第3章汽车空调制冷系统构造
经典汽车空调制冷系统组成和原理
蒸发过程:
制冷剂如果吸收一定的热量,就 会由液态转变为液态。
空调制冷系统原理图
空调制冷系统高压与低压回路
• • • • • • •
压缩机 储液干燥器 膨胀阀 冷凝器 蒸发器 系统管路 控制元件 主要有电磁离合器、压力开关以 及温控器等。
压缩机的功用
压缩机的功用是提高制冷剂的压力，促 使其在冷凝器中液化放热，并且作为动力源， 促使制冷剂在系统内循环流动。它是空调系 统的心脏。 压缩机由发动机并通过皮带和 电磁离合器驱动；它集“吸入、 压缩和压出”制冷剂等功能为一 体；其工作能力取决于所有气缸 的有效工作容积和传动比。
压缩机的分类
按工作原理不同可 以分为往复活塞式 和旋转式两大类。
滚动活塞式
旋转式
刮片式
三角式
（汪克尔转子式）
往复活塞式
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
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
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
冷凝过程:
如果气态物质中的热量被吸收（放 热），气态物质就会转变成液态。
蒸发器与鼓风机组成示意图
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。
第三章——汽车空调制冷系统的构造
第3章汽车空调制冷系统构造制冷压缩机3.1热交换器3.2膨胀阀和膨胀节流管3.3储液干燥器和气液分离器3.4制冷系统其他辅助设备3.53.1 制冷压缩机3.1.1制冷压缩机的作用压缩机工作时将蒸发器内低温、低压的气态制冷剂抽吸到压缩机气缸内，有了压缩机的抽吸作用，才能使蒸发器内的压力再降低，制冷剂易沸腾，蒸发器温度下降。
抽吸作用压缩机将压缩后的高温、高压气态制冷剂排出，送到冷凝器向外放热，这样制冷剂在制冷系统中不断地循环，压缩机就是制冷剂循环的动力来源。
循环作用压缩机吸入的是低温、低压的制冷剂蒸气，经过它的压缩把低温、低压的制冷剂蒸气转变为高温、高压的制冷剂蒸气。
压缩作用3.1 制冷压缩机3.1.2对汽车空调压缩机的特殊要求在汽车低速行驶时，具有较强的制冷能力；而在高速行驶时，要求低耗能。
体积小，重量轻。
经久耐用，易损零件少。
工作稳定，噪音小。
制造容易，价格低廉。
3.1.3汽车空调压缩机的分类3.1 制冷压缩机容积型往复式旋转式曲轴连杆式——二缸机、三缸机、四缸机斜板式辐射式——四缸斜盘式（双向活塞）摇板式（单向活塞）滚动活塞式——单缸、双缸三角转子式——单缸、双缸刮片式椭圆缸圆形缸可变容量固定容量六缸机十缸机转子式涡旋式3.1 制冷压缩机3.1.4汽车空调压缩机的工作过程活塞式压缩机的工作过程活塞气缸进气阀排气阀进气阀和排气阀的工作过程当气缸内的蒸气压力大于排气阀阻力与排气管内的压力之和时，排气阀自动打3.1.5曲轴连杆式压缩机1.结构活塞气缸曲轴连杆排气阀片阀板进气阀片3.1 制冷压缩机2.气缸的布置形式（气缸轴线垂直于曲轴）3.1 制冷压缩机3.工作原理(同汽车空调压缩机工作原理)3.1 制冷压缩机3.1.6斜盘式压缩机（回转斜盘活塞式压缩机）1.结构斜盘进气阀排气阀前盖油底壳后盖机油泵齿轮主轴活塞3.1 制冷压缩机2.斜盘式压缩机工作原理3.1 制冷压缩机3.1.7滑片式压缩机1.结构气缸转子滑片圆形转子吸气孔气缸滑片润滑油孔单向阀排气阀排气孔转子与气缸接触点3.1 制冷压缩机3.1.7滑片式压缩机1.结构气缸转子滑片椭圆形滑片转子排气弹簧进油孔排气弹簧吸气腔主轴机壳缸体吸气腔3.1 制冷压缩机2.滑片式压缩机工作原理转子旋转，滑片从槽中甩出，其端部把月牙形的空间隔成若干个扇形小室。
汽车空调制冷系统结构及工作原理
2汽车空调制冷系统的构造和工作原理汽车空调制冷系统的构成汽车空调制冷系统多种多样，但其基本构造相差不大。
一般空调系统由下边几部分构成：压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器、鼓风机等几部分构成，以下图。
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，系统不单不制冷并且还失掉了运转的动力。
压缩机的动力大多数来自于汽车发动机，当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，并使其凝固为液体，凝固时所放出的热量被排至大气中。
它常常被安装在车头，与冷却系统的散热器一同，共共享受来自前面的空气冷却，加快其散热速度。
储液干燥器其实是一个储藏制冷剂及汲取制冷剂水分、杂质的装置。
一方面，它相当于汽车的油箱，为因为泄露制冷剂而多出的空间增补制冷剂。
另一方面，它又像空气滤清器那样，过滤掉制冷剂中混杂的杂质。
储液干燥器中还装有必定的硅胶物质，起到汲取水分的作用。
蒸发器的作用与冷凝器正好相反，它是制冷剂由液态变为气态（即蒸发）汲取热量的场所。
车内湿热空气经过蒸发器时，蒸发器内液态雾状制冷剂汲取流经蒸发器的湿热空气热量，蒸发而使空气冷却，湿气凝固成露珠沿导流管排出车外，冷干空气经风机作用循环于车内，最后表现了汽车空调制冷的作用。
蒸发器和冷凝器合称汽车空调动热器。
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能够防备因制冷剂流量过大使蒸发器温度过低而结冰，也能够防备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：汽车空调系统的构成与原理，凌晨，《汽车电器》，2009（5）汽车空调制冷系统的工作原理汽车空调制冷系统原理能够理解以下，以下图。
