好奇心强。对汽车和汽车空调有一定的了解和兴趣。 ④学生已经学过与汽车空调相关的《汽车电器》和《汽车发动机》等先行课程。 2、备目标和大纲 （1）目标：达到中级汽车维修电工考证的要求，学生毕业后能从事汽车空调维修工作。 （2）大纲：根据市场需要、汽修专业职业能力和岗位需要，我校制定了《汽车新电器维修技术教学大纲》，并根据此大纲自编了校本教材《汽车新电器维修技术》。 3、备教材和目的 （1）教材：本课程选用的就是这本教材。此教材作为《汽车电器设备构造与维修》先行课程的补充和提高，一是加大加深了汽车空调的内容，以适应广东地区特别是珠三角地区汽车空调技术含量高、维修业务量大，要求汽修技术人员掌握一定的汽车空调维修技术的实际，二是避开抽象深奥的热力学理论，重讲维修技术，并配有大量的图解，以适应技校生学习，同时也符合我校汽车专业的教学计划要求。本次课《汽车空调的基本构造》就是此教材的第一章、第一节的第一部分。 （2）目的：通过本次课的教学，达到如下教学目的： ①提高学生学好汽车空调的认识，为《汽车空调》这门课的教学开好一个头。 ②使学生掌握汽车空调的基本组成，能熟练识别空调管道系统的组成构件。 ③使学生掌握汽车空调制冷的基本原理，能熟悉并辨别管道内流动的制冷剂的状态。 此外，初步培养学生空调维修的安全意识和环保意识。
变排量压缩机汽车空调制冷系统特性分析 编辑：凌月仙仙作者：田长青窦春鹏出处：中国论文下载中心日期：2005-12-10 摘要：为了解决变排量压缩机汽车空调系统振荡和蒸发器结霜问题，对该系统稳态特性进行分析。建立了变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型，模拟结果与试验数据吻合较好。系统存在变排量压缩机定转速定行程、变转速定行程、定转速变行程和变转速变行程四种运行方式，本文对四种方式下汽车空调制冷系统的稳态特性进行了分析。研究首次发现，在变活塞行程情况下，与定行程方式下性能参数一一对应关系不同，蒸发压力、制冷量等系统参数表现为多值对应关系，系统存在“性能带”，可使蒸发压力保持在一个较小的范围内变化。变排量压缩机汽车空调制冷系统性能带的发现和提出，丰富和发展了制冷系统特性分析理论。 关键词：性能带变排量压缩机汽车空调稳态特性 1 前言 汽车空调系统的无级变排量摇板式压缩机(以下简称变排量压缩机)摒弃了传统的离合器启闭压缩机调节方式，可以根据车内负荷变化改变摇板角度和活塞行程，实现了汽车空调系统连续运行，不会引起汽车发动机周期性的负荷变化，车内环境热舒适性好，降低能耗，节约燃油[1,2]。但是在由变排量压缩机和热力膨胀阀组成的汽车空调制冷系统会出现系统振荡[3,4]和蒸发器结霜现象，为了解决这些问题，必须对系统的稳态特性进行分析。 只有很少研究者对变排量压缩机汽车空调制冷系统特性进行过分析。Inoue等人[3]在对汽车空调制冷系统中七缸变排量压缩机和热力膨胀阀的匹配问题进行了试验研究，但是没有理论分析。Lee等人[5]对变排量压缩机汽车空调制冷系统的稳态特性进行了试验研究和理论分析，但是认为在变活塞行程情况下参数是一一对应关系。 本文在变排量压缩机稳态模型基础上，建立变排量压缩机汽车空调制冷系统稳态模型并进行试验验证，然后对系统特性进行分析。 2 系统稳态模型 变排量压缩机汽车空调系统由变排量压缩机、蒸发器、冷凝器和储液干燥器、热力膨胀阀以及连接管道组成，制冷剂采用R134a。为简化模型，忽略各连接管道的压力损失和热损失。与定排量压缩机汽车空调系统最大的不同是变排量压缩机，所以重点介绍变排量压缩机模型建立。 2.1 变排量压缩机模型 本文研究的压缩机为五缸变排量摇板式压缩机，其排量可以在每转10cm3到156 cm3范围内无级变化。根据变排量压缩机的控制机理和结构特点，图1给出了压缩机模型关系图。