7.2 制冷系统构造与工作原理（课件） 《汽车常规电气设备构造与维修》同步教学（高教版）

模块7 汽车空调系统 汽车空调的作用是调节车内的温度、湿度、改善车内空气的流通和提高车内空气的洁净度，为乘员提供舒适的车内环境。同时还能预防或除去挡风玻璃上的雾霜冰雪，确保行车安全。 汽车空调一般为非独立式的机组，其运转动力大多数直接取自汽车发动机。汽车空调为冷暖一体式。 。 一、汽车空调的组成 汽车空调系统的基本组成如图7-1所示。它主要由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、管路、制冷剂等组成。 7.2 制冷系统构造与工作原理 图7-1 汽车制冷系统的基本组成 1-压缩机 2-蒸发器 3-视液窗 4-储液干燥器 5-冷凝器 6-热力膨胀阀 二、制冷系统的工作原理 　制冷系统工作时，制冷剂以不同的状态在密闭系统内循环流动，每一循环包括四个基本过程。制冷工作过程如图7-2所示。 （1）压缩过程。压缩机吸入蒸发器出口处的低温(0℃)低压(0.147MPa)的制冷剂气体，将其压缩成高温(70-80℃)高压(1.471MPa)的气体排出压缩机。 （2）冷凝放热过程。高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器，压力和温度降低。当气体的温度降至40-50℃时，制冷剂气体变成液体，压力1.0～1.2MPa，并放出大量的热。 （3）节流膨胀过程。温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀阀装置后体积变大，压力和温度急剧下降（-5℃、0.15MPa ），以雾状(细小液滴)排出膨胀装置。 （4）蒸发吸热过程。雾状制冷剂进入蒸发器。此时制冷剂的沸点远低于蒸发器内温度，因此制冷剂液体蒸发成气体。在蒸发过程中大量吸收周围的热量，而后低温低压的制冷剂（0℃、0.15MPa）蒸发又进入压缩机。 三、 空调系统主要部件 1. 压缩机 压缩机是制冷系统的心脏，其作用是将制冷剂气体由低温、低压变为高温、高压，并维持连续不断的循环，完成吸热、放热过程。汽车空调压缩机可分为往复式和旋转式两大类。目前，主要以往复式为主。在大、中型客车上以曲轴式应用较多，而在中、小型车上，则以摆盘式为主。 （1）旋转斜板式压缩机 旋转斜板式压缩机由驱动轴及斜板、活塞组、前后气缸、进排气阀、前后气缸盖、前后连接管路、轴承、油封、油泵等组成，如图7-3所示。 图7-3 旋转斜板式压缩机 1-机轴 2-活塞 3-旋转斜板 4-进排气阀 5-轴封 6-前盖 7-气缸前半部 8-气缸后半部 9-油槽 10-后盖 11-油齿轮 旋转斜板式压缩机是往复双向活塞结构。斜板安装在驱动轴上，三个双头活塞置于前后气缸中，每个活塞有两个驱动球及球座，分别置于斜板的两侧。当驱动轴旋转时，斜板做左右摇摆运动，使双头活塞在前后气缸中作往复运动。因此，三个双头活塞的作用就相当于6个气缸在工作。所以，这种结构平稳性较佳，转动扭矩较小，适用于小型高速车辆使用。旋转斜板式压缩机工作原理如图7-4所示。 图7-4 斜板式压缩机工作原理 当驱动轴连同斜板一起转动时，活塞便作往复运动。当活塞从左移到右时，在左右气缸中便完成进气与压缩行程。如图7-4a所示，左方活塞位于下止点，右方活塞位于上止点。当斜板旋转90°，达到图7-4b所示位置时，右缸活塞处于进气行程。左缸活塞处于压缩行程，斜板再转90°，达到图7-4c所示位置时，左缸活塞达到压缩上止点，右缸活塞位于下止点，使左右两气缸交替进行进气与压缩行程。驱动轴再转180。时，活塞又回到了7-4a位置，而进行下一循环的进气与压缩。 （2）翘板式压缩机 翘板式压缩机（亦称摆盘式压缩机）活塞以压缩轴为中心线呈圆周排列。压缩机轴上固定有斜盘，活塞通过连杆与翘板相连。当压缩机工作时，斜盘转动，驱动翘板作轴向运动，通过连杆迫使活塞作往复运动。 　翘板式压缩特点：结构紧凑、工作平稳、质量轻。其结构如图7-5所示，工作原理如图7-6所示。 图7-5 摆盘式压缩机结构 1—压盘 2—驱动带轮 3—电磁线圈 4、6—推力轴承 5—斜盘 7—行星盘 8—连杆 9—活塞 10—吸气接头 11—排气接头 12—阀片限位板 13—排气阀片 14—阀板 15—吸气阀片 16、19—球形万向节 17—固定锥齿轮 18—定位钢球 20—滚珠轴承 图7-6 摆盘式压缩机工作原理 压缩机的润滑可分为飞溅式和压力式两种润滑方式。一般压缩机多采用飞溅润滑方式。以往复曲轴式压缩机为例，它是在连杆大端装有油勺，压缩机运转时，曲轴箱中的冷冻润滑油将飞溅到气缸壁及轴承上，使之得到润滑。而多缸压缩机则常采用压力润滑，如ZC90C 2．冷凝器 冷凝器是一种热交换器，其作用是将压缩后的高温、高压气态制冷剂冷却凝结为高压液态制冷剂，其热量向外排出。 冷凝器又称散热器，其结构形式有管片式