汽车空调制冷系统设计
新能源汽车空调系统的设计

新能源汽车空调系统的设计随着新能源汽车的普及和发展,新能源汽车空调系统的设计越来越受到关注。
新能源汽车一般采用电气化驱动,与传统汽油车相比,其空调系统需要考虑更多的因素,如能耗、节能、热管理等。
因此,新能源汽车空调系统的设计需要综合考虑多个方面。
首先,新能源汽车的空调系统需要考虑到其驱动能源。
由于新能源汽车采用电动机驱动,而传统汽车空调系统需要使用内燃机输出的能量来驱动压缩机,因此需要将传统空调系统进行改进。
新能源汽车空调系统采用电动压缩机代替传统压缩机,可以使压缩机直接受到电池或动力控制器提供的电源驱动,增加了压缩机驱动的效率,减少了能耗。
其次,新能源汽车空调系统需要考虑热管理问题。
由于新能源汽车采用的电驱动系统存在一定的热量产生,因此需要引入热管理系统来管理这些热量。
热管理系统可以帮助电池及驱动系统保持在适宜的温度范围,减少能耗和延长电池寿命,同时还能提高空调系统冷却效果。
再次,新能源汽车空调系统需要考虑制冷剂的选用。
制冷剂是影响空调效果的关键因素之一。
新能源汽车空调系统普遍采用环保制冷剂,如天然气(R744)、水和二氧化碳(R744+H2O)等。
同时,在制冷剂的使用过程中,需要注意制冷剂的流量、温度和压力等参数,以保证空调系统的稳定工作。
最后,新能源汽车空调系统需要考虑车内空气质量问题。
由于新能源汽车空调系统较为封闭,因此空气流通速度较慢,容易导致车内空气的质量下降。
因此,需要引入车内空气净化系统以提高空气质量。
同时,减少空调系统中的存水,可以降低细菌滋生的可能性,保持车内空气的清新。
综上所述,新能源汽车空调系统的设计需要做到节能、热管理、制冷剂选用和车内空气质量等多方面综合考虑,以保证空调系统正常运行和驾驶体验的良好。
随着技术的不断发展,相信新能源汽车空调系统的设计将会越来越完善,为用户提供更舒适、更经济、更环保的出行体验。
汽车空调制冷管路设计要求

绩效评估过程与面谈技巧绩效评估是企业管理中一个非常重要的环节,它可以对员工的工作表现进行系统化的评价。
在评估员工表现时,需要通过特定的流程并运用一定的面谈技巧,确保评估能够精确、公正地进行。
本文将为您介绍绩效评估的过程和面谈技巧,以帮助企业有效评估员工表现。
一、绩效评估的过程1. 设定绩效标准在考核员工时,需要明确的是评估的标准。
因此,企业需要制定明确的绩效标准,以评估员工在各项工作职责和目标上的表现。
这些绩效标准应该是可以量化的,能够反映出真实的工作表现。
2. 收集评估数据在开始评估之前,需要搜集评估数据以了解员工的表现。
这可以通过直接观察、询问同事、参考工作报告和项目成果等方式进行。
这些数据将有助于评估员工在实现公司目标和标准方面的表现状况。
3. 绩效评估当数据搜集完毕之后,需要将数据反映到员工绩效表现中。
在评估过程中,需要认真考察员工是否达到和超越了制定的绩效标准。
如果员工的表现不能满足标准,则需要制定处理方案,并向员工明确未来需要改进的方向。
4. 推动绩效改进绩效评估的主要目的是为了確保员工持续改进工作。
根据评估的结果,需要确定无效措施以及支持员工发展的计划。
推进改进需要依据员工的优势和弱点制订可行的计划以迎接未来的挑战。
二、面谈技巧1. 保持专业态度在面谈中,企业需要保持专业态度,以确保面谈的准确性和公正性。
面谈时,应保持冷静,避免冲动和主观性。
对于任何评估结果和所得出的结论,需要用清晰的语言详细地解释,以便员工能够理解收到的反馈意见。
2. 聆听员工意见在面谈中,需要倾听员工的反馈,以了解员工对自己的看法。
问题是评估过程中最主要的环节之一。
员工可以表达对自己的态度和对领导的看法,以便他们获得针对性的评估。
3. 维持氛围和确保员工信任优秀面谈技巧不仅仅是思想,还涉及管理技巧。
对员工的评估可以增强他们的自我效能感,同时也能让他们对企业更加信任。
因此,面谈时,需要加强员工与公司之间的互动,以维护和谐氛围。
公开课汽车空调制冷系统课件

可以分为单冷型和冷暖型两种。单冷型汽车空调制冷系统只能提供冷气,而冷 暖型汽车空调制冷系统则可以同时提供冷气和暖气。