首先建立控制阀数学模型从而确定摇板箱压力Pw随排气压力Pd和吸气压力Ps的变化规律，然后建立压缩机运动部件动力学模型确定活塞行程Sp与排气压力、吸气压力、摇板箱压力和压缩机转速Nc的关系，再通过压缩过程模型由排气压力、吸气压力、吸气温度、活塞行程和压缩机转速来确定压缩机制冷剂流量Mr和排气温度，这样以上三个模型就组成了变排量压缩机的稳态模型。 图1 压缩机模型关系图 根据我们的研究发现，变排量压缩机由于活塞行程减小时运动部件（如轴套同主轴之间）的摩擦力矩与活塞行程增大时相反，活塞行程减小时摩擦力矩与吸气压力形成的力矩同向，行程增大时摩擦力矩与吸气压力形成的力矩反向，所以行程增大时临界吸气压力（活塞行程刚要增大时的吸气压力）Ps,cu大于行程减小时临界吸气压力Ps,cd。当Ps,cd≤Ps≤Ps,cu，压缩机出现了一个“调节滞区”，活塞行程Sp不会发生变化。根据控制阀的数学模型和运动部件动力学模型，可以计算出不同排气压力、压缩机转速和摇板角下行程增加和行程减小时临界吸气压力，并拟合出行程减小时和行程增加时的临界吸气压力与排气压力、压缩机转速和活塞行程的如下关系式：
前言 本标准是对QC/T 72.1-1993《汽车空调制冷装置性能要求》的修订。 修订的主要内容如下： ——引用标准； ——术语定义及描述； ——名义工况参数： ——技术要求； ——取消原标准中基本参数、附录A和附录B。 本标准自生效日起，同时代替QC/T 72.1-1993。 本标准由国家机械工业局提出。 本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：长春汽车研究所、一汽杰克赛尔空调有限公司、上海大众汽车有限公司、神龙汽车有限公司、中国汽车技术研究中心。 本标准主要起草人：顾宏伟、赵桐林、程立惠、周健、方劲、刘力。 中华人民共和国汽车行业标准 汽车空调制冷装置性能要求QC/T 656-2000 代替QC/T 72.1-1993 1 范围 本标准规定了汽车空调制冷装置的性能要求 本标准适用于以调节汽车乘员舱内空气为目的的汽车空调制冷装置。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 QC/T 657-2000 汽车空调制冷装置试验方法 QC/T 660-2000 汽车空调（HFC-134a）用压缩机 QC/T 661-2000 汽车空调（HFC-134a）用液气分离器 QC/T 662-2000 汽车空调（HFC-134a）用贮液干燥器 QC/T 663-2000 汽车空调（HFC-134a）用热力膨胀阀 3 术语 3.1 汽车空调系统 由暖气装置、制冷装置、通风装置、空气净化装置和加湿装置中的一个或多个部件以及必要
的控制部件等构成，用于调节乘员舱内的温度、湿度、洁净度，并使其以一定速度在车室内定向流动和分配，从而给驾驶员和乘客提供舒适的环境及新鲜空气的系统。 3.2 制冷装置 由压缩机、冷凝器、贮液干燥器或液气分离器、节流元件、蒸发器、制冷剂管路、风机等构成，将车室内的热量传递给室外环境的装置。 3.3 稳定状态 指汽车空调系统的制冷能力达到平衡时的状态。在此状态下，蒸发器进、出风口空气干球温度的变化不超过±1℃，湿球温度的变化不超过±5℃；冷凝器进风口空气干球温度的变化不超过±1℃，流经蒸发器和冷凝器表面空气的风量变化不超过2％，压缩机转速变化不超过2％。 3.4 额定制冷量 指空调装置在规定的试验条件和试验设备下运行，达到稳定状态时，单位时间内蒸发器从空气中吸收的热量。 3.5 名义工况 指标定和检验汽车空调系统在稳定状态下额定制冷量的试验条件。 4 名义工况参数 4.1 空调系统温度参数 4.1.1 冷凝器进风温度干球温度35℃±1℃。 4.1.2 蒸发器进风温度干球温度27℃±1℃，湿球温度19.5℃±0.5℃。 4.2 对于主机驱动式压缩机，转速采用1800 r/min或者车速为10 km/h的压缩机转速；对于辅机驱动式压缩机，采用高转速档。 4.3 冷凝器进风口风速 4.3.1 当冷凝器安装在车迎风面时（关掉风机），进风口风速为4.5 m/s。 4.3.2 当冷凝器安装在车非迎风面时，按QC/T 657中的要求加端电压。 4.4 额定电压直流12 V或24 V 5 技术要求
