汽车空调暖风与进气系统
新能源汽车暖风与空调系统
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
图3-1-5 空调滤清器示意图
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
5．新能源汽车暖风与空调系统面板介绍 大多数纯电动汽车的空调暖风开关的设计都集中在一个操控面板上， 这样不仅节省仪表板的空间而且有利于驾驶员进行自主切换。新能源汽 车的控制面板按钮功能如下（见图3-1-6）。
图3-1-2 通风方式
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
在强制通风系统中，使用鼓风机强制空气流过车子。进气口和排气 口一般与自然通风的风口在相同位置。一般来说，这类通风系统与另一 系统（诸如加热器或A/C）一起使用，如图3-1-3所示。
图3-1-3 强制通风工作原理
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
图3-1-18 调节出风口位置
图3-1-19 切换内外循环模式
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
（8）关闭空调系统，如图3-1-20所示。 （9）点击液晶显示器开关，关闭屏幕，如图3-1-21所示。
图3-1-20 关闭空调系统
图3-1-21 关闭液晶显示器
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
图3-1-16 打开冷热风交换翻板按钮
图3-1-17 调节鼓风机风量大小
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
（6）调节出风口位置按钮，根据驾驶员意愿使送风位置达到合适的 状态。打开吹面、吹脚风道，打开吹脚风道，打开吹脚、吹前风窗玻璃 风道，打开吹面风道，如图3-1-18所示。
（7）切换内外循环模式，如图3-1-19所示。
任务3.1 新能源汽车暖风与空调系统认知
3．单项选择题
（1）以下属于纯电动汽车空调系统特点的是（ ）。
A．系统内没有制冷剂
汽车空调暖风工作原理
汽车空调暖风工作原理
汽车空调暖风系统是利用发动机水冷循环和热交换器的原理来提供温暖空气的。
以下是汽车空调暖风系统工作的原理：
1. 发动机加热：发动机工作时会产生大量的热量，其中一部分通过冷却液来控制发动机温度。
冷却液流经发动机，吸收热量后进入热交换器。
2. 热交换器：热交换器是一个类似于散热器的装置，冷却液通过热交换器时，与外界空气进行热量交换。
这样，冷却液中的热量会转移到空气中，使得空气变得温暖。
3. 风扇：汽车空调系统通常配备了风扇，用于将外界空气吹过热交换器，加速热量交换的过程。
风扇会产生强大的气流，使得车内空气更快地变暖。
4. 控制系统：汽车空调系统配备了温度控制器，可以根据驾驶者的设定温度控制冷却液的流量和风扇的转速来调节空气的温度。
驾驶者可以通过面板上的控制按钮或旋钮来实现温度调节。
5. 温度调节：温度控制器引导热交换器中的冷却液经过不同的通道，以调整热交换器中的热量传递效果。
根据驾驶者的需求，可以选择将更多的热量传递到空气中，从而提供更高温度的暖风。
总之，汽车空调暖风系统利用发动机热量和热交换器的工作原
理来加热外部空气，通过控制风扇和冷却液的流动来调节温度，提供舒适的暖风环境。
汽车电器设备与维修第8章 汽车空调系统
热力性质方面
首先，要求制冷剂的蒸发压力要稍 高于大气压力；其次，制冷剂的冷 凝压力也不应太高，以降低对制冷 系统强度的要求。
2）制冷剂的选择 R134a的基本性能如下：
饱和蒸气压大体上讲与R12相近。 以18 ℃为界，低于18 ℃时， R134a的饱和蒸气压略低于R12， 化学性质稳定，无色、无 高于18 ℃时相反。 刺激性气味、不燃烧、不 爆炸。
8.3.2 汽车空调通风系统