02
汽车空调制冷系统的工 作原理
制冷剂的工作原理
制冷剂
在汽车空调制冷系统中,制冷剂是一种循环流动的物质,通过吸收和释放热量来实现制冷 效果。
制冷剂循环
在制冷过程中,制冷剂在蒸发器中吸收热量,使周围空气温度降低。然后,制冷剂被压缩 机压缩成高温高压气体,经过冷凝器散热后,再通过膨胀阀减压降温,最后再次进入蒸发 器完成循环。
功能
汽车空调制冷系统的主要功能是 降低车内温度、去除车窗雾气、 去除车内的异味等,为乘客提供 舒适的车内环境。
汽车空调制冷系统的组成
制冷剂
制冷剂是汽车空调制冷系统中传递冷量的物质,通过在蒸 发器和冷凝器之间的循环流动,实现车内温度的降低。
冷凝器
冷凝器是汽车空调制冷系统中的散热部件,将高温高压的 制冷剂气体冷却成液态,释放出热量。
公开课汽车空调制冷系统课件
目录
• 汽车空调制冷系统概述 • 汽车空调制冷系统的工作原理 • 汽车空调制冷系统的维护与保养 • 汽车空调制冷系统的设计与优化 • 汽车空调制冷系统的教学案例
01
汽车空调制冷系统概述
汽车空调制冷系统的定义与功能
定义
汽车空调制冷系统是用于调节汽 车内部温度和湿度的系统,主要 由制冷剂、制冷压缩机、冷凝器 、蒸发器等组成。
异响或不正常的噪音
检查压缩机、冷凝器和其他部件是否有松动或损坏,需要更换或紧 固。
漏水或结冰
检查排水管道是否堵塞或泄漏,确保排水正常;同时检查蒸发器的温 度传感器是否正常工作。
04
汽车空调制冷系统的设 计与优化
汽车制冷系统设计及选型

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表 1 涡 旋 式 汽 车 空 调 压缩 机 的具 体 参 数 1汽车空调制冷 系统设计的意义 汽车空调系统在汽车中的重要性 日益突出。 国际汽车市场竞争 日趋激烈 , 为获得市场 , 生产 出价廉 、 全 、 安 舒适 和低 排放的汽车是 各大汽车生产商的努力 目标 , 汽车制造商不断地根据用户 的要求更 新汽车设计 , 并期望通过利用新技术来 提供 更好的性能 , 而是否需 要增加成本则 主要取决于获得 的利益( 如环保) 是否足以补偿 。 汽车空调 系统作为影响汽 车舒适性 的主要组成之一 , 汽车提 为 供制冷 、 取暖 、 除霜 、 除雾 、 空气过滤和湿度控制功能 , 车空调 系统 汽 已成为汽车市场竞争的主要手段之一 。其 中, 采暖系统 可使乘员避 免过量着装、 为车窗提供除雾和除霜功能 , 提供舒适性和安全服务 ; 面 积 ‘ 度 ’ 冷气系统则通过制冷 、 除湿来提供舒 适性 , 通过使 司机保持警醒 、 允 c 2 口 】 c 一 台 许关窗等措施提供 了安全服务 ;采 暖和冷气 系统还可提供除尘 、 除 臭 的功能。这些功能已成为车辆必不可少 的要求 。 虽然 目前轿车的 燃油余热足够提供轿车 内的采暖和除霜 的需要 , 近期研制 的高效 但 汽油 、 柴油发动机 的余热会进 一步减少 , 电动车和混合动力车则 不 得不牺牲驱动. 陛能来提供采暖和制冷 , 因此必须通过提高汽车空调 系统 的效率来 减轻汽车 的动力负担 。 因此 , 根据环境设计汽车空调 系统 , 使其达 到节 能 、 环保 、 全 安 的特性 , 对于我 国汽车行业 的发展至关重要。汽车空调制冷系统 由 压缩机 、 冷凝器 、 贮液干燥器 、 膨胀阀 、 蒸发器 和鼓风机等组成 , 部 车非独立式空调系统设计 的关键之一是确定压缩机 的额定转速 , 各 使 件之 间采用铜 管( 或铝管 ) 和高压橡胶管连接成一个密 闭系统 。 制冷 在该 转速下压缩机所产 生的制冷剂循环量 与所需 的空调系统额 定 系统工作时 , 制冷剂以不同的状态在这个密闭系统 内循环流动。每 制冷量相适应 。压缩机的制冷能力 , 取决 于压 缩机 单位 时间 内强制 个循环 由压缩 、 放热 、 节流和吸热四个 过程周 而复始 的进行下去 , 循环 的制冷专用的和单位制冷剂循环时的制冷能力 。 便 汽车空调制冷 可达到降低蒸发器周 围空气温度的 目的。 