电控可变排量式空调压缩机制冷功能的故障判断 随着人们生活水平的提高，消费者对汽车的要求也越来越高,特别在安全与舒适性这两方面，以往各种压缩机不能满足各种条件下所需术的汽车牢调负荷， 1985年，生产厂家将斜板式压缩机的斜板(摆盘)与压缩机主轴的角度变成可调节后，斜板式压缩机就变成了可变排量压缩机如图1所示。当斜板向与压缩机主轴垂直方向变化时，活塞的行程变短，排量减小，反之排量增大。 图1 机械式可变排量压缩机 一、机械式可变排量压缩机工作原理: 轴向定位的活塞由一个可变角度的斜板(摆盘)所驱动，斜板的角度由置于压缩机盖背面的一个真空腔室内膜片联动装置驱动，真空腔室膜片一侧与压缩机的进气口相通，另一侧与压缩机活塞下部腔室相通，斜板角度控制阀也接在活塞下部的腔室上。当空调制冷量要求提高时，进气压力高于控制点，控制阀使压缩机活塞下部腔室内的气体与进气侧相通，这样活塞下部腔室与进气管间没有压力差，压缩机会有最大的往复运动，斜板的角度在最大位置，提供给活塞以最大的行程。 当空调的制冷量要求降低时，进气压力降到控制点，控制阀会将进气口与压缩机活塞下部腔室的通路隔断，并且使活塞下部腔室与压缩机出气口相通，自活塞下部的腔室注入压力较高的气体，使膜片两侧出现压力差，进而改变斜板的角度，减小压缩机排量，实现制冷量较低的要求。 二、电控可变排量压缩机工作原理 随着技术的发展，空调制冷压缩机由纯机械压缩机外部控制发展到机械可变排量内部控制。经过进一步发展成为电控可变排量压缩机，其优点是适应性更广，只要更改控制程序便可适应多种车型，并可实现排量从无到有的无级调节，更节油且无冲击。电控可变排量压缩机适应性更广，只要更改控制程序便可适应多种车型，并可实现排量从无到有的无级调节，更加节油且无冲击。目前该项技术在国内车型上应用得越来越多，不少维修技术人员一旦遇到装有电控可变排量压缩机的车型，往往束手无策下面是针对电控可变排量压缩机简单介绍其工作原理及相应故障排除。 电控可变排量压缩机工作原理类似于机械变排量压缩机，不同之处在于电控式的控制阀具有一电磁单元，操纵和显示单元从蒸发器出风温度传感器获得信号作为输入信息，从而对压缩机的功率进行无级调节，控制阀由机械元件和电磁单元组成如图2所示。
芜湖信息技术职业学院 课程论文报告 课程名称：汽车空调原理与维修 课程论文题目：汽车空调结构与未来发展趋势 姓名：*** 系：电子信息系 专业：汽车电子技术 年级：****级 学号：***** 指导教师：**** 2012年6 月25日
芜湖信息技术职业学院课程论文结果评定
目录 中文摘要 (1) 一前言 (2) 二汽车空调组成及工作原理 (2) 2.1汽车空调组成 (2) 2.2汽车空调工作原理 (3) 三汽车空调制冷剂 (4) 3.1什么是制冷剂 (4) 3.2制冷剂原理简介 (5) 3.3制冷剂对大气环境影响 (5) 四汽车空调未来发展趋势 (6) 4.1.汽车空调市场进入发展新阶段 (6) 4.2.汽车空调系统已成为汽车市场竞争的主要手段之一 (7) 4.3.减少直接或间接排放的手段 (7) 4.4.未来新型动力车可能使用的动力系统 (7) 4.5.我国汽车空调发展对策略 (8)
中文摘要 【摘要】汽车空调系统是影响汽车安全性和舒适性的主要设备之一，而环境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。且本文是通过对制冷剂及空调系统各组成部分进行了技术分析，提出了空调技术未来发展趋势，随着汽车空调技术的不断发展，汽车空调已成为汽车的标准配置，作为一名现代驾驶人，了解和正确操作汽车空调是汽车驾驶人必须掌握的技能。 