乘用车空调系统
汽车空调系统论文
济南工程职业技术学院毕业论文论文题目汽车空调系统论文姓名学号专业班级指导老师完成时间 2012.05.02摘要汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。
它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。
空调装置已成为衡量汽车功能是否齐全的标志之一。
汽车空调的作用已是众所周知。
汽车空调装置已不再是豪华奢侈的象征，不仅轿车、客车上采用空调，货车、工程车上也纷纷安装空调装置。
人们对空调的需求越来越迫切，对汽车空调质量的要求也越来越高。
伴随汽车空调的普及与发展，汽车空调的发展大体上历经了五个阶段：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。
空调的控制方法也历经了由简单到复杂，在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在不断更新改进。
关键词:汽车空调，故障诊断，维修，注意事项目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1汽车空调发展历史 (1)1.2近年来汽车空调的前期发展 (1)第2章汽车空调组成及工作原理 (2)2.1汽车空调的组成 (2)2.2汽车空调的工作原理 (2)2.3汽车空调的作用 (3)第3章汽车空调故障诊断与排除 (4)3.1汽车空调常见故障现象及排除方法 (4)3.2汽车空调检漏的5种方法 (5)第4章汽车空调实例故障检测维修 (7)4.193款宝马525I暖风频繁失控 (7)4.2奥迪1002.2E空调制冷效果差 (7)4.393款雪佛兰子弹头水温高，风扇运转不正常 (8)第5章汽车空调的使用及注意事项 (10)5.1汽车空调的正确使用和维护 (10)5.1.1使用中应注意的问题 (10)5.1.2空调的日常维护与保养 (10)5.2汽车空调的使用知识及注意事项 (11)结论 (13)致谢 (14)参考文献 (15)第1章绪论1.1 汽车空调发展历史汽车诞生距今已有100多年了，但第一台汽车空调装置直到1927年才出现。
汽车空调系统设计
汽车空调系统设计引言汽车空调系统是现代汽车中非常重要的一个功能模块，它能够为车内提供舒适的温度和空气质量。
在设计汽车空调系统时，需要考虑诸多因素，如车内空间、能源消耗效率、排放问题等。
本文将对汽车空调系统的设计进行详细介绍。
汽车空调系统的组成汽车空调系统由以下几个主要组成部分组成：1.压缩机：压缩机是空调系统的核心部分，负责将制冷剂进行压缩，提高制冷剂的温度和压力，以便进行冷却。
2.冷凝器：冷凝器用于将高温高压的制冷剂冷却，并将其转化为高压液体，在冷却过程中，通过散热使得制冷剂温度下降。
3.蒸发器：蒸发器用于将高压液体制冷剂转化为低温低压的蒸汽，并通过吸热使得车内温度下降。
4.膨胀阀：膨胀阀用于调节制冷剂的流量和压力，保证制冷系统的正常运行。
5.风扇：风扇用于将室内空气通过蒸发器和冷凝器进行循环，并加速制冷和加热效果。
6.控制系统：控制系统根据车内的实际温度和设置温度，对空调系统进行智能调控，以保持车内恒定的舒适温度。
汽车空调系统的工作原理汽车空调系统的工作原理基于制冷循环的原理，大致分为四个步骤：1.压缩过程：压缩机将低温低压的制冷剂吸入，压缩并提高其温度和压力。
2.冷凝过程：高温高压的制冷剂通过冷凝器进行冷却，通过散热使得制冷剂温度下降，并转化为高压液体。
3.膨胀过程：高压液体制冷剂通过膨胀阀进入蒸发器，膨胀过程导致制冷剂温度下降，并转化为低温低压的蒸汽。
4.蒸发过程：低温低压的蒸汽经过蒸发器吸热，从而引起车内温度下降，同时将室内热量带走。
通过以上四个步骤的循环，汽车空调系统能够实现车内的制冷效果。