系统使用 的制冷剂是 R 3 a若规定 了制冷剂循环 的冷凝温 度和蒸 14 , 2 压 缩 机 的设 计 和 型式 选 择 发温度 , 则压缩机 的制冷能力主要由压缩机每小时排出的制冷剂量 制冷压缩机是制冷系统的核心部件 ,在 汽车空调 中也不例外 。 决定 。 它的作用是将蒸发器 出口的低温低压 蒸气 压缩成高温高压 的气 体 压缩机每小时排出的制冷剂量 M为: 排人 冷凝 器 , 以便 于其冷凝成液体 , 系统中制冷剂工质流 动的动 是 M =6 l xO , k/ V g g () 1 力源 。汽车空调压缩机 目前 主要采用容积式制冷压缩机。容积式制 式 中 : 压 缩 机 每 转 理 论 排 量 , 。 压 缩 机 转 速 , v i; nn 冷压缩机可分为 : r i;叩 ——压缩 机容 积效率 , = . 08 /n v m 仇 O6 .,一般 取 中间值 07 ~ .;
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。
汽车空调系统设计教程

汽车空调系统设计教程汽车空调系统设计是汽车工程中的重要内容,它负责为驾乘者创造一个舒适的内部环境。
在汽车设计过程中,空调系统的设计需要考虑到多个因素,如空调的制冷效果、空调的功耗以及空调系统的布置等。
本文将介绍汽车空调系统设计的基本原理和步骤。
首先,汽车空调系统的设计需要根据车辆的尺寸和载客量来决定冷却功率的大小。
冷却功率通常以英尺为单位表示。
在确定冷却功率后,需要选择适当的压缩机和冷凝器。
压缩机的选择要考虑到其制冷量和制冷剂适用性。
冷凝器的选择要考虑到其散热面积和通风效果。
其次,汽车空调系统的设计还需要考虑到制冷剂的选择。
制冷剂可以分为R12、R134a等多种类型。
不同的制冷剂有不同的特点和性能,因此在设计空调系统时需要选择适合的制冷剂。
此外,制冷剂的使用还需要满足环保要求,如低温下不产生毒性气体和不破坏臭氧层等。
在设计空调系统时,还需要考虑到节能和环保的因素。
这可以通过使用高效的压缩机、优化空调系统的布置以及选择节能的风扇等方式实现。
另外,还可以通过使用电动空调压缩机来减少对发动机功耗的影响,并提高系统的效率。
此外,汽车空调系统的设计还需要考虑到乘坐舒适性。
例如,在车内布置通风口时,应该考虑到不同座位的乘坐者能够感受到均匀的冷气流,并且避免直接吹向驾驶员或乘客的面部。
此外,还可以通过使用温度传感器和湿度传感器来自动控制空调系统,以提供更好的舒适性体验。
最后,汽车空调系统设计还需要考虑到维修和保养的因素。
例如,在设计冷凝器时,可以考虑到易于清洁的设计,以便日常维护。
此外,还可以在设计时考虑到易损件的更换方便性,以降低维修和保养的工作量。
综上所述,汽车空调系统设计需要考虑到冷却功率、制冷剂选择、节能环保、舒适性以及维修保养等多个因素。
只有在满足这些设计要求的前提下,才能为驾乘者提供一个舒适和安全的乘坐环境。
因此,在汽车设计过程中,空调系统的设计是至关重要的一环。
汽车空调制冷系统组成和原理
按工作原理不同可 以分为往复活塞式 和旋转式两大类。
旋转式
往复活塞式
滚动活塞式
刮片式
三角式
(汪克尔转子式)
曲轴连杆式 斜盘式
辐射式
压缩机的类型一(活塞式)
压缩机的类型二(刮片式)
刮片式压缩机主要由转子 、定子、叶片及壳体、端 盖等零件组成。
压缩机的类型三(摇板式)
摇板式又叫翘板式
压缩机的类型四(斜盘式)
吸收
电磁离合器
作用:控制压缩机的运转. 类型:旋转线圈式、固定线圈式 工作特点:一般受压力开关和温控器控制。 电磁线圈一端搭铁,另一端经空调开关与电源
相连。 当开关(冷气)接通时,离合器接合,压缩
机转动。当开关(冷气)关闭时,离合器分 离,压缩机停止运转。
电磁离合器的构造
压缩机工作时电磁离合器的情形
压力保护开关
作用:使系统压力维 持在正常范围内。当 系统压力高于或低于 规定的极限值时,自 动切断电磁离合器的 电流,使压缩机停止 工作。
一般分有高压开关和 低压开关以及高低压 组合开关三种。
压力开关的结构与原理
三、压力保护开关