【关键词】系统组成环境保护汽车空调发展趋势 【abstract 】automotive air conditioning system is the effect of car safety and comfort one of main equipment, and environmental problems become the focus of world attention, also become the key of the development of automobile industry influence factors. And this paper is passed on the refrigerant and air conditioning system each component of the technique are analyzed, and the air conditioning technology and development trends, along with the development of automotive air conditioner, air condition has become the standard of car configuration, as a modern drivers, understanding and proper operation automotive air conditioning is car driver must master the skill 【key words】System composition Environmental protection Automotive air conditioning Development trend
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。
汽车变排量空调压缩机工作原理 一、摘要：变排量空调在现代汽车上得到越来越广泛的使用" 本文介绍汽车变排量空调的优点" 重点阐述具有代表性的9种汽车变排量空调压缩机的结构和工作原理。（注：新式可变排量压缩机参考相关资料）。 轿车空调用变排量压缩机按照结构形式分为摇板式、斜盘式、滚动活塞式、螺杆式、旋片 式、涡旋式等机型，其中斜盘式变排量压缩机目前使用最多，按控制方式分为内部控制式变排 量压缩机和外部控制式变排量压缩机。其生产厂家及其对应生产的变排量压缩机型号如表1所 示。 变排量空调在奥迪、波罗、大宇、标志、别克、中华、奥拓等轿车上得到了广泛的使用， 如表2所示。和传统的定量空调相比，变排量空调有如下的优点：①排气压力和工作转矩的波动 减小，避免了对发动机的冲击；②保持了温度的稳定性；③保持了蒸发器低压的稳定性，而且 蒸发器不会结霜；④$提高了压缩机的使用寿命；⑤减少了功率消耗。
1、V5变排量压缩机 V5变排量压缩机由一个可变角度的摇板和5个轴向定位的气缸组成，其外形如图1所示，控制阀结构如图2所示。压缩机容积控制中心是一个波纹管式操纵控制阀，装在压缩机的后端，可检测压缩机吸气腔的压力，锥阀控制摇板箱和吸气腔(波纹管室) 之间的通道，球阀控制排气腔和摇板箱之间的通道，排量的改变是依靠摇板箱压力的改变来实现。摇板箱压力降低，作用在活塞上的反作用力就使摇板倾斜一定角度，这就增加了活塞行程(即增加了压缩机排量)；反之，摇板箱压力增加，就增加了作用在活塞背面的作用力，使摇板往回移动，减少了倾角，即减小了活塞行程（也就减少了压缩机排量）排气压力影响控制阀的控制点的变化，排气压力升高，控制点降低。当空调容量要求大时，吸气压力将高于控制点，控制阀的锥阀打开并保持从摇板箱吸入气体至吸气腔&如果没有摇板箱——吸气腔间压力差，压缩机将有最大的容积。通常压缩机的排气压力比曲轴箱的压力大得多，曲轴压力高于或等于压缩机的吸气压力。在最大排量时，摇板箱的压力才等于吸气压力，在其它情况下，摇板箱的压力大于吸气压力。