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，不停重复液化、汽化两个主要过程： 1）蒸发降低压力，液体变为气态，同时汲取车厢内热量； 2）加压冷凝，气态变为液态，向车厢外放出热量。
3汽车空调制冷系统构造教程文件
扇形小室的前滑片达到吸气孔口的下边缘
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2.特点
3.1 制冷压缩机
（1）结构简单，零部件少，加工与装配容易实现，维修方便。
（2）运转平稳、噪声低、振动小。
（3）启动冲击小。
优 点
（4）效率高。
（5）结构紧凑、体积小、重量轻。
（6）输气量比较大、流量均匀、脉动性小。
（7）滑片能自动伸长补偿磨损，延长使用寿命。
• 在汽车低速行驶时，具有较强的制冷能力 ；而在高速行驶时，要求低耗能。
• 体积小，重量轻。
• 经久耐用，易损零件少。
• 工作稳定，噪音小。
• 制造容易，价格低廉。
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3.1 制冷压缩机
3.1.3汽车空调压缩机的分类
往复式
容积型
旋转式
曲轴连杆式 —— 二缸机、三缸机、四缸机
斜板式
六缸机 斜盘式（双向活塞） 十缸机 摇板式（单向活塞） 可变容量
• 结构简单，体积小，重量轻，同活塞式压缩机比较，体积 可减小40％～50％，重量也可减轻40％～50％；
• 零部件少，特别是易损件少，同时相对运动部件之间的摩 擦损失少，因而可靠性较高；
• 仅滑片有较小的往复惯性力，旋转惯性力可完全平衡，因 此振动小，运转平稳；
• 没有吸气阀，吸气时间长，余隙容积小，并且直接吸气， 减小了吸气有害过热，所以其效率高，但其加工及装配精 度要求高。
固定容量
辐射式 —— 四缸 滚动活塞式 —— 单缸、双缸
转子式
三角转子式 —— 单缸、双缸
刮片式
椭圆缸 圆形缸
涡旋式
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螺杆式
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进气阀和排气阀的工作过程
简述汽车空调制冷系统的组成和工作原理
简述汽车空调制冷系统的组成和工作原理一、汽车空调制冷系统的组成汽车空调制冷系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置四部分组成。
1. 压缩机：压缩机是汽车空调制冷系统的核心部件，其作用是将低温低压的气体通过压缩提高温度和压力，使其变为高温高压的气体。
常见的汽车空调制冷系统中使用的压缩机有离心式和活塞式两种。
2. 冷凝器：冷凝器是将高温高压的气体通过散热器散热后变为高温高压液态，其作用是将制冷剂释放出来，并将其变为液态，以便进入蒸发器。
3. 蒸发器：蒸发器是汽车空调制冷系统中最重要的部件之一，其作用是将液态制冷剂通过节流装置降低温度和压力，使其变为低温低压的气体。
在这个过程中，蒸发器会吸收周围环境中的热量，并将其带走，从而达到降低室内温度的目的。
4. 节流装置：节流装置是蒸发器中的一个小孔，其作用是通过限制制冷剂的流量，使其在经过蒸发器时降低温度和压力，从而实现制冷的效果。
二、汽车空调制冷系统的工作原理汽车空调制冷系统的工作原理可以分为四个步骤：压缩、冷凝、膨胀和蒸发。
1. 压缩：当汽车启动时，压缩机开始工作，将低温低压的气体通过压缩提高温度和压力，使其变为高温高压的气体。
这个过程中需要消耗一定的能量。
2. 冷凝：高温高压的气体进入冷凝器后，通过散热器散热后变为高温高压液态。
在这个过程中，制冷剂释放出来，并将其变为液态。
3. 膨胀：液态制冷剂通过节流装置降低温度和压力，使其变为低温低压的气体。
在这个过程中，膨胀阀会限制制冷剂的流量，并将其喷射到蒸发器中。
4. 蒸发：制冷剂在蒸发器中遇到低压低温的空气，变成低温低压的气体，并吸收周围环境中的热量，从而达到降低室内温度的目的。
这个过程中需要消耗一定的能量。
三、汽车空调制冷系统的注意事项1. 定期检查：汽车空调制冷系统需要定期检查，以确保其正常工作。
特别是在夏季高温时，更需要加强检查和维护。
2. 清洗滤网：汽车空调制冷系统中有一个滤网，其作用是过滤灰尘和杂质。
汽车空调制冷系统构造-压缩机
压缩机的外部构造
压缩机壳体
冷凝器
压缩机壳体是压缩机的外壳，用于保护压 缩机内部零件，同时起到固定和支撑的作 用。
冷凝器是汽车空调制冷系统中的重要部件 ，其主要功能是将高温高压的气态制冷剂 冷凝成液态，释放出热量。
Байду номын сангаас蒸发器
膨胀阀
蒸发器也是汽车空调制冷系统中的重要部 件，其主要功能是将低温低压的液态制冷 剂蒸发成气态，吸收热量。
除湿
制冷系统还能降低车内的 湿度，提供干燥的空气， 防止雾气和霉菌生长。
通风
通过循环车内外的空气， 保持车内空气的新鲜和流 通。
汽车空调制冷系统的组成
压缩机
压缩机是制冷系统的核 心部件，负责压缩制冷 剂，使其压力和温度升
高。
冷凝器
冷凝器负责将高温高压 的制冷剂冷却成液体，
释放出热量。
膨胀阀
膨胀阀负责将高压的液 态制冷剂减压，使其变
膨胀阀是汽车空调制冷系统中的节流装置 ，通过控制制冷剂的流量来控制制冷剂的 压力和温度。
压缩机的内部构造
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转子
转子是压缩机内部的主要运动 部件，由电动机驱动，使制冷 剂在压缩机内部进行压缩。
叶片
叶片是转子上的重要部件，用 于引导制冷剂在压缩机内部流