1）自然通风 自然通风是利用汽车行驶时产生的风压，将外部空气引入车内循环后 再排出，空气的入口设在正压区，出口设在负压区，形成空气的自然流动。 如图8-12所示为轿车外表面上的空气压力分布图。车头部位为正压区， 因此空气进口设在此处；车尾部位为负压区，空气排口一般设在后排座靠 背两侧。
图8-8水暖式取暖系统的结构 1—散热器； 2—散热器盖； 3—补偿水桶； 4—散热器出水软管； 5—风扇传 动带； 6—暖风机出水软管； 7—管箍； 8—暖风机芯； 9—暖风机进水软管； 10—节温器； 11—冷却风扇；12—护风圈； 13—散热器进水软管
目前，在有些车型上采 用了废气水暖式取暖系统，
2）热管换热器式 热管换热器式取暖系统 中的热管换热器垂直安装在 车厢底板上下，底板之上为 冷凝放热段，底板之下为废 气加热段，其安装原理如图 8-11所示。
图8-11热管换热器安装原理图 1—车头窗口； 2—新鲜空气进口； 3—汽车底板； 4—废 气进口； 5—空气出口； 6—热管换热器隔板； 7—废气出口
冷冻机油可润滑压缩机轴承、 活塞、活塞环、曲轴、连杆等 运动件表面，减少运动阻力和 磨损，降低功率消耗，延长压 缩机使用寿命。
密封
冷冻机油渗入油封密封处防止 漏油，同时在活塞环与缸壁间 形成油膜防止制冷剂泄漏。
汽车空调暖风系统组成原理
汽车空调暖风系统组成原理随着汽车的普及和舒适性要求的提高，汽车空调暖风系统成为了现代汽车的标配之一。
汽车空调暖风系统主要由空调系统和暖风系统两部分组成，通过多种元件和传感器的协调工作，实现了汽车内部温度的调节和控制。
一、空调系统汽车空调系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀等组成。
其工作原理是通过制冷剂的循环流动来实现空气的冷却。
1. 压缩机：压缩机是空调系统的核心部件，其作用是将低压制冷剂吸入并压缩成高压气体，提高制冷剂的温度和压力。
2. 冷凝器：冷凝器是将高温高压制冷剂通过散热器的方式散发热量，使制冷剂的温度和压力下降，从而使制冷剂变成高温高压气体。
3. 蒸发器：蒸发器是将高温高压气体的制冷剂通过膨胀阀减压后，进入蒸发器内部，与外界空气进行热交换，从而吸收空气中的热量，使制冷剂变成低温低压气体。
4. 膨胀阀：膨胀阀的作用是通过调节制冷剂的流量和压力，使制冷剂从高温高压状态转变为低温低压状态。
通过以上的工作原理，空调系统能够将汽车内部的热空气通过制冷剂的循环流动进行冷却，从而实现车内温度的降低。
二、暖风系统汽车暖风系统主要由发动机冷却液、加热器、风扇和温控系统等组成。
其工作原理是通过发动机冷却液的热量传递来加热车内空气。
1. 发动机冷却液：发动机冷却液是通过循环流动来吸收发动机产生的热量，并将热量传递到加热器中。
2. 加热器：加热器是将发动机冷却液的热量传递给通过加热器的空气，从而使空气温度升高。
3. 风扇：风扇的作用是通过吹送空气来加速加热器中的热量传递，使车内空气更加均匀地加热。
4. 温控系统：温控系统通过传感器检测车内温度，并根据设定的温度要求来控制加热器和风扇的工作，从而实现对车内温度的调节和控制。
通过以上的工作原理，暖风系统能够将发动机产生的热量传递给车内空气，从而实现车内温度的升高。
汽车空调暖风系统的组成原理主要包括空调系统和暖风系统两部分。
空调系统通过制冷剂的循环流动来实现车内温度的降低，而暖风系统则通过发动机冷却液的热量传递来实现车内温度的升高。
汽车的冷风暖风的原理
汽车的冷风暖风的原理
汽车的冷风和暖风系统原理如下：
冷风系统原理：
1. 冷风系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。
2. 压缩机通过循环压缩制冷剂（一般为R134a），使其成为高温高压气体。
3. 高温高压气体通过冷凝器，与外界的空气进行热交换，使制冷剂变成高温高压液体。
4. 高温高压液体进入膨胀阀，在阀门的作用下，压力骤降，使液体变为低温低压液体。