复习旧课： 对上次课以提问的形式复习 1、影响蒸发的因素？ 2、影响液化的因素？ 新课引入： 主要以讲解方式 上一节我们讲了物质的基本状态参数，以及影响物质蒸发和液化的几个因素，这一节我们就来讲一下汽车空调中的常用制冷剂的种类特点以及制冷循环原理。 §1.1.4制冷剂 制冷剂是制冷循环当中传热的载体，通过状态变化吸收和放出热量，因此要求制冷剂在常温下很容易气化，加压后很容易液化，同时在状态变化时要尽可能多的吸收或放出热量（较大的气化或液化潜热）。同时制冷剂还应具备以下的性质： ·不易燃易爆； ·无毒； ·无腐蚀性； ·对环境无害。 制冷剂的英文名称为refrigerant，所以常用其头一个字母R来代表制冷剂，后面表示制冷剂名称，如R12、R22、R134a等。 过去常用的制冷剂是R12（又称为氟立昂）, 这种制冷剂各方面的性能都很好，但是有一个致命的缺点，就是对大气环境的破坏，它能够破坏大气中的臭氧层，使太阳的紫外线直接照射到地球，对植物和动物造成伤害。我国目前已停止生产用R12作为制冷剂的汽车空调系统。
R12的替代品目前汽车上广泛采用的是。R134a在大气压下的沸腾点为-26.9℃，在98kPa的压力下沸腾点为-10.6℃（图6-18）。如果在常温常压的情况下，将其释放，R134a便会立即吸收热量开始沸腾并转化为气体，对R134a加压后，它也很容易转化为液体。R134a的特性见图6-19。该曲线上方为气态，下方为液态，如果要使R134a从气态转变为液态，可以将低温度，也可以提高压力，反之亦然。 注意：R12和R134a两种制冷剂不可以互换使用。 §1.1.5 冷冻润滑油 在空调制冷系统中有相对运动的部件，需要对其润滑。由于制冷系统中的工作条件比较特殊，所以需要专门的润滑油——冷冻润滑油。冷冻润滑油除了起到润滑作用以外，还可以起到冷却、密封和降低机械噪音的作用。在制冷系统中的润滑油还有一个特殊的要求，就是要与制冷剂相容，并且随着制冷剂一起循环。因此在冷冻润滑油的选用上，一定要注意正确选用冷冻润滑油的型号，切不可乱用，否则将造成严重后果。 §1.2汽车空调暖风系统 作用：供暖、除霜、调节温湿度 汽车空调暖风系统是一种将空气送入加热器(又称为热交换器)，同时吸入某种热源的热量，以提高空气温度的装置。按使用热源的不同可分为发动机冷却液采暖系统、发动机废气采暖系统和独立热源式采暖系统。 1、发动机冷却液采暖系统采暖时，将送入加热器中的车外或车内空气，与升温后的发动机冷却液进行热交换，由电动鼓风机将升温的空气经出风口送入车内。冷却液通过热水阀流入加热器，散热后的冷却液再流回水泵参与循环。热水阀对通过加热器的水流量进行调节，而加热器则将冷却液的热量传给空气。鼓风机多为离心式叶片鼓风机，具有高、中、低三挡转速，可以调节换气强度，一般与空调制冷系统送风共用。这种采暖系统没有独立的
汽车可变排量压缩机工作原理 汽车空调系统故障诊断方法 一:看 一般大客车空调制冷系统的高压液路上单独设有一玻璃观察窗，小型车的观察窗一般则装在干燥过虑器罐上。空调系统运行过程中，通过系统的玻璃观察窗，可以大致判断制冷流量是否合适。 (1)如果观察窗内气刨持续流出，制冷剂几乎像飘舞一样，说明系统内的制冷剂很少。此时高压侧与低压侧几乎没有温差。 (2)如果有少量气泡以1～2秒的间隔间隙性地出现，说明系统内的制冷剂不充分。此时高压侧温热，低压侧微凉。 (3)如果观察窗大体上透明，仅在提高或降低发动机转速时，偶尔出现气泡说明系统内制冷剂量适当。此时高压侧热（压缩机出口处温度约为70℃），低压侧凉（压缩机入口处温度约为5℃）。 (4)系统内制冷剂过多时，在系统其他条件都正常的情况下，从观察窗完全看不到气泡。这种结果与制冷剂适量条件下所观察到的结果没有明显差异，但此时高压侧温度较正常高。 (5)通过系统观察镜观察是应注意，干燥过滤器滤网堵塞时，即使制冷剂量正常，也会出现气泡，但这是用手摸干燥过滤器出口侧管路，其感觉是凉的。此外，从观察镜所看到的气泡是受温度影响的，外界气温高时易出现气泡。加制冷剂时系统为抽真空，混入空气，观察窗内也会看到气泡。 