动，并保证其顺畅通过。
油孔和油路
为了润滑和冷却压缩机内部零 件，需要在压缩机内部设置油
燃料电池汽车
燃料电池汽车需要高效的空 调系统来提供舒适的驾驶环 境，压缩机是其中的关键部 件之一。
未来展望
随着新能源汽车市场的不断 扩大，压缩机在新能源汽车 领域的应用前景广阔，将会 有更多的技术创新和应用。
第三章 汽车空调制冷系统原理 ppt课件
曲轴连杆式压缩机 属传统结构，工艺成熟， 零件数少，可靠性高。 但其效率较低，尺寸较 大，转速不易提高，主 要用于大客车的独立式 空调系统。它主要由进 气阀、排气阀、汽缸、 活塞、连杆和曲轴等组 成。其工作原理如图37所示，当活塞下行时， 缸内压力下降，进气阀 片被推开，吸制冷剂气 体；当活塞上行时，缸 内压力上升，进气阀片 关闭，排气阀片被推开， 缸内的制冷剂被压出， 送往冷凝器。
这种形式结构简单，加工方便，但换热效率差。
1－进口；2－U形管；3－翅片；4－出口；5－弯头；6－盘管
图3-18 管片式冷凝器结构示意图
3.3.3 冷凝器
管带式冷凝器
管带式冷凝器是由多孔扁管与心形散热带焊接而成，加工工艺较复杂，但换 热效率比管片式要好一些。其结构如图3-19所示。
冷凝器的入口在上方，出口在下方，不要装错，否则会引起制冷系统压力升 高，导致冷凝器胀裂。
1－静环；2，4－O形密封圈；3－动环；5－弹簧座； 6－压紧弹簧；7－支架；8－机体；9－主轴；10－卡簧
图3-5 机械密封式轴封
3.2.3 汽车空调压缩机的润滑和密封
1－O形圈；2－外壳体；3－防尘唇；4－主密封唇；5－推压板； 6－主轴；7－压缩机体 图3-6 双唇口径向轴封
3.2.4 典型汽车空调压缩机
图3-15 滚动活塞式压缩机结构示意图
3.2.4 典型汽车空调压缩机
滚动活塞式压缩机的特点
3.2.4 典型汽车空调压缩机
涡旋式压缩机工作原理及结构如图3-16和图3-17所 示。定子和转子的型线是相同的，两者相互错开180°， 整个动圈无自转运动，而是绕中心做公转运动。
涡旋式压缩机
（a）吸气结束
功耗小，以节 小，重量 能经受恶劣的 平稳，噪
第三章 汽车空调制冷系统优秀课件
变容量节能型汽车空调压缩机是今后的发展方向。
4、压缩机的结构原理 1）曲轴连杆式
是最早应用于汽车空调的机型，工艺成熟，性能可靠， 但结构不紧凑、转速低、惯性力大、容积效率低，现在只 用在一些大型客车上。
6）涡旋式 这种压缩机可以称为第４代压缩机，它的工作部件主
要由动涡轮与静涡轮组成，动、静涡轮的结构十分相似， 都是由端板和由端板上伸出的渐开线型涡旋齿组成，两者 偏心配置且相差１８０°，静涡轮静止不动，而动涡轮在 专门的防转机构的约束下，由曲柄轴带动作偏心回转平动， 即无自转，只有公转。
具有很多优点。例如压缩机 体积小、重量轻，驱动动涡轮运 动的偏心轴可以高速旋转。因为 没有了吸气阀和排气阀，涡旋压 缩机运转可靠，而且容易实现变 转速运动和变排量技术。多个压 缩腔同时工作，相邻压缩腔之间 的气体压差小，气体泄漏量少， 容积效率高。涡旋式压缩机以其 结构紧凑、高效节能、微振低噪 以及工作可靠性等优点，在小型 制冷领域获得越来越广泛的应用， 也因此成为压缩机技术发展的主 要方向之一。
特点： 1)容积效率高。旋叶式压缩机没有吸气阀，吸气损失
小，并具有良好的密封性能，因此容积效率高。 2)能高速运转、平稳性好。旋叶式压缩机的转子作旋
转运动，无往复惯性力，而旋转惯性力易平衡。另外，转 矩变化小、吸排气气流脉动小。因此运转平稳、噪声小， 即使在高速旋转时，振动也小。
3)体积小、质量轻。其质量只有同制冷量往复式压缩 机的50％～70％，旋叶式压缩机零件少，易损件少，运动 机构简单、质量小，机械的可靠性较高。
汽车空调制冷系统的构造
汽车空调制冷系统的构造一、压缩机汽车空调是由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、节流管（用于孔管系统结构）、蒸发器、导管与软管、观察窗等组成。
1）压缩机压缩机俗称空调泵，其作用是使制冷剂保持循环。
压缩机的吸气侧抽吸制冷剂蒸气，制冷剂流过压缩机的出口或排放侧时加压( 温度也随之升高)，高压、高温的制冷剂被压出压缩机而流入冷凝器。
功能：压缩机有两个重要的功能：一是使系统内建立低压区，二是使制冷剂和冷冻油循环，把制冷蒸气从低压压缩至高压，两种功能同时完成。
①低压条件压缩机入口处的制冷剂处在低压状态，可使蒸发器内的制冷剂流出，使节流装置中适量的制冷剂流入蒸发器，空调系统中膨胀阀出口到压缩机入口之间是低压状态。
②压缩制冷剂压力的上升会使制冷剂所含热量增加，这对制冷剂在冷凝器内放热是必要的。
高压状态存在于压缩机出口到膨胀阀入口之间。
分类：目前使用的压缩机根据工作方式分为往复式和旋转式两种，应用最多是往复式。
压缩机实物图工作原理：（1）定排式往复压缩机：往复式压缩机的每个活塞均配备有一组吸气阀和排气阀及阀片。
当一只活塞处于进气行程时，则另一只活塞处于压缩行程。
通过吸气阀，活塞将制冷剂吸入气缸，然后在活塞的作用下，制冷剂经过排气阀排出去。
当活塞向下运动时，即处于进气行程时，由于活塞的吸力作用和排气阀上方的较高压力作用，排气阀保持关闭。
同时，吸气舌簧阀开启，低压制冷剂蒸气进入。
当活塞向上运动时，即处于压缩行程时，制冷剂经过排气阀排出，而吸气阀在相同的压力作用下保持关闭。
压缩机将系统的低压侧与高压侧分割开来。
进入压缩机的是一种低压并略微过热的制冷剂蒸气。
当制冷剂离开压缩机时，它是一种高压高温的制冷剂蒸气。
冷冻润滑油存放在压缩机的油底壳内，以便保持曲轴连杆和其他内部零件的润滑。