5. 低温低压液体进入蒸发器，在蒸发器内部的扇叶的帮助下，液体迅速蒸发为气体，吸取周围空气中的热量，从而产生冷风。
6. 冷风通过风扇和空气导管送入汽车内部，降低车内温度。
暖风系统原理：
1. 暖风系统主要由发动机冷却液、水管、发动机水泵、暖风箱和风扇组成。
2. 发动机冷却液经过水泵的循环作用，将废热带到暖风箱。
3. 暖风箱是一个金属容器，内部通过黄铜片和水管形成了一个类似水冷却系统的热交换器。
4. 当水泵运转时，冷却液在暖风箱内流动，与黄铜片发生热量交换，使暖风箱内形成高温冷却液。
5. 高温冷却液通过水管进入暖风器内部，暖风器内部通风孔会形成一股暖风。
6. 风扇通过旋转，将暖风吹入汽车内部，从而提供暖风效果。
总结起来，冷风系统通过压缩制冷剂使其变成高温高压液体，经过膨胀阀和蒸发器产生冷风；暖风系统则利用发动机冷却液经过热交换形成高温冷却液，通过暖风器产生暖风。
汽车空调暖风系统工作原理
汽车空调暖风系统工作原理
汽车空调暖风系统的工作原理是通过利用车辆的发动机产生的热能来加热车内空气，从而提供暖风。
下面是该系统的工作流程：
1. 发动机产热：当汽车发动机运转时，会产生大量的热能。
这个过程通过燃烧汽油或柴油使发动机内部的机械能转化为热能。
2. 循环冷却液：发动机内部有一个冷却系统，通过循环冷却液来将发动机产生的热量带走。
冷却液在发动机周围循环，吸收发动机散发的热量后，通过水泵将热冷却液送往散热器。
3. 散热器换热：散热器位于发动机前部，是将冷却液中的热量散发到周围空气中的装置。
当冷却液经过散热器时，通过与外部空气进行换热，使得冷却液的温度下降。
4. 增压循环：暖风系统中还有一个水泵，它负责将冷却液从发动机循环系统中抽取出来，通过增压使其流入暖风器。
5. 暖风器换热：暖风器位于车内的仪表板下方，是将冷却液中的热量传递给车内空气的设备。
当冷却液经过暖风器时，通过暖风器内部的薄片或管道，使空气与冷却液进行热交换，从而使空气温度升高。
6. 气流调节：暖风系统中还配备有风扇和空气调节装置，用于控制暖风系统的气流和温度。
风扇通过吸入外部空气，将经过暖风器加热的空气送入车内，实现暖风供应。
通过以上工作流程，汽车空调暖风系统能够将发动机产生的热能传递给车内空气，为乘车人员提供温暖和舒适的驾驶环境。
第4章 汽车空调采暖通风系统解读
气引入车内循环后排出。空气入口设在正压区，出口设
在负压区，形成空气的自然流动。
（2）强制通风 强制通风是利用鼓风机强行引入外部的新鲜空气。
如果气源门处于外循环位置，开动鼓风机抽气，就是最典
型的强制通风。
图4-1 轿车车身表面风压分布
图4-2 轿车空调风的循环
二、 汽车空调的通风与净化
汽车空调净化
第4章 汽车空调的采暖与通风系 统
4.1
4.2 汽车空调的采暖系统 汽车空调的通风与净化系统
汽车空调的采暖系统
汽车空调采暖系统是将车外新鲜空气引入热交换器，吸收其中某种 热源的热量，从而提高空气的温度，并将热空气送入车内的装置。
一、汽车空调采暖系统的主要作用 (1)供暖：在寒冷的冬天或早春季节，可以给车内提供暖气，提
（1）过滤除尘
主要采用由无纺布、过滤纤维纸组成的干式纤维过滤器对空气进行 过滤除尘。对于较大的尘埃，可利用其惯性作用，来不及随气流转弯 而碰在纤维孔壁上；对于微小颗粒，在围绕纵横交错的纤维表面作布 朗运动时，和纤维接触而沉积下来，并且与纤维摩擦产生静电作用， 被纤维吸附在其表面。
汽车空调中，一般选用直径约为10μm的中孔聚氨脂泡沫塑料、化
二、汽车空调暖风装置结构及工作原理 水暖式暖风装置的结构与工作原理
4.1.1 热水式暖气装置
从缸体中出来的温度 较高的冷却水，一部 分分流进入加热器芯 子利用鼓风机强迫冷 空气通过加热器芯。 被加热后的空气送回 车厢，用来取暖或进 行风窗除霜加热器芯 子中散失热量的冷却 水离开加热器后，又 被发动机水泵抽回发 动机，完成一次循环。
晕放电，粉尘被电离带上负电并被正极板吸引。正极板是