二：听 就是听机器运转的声音是否有异常，主要包括： (1)听压缩机运转时有无杂音是否有异常，有则不正常； (2)听鼓风机、冷凝风扇电动机等运转时是否有杂音，有则为不正常； (3)若有皮带声，说明皮带打滑； (4)若有尖叫声，则为电磁离合器磁力线圈老化，磁吸力不够，离合器片打滑所致。 三：摸 当制冷系统及其主要部件出现故障是，常会导致系统管路及主要部件的外表温度出现异常。因此，根据外表温度的变化，可以粗略地判断系统的工作状态及主要部件性能的好坏。在具体检查时，可用处摸手感的方法进行判断。 (1)摸制冷系统的高、低压管，高压管烫手、低压管冷或冰手为正常； (2)冷凝器较热为正常； (3)储液干燥过滤器呈温热太； (4)用手感觉空调出风口吹出的风有冰凉的感觉为正常； (5)用手摸各管接头及电器插座插头是否松动。 四：测 通过看、听、摸诊断方法的同时，如果能够使用压力表侧出制冷循环系统高、低压两侧压力，将使判断的结果更为准确。例如在制冷剂严重不足时，高、低压表指示值比正常底很多；制冷剂不足时，高、低压表指示值比正常略底；制冷剂适量时，高、低压表指示值均正常；制冷剂过多时，高、低压表的指示值都比正常高，此外，系统内混入空气时，高、低压两侧压力都过高，高压表抖动强烈。干燥过滤器堵塞时，低压表的指示值比正常低，高压表的指示值则比正常高很多。但是，利
2 汽车空调制冷系统的结构和工作原理 2.1 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） 2.2 汽车空调制冷系统的工作原理 汽车空调制冷系统原理可以理解如下，如图所示。 启动空调，压缩机在发动机带动下工作，制冷剂在系统中循环流动，不断重复液化、汽化两个主要过程：1）蒸发降低压力，液体变为气态，同时吸收车厢内热量；2）加压冷凝，气态变为液态，向车厢外放出热量。 工作过程如下： 1）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；
（汽车行业）汽车变排量空调压缩机工作原理
汽车变排量空调压缩机工作原理 壹、摘要：变排量空调在现代汽车上得到越来越广泛的应用"本文介绍汽车变排量空调的优点"重点阐述具有代表性的9种汽车变排量空调压缩机的结构和工作原理。（注：新式可变排量压缩机参考相关资料）。 轿车空调用变排量压缩机按照结构形式分为摇板式、斜盘式、滚动活塞式、螺杆式、旋片式、涡旋式等机型，其中斜盘式变排量压缩机目前应用最多，按控制方式分为内部控制式变排量压缩机和外部控制式变排量压缩机。其生产厂家及其对应生产的变排量压缩机型号如表1所示。 到了广泛的应用，如表2所示。和传统的定量空调相比，变排量空调有如下的优点：①排气压力和工作转矩的波动减小，避免了对发动机的冲击；②保持了温度的稳定性；③保持了蒸发器低压的稳定性，而且蒸发器不会结霜；④$提高了压缩机的使用寿命；⑤减少了功率消耗。
V5变排量压缩机由壹个可变角度的摇板和5个轴向定位的气缸组成，其外形如图1所示，控制阀结构如图2所示。压缩机容积控制中心是壹个波纹管式操纵控制阀，装在压缩机的后端，可检测压缩机吸气腔的压力，锥阀控制摇板箱和吸气腔(波纹管室)之间的通道，球阀控制排气腔和摇板箱之间的通道，排量的改变是依靠摇板箱压力的改变来实现。摇板箱压力降低，作用在活塞上的反作用力就使摇板倾斜壹定角度，这就增加了活塞行程(即增加了压缩机排量)；反之，摇板箱压力增加，就增加了作用在活塞背面的作用力，使摇板往回移动，减少了倾角，即减小了活塞行程（也就减少了压缩机排量）排气压力影响控制阀的控制点的变化，排气压力升高，控制点降低。当空调容量要求大时，吸气压力将高于控制点，控制阀的锥阀打开且保持从摇板箱吸入气体至吸气腔&如果没有摇板箱——吸气腔间压力差，压缩机将有最大的容积。通常压缩机的排气压力比曲轴箱的压力大得多，曲轴压力高于或等于压缩机的吸气压力。在最大排量时，摇板箱的压力才等于吸气压力，在其它情况下，摇板箱的压力大于吸气压力。 当空调容量要求小时，吸气压力达到控制点，控制阀打开球阀将排气腔的气体引至摇板箱，且通过锥阀关闭从摇板箱到吸气腔的强制通风的通道。 摇板的角度由5个活塞的平衡力来控制，摇板箱——吸气管间压力差的