• 高压极限值 一般为 2.0~3.2MPa ,低压极限 值一般为 0.2MPa.具 体数值请查 看相关车型 说明书。
本课学习内容
一、汽车空调制冷系统的组成 二、汽车空调制冷系统的工作原理 三、汽车空调制冷系统主要部件
一、汽车空调制冷系统的组成
空调制冷系统的基本组成
制冷系统主要由压缩机、 冷凝器、干燥器、压力开 关、膨胀阀、蒸发器、冷 却风机等部件组成。
汽车空调制冷系统元件位置示意图
二
空调制冷系统的工作原理
膨胀节流管
结构是一根节流用的细铜管装在一根工程塑料管 内,两端均有滤网,出口端接蒸发器,进口端接 冷凝器。液体制冷剂经滤网从进口进入节流管从 其小孔喷出,由于体积增大压力降低一般用压力开关 作为蒸发器温度控制,使蒸发器出口压 力保持0.201MPA左右.一般安装在集 液器上而高低压开关安装在高压管路 上.
新能源汽车空调系统的设计
新能源汽车空调系统的设计随着环保意识的增强和对汽车污染的关注,新能源汽车的市场需求日益增长。
新能源汽车空调系统的设计是新能源汽车研发中的关键一环。
本文将介绍新能源汽车空调系统的设计背景、技术要求以及设计方案。
一、设计背景新能源汽车是以电能为动力的汽车,与传统燃油汽车相比,具有环保、高效、低能耗等优势。
由于电动汽车在行驶过程中无排放污染物,因此被视为解决交通领域污染问题的重要手段之一。
而空调系统作为汽车内部舒适性的重要组成部分,也需要满足环保、高效的要求,以适应新能源汽车市场的需求。
二、技术要求1. 空调系统电能消耗低:新能源汽车的电能是有限的,因此空调系统的电能消耗应尽量降低,以提高新能源汽车的续航里程。
2. 制冷效果好:空调系统应能在短时间内将车内温度降低到舒适的范围,以提高空调的使用体验。
3. 节能环保:空调系统在工作过程中应尽量减少对环境的影响,例如减少温室气体的排放。
4. 高效稳定:空调系统应具备稳定的性能和较高的制冷效率,以满足不同环境条件下的使用要求。
5. 智能化控制:空调系统应具备智能化的控制功能,能够实现自动调节、自动启停等功能,提高车辆驾驶的便捷性。
三、设计方案1. 采用节能制冷技术:可以选择采用变频压缩机、高效换热器等节能技术,减小空调系统的能耗。
2. 优化空调系统布局:通过合理布置风口和风道,使空调系统的制冷效果更均匀,提高通风效果。
3. 采用环保制冷剂:选择低温、低污染的制冷剂,减少温室气体的排放。
4. 设计智能化空调控制系统:通过传感器、控制器等智能化元件,实现空调系统的智能化控制,例如自动启停、温度调节等功能。
5. 优化空调系统散热结构:通过优化散热结构,提高空调系统的热排放效率,减少热量积聚。
四、总结新能源汽车空调系统的设计需要考虑到其与电能供应的关系、制冷效果、节能环保等方面的要求。
通过采用节能技术、优化布局、采用环保材料等手段,可以提高新能源汽车空调系统的性能和舒适度,满足市场需求。
汽车空调系统设计DFMEA案例分析
汽车空调系统设计DFMEA案例分析DFMEA简介DFMEA(Design Failure Mode and Effects Analysis,设计失效模式与影响分析)是一种常用的质量管理工具,用于在产品设计阶段识别并解决潜在的失效模式及其影响。
本文将以汽车空调系统设计为案例,探讨如何应用DFMEA来提高汽车空调系统设计的安全性和可靠性。
一、设计失效模式与影响分析(DFMEA)DFMEA是一种以系统化和有序方式对产品设计进行评估和分析的方法。
它的主要目的是识别可能的失效模式、评估其严重程度以及制定相应的纠正和预防措施。
下面我们将根据DFMEA的步骤,对汽车空调系统进行案例分析。
1. 制定DFMEA团队与范围首先,确定参与DFMEA的团队成员,包括汽车空调系统设计的工程师、质量控制专家、测试工程师等。
明确DFMEA的范围和目标,以汽车空调系统各个子系统为分析对象。
2. 识别失效模式对汽车空调系统设计进行全面的分析,列举可能的失效模式。
比如,制冷剂泄漏、温度控制失效、空调系统过热等。
3. 确定失效模式的可能原因针对每个失效模式,分析其潜在的原因,如设计不当、材料选择不当、制造工艺缺陷等。