汽车空调系统设计的注意事项在设计汽车空调系统时，需要考虑以下几个重要因素：1.能源效率：汽车空调系统消耗大量能源，因此需要设计出高效能源利用的系统，以减少车辆能耗和排放。
2.舒适性：汽车空调系统的设计应满足用户对舒适性的需求，包括温度调节范围广、快速制冷、低噪音等。
3.环保性：汽车空调系统的设计应考虑减少对环境的污染，采用环保的制冷剂和材料，并降低系统排放的二氧化碳含量。
车辆空调工作原理
车辆空调工作原理
车辆空调系统的工作原理包括制冷循环和空气循环。
制冷循环以压缩机为核心，通过将低温低压的制冷剂吸入压缩机，然后将其压缩使得温度和压力升高。
接下来，高温高压的制冷剂进入冷凝器，通过散热器释放热量并冷却，使制冷剂变为高温高压的液体。
之后，液体经过膨胀阀放松压力，温度降低，并转化为低温低压的制冷剂气体。
最后，制冷剂进入蒸发器，通过吸热和蒸发的过程，将车内的热量带走，使车内空气温度降低。
制冷剂再次进入压缩机，开始新一轮的循环工作。
空气循环则是借助风扇和空气调节器，将冷却后的空气送入车内，调节和分配空气流向，使车内空气获得舒适的温度和湿度。
车辆空调系统工作的关键是通过制冷循环将车内的热量带走，使车内空气温度下降，进而达到室内舒适的环境温度。
这个过程中需要不断循环利用制冷剂的吸热、散热、蒸发和压缩等特性，通过改变制冷剂的状态变化，来实现空调调节车内温度的功能。
乘用车空调系统评价标准
乘用车空调系统评价标准
乘用车空调系统的评价标准可以包括以下几个方面：
1. 制冷效果：评价空调系统的制冷效果，即在夏季高温环境下能否快速降低车内温度，并保持舒适的乘坐环境。
2. 制热效果：评价空调系统的制热效果，即在冬季低温环境下能否快速提高车内温度，并保持舒适的乘坐环境。
3. 安静性：评价空调系统的噪音水平，即在运行时是否产生噪音，是否对乘坐舒适度产生影响。
4. 空气质量：评价空调系统的空气过滤功能，即能否过滤掉车内的颗粒物、异味和细菌等有害物质，保持车内空气清新。
5. 能效比：评价空调系统的能效比，即在给定的能源消耗下能够提供的制冷或制热效果，能否达到节能减排的要求。
6. 操控性：评价空调系统的操控性能，包括控制面板的设计是否合理易用，系统的响应速度是否快速等。
7. 可靠性：评价空调系统的可靠性，即系统是否稳定可靠，能否持久地工作在各种使用条件下。
8. 维修保养成本：评价空调系统的维修保养成本，包括零部件的可获得性、维修难度和维修费用等。
根据以上评价标准，可以对不同的乘用车空调系统进行综合评估，选择最适合的系统供应商。
《汽车空调系统检测与维修》参考答案
项目1 认识汽车空调系统总成一、判断题1、在旋转叶片式压缩机结构中，前后都有一个活塞。
（×）2、压缩机作用就是将液态制冷剂转变为气态的制冷剂。
（×）3、冷凝器是将压缩机排出的高压过热制冷剂蒸气，通过它放出热量后，凝结成液体或过冷液体的换热设备。
（√）4、蒸发器能实现了对空气的降温、除湿功能。
（√）5、热力膨胀阀安装在冷凝器的入口。
（×）6、H型膨胀阀是一种外平衡膨胀阀，其通道象字母H，出口直接于蒸发器出口直接相连。
（√）7、低压管道位于限流装置的出口与压缩机的入口之间，输送低压和低温的制冷剂，触摸这段管道是很热的。
（×）8、车内及车外温度传感器为负温度系数热敏电阻传感器。
（√）一、选择题9、以下哪个不是曲轴连杆式压缩机的工作过程。
（ C ）A压缩 B排气 C点火 D吸气10、以下哪个不是斜盘式压缩机结构。
（D）A摆盘 B活塞 C阀板 D活塞环11、甲说：进入冷凝器部件里的是气态制冷剂，出来的是液态制冷剂。
乙说：进入冷凝器部件里的是液态制冷剂，出来的是气态制冷剂。
哪个正确（A）A甲说正确 B乙说正确 C甲乙都正确 D甲乙都不正确4、甲说：膨胀阀是高压与低压的分界点。
乙说：节流阀是高压与低压的分界点。