(2) 往复式变容量压缩机（分压力调节式，电磁阀调节式两种）①压力调节式变排量压缩机原理：压力调节式变排量压缩机的旋转运动由输入轴传递给驱动连杆机构，驱动连杆机构通过斜盘将旋转运动转换成5 个连杆的轴向运动。
压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀的构造和工作原理图解说明
压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀的构造和工作原理图解说明汽车空调制冷系统主要由压缩机总成、蒸发器总成、冷凝器总成等构成。
由发动机驱动的压缩机将气态的制冷剂从蒸发器中抽出，并将其压入冷凝器。
高压气态制冷剂经冷凝器时液化而进行热交换（释放热量），热量被车外的空气带走。
高压液态制冷剂经膨胀阀的节流作用而降压，低压液态制冷剂在蒸发器中气化而进行热交换（吸收热量），蒸发器附近被冷却了的空气通过鼓风机吹入车厢。
气态制冷剂又被压缩机抽走，泵入冷凝器，如此使制冷剂进行封闭的循环流动，不断将车厢内的热量排到车外，使车厢内的气温降至适宜的温度。
1压缩机的作用及工作原理1.作用压缩机是汽车空调制冷系统的“心脏”，其作用是维持制冷剂在制冷系统中的循环，吸入来自蒸发器的低温低压制冷剂蒸气，压缩制冷剂蒸气使其压力和温度升高，并将制冷剂蒸气送往冷凝器。
2.工作原理（1）定排量压缩机定排量压缩机的排气量随着发动机转速的提高而成比例提高，它不能根据制冷的需求而自动改变功率输出，而且对发动机油耗的影响比较大。
它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号，当温度达到设定的温度时，压缩机电磁离合器松开，压缩机停止工作；当温度升高后，电磁离合器结合，压缩机开始工作。
定排量压缩机也受空调系统压力的控制，当管路内压力过高时，压缩机停止工作。
（2）变排量压缩机变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。
空调控制系统不采集蒸发器出风口的温度信号，而是根据空调管路内压力的变化信号控制压缩机的压缩比来自动调节出风口温度。
在制冷的全过程中，压缩机始终是工作的，制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。
当空调管路内高压端的压力过高时，压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比，这样就会降低制冷强度；当高压端压力下降到一定程度，低压端压力上升到一定程度时，压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。
2蒸发器的作用及工作原理1.作用蒸发器的作用是将从膨胀阀出来的低压制冷剂蒸发而吸收车内空气的热量，从而达到车内降温的目的。
汽车空调制冷系统原理结构及部件检修
第3章汽车空调制冷系统原理、结构及部件检修第一节汽车空调制冷系统工作原理教学内容:汽车空调制冷系统工作原理1.汽车空调制冷系统的组成2.汽车空调制冷系统工作原理3.制冷系统的分类教学重点:制冷系统的组成和工作原理。
教学难点：制冷系统的工作原理。
教学目标：要掌握制冷系统的组成及各部件的作用。
了解制冷系统的分类，深刻理解循环离合器控制系统、蒸发器压力控制系统的工作原理。
教学过程：一：复习冷凝与蒸发制冷剂二：知识内容（一）：汽车空调制冷系统的组成制冷系统由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器、鼓风机、风扇、管道、制冷剂等组成。
上图为空调制冷系统循环部分的组成1—压缩机 2—冷凝器 3—低压开关 4—储液干燥罐 5—高压开关6—蒸发器 7—热控开关 8—膨胀阀上图制冷系统的结构（二）：汽车空调制冷系统工作原理从上图清晰的看出各部件的作用和制冷剂的循环状态。
工作原理压缩机运转时，将蒸发器内产生的低压低温蒸气吸入气缸，经过压缩后，使蒸气的压力和温度(约70℃~80℃,1500kPa)增高后排入冷凝器。
在冷凝器中，高温高压的制冷剂气体与外面的空气进行热交换，放出热量使制冷剂冷凝成高压液体(约50℃~60℃，1500kPa)，然后流入干燥储液器，并经过过滤干燥后流出。
经过膨胀阀的节流作用，制冷剂以低压的气液混合状态进人蒸发器。
在蒸发器里，低压制冷剂液体沸腾汽化，吸取车厢内空气的热量，然后又进人压缩机进行下一轮循环。
这样，制冷剂便在封闭的系统内经过压缩、冷凝、节流和蒸发四个过程.完成了一个制冷循环。
在制冷系统中，压缩机起着压缩和输送制冷剂气体的作用，它是整个系统的心脏。
膨胀阀起节流降压作用，同时调节进入蒸发器制冷剂液体的流量，它是系统高低压的分界线。
蒸发器是输出冷气的设备，制冷剂在其中吸收被冷却空气的热量，使空气降温。
冷凝器是放出热量的设备，蒸发器中吸收的热量、压缩机消耗功能所转化的热量，一起从冷凝器上散发出去，让冷却空气带走。
汽车空调制冷系统构造
二、储液干燥器 （一）功用 • 1.去除制冷系统内多余水分; • 2.防止制冷系统内杂质堵塞热力膨胀阀; • 3.贮存多余制冷剂 • 4.液气分离; • 5.载体的功用
(二)结构 一般都是做成圆筒状,因为筒状结构承压性能好,加工容易.易熔塞、 高低压开关及观察窗都安排在顶部；
（三）干燥剂 它是一种能从制冷剂液体或气体中吸收水分，而它本身
（一）片式蒸发器
结构较简单，加工方便，但换热效率较差。
（二）管带式蒸发器
这种蒸发器也需要双面复合铝材，且焊接要求高， 因此，加工难度最大，但其换热效率也高，结构 也最紧凑。
(三)蒸发器用风机组成
• 1.叶轮:通过叶片将机械能传递 给气体;
• 2.蜗壳:将离开叶轮的气流汇聚 起来,导向排出口;另外将气体 的部分动压经扩压而转变为静 压.