以制冷剂泄漏为例,可能的原因包括密封件老化、接口松动等。
4. 评估失效的严重程度对每个失效模式进行严重程度评估,考虑其对汽车空调系统性能、安全性和可靠性的影响。
以温度控制失效为例,可能导致车内温度无法调节,对车内乘客的舒适度产生较大影响。
5. 确定控制措施针对每个失效模式确定相应的预防和纠正措施,以减少失效概率和降低失效的严重程度。
比如,在设计阶段增加密封件的检测和更换计划,严格控制安装过程中的接口紧固力矩。
6. 跟踪执行和评估效果实施控制措施后,跟踪其执行情况,并对效果进行评估。
通过实际数据的反馈,不断优化和改善汽车空调系统的设计。
二、汽车空调系统DFMEA案例分析以下是针对汽车空调系统的DFMEA案例分析,以帮助读者更好地理解DFMEA方法的应用。
(2021年整理)汽车空调制冷系统教案
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教学设计课题:制冷系统的组成及制冷循环工作过程教学内容【导入】随着汽车的不断发展,汽车空调成了我们驾驶汽车不可或缺的部分,我相信大家都喜欢驾驶时汽车空调带给我们的凉爽感觉.但汽车空调制冷系统是怎么工作的呢?一、汽车空调制冷系统的组成。
汽车制冷系统主要由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器等组成。
二、汽车空调制冷循环工作过程。
1.压缩过程2.冷凝过程3。
干燥过程4。
膨胀过程5。
蒸发过程。
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郑州科技学院专科毕业论文(设计)题目汽车空调制冷系统设计姓名专业汽车制造与装配班级08汽配系别机械工程系指导老师完成时间2010年12月15日I汽车空调制冷系统设计摘要汽车空调制冷系统的发展是驾驶员及乘车在驾驶和乘车的时候能拥有一个比较舒适的驾驶和乘车环境。
由于汽车空调比家用空调使用的环境更加恶劣,所以对汽车空调要求很高,另外汽车空调的安装比家用空调难度大要求高,所以需要设计出新的汽车空调制冷系统。
本文针对汽车空调发展史、汽车制冷剂及汽车空调各主要部件的作用及工作原理做了讲解。
还对汽车空调工作原理做了简单的说明。
关键词汽车空调制冷系统组成原理IAUTOMOTIVE AIR CONDITIONINGAND REFRIGERATION SYSTEM DESIGNABSTRACTAutomotive air conditioning and refrigeration system is the development of the driver and ride in driving and driving time can have a more comfortable posture and driving environment. Because automotive air conditioning than household air-conditioner use environment more severe, so for automotive air conditioning is demanding, additionally the installation of air conditioning than household air-conditioner difficult require high, so we need to design a new automobile air-conditioning and refrigeration system. This paper automotive air conditioning history, automobile refrigerants and automotive air conditioning of major parts of function and principle of work of automotive air conditioner explaining. Work