哪个正确（C）A甲说正确 B乙说正确 C甲乙都正确 D甲乙都不正确5、在变排量节流管系统中，节流管主要作用是。
（B）A减速 B节流 C增速 D增压6、以下哪个不是汽车上的温度传感器。
（D）A车外空气温度传感器 B车内温度传感器 C蒸发器温度传感器 D光照传感器等。
二、问答题1．压力控制阀的工作原理？控制阀与低压侧（压缩机吸气侧），高压侧（压缩机排出侧）、压缩机摇板箱相通，控制阀内波纹管在制冷系统负荷增大时（压力增大），收缩，关闭摇板箱与高压侧通道，打开低压侧与摇板箱通道，摇板箱压力降低，活塞背面压力减小，斜盘角度增加，活塞行程增加，排量增加。
制冷负荷减小时，情况与此相反，摇板箱与高压侧通道打开，与低压侧通道关闭，排量减小。
宝骏730空调使用说明
方法/步骤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
中间的旋钮是空调出风口方向调节
方法/步骤
还可以调节到挡风玻璃除雾
方法/步骤
按下中间按钮可以设置后视镜加热
方法/步骤
右边的旋钮是空调出风量大小调节旋 钮
方法/步骤
中间按钮设置空调循环状态，按下按 钮指示灯点亮，表示内循环的状态
注意事项
1、合理使用空调。保障驾驶舒适 2、长途行车空调温度建议不要调节得太低
谢谢观看
内容介绍
宝骏730汽车空调可以设置的参数包括压缩机制冷开关、温度高度、出风口方向、风量大小、内 外循环、挡风除雾等。下面介绍宝骏730空调使用说明：
方法/步骤
宝骏730空调控制的区域是在中控台 的中央下方位置
方法/步骤
A/C按钮上有个指示灯，指示灯点亮 表示空调压缩机为打开的状态
方法/步骤
左边的旋钮是空调温度的高低调节旋 钮，顺时针温度升高，逆时针温度降 低
宝骏730空调使用说明
名词解释：宝骏
宝骏是上汽通用五菱2010年创建的自主汽车品牌。 截至2017年，宝骏品牌仅用7年时间就实现 年销量突破百万的目标。 宝骏汽车作为智慧汽车先导者，以年轻、科技、智能、联为品牌基因。作为上汽通用五菱旗下全 新品牌，宝骏正在用全新逻辑诠释智慧汽车命题，并始终积极响应国家政策和迎合消费者需求， 从产品研发到企业实力，向着“智慧汽车先导者”迈进。
参考资料：上汽通用五菱
2002年11月18日正式挂牌成立的上汽通用五菱汽车股份有限公司（英文缩写SGMW），是由上海 汽车集团股份有限公司、美国通用汽车公司、广西汽车集团有限公司（原柳州五菱汽车有限责任 公司）三方共同组建的大型中外合资汽车公司， 其前身可以追溯到1958年成立的柳州动力机械 厂。公司在国内拥有柳州河西总部、柳州宝骏基地、青岛分公司和重庆分公司四大制造基地，形 成南北联动、东西呼应的发展格局。 2010年7月18日，上汽通用五菱发布乘用车品牌“宝骏”，正式进军乘用车市场。 宝骏汽车充 分集成了上汽、通用、五菱三方的优势资源，品牌定位为“可靠的伙伴”。 2017年，公司全 年产销量突破215万辆，连续12年位列全国产销量前茅，进入全国乘用车前四强。乘用车销量占 比继续攀升，达到72%，其中宝骏品牌年产销量突破100万辆大关。 2020年5月25日，上汽通用五菱旗下五菱品牌发布全球银标，开启全球新征程。
汽车空调的结构原理
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Fiｇurｅ２－1 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。
乘用车汽车空调温度线性及均匀性研究
学术研讨105乘用车汽车空调温度线性及均匀性研究◊武汉华夏理工学院高金玲郑州科林车用空调有限公司杨巍乘用车汽车空调系统逐步从手动控制过渡到电动控制，乃至现在的全自动温控等更加舒适的控制逻辑，其核心算法及数据来源于温度线性及均匀性控制，温度线性及均匀性为汽车空调系统的控制器标定工作打下了坚实的理论基础，同时汽车空调的线性特性对乘容乘坐的舒适性有重要影响。