不溶于制冷剂的固体状物质； • 1.干燥方法及种类： • 1)甲醇喷射 • 2)硫酸钙封闭 • 3)活性氧化铝干燥； • 4)硅胶干燥 • 5)分子筛干燥
干燥剂选择应考虑因素: • 1.干燥剂吸水能力及冷冻油对吸水能力的影
响; • 2.干燥剂和制冷剂相容性; • 3.干燥剂的抗压强度及耐磨性; • 4.干燥剂的堆密度; • 5.干燥剂的价格; • 6.残余含水量;
同上 同上 同上 涡旋式 活塞式
生产厂家 上海易通 上海易通
日本电装
上海易通
同上 日本三电 同上 日本电装 日本精工 日本松下
日本电装 上海易通
同上 同上 同上 日本三菱重工 美国UTCarrier
3.2 热交换器
一、冷凝器
• 汽车空调冷凝器的作用是把压缩机排出的高温、高压制 冷剂气体，通过冷凝器将热量散发到车外空气中，从而 使高温、高压的制冷剂气体冷凝面较高温度的高压液体。 汽车空调冷凝器有管片式、管带式及平行流式三种结构 形式。
第三章汽车空调制冷系统
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；另一种是电控 可变排量 。图3-13所示为电 控可变排量压缩机的结构图。
图3-13电控可变排量压缩机结构
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可变排量压缩机工作原理如图3-14所示。
工作原理：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。
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3．平行流式 它的外表看起来跟管带式相似，都 是扁管跟换热带，区别在于管带式 的是只有一条扁管自始至终地呈蛇 状弯曲，制冷剂在里面流动换热； 而平行流式冷凝器则是在两端集流 管之间有多条平行的扁管相连，制 冷剂经过多条扁管同时进行换热。 结构如图3-24所示。
图3-24平行流式冷凝器
二、蒸发器 （一）蒸发器的功用
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（二）轴向活塞式压缩机 轴向活塞式压缩机可以称为第2代压缩机，常见的有斜盘式和摇板式两种压缩机。
1．斜盘式压缩机的结构与原理 斜盘式压缩机为双向活塞式压缩机，主 要部件有主轴、斜盘、活塞、进排气阀 片等。如图3-10所示。
工作原理：当主轴驱动斜盘旋转时，活 塞槽与斜盘边缘通过钢球轴承支承，斜 盘的旋转带动活塞做轴向移动，活塞前 后两端与壳体组成两个空腔。活塞轴向 移动时，一个空腔容积增大，可以吸入 低压的制冷剂；相反，活塞另一头的空 腔容积减小，制冷剂被高压排出。如果 斜板转动一周，前后两个活塞各完成压 缩、排气、膨胀、吸气一个循环，相当 于两个气缸作用。如果是轴向6缸压缩机， 缸体截面上均匀分布3个气缸和3个双头 活塞，当主轴旋转一周，相当于6个气缸 的作用。
26
如果空调负荷减小，则蒸发器出口温 度降低，感温包内的制冷剂温度也减 小，所以膜片上的压力减小，推杆使 膨胀阀开度减小，从而控制制冷剂的 流量，原理如图3-33所示
第三章+汽车空调制冷系统基本结构
第三章 汽车空调制冷系统基本结构
吸气腔和楔形传动板腔有通气孔，使夹带润滑油的制 冷剂蒸汽先润滑所有的运动部件和油封后，再到气缸中压 缩。
目前，摆盘式压缩机已得到广泛的应用，如许多汽车 修理厂都采用三电公司的压缩机来替换原有的汽车空调压 缩机。
第三章 汽车空调制冷系统基本结构
3. 变容量摆盘式压缩机 与普通摆盘式压缩机相比，变容量摆盘式压缩机最大的 改进是在后端盖上装了一个波纹管控制器和导向器。波纹管 放在吸气腔内，受蒸汽气压控制，通过波纹管的动作来控制 排气腔和摆盘室、吸气腔和摆盘室之间的阀门通道。导向器 根据摆盘室内压力的大小，自动调节摆盘倾斜角度的大小。 摆盘倾角越大，活塞行程越长，排出的气体亦越多；反之， 摆盘倾角越小，活塞行程越短，排气量亦越少。角度小时制 冷量少，耗能亦少。
第三章 汽车空调制冷系统基本结构
1—活塞 2—气缸 3—吸气阀 4—排气阀 图3-1 曲轴连杆式压缩机工作过程
第三章 汽车空调制冷系统基本结构
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(下止点Ⅰ-Ⅰ)时，气缸内充满了由蒸发器吸入的制冷 剂气体。当活塞上行时，吸气阀被关闭，而排气阀因缸内压 力降低而不能打开。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(Ⅱ-Ⅱ)时，即缸内 气体压力略高于排气阀上部的压力时，排气阀便被打开，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时 的压力的过程称为压缩过程。
第三章 汽车空调制冷系统基本结构