principle of simple explanation.KEY WORDS Automotive air conditioning The refrigeration systemComposition principleII目录中文摘要 (I)英文摘要............................................................................................. I I 1汽车空调制冷系统的发展 (1)2 车空调制冷系统特点 (1)3汽车空调制冷剂和润滑油 (1)3.1制冷剂 (1)3.2润滑油 (2)4 汽车空调制冷系统各主要部件 (3)4.1压缩机 (3)4.1.1 压缩机的合理选型和匹配 (3)4.1.2 确定合适的传动比 (5)4.2膨胀阀和膨胀节流管 (7)4.2.1 膨胀阀 (7)4.2.2 膨胀节流管的结构和工作原理 (10)4.3冷凝器 (11)4.3.1 汽车空调冷凝器的作用与布置 (11)4.3.2 冷凝器的结构 (11)4.4蒸发器 (12)4. 4. 1 作用和特点 (12)4.4.2 主要结构形式 (12)4.4.3 蒸发器箱总成构造 (13)4.5储液干燥器 (14)4.6气液分离器(积累器) (15)4.7电磁离合器 (16)III4.8电磁阀 (17)4.9电磁旁通阀 (18)5 汽车空调制冷系统布置及制冷原理 (19)5.1汽车空调制冷系统布置 (19)5.2汽车空调制冷系统原理 (19)结束语 (21)致谢 (22)参考文献 (23)IV1汽车空调制冷系统的发展汽车空调制冷系统是1939年由美国通用汽车公司帕克公司首先在轿车上安装又机械制冷的空调器。
这项技术由于二次世界大战而停止了发展。
战后的美国经济迅速发展,特别是因1950年美国石油产地的炎热天气,急需大量的冷气车,而使单一降温的空调汽车得以迅速发展起来。
欧洲、日本到1957年才加装这种单一冷气轿车。
单一降温的方法目前仍在热带、亚热带地区使用【1】。
2 汽车空调制冷系统特点(1)空调装置运行时振动较大,汽车空调装置是移动式车载空调装置,由于道路不平,汽车在行驶中颠簸振动大,所以装置中连接管道应采用挠性制冷剂管道。
(2)冷凝器紧靠着发动机的散热器,所以它的冷凝温度往往是低高的,所以其运行工况比其它空调装置恶劣。
(3)汽车空调系统的压缩机是直接由发动机驱动的,它是通过一个皮带驱动机构来实现的。
当压缩机不工作时,压缩机可以与发动机脱开,它是通过一个电子离合器来实现的。
空调系统停止工作时,应经常检查皮带的松紧,以确定离合器动作是否正确,有时离合器因轴承的损坏而影响压缩机的轴封,造成压缩机轴封处制冷剂泄漏。
所以要检查离合器轴承损坏的早期迹象【2】。
3 汽车空调制冷剂和润滑油3.1 制冷剂制冷系统中各个部件中的功能都是通过制冷剂工质的流动和状态变化来实现的。
汽车空调制冷系统中目前都是采用蒸汽压缩式制冷方式。
由于汽车空调的冷却条件比固定式制冷系统差,所以为了防止冷凝压力过高,应使用饱和蒸汽压力相对较低的制冷剂。
在以前生产的汽车空调中大都是用R12,但随着发现1CFC类物质对大气臭氧层的破坏作用,根据《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔仪定书》,CFC类物质在2000年前已完全禁用。
因此目前生产的汽车空调中采用的大都是R134a工质。
用R134a替代R12后,制冷系统在许多地方需要改进。
两者相比R134a的传热性能比R12高30%左右,但流动阻力较大;R134a的冷凝压力高而蒸发压力低,因此压缩机的压比大,功耗增加:R134a的气体比容大,单位容积制冷量小,压缩机的体积增大;R134a的绝热指数小,而比热较大,因此压缩机的排气温度降低,而节流损失增大。
对R134a和R12的理论循环进行计算发现前者的性能系数COP值约低3-6%。
另外R134a汽车空调系统的许多地方需要相应改变,如润滑油用人工合成油代替原先的矿物油,橡胶软管需增加一层尼龙防止制冷剂渗漏等【3】。