本文针对某款轿车运用CFD 方法对空调系统进行了详细分析，并同时采用了实验验证的方法进行校核数据吻合较好，各出风口温度差值控制在客户的技术要求范围内，出风温度均匀性较好，满足设计要求。
1前言随着汽车行业的发展，汽车技术逐渐成熟，汽车乘坐舒适性越来越受到消费者的关注，而影响汽车舒适性的主要零部件汽车空调系统是直接因素，布置空间的限制，汽车空调系统结构紧凑，子系统布置多样，不同结构对冷热气流通道影响不同，对于特定的空调结构，如果结构设计不合理，会影响乘坐舒适性。
对于空调系统而言，温度线性及均匀性为尤为重要。
2数值计算模型2.1空调系统数值计算模型构成及网格划分乘用车汽车空调数值计算模型的结构主要包括进气模块、鼓风机、蒸发器、空调壳体、暖风芯体、风门、风道等结构，如图1所示。
1-吹面风道；2-分发器；3-吹脚风道；4-加热机芯；5-鼓风机°图1计算模型结构因乘用车汽车空调是由多个子零件集成装配而成的整体，3D模型数据结构较为复杂，考虑到计算机计算能力及模型处理难度，求解计算时间等因素，在不影响计算结果的前提下对几何模型进行简化处理，简化不需要的特征。
需要注意的是对于核心零部件系统的结构特征需最大化保持原生态几何状态。
需要在CAITAM面处理好模型，用CCM+进行网格划分。
±31分析步骤如下所示。
（1）根据风道的几何模型，在CAITA中建立相应的计算模型。
（2）将计算模型导入到HyperMesh/ANSA软件中，处理点、线、面、体等几何特征。
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5、控制方式不一样：
由于车辆的性能要求不同，汽车空调的控 制方式也就多样。一般车辆采用手动控制， 高级豪华型轿车则采用自动控制或气动控 制。
6、结构紧凑、质量小：
由于汽车车身的特点，要求汽车空调结构 紧凑，能在有限的空间进行安装，而且安 装了空调后不至于使汽车增重太多影响其 他性能。
7、车内风量分配不均匀：
一、汽车空调的功能
1、车内温度调节： 温度：是物质冷热程度的度量
制热:
非独立式----以发动机冷却液作为热源， 用于轿车和中小型汽车
独立式-----底盘上另加装一个散热器， 用于大、中型客车
制冷:
非独立式----压缩机由汽车发动机驱动， 工作状态受发动机工况的影响，用于中小 型汽车。
独立式-----压缩机由副发动机驱动不 受发动机工况的影响，由于大中型客车。
2、车内湿度的调节：
湿度:是指空气中所含水蒸气量的多少。 湿度的大小直接影响人体内的水分蒸发速
率和口腔、鼻腔黏膜等健康状况和驾驶的 工作状况。车内的湿度一般应保持在 30%~70%以内。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冷暖一 体化空调器，才能对车内的湿度进行适当 调节。
3、车内气流速度调节：
⑥有较低的凝固点，能在低温下工作； ⑦泄漏时容易侦测
⑧易于改变吸热和散热的状态，有很强的 变态能力。
⑨与润滑油无亲和作用，可与冷冻机油任 意比互溶。
制冷剂R12的特性
A、R12---二氯二氟甲烷（CF2CL2） B、沸点-29.8℃
潜热值165.65kJ／kg C、对大气臭氧层有破坏作用，
这是由汽车车身的结构所造成的。汽车空 调风道的设计是研制汽车空调最大的难点。
三、空调指令系统的结构与工作原理
1、概念： （1）物质的三态
气态
放热
吸热
放热
液态
放热
固态
（2）汽化和凝结
汽化：物质由液态变为气态的过程称为 “汽化”。
凝结：物质由气态变为液态的过程 称 “凝结”。
（3）潜热值
使全球变暖产生温室效应。
制剂R134a的特点
A、沸点-26.5℃ 潜热值219.8kJ ／kg
B、优点： a、传热速度快蒸发器、散热器等热交