当发动机高转速时，吸气腔的压力降低。当下降至0.3 MPa时，控制阀打开高压通道，关闭低压通道，高压蒸汽进 入摆盘室，使活塞压缩时两端的压差变小，导向器自动调节 减小摆盘倾角。这样活塞行程缩短，排气量减小，耗能降低。
汽车空调制冷构造
第三章汽车空调制冷构造汽车空调制冷系统结构组成及分类：汽车空调制冷系统结构组成：汽车空调制冷系统主要由制冷循环及电气控制两大部分组成。
（1）制冷循环部分主要由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、输液(气)软管，以及风机(冷凝器风扇、蒸发器风机)、压力调节元件等组成。
其中冷凝器与冷凝风扇可各自独立，也可组成冷凝机组。
蒸发器、冷却风机、膨胀阀、恒温器以及调速电阻器等组成冷风机或称蒸。
发箱（2）电气控制部分主要包括电源开关，电磁离合器，风机转换开关及电阻器，各种温度控制器(或称恒温器)，高、低压开关，怠速继电器，加速延迟器，真空阀门控制及操纵装置等。
全自动空调系统的控制系统还有控制单元、传感器、各种转换阀门、执行元件等。
另外，全自动空调系统还具备自诊断功能，以利于对电控元件及线路故障的检修。
膨胀阀系统、孔管系统。
二者的区别：节流膨胀装置结构不同，安装位置不同。
（1）膨胀阀系统膨胀阀系统由热力膨胀阀控制蒸发器供液量，保证蒸发压力在一定范围内变化。
热力膨胀阀是一种自动调节阀，能根据车室热负荷的变化，通过加大或减少制冷剂的流量来适应热负荷的变化，从而维持蒸发器出口处制冷剂蒸汽有一定的过热度。
但热力膨胀阀的自动调节范围是有限的。
因此，膨胀阀上都标明其在额定工况下的额定制冷量，并在出厂时已调节好，不宜在偏离额定冷量过大的情况下使用，否则会产生失控现象。
热力膨胀阀不适合在压缩机变速幅度很大的系统中使用，因为很难同时满足压缩机高、低转速下的制冷性能。
（2）孔管系统优点：结构简单，不宜损坏。
缺点：不能控制蒸发器的供液量，难以保证蒸发器压力的稳定性。
汽车空调压缩机：压缩机功用：维持制冷剂在制冷系统中的循环，吸入来自蒸发器的低温、低压制冷剂蒸气并进行压缩，使其压力和温度升高后送往冷凝器，由蒸发器吸收的热量在通过冷凝器时散发掉。
其原理与普通空气压缩机相似，只是密封程度要求更高。
汽车空调制冷系统对压缩机的要求： （1）汽车低速行驶时，应具有较强的制冷能力；在高速时，应具有较低的功率消耗。
简述汽车空调制冷系统的组成
简述汽车空调制冷系统的组成
汽车空调制冷系统是汽车空调系统中一个重要的组成部分，它负责温度控制和空气净化，为乘客们提供舒适的环境。
汽车空调制冷系统有很多组成部分，这些部件构成了一个完整的系统，共同完成温控功能。
首先，汽车空调制冷系统包括空调压缩机、冷凝器、风扇、蒸发器、膨胀阀。
空调压缩机是空调制冷系统的核心部件，它将吸入进来的制冷剂按照一定的压力输送到冷凝器处；冷凝器冷却制冷剂，使其分解成气体分子，随后经由风扇把热量散发到环境中，完成热量的放出；蒸发器将气体蒸发成液态，并传递到膨胀阀，完成过程中低压力控制；膨胀阀将气体转换成蒸汽，以完成热能转换过程。
此外，汽车空调制冷系统还包括压力传感器、温度传感器、电磁阀等部件。
压力传感器用来监测系统内部介质压力；温度传感器用来控制空调风量，实现温度控制；而电磁阀是电气部件，它可以控制制冷剂流量，使之进入冷凝器。
另外，空调系统还可以安装滤清器和空气清洁系统，它们可以将空气中的灰尘和细菌过滤出来，保持空调内部空气清新，有利于乘客们的健康。
总之，汽车空调制冷系统是一个复杂的系统，它由空调压缩机、冷凝器、风扇、蒸发器、膨胀阀、压力传感器、温度传感器、电磁阀等部件组成，可以完成温控和空气净化功能，为乘客们提供舒适的环境。
汽车空调制冷系统原理图
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汽车空调制冷系统原理图
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。
如图1所示，各部件之间采用铜管（或铝管）和高压橡胶管连接成一个密闭系统。
制冷系统工作时，制冷记忆不同的状态在这个密闭系统内循环流动，每个循环又四个基本过程：
汽车空调制冷系统
1、压缩过程：压缩机吸入蒸发器出口处的低温抵压的制冷剂气体，把它压缩成高温高压的气体排除压缩机。
2、散热过程：高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器，由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并排出大量的热量。
3、节流过程：温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大，压力和温度急剧下降，以雾状（细小液滴）排除膨胀装置。
