项目三 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件（课件）-高二《汽车空调系统检修》同步教学（中国铁道出版社）

项目三 汽车空调制冷系统部件与检修 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 学习目标 （1）掌握制冷压缩机的分类、结构和工作过程。 （2）掌握冷凝器与蒸发器的分类、结构和工作过程。 （3）掌握膨胀阀、节流阀和储液干燥器的结构与工作原理。 （4）掌握电磁离合器的结构与作用。 相关知识 一、冷压缩机 压缩机是汽车空调系统的心脏，其作用是将来自蒸发器的低温低压的气态制冷剂压缩后，变成高温高压的气态制冷剂，并送到冷凝器进行冷却。压缩机和膨胀阀是制冷系统中低压和高压、低温和高温的分界点。 （一）汽车空调制冷压缩机的性能要求及分类 1．汽车空调制冷压缩机的性能要求 汽车空调制冷压缩机与其他用途的制冷压缩机不同，在结构及性能上有以下几点特殊要求： （1）质量轻，体积小：对于轿车和轻型汽车来说，压缩机必须在发动机舱的空间内安装和固定，因此要求压缩机的体积要小；选择轻质的压缩机可以减少汽车的总重量，从而可以起到节油的作用。 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 （2）耐高温，抗颠振：汽车空调的使用环境恶劣，汽车在高温怠速情况下，发动机舱内的压缩机温度可达120 ℃；汽车行驶时颠簸振动也很大。因此，要求压缩机在高温和颠振的情况下也能正常工作。 （3）工作稳定，噪声小：要求压缩机启动、运转平稳，振动小，噪声小，避免成为汽车的一个新振源和噪声源。 （4）低速制冷能力强：为确保汽车在低速行驶和怠速时也有足够的制冷能力，要求汽车空调的制冷压缩机具有良好的低速性能。 （5）高速省动力：汽车高速行驶时要求发动机输出更大的功率，以满足汽车高速行驶的动力性，因此，要求压缩机在高速时消耗较小的动力，否则会影响汽车的动力性能。 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 2．汽车空调制冷压缩机的分类 目前，应用在汽车空调上的压缩机类型很多，按压缩机工作时运动形式可分为往复活塞式和旋转式两大类。往复活塞式压缩机和旋转式压缩机还可细分，按压缩机工作时运动形式分类，如图3-1所示。 图3-1 压缩机按运动形式的分类 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 （二）汽车空调定容量压缩机结构及工作过程 图3-2 曲轴连杆式压缩机结构 1．曲轴连杆式压缩机 曲轴连杆式压缩机属传统的立式结构，近来中小型汽车已采用斜板式和涡旋式压缩机，而大客车仍主要采用曲轴连杆式压缩机。 曲轴连杆式压缩机结构如图3-2所示。由曲轴连杆机构，进、排气阀，润滑机构和密封机构组成。曲轴上装有连杆，通过曲轴的回转，使活塞进行往复运动，吸入和压缩气体。 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 压缩机的工作过程可分为压缩、排气、膨胀，如图3-3所示。 （1）压缩过程：活塞在曲轴的带动下在气缸内运动，当活塞运行到缸内最低点时，气缸内充满了由蒸发器吸入的制冷剂气体。活塞在上行时，吸入阀被关闭，而排气阀因缸内压力降低而不能顶开。因此，活塞上行，缸内体积缩小，即气缸工作容积不断变化，密闭在缸内的制冷剂气体的压力和温度不断升高。当活塞向上移动到一定位置，即缸内气体压力略高于排出阀上部的压力时，排出阀便被打开，开始排气。制冷剂气体在气缸内从进气时的低压升高到排气高压的过程称为压缩过程。 图3-3 曲轴连杆式压缩机的工作过程示意图 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 （2）排气过程：活塞继续向上运行，气缸内的制冷剂气体压力不再升高，而是不断地经过排出阀向排气管输出，直到活塞运动到最高位置时，排气过程结束。制冷剂气体从气缸向排气管输出的过程称为排气过程。 （3）膨胀过程：当活塞运行到上止点位置时，由于压缩机的结构及工艺等原因，活塞顶部与气阀座之间存在一定的间隙，该间隙所形成的容积称为余隙容积。排气过程结束时，由于该间隙内有一定数量的高压气体，当活塞再下行时，排出阀已关闭，但吸入阀并不能马上打开，吸气管内的气体不能很快进入气缸，这是因为残留的高压气体还需要在气缸容积增大后膨胀，使其压力下降到气缸内的压力稍低于吸气管道内的压力时，吸入阀才能打开。活塞从上止点向下移动到吸入阀打开的过程，称为膨胀过程。 （4）吸气过程：活塞继续下行，吸入阀打开，低压制冷剂气体便不断地由蒸发器经吸气管和吸入阀进入气缸，直到活塞下行至下止点为止，这一过程称为吸气过程。 任务一 认识汽车空调制冷系统主要部件 2．径向活塞式压缩机 径向活塞式压缩机采用径向十字形排列的活塞式往复压缩机，具有轴向尺寸短、平衡性能好、振动小、结构紧凑、低速性能好、可靠性高等特点。 径向活塞式压缩机一般都为四缸，有两种类型：一类有4个径向活塞，4个气缸位于同一径向平面，一根连杆连接两个活塞，曲柄在连杆槽中滑动，将曲轴的旋转运动转变为活塞的直线往复运动，如图3-4（a）所示，称为连杆径向活塞式压缩机；另一类无连杆，称为滑环径