换器面积体积减小，还不影响热交换。 b、潜热值高，制冷量大 。 c、不破坏臭氧层，在大气层停留寿命
短，温室效应影响也很小
C、缺点：对橡胶管和密封圈材料有较强 的溶解与分离作用，导致制冷剂泄漏。
存
3、制冷原理
（1）组成： 压缩机、冷凝器、储液干燥 器、膨胀阀、
蒸发器
（2）制冷过程
制冷剂使用时的注意事项：
①操作制冷剂时，不要与皮肤接触，应戴护 目镜，以免冻伤皮肤和眼球；
②避免振动和放置高温处，以免发生爆炸； ③原离火苗，避免R12分解产生有毒光气； ④R134a与R12不能混用，因为不相溶，回
导致压缩机损坏； ⑤使用R134a制冷剂的系统，应避免使用铜
材料，这样会产生镀铜现象； ⑥制冷剂应放置在低于40℃以下的地方保
空气的流速和方向对人体舒适性影响很 大，夏季流速应限制在0.25m/s以内，总 之根据乘客的生活环境，年龄、健康状况、 冷热习惯等生理特点来控制出风口的风量， 免得过大的风速直接吹到人体上，使人感 到不舒服。
4、车内空气净化：
车厢内的空气质量是乘员舒适性的重要保 证，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， 还有尾气、灰尘、烟味等造成车内空气污 浊，影响乘员的身体健康，因此必须要求 汽车空调具有补充车外新鲜空气过滤和净 化内空气的功能。一般在汽车空调的进风 口都装有空气过滤装置和空气净化装置。
1、抗冲击能力强：
制冷系统安装在运动的车辆上，承受剧烈 频繁的振动和冲击，因此，要求各个零部 件应有较强的抗震能力，接头牢固，并防 漏，而且，压缩机与冷凝器、蒸发器与压 缩机都用软管连接。
2、动力源多样：
汽车空调系统不能用电力作动源，原因是 设计上比较困难，轿车、轻型汽车及中型 客车其制冷所需的动力来自同一发动机， 这种空调系统叫非独立空调系统。对于大 型客车，冷藏车，由于所需制冷量比较大， 采用专用发动机驱动，故称为独立式空调 系统。
潜热值:温度不变物质由液态变成气态或 气态变成液态时吸热和放热的热量。
R12---165.65kJ／kg R134a---219.8kJ ／kg
2、冷媒
（1）制冷剂的要求：
①无色、无味、无毒、无刺激性，对人体健 康无损害；
②不易燃烧，不易爆炸； ③无腐蚀性； ④价格合理，容易得； ⑤与冷冻油接触时，化学、物理安定性良好；
3、电力控制源多样：
汽车空调系统电气控制所需的电力有所不 同，一般车辆采用12V（单线制）作电源， 大型车辆则采用24V（单线制）作电源， 而高级豪华轿车采用5V（双线制）作电力 源。
4、制冷效果强：
汽车在野外工作，直接受太阳的辐射，热 量较强，要使汽车空调能迅速地降温，在 最短时间内达到舒适的环境，要求制冷系 统的制冷量特别大。这就导致压缩机输送 的制冷剂流量变化大，但不能无限制的大， 如果过大，会导致汽车空调设计困难，制 冷效果不佳，而且会引起压力过高或压缩 机产生液击现象，使得故障频繁。
5、热辐射调节：
太阳的辐射会对车内产生一股热浪，容易 灼伤人的眼睛和皮肤，对人体的舒适性影 响很大，选用太阳膜和阳光传感器对车内 温度能立即作出必要的校正。
二、汽车空调的特点
从1925年汽车加热器的出现就表明了汽车 空调已经出现了。但是，由于其技术含量较 低，人们并没有真正意识到这门专业技术， 而一直到制冷技术被汽车所应用，才广泛被 人们所关注。因此，谈到汽车空调的特点， 也就是制冷技术的一些特点，概括起来汽车 空调的特点如下：
乘用车空调系统
第一节概述
汽车空调是利用多媒体对车内的空气进行调节， 使之在温度、湿度、流速和洁净度上能满足人体 舒适的需要，并预防或去除玻璃上的雾、霜和冰 雪，保障乘员身体健康和行车安全。
衡量汽车空调的主要指标有：温度、湿度、流速 和洁净度等。
汽车空调主要包括：制冷系统、暖风系统、通风 系统、空气净化系统和控制系统。