4、吸热过程：雾状制冷剂液体进入蒸发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度，故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蒸气又进入压缩机。
上述过程周而复始的进行下去，便可达到降低蒸发器周围空气温度的目的。
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1-固定圈 2-动圈 3-固定圈涡旋中心 4、5、6、8-制冷剂蒸汽 7-最小压缩容积 9-排气口 10-动圈涡旋中心 11-开始压缩容积(最大容积)
12-回旋半径 图3-18涡旋式压缩机工作原理
(a)吸气结束；(b)压缩行程；(c)排气开始之前
第3章汽车空调制冷系统构造
目前，摆盘式压缩机已得到广泛的应用，如 许多汽车修理厂都采用上海三电贝洱公司的压缩 机来替换原有的汽车空调压缩机。
第3章汽车空调制冷系统构造
•
1-后缸盖 2-阀板 3-排气阀片 4-排气腔 5-弹簧 6-后盖缸垫
7-主轴 8-轴封总成 9-滑动轴承 10-端面滚子轴承 11-前缸盖 12-楔形传动
压缩机工作时，主轴带动楔形传动板6一起旋 转。由于楔形传动板6的转动，迫使摆盘以钢球3为 中心，进行左右摇摆移动。摆盘和楔形传动板6之 问的摩擦力，使摆盘具有转动的趋势，但是这种趋 势被一对锥齿轮所限制，使得摆盘只能左右移动， 并带动活塞在气缸内作往复运动。
该类压缩机与曲轴连杆式一样，均有吸气和排 气阀片，工作循环也具有压缩、排气、膨胀、吸气 四个过程。
第3章汽车空调制冷系统构造
（3）变容量滚动活塞式压缩机 该种压缩机上，一根曲轴配有两个串联的滚
动活塞和中间隔板，其他部分与单缸同。
•1-带轮 2-离合器板 3-油封 4-曲轴 5-吸气口 6-滚动活塞 7-前缸体 • 8-隔板 9-排气口 10-后缸体 11-外壳套 12-吸气腔 13-挡油板 14-联接管 •15-后缸盖 16-卸载阀 17-卸载弹簧 18-前缸盖
第3章汽车空调制冷系统构造
当后缸活塞向左移动时，开始压缩过程，蒸汽
不断压缩，压力和温度不断上升，当压缩蒸汽的压 力略大于排气腔压力时，排气阀片打开，转到排气 过程，一直到活塞移动到左边为止。这样斜盘每转 动一周，前后两个活塞各自完成吸气、压缩、排气、 膨胀过程，完成一个循环，相当于两个工作循环。
•
第3章汽车空调制冷系统 构造
2020/11/26
第3章汽车空调制冷系统构造
•第3章 汽车空调制冷系统构造
•3.1 汽车空调压缩机
•1、对汽车空调压缩机的要求
•（1）要有良好的低速性能，即在低速行驶或怠速时 也有较大的制冷能力和较高的效率。 •（2）高速运行时功耗小，以节省油耗，并保证发动 机的动力性。 •（3）体积小，重量轻，满足汽车对零部件小型化的 要求。 •（4）可靠性高，耐高温和抗振性好，能经受恶劣的 运行条件。 •（5）运转平稳、噪声低，振动小，起动转矩小，减 少压缩机对汽车的不利影响。
当曲柄旋转时，活塞不但做自身滚动，而且在以 气缸的中心为圆心、偏心距为半径的圆周上做回旋 运动(不是旋转运动)。这两种运动的合成，引起气缸 两部分空间容积扩大一缩小的周期性变化。当进气 腔的空间容积不断扩大时，制冷剂蒸汽不断地从外 面吸进，压缩机处于进气过程；而另一腔则容积不 断缩小，蒸汽不断压缩，处于压缩过程。当压力腔 的蒸汽压力略大于排气腔时，则排气阀打开，将压 缩蒸汽排出气缸外，处于排气过程。
（2）基本结构 涡旋式压缩机主要由固定涡旋盘、动涡旋盘、
机架、联接器和曲轴等组成。
•1-排出口 2-固定涡旋 盘 3-动涡旋盘 4-机架
•5-背压腔 6-十字环 •7-曲轴 8-吸入口
•9-背压孔 •图3-19 涡旋式压缩机
结构简图
第3章汽车空调制冷系统构造
•图3-20 涡旋式压缩机实物结构图
第3章汽车空调制冷系统构造
•1-曲轴 2-曲柄销 3-偏心套 4-传动轴承 5-动涡旋盘 6-平衡块 7-曲柄销中心
8-驱动点
•
图3-21 回旋机构
第3章汽车空调制冷系统构造
第3章汽车空调制冷系统构造
2、汽车空调压缩机的作用于分类
（1）汽车空调压缩机的作用
1）压缩机是一个动力源，促使制冷剂在系统内循 环流动。若没有它，制冷剂则无法流动，更不能转 移热量。 2）提高制冷剂的压力，促使其在冷凝器中液化放 热。 3）提高制冷剂压力后，伴随着温度也提高（超过 环境温度），这样有利于向外散热。
管
•
图3-9 斜盘式压缩机变容第量3章工汽车作空调原制理冷系统构造
5、旋叶式压缩机
（1）工作原理 旋转式压缩机和往复式压缩机都是依靠气缸容
积的变化来达到制冷目的的，但它的工作容积变化 除了周期性扩大和缩小外，其空间位置也随主轴的 转动不断发生变化。旋转式压缩机基本上无余隙容 积，其工作过程一般只有进气、压缩、排气三个过 程，所以它的容积效率比往复式压缩机高得多。
（2）空调压缩机的分类
根据工作原理的不同，空调压缩机可以分为定排量 压缩机和变排量压缩机。
第3章汽车空调制冷系统构造