3.2 润滑油制冷压缩机中使用润滑油(又称冷冻油)的主要作用有润滑、密封、冷却和消除噪音。
冷冻油的性能参数包括粘度、凝固点、闪点、燃点和浊点。
冷冻油的存在会影响传热效果,增加功耗,因此根据润滑油的性质舍理选择冷冻油的充灌量对制冷系统是非常重要的。
汽车空调中R134a制冷剂是以矿物油为润滑油,但矿物油与制冷剂R134a不相溶而不能使用。
目前能与R134a相溶的有PAG和POE(ester)两类润滑油。
其中PAG是一种合成多元醇,由于有不同的分子结构而分成许多种类,分别呈现不同物理性质。
R134a应用初期,主要采用PAG作为冷冻油。
由于PAG的一些不利性能,及多元醇酯POE(ester)合成油的研制成功,加上ester具有许多比PAG更好的性能,故逐渐人们的研究已转移至POE上。
POE(ester)是一种合成多元醇酯又称为酯类油,山精选的多元醇酯基础油和添加剂配置而成。
主要成分是季戊四醇、三甲基丙酮和各种直炼或支链型酯酸。
POE与R134a及R12等制冷剂互溶具有较好的抗磨性、润滑性、稳定性和防腐性【4】。
24汽车空调制冷系统各主要部件4.1 压缩机4.1.1 压缩机的合理选型和匹配汽车空调压缩机是汽车制冷系统的心脏,是推动制冷剂在制冷系统中不断循环的动力源,压缩机机型和性能参数的合理选择、传动比的合理确定对整车空调。
系统的影响是非常重要的。
图4-1为压缩机图4.1.1.1 压缩机机型选型根据工作方式的不同,压缩机一般可以分为往复式和旋转式,常见的往复式压缩机有活塞式和斜盘式,常见的旋转式压缩机有旋转叶片式。
活塞式压缩机是第1代压缩机,结构简单,制冷效率低,目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。
斜盘式压缩机是第2代压缩机,在1500r/min时, 制冷效率比活塞式压缩机高10%,是轻型客车和轿车主选压缩机,豪华型车辆,适宜采用变排量斜盘3式压缩机。
旋转叶片式压缩机是第3代压缩机,在1500r/min时,制冷效率比往复式压缩机高20%,由于制冷效率高、噪声和振动小,在汽车空调系统上也有一定的应用。
压缩机机型应根据不同的车型,综合成本经济性、运行经济性等方面合理进行选择【5】。
4.1.1.2 压缩机性能参数选型性能参数选型第一步是计算车辆的热负荷,并根据此计算结果进行初步选型,选型原则是压缩机在设计规定转速下额定制冷量不得低于空调系统名义制冷量的93%,输入功率不得超过设计规定值的105%,单位功率制冷量不得低于设计值的95%。
压缩机主要性能参数包括:排量、最高允许瞬时转速、最高允许连续转速、压缩机性能曲线等。
表1为压缩机排气量与系统制冷量一般选型规范。
大中型客车的设计规定转速一般为压缩机转速为2000~2500rpm。
现在大中型客车主发动机功率一般较大,所以压缩机输入功率一般不考虑,主要分析压缩机在规定转速下的额定制冷量、单位功率制冷量是否满足设计要求。
轻型客车和轿车由于发动机功率小,必须考虑压缩机的输入功率和额定制冷量。
分析压缩机性能曲线图4-2为上压缩机转速为1800~2000rpm时的输入功率和额定制冷量,并把它们与设计规定值进行比较,最终确定压缩机的具体型号。
4图 4-2 发动机转速与制冷量及功耗特性曲线必须注意一点,压缩机的性能参数是在一定的测试工况中测定的,压缩机的测试工况往往与空调系统设计的额定空调工况不一样,所以额定空调系统(即蒸发器)所需的制冷量,必须先换算到同一工况压缩机所需的制冷量,再将额定空调工况的压缩机制冷量换算到测试工况压缩机所需制冷量,然后才能根据测试工况的压缩机制冷量、输入功率,进行压缩机型号的合理选择。
4.1.1.3 压缩机合理匹配压缩机具体型号确定后,必须进行合理的匹配。
它的匹配原则是要保证低速状态有较大的制冷能力和较高的制冷效率,高速运行时要求输入功率低,同时还需考虑在高速运转时不会超过压缩机安全限值。
4.1.2 确定合适的传动比在非独立式汽车空调系统中,由主发动机通过皮带驱动压缩机,利用离合器的结合与脱离控制空调系统的制冷,在匹配压缩机时,须确定合理的传动比。