集尘部，在集尘部外加高电压，使粉尘受库仑力作用而吸 附在正极板上。当集尘部上积灰达到一定量时，可进行清 洗、除尘或更换。除去粉尘后的额空气再用活性炭吸附， 除去臭味及有害气体，然后被送到车厢。有的净化器还设 有负离子发生器，改善车厢内空气品质，以利于人体健康。
第6章 汽车空调通风、取暖与配气系统
1-调风键总成 2-下风门拉绳 3-真空切断开关 4-真空软管 5-真空冷却水控制阀 接口 6-真空罐接口 7-除霜门拉绳 8-气源门拉绳 9-离合器控制电路 10-温度 门拉绳 11-中风门拉绳 12-恒温器 13-控制面板 14-功能选择键 15-调温键 图6-18 手动调节的空调系统操纵机构分解图
1-蒸发器 2-加热器 3-风机 4-热风吹出口 5-除霜吹出口 6-中心吹出口 7-冷气吹出口 8-侧吹出口 9-尾部吹出口 图6-12 汽车空调送风流程 (a)空气混合式； (b)全热式
（2）全热式配气系统 全热式配气系统工作过程为：车外空气+车内 空气→进入风机→混合空气进入蒸发器冷却→出 来后的空气全部进入加热器→加热后的空气由各 风门调节风量分别进入各吹风口。 全热式与空气混合式的区别在于由蒸发器出 来的冷空气全部直接进入加热器，两者之间不设 风门进行冷、热空气的风量调节，而使冷空气全 部进入加热器再加热。 全热式配气系统的优点是被处理后的空气参 数精度较高，缺点是浪费一部分冷气。
图6-17汽车空调控制面板 (a)人工控制面板；(b)自动控制面板
3、汽车空ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ手动和半自动真空控制系统
汽车空调配气系统的基本结构有手动、半自动 真空控制系统和全自动电控真空控制系统。 对于手动、半自动真空控制系统而言，它们的 共同特点是对系统的控制都是依靠人工转换空调面 板的控制开关进行的，而配气的工作则通过真空执 行器来完成。 （1）手动拉索式汽车空调的使用与控制
该配气系统工作时，混合风门6可以在最上方 与最下方区域之间的任何位置开启或停留，如图613(a)所示。 当空气由风机D吹出后，将由调风门调节进入 并联的蒸发器E和加热器 H，蒸发器的冷风从上面 吹出，对着人体上部，而热空气对着脚下和除霜处。 由于风量和温度多种多样，因此由风门调节空气流 量的大小分别进入蒸发器和加热器，以满足不同温 度、不同风量的要求。
汽车空调暖风与进气系统
一、汽车空调暖风系统1、暖风系统主要用于取暖，对车室内空气或由外部进入到车内的新鲜空气进行加热，达到取暖除湿的目的。
暖风系统1）供暖系统分类：根据热源不同对汽车供暖系统的分类（1) 水暖式暖风系统利用发动机冷却液的热量，称为水暖式暖风系统。
此种形式大多用于轿车、大货车及要求不高的大客车。
（2) 独立燃烧式暖风系统安装专门燃烧机构，称为独立燃烧式暖风系统，这种形式多用于大客车。
(3) 综合预热式暖风系统既采用发动机冷却液的热量，又装有燃烧预热器的综合加热装置，称为综合预热式暖风系统，此种形式多用于大客车。
(4) 气暖式暖风系统利用发动机排气系统的热量，称为气暖式暖风系统。
这种形式多用于风冷式发动机上。
不论是利用何种热源，热量都是通过热交换装置传递给空气，并通过风机( 鼓风机电机)把热空气送入驾驶室内的。
2）根据空气循环方式不同对汽车供暖系统的分类(1) 内循环式内循环是指利用车内空气循环，将车室内空气作为热载体，让其通过热交换的方式升温，升温后的空气再进入驾驶室内供乘员取暖。
这种方式消耗热源较少，但从卫生标准看，是最不理想的。
(2)外循环式外循环是指利用车外空气循环，全部利用车外新鲜空气作为热载体，通过热交换，使升温后的空气进入驾驶室内供乘员取暖。
从卫生标准看，这种方式是最理想的，但消耗热源也最大，因此是不经济的。
只有特殊要求或高级豪华轿车空调才采用这种方法。
(3) 内外混合式内外混合式是指既引进车外新鲜空气，又利用部分车内的原有空气，以车内外空气的混合体作为热载体，通过热交换升温，向驾驶室内供暖。
从卫生标准与热源消耗看正好介于内循环式和外循环式之间，这是目前应用最普遍的方式。