常见空调压缩机的类型
第3章汽车空调制冷系统构造
3、曲轴连杆式压缩机 （1）工作原理
曲轴连杆式压缩机是一种早期应用较为广泛的 制冷压缩机，现在大、中型客车中仍然在使用。此 类压缩机的活塞在气缸内不断地运动，改变了气缸 的容积，从而在制冷系统中起到了压缩和输送制冷 剂的作用。压缩机的工作可分为压缩、排气、膨胀、 吸气四个过程，如图所示。
•1—转于 2—主轴 3—变容量槽 4—吸气孔 5—进气管
• 6—0形圈 7—排气阀 8—叶片 9—缸体
• 图3-l4 变容量旋叶式压缩机
第3章汽车空调制冷系统构造
6、滚动活塞式压缩机
（1）工作原理 滚动活塞式压缩机是一种新型的旋转式压缩机，
有单缸、双缸和变容量三种。该种压缩机由于体积 小，工作可靠，因此广泛应用于汽车空调及其他空 调和冰箱上。
由于变容量摆盘式可以实现空调在不同工况下 压缩机的制冷量和功耗的合理匹配，极大限度地改 善了汽车空调的舒适性，并降低了能耗。
第3章汽车空Biblioteka 制冷系统构造•4、斜盘式压缩机
• 斜盘式压缩机是一种轴向往复活塞式压缩机。目 前，它是汽车空调压缩机中使用最为广泛的一种。国 内常见的轿车，如奥迪、捷达以及富康等轿车皆采用 斜盘式压缩机作为汽车空调的制冷压缩机。 •（1）工作原理 • 当主轴带动斜盘转动时，斜盘便驱动活塞做轴向 移动，出于活塞在前后布置的气缸中同时做轴向运动， 这相当于两个活塞在做双向运动。即当前缸活塞向左 移动时，排气阀片关闭，余隙容积的气体首先膨胀， 在缸内压力略小于吸气腔压力时，吸气阀片打开，低 压蒸汽进入气缸开始了吸气过程；
图3-7斜盘式压缩机剖视图
第3章汽车空调制冷系统构造
（3）变容量斜盘式压缩机
斜盘式压缩机实现容量变化的形式很多，但原 理均相差不大，归根结底都是采用电磁三通阀来调 节气缸内余隙容积大小，使排气量发生变化，从而 达到调节制冷量大小的目的。
• 1-余隙容积调节阀 2-排气腔 3-活塞 4-阀口 5-三通电磁阀 6-回气管 7-工作
向剖视图
第3章汽车空调制冷系统构造
（3）变容量旋叶式压缩机
这种压缩机的工作原理为：在气缸的吸气孔4 处，有一变容量槽3，当叶片刮过吸气孔4时，进 气过程本来应该结束，但由于气缸开有变容量槽3， 因此在气流惯性的作用下，继续通过变容量槽3进 行充气，这样可以提高充气效率，又不影响下一 气缸的进气过程。
第3章汽车空调制冷系统构造
1—活塞 2—压块 3—钢球 4—摇板 5—主轴 6—楔形传动板 图3-4 摆盘式压缩机工作原理
第3章汽车空调制冷系统构造
（2）基本结构 这种压缩机的特点是将摆盘17和楔形传动板
12的滑动配合面改为滚子轴承，楔形传动板12与 前缸盖接触面亦改为滚子轴承，并将楔形传动板 12掏空，大部分零件也改用铝合金材料。这样改 进后压缩机结构更紧凑，重量更轻，寿命更长， 而目价格低廉。
第3章汽车空调制冷系统构造
（2）基本结构 旋叶式压缩机的主要零部件有缸体、转子、主
轴、叶片、排气阀、后端盖、带有离合器的前端盖 和主轴的油衬。后端盖和前端盖上有两个滚动轴承 支撑主轴转动，后端还有一个油气分离器。
•1-前板 2-带轮 3-前端 盖 4-轴承 5-缸体 6-后 盖板 7-轴承 8-吸油 9排气口10-进气口 11-后 端盖 12-转子 13-主轴 •14-带轮轴承 15-轴衬 •图3-13 旋叶式压缩机轴
•图3—17 双缸变容量滚动活塞式第3章压汽缩车空机调制冷系统构造
7、涡旋式压缩机
涡旋式压缩机是一种新型压缩机，主要适用 于汽车空调。它与往复式压缩机相比，具有效率 高、噪音低、振动小、质量小、结构简单等优点， 是一种先进的压缩机。 （1）工作原理
月牙形容积中的制冷剂蒸汽与设在涡旋圈中 心的排气口相通。在压缩的同时，动圈与定圈的 外周又形成吸气容积，再回旋，再压缩，如此周 而复始完成吸气、压缩、排气工作过程。
第3章汽车空调制冷系统构造
（2）基本结构
•
1—吸、排气口 2—气缸盖 3—吸、排气阀
片 4—阀板 5—活塞 6—连杆 7—气缸套 8—前轴承 9—
轴封 10—曲轴 11—曲轴箱 12—O形圈 13—后轴承
14—后盖 15—底板
•
图3-2 日本丰田H型压缩机
第3章汽车空调制冷系统构造
3、摆盘式压缩机 （1）工作原理
第3章汽车空调制冷系统构造
1-主轴 2-压板 3-带轮轴承 4-轴封 5-密封圈 6-前阀板 7-回油孔 8-斜板 9-吸油管 10-后阀板 11-轴承 12-机油泵 13-活塞 14-后缸盖 15-后气缸 16-钢球 17-钢球滑靴 18-前后活塞球套 19-前气缸 20-前气缸盖 2l-带 轮 22-电磁线圈
1—回转斜盘 2—活塞 3—楔形传动板 4—活塞 5—摆盘
•
图3-6 斜盘式与摆盘式压缩机原理和结构比较
•
(a)斜盘式压缩机的活塞舣向作用；(b)摆盘式压缩机的活塞单向作
用
第3章汽车空调制冷系统构造
（2）基本结构 斜盘式压缩机的主要零件有缸体，前、后缸