目录 一、汽车空调制冷系统工作原理 (1) 1.汽车空调制冷系统的构造与原理 (1) 2.汽车空调制冷系统工作过程 (1) 二、汽车空调制冷系统故障排除 (2) 1.汽车空调制冷系统诊断方法 (2) 2.汽车空调制冷系统常见故障 (3) 三、案例分析 (4) 1.空调制冷效果不良. (4) 2.加错制冷剂 (5) 结论 (6) 参考资料 (7)
摘要：汽车空调制冷系统提高了乘车舒适性，也是汽车空调易发故障部分。本论文对汽车空调制冷系统的工作原理以及常见的故障做出了简单的介绍与分析。为了更好的了解汽车空调制冷系统的故障，添加了两个案例与大家探讨。 关键词：制冷系统；工作原理；故障排除；案例
汽车空调制冷系统工作原理及故障排除 前言 汽车空调制冷系统提高了汽车的舒适性，但也是汽车空调最易发生故障的部分。只有理解汽车空调制冷系统工作原理，熟悉该系统常见故障和排除方法，才有可能找到故障原因并对其检修。 一、汽车空调制冷系统工作原理 1．汽车空调制冷系统的构造与原理 汽车空调制冷系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、储液干燥器及管路等组成。 压缩机能对进入压缩机的制冷剂进行压缩；冷凝器可散热促进冷凝，储液干燥器能干燥、过滤、储存制冷剂；蒸发器可让制冷剂蒸发在此蒸发，产生空调冷气；膨胀阀是节流降压的装置，是制冷系高低压分界处。以上部件间由空调管连接成一密封系统。 启动空调，压缩机在发动机带动下工作，制冷剂在系统中循环流动，不断重复液化、汽化两个主要过程：1）蒸发降低压力，液体变为气态，同时吸收车厢内热量；2）加压冷凝，气态变为液态，向车厢外放出热量。 2．汽车空调制冷系统工作过程 1）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；
夏天到了，天气一天比一天热，车里必须开着空调，不然根本无法忍受。然而在日常的使用中会发现，有的时候明明开了空调，但是制冷的的效果却并不明显，车内温度还是那么高，这样的情况在夏天对车内的人来说简直就是一种煎熬。 那么到底是什么导致这种情况的发生呢？下面就和大家一起看看，是哪些原因造成了空调制冷效果不明显。
汽车空调制冷效果不良的原因具体如下： 1、空调滤清器太脏 汽车空调滤清器的功能主要是，过滤车外进入车内的空气。因此，开车一段时间之后空调滤清器上会有许多灰尘、昆虫尸体等。这样就大大降低了出风率，从而导致空调制冷不佳的问题出现。 清理方法：把隔音棉取下。然后，将空调滤清器抽出来，用吸尘器将上面的杂物清理掉即可。 2、制冷剂太多或者是太少 制冷剂是通过压缩机进行液态气态转换，达到吸收热量，释放热量的目的。如果汽车空调内部注入的制冷剂过多或者是过少，就会导致空调无法正常制冷。 解决办法：当空调制冷差的时候要看看制冷剂的份量。如果过少可以添加一些，如果过多，可以在空调系统低压侧的维修口放出来一些。 3、冷凝器太脏导致散热能力下降
冷凝器是在车头的发动机仓内，主要是用来散热的。如果冷凝器油污太多，或是春天柳絮塞入的太多。虽然空调表面上看着正常运行，但是空调的制冷效果就会下降，而且汽车的耗油量也会上涨。 解决办法：这时候应该先把柳絮吹干净，然后，再用水枪清洗。 4、没有贴上好的车窗膜 除了空调的原因之外，车窗膜的隔热效果差也是一个原因。车窗膜的功能不仅是保护隐私、优化驾驶视野，而且好的车窗膜还能有效的隔热，来控制车内的温度，给空调减少负担。如果买的车窗膜质量比较低劣，在夏天，即使开了空调，也会给人一种空调制冷效果差现象。 快益修以家电、家居生活为主营业务方向，提供小家电、热水器、空调、燃气灶、油烟机、冰箱、洗衣机、电视、开锁换锁、管道疏通、化粪池清理、家具维修、房屋维修、水电维修、家电拆装等保养维修服务。
【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。
变排量压缩机在汽车空调系统中的应用 摘要 随着人们生活水平的不断提高，对车载空调控制系统的智能性、运行情况的稳定性、控制系统的合理性都有较高要求。因此，如何对系统进行更加细致的分析，如何对复杂工况进行更加合理的调控，就成了各大汽车制造企业和科研机构所关注的问题。本课题通过对基于变排量压缩机的车载空调控制系统进行分析，提出了一种从硬件选型到台架模拟的整套开发过程，并且通过实验验证了控制系统的快速性、准确性和稳定性，使得此控制系统及其研发流程能得到广泛的应用。通过对于变排量压缩机在汽车空调系统中的应用，能够更好的将变排量压缩机在汽车空调系统中的应用。 本文首先对于该课题的研究背景和研究意义进行分析，为本文的研究指明了研究的方向。然后对于汽车空调系统进行概述分析。最后对于变排量压缩机在汽车空调系统中的应用进行分析，最后分析了汽车空调系统发展趋势进行分析。 关键词：变排量；压缩机；汽车空调 论文类型：应用研究
目录 1绪论 (1) 1.1选题背景 (1) 1.2国内外研究文献综述 (1) 1.2.1国外文献综述 (1) 1.2.2国内研究综述 (2) 1.3研究内容以及研究方法 (3) 1.3.1研究内容 (3) 1.3.2研究方法 (3) 2汽车空调概述 (4) 2.1汽车空调工作原理 (4) 2.2汽车空调系统组成 (5) 2.2.1制冷系统 (5) 2.2.2取暖系统 (6) 2.2.3通风系统 (6) 2.2.4空气净化系统 (6) 2.2.5自动控制系统 (6) 3变排量压缩机在汽车空调系统中的应用 (7) 3.1对于空调系统进行控制 (7) 3.2CFD优化及集成系统 (7) 3.3自动化空气质量调控 (8) 4汽车空调系统发展趋势 (9) 4.1空调压缩机的发展趋势 (9) 4.2热交换器发展方向 (9) 4.3自动智能化空调系统 (9) 4.4新能源汽车空调系统发展趋势 (9) 致谢 (11) 参考文献 (12) 附件： (13) 网络学院毕业论文独创性声明 (13) 毕业论文知识产权权属声明 (13)
文献综述 建筑环境与设备工程 汽车空调的制冷原理与优化分析 前言 现如今车辆成为了交通运输不可获缺的工具，其中汽车空调的运用也是广泛性的。如何掌握其运行原理和优化汽车空调的系统，是一项极具意义的事。 正文 实质上汽车空调制冷基本原理与其他制冷装置原理根本上是相同的[1]。制冷剂工质是在液态时从蒸发器中吸热制冷，低温液体吸收汽化潜热变成能够用来制的冷气体被压缩机吸入并压缩，被压缩的气体压力和温度都增高，之后流进冷凝器，冷凝器对制冷剂气体进行冷凝，冷凝后的高温高压液体储存在冷凝器底部及储液器中，冷凝时放出的热量由风机带出并散到车外，当高温高压的液体流经膨胀阀后，以低温低压的液体状态再进入蒸发器吸收汽化潜热而制冷，这样反复的进行，以达到制冷循环的进行[2]。但是车体的运动特性[3]，使得不应该以常规的眼光去看待车辆中的空调装置，必须要考虑到车辆的特殊性，所以必须对其进行合理的优化。优化不仅仅只是对于单独的系统，就如今的环境效益以及节能效益来看，还必须要考虑到节能及环保。 在汽车空调和我们接触很多的家用空调中所用的制冷剂都差不多。都是利用R134a和R12或是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[4]。但是R12这种制冷剂会释放对大气臭氧层的破坏，出于环保的要求大部分发达国家从1996年开始改用R134a做制冷剂的，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，但也有直接驱动的，冷凝器安装在汽车散热器的前方[5]，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[6]。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