绝大部分的轿车上都采用水暖式取暖设备( 少数风冷发动机的轿车除外)。
3）供暖系统原理：水暖式供暖系统实际上是发动机冷却系统的一部分，大致可分为两大部分：即热水循环回路和通风装置热水循环回路与发动机的冷却系统相连通，借助于发动机的水泵实现热水循环。
1. 汽车空调系统(85页PPT).ppt
a）R12 （CCL2F2）
b）R134a（CH2F-CF3）
图8-6 汽车空调用制冷剂
2.汽车空调制冷系统的基本组成
图8-7 汽车空调蒸汽压缩制冷系统 1-电磁离合器；2-压缩机；3-轴流式冷却风机；4-车外冷空气；5-冷凝器； 6-储液干燥器；7-热空气（吹向发动机）；8-高压管路；9-车内热空气；10-离心式冷却风机； 11-节流膨胀阀；12-蒸发器；13-冷空气（吹入车内）；14-低压管路；15-压缩机驱动皮带
3.汽车蒸汽压缩制冷系统工作原理
汽车蒸汽压缩制冷系统工作时，制冷剂以不同的状态（物 态）在密闭系统内循环流动，每一循环包括四个基本过程：
1）蒸汽压缩过程
当发动机带动压缩机运转时，压缩机吸入蒸发器出口处低温 （约0℃）低压（约0.147MPa）的气态制冷剂，将其压缩成 高温（70～80℃）、高压（约1.471MPa）的蒸汽排出压缩机。
压缩机是蒸汽压缩制冷系统中低压和高压、低温和高温 的转换装置，其正常工作是实现热交换的必要条件。
汽车空调制冷容积式压缩机种类繁多。按排量变化与否可 分为定量式和变量式两大类。常用的定量式压缩机按运动形式 和主要零件形状不同，又可分为往复活塞式和旋转活塞式两大 类。常用的轴向活塞式压缩机有斜盘式和摇板式两种。
8.1.3汽车空调系统的组成和分类 1.汽车空调系统的基本组成
现代汽车全功能空调系统由制冷系统、供暖系统、通风系 统、空气净化装置及控制系统等几部分组成。
①通风系统。通风系统用于将车外的新鲜空气引进车内，达 到通风、换气的目的。
②采暖系统。采暖系统用于对车内空气或车外进入车内的新鲜 空气进行加热、除湿，使车内达到温暖舒适。
1.动压通风方式
动压通风（自然通风）方式是利用汽车行驶时，车外空 气对汽车产生的风压，通过进风口和排风口，实现通风换气。
第四章 汽车空调采暖与通风系统
◆冷却液三通管有没有打开。
（2）过热保险丝熔断后的处理
一般应作如下处理： ①将转换开关拨至停止位置。 ②查清保险丝熔断原因（进出风口有否异物堵塞， 阻风器是否关闭，管道是否太细或弯曲太多，保险丝是 否熔断）。 ③排除熔断原因。 ④更换过热保险丝。
（3）平时的维护保养工作
①检查燃料管道是否有泄漏现象，管接头部分是 否完全夹紧，检查管子和油箱是否发生裂缝。 ②检查燃油滤清器是否积水或液通道 中 功用：加热器芯是一个热交换 装置，按需要对进入车内的空 气进行加热 结构：加热器芯的结构、形状 与散热器相似，由管子和散热 片等构成 基本检修：加热器芯常见的故 障是泄漏。泄漏的症状一般是， 发动机冷却液明显消耗，或者 是副驾驶位置仪表板有漏水现 象。故障诊断后，必须将加热 器从车上拆下后进行修理
作用：通过感温元件感测 发动机内冷却液的温度， 将温度变化信号转化成电 路的通断信号，控制冷却 液大小循环。
加热系统(轿车多用冷却水加热)
2、 工作原理
从发动机出来的冷却液经过恒温器，在温度达 到80℃时，恒温器开启，让发动机冷却液流到供暖 系统的加热器，在恒温器和加热器之间设置了一个 热水开关，用来控制热水的流动，冷却液的另一部 分流到散热器。冷却液在加热器散热，加热周围的 空气，然后再用风扇送到车内；冷却液从加热器出 来，在水泵的泵吸下，又重新进入发动机的散热器 内，冷却发动机，完成一次供暖循环。
二、余热式供暖系统
1、 组成
主要由加热器芯、热水阀、暖风机、恒温器等组成。
（1）加热器芯：由水管和散热器片组成，发动机的冷却水进
入加热器芯的水管，通过散热器片散热后，再返回发动机 的冷却系统。
（2）热水阀
（3）暖风机：由直流电动机和风扇组成，作用是将空气吹过 加热器芯加热后送入车内。
汽车空调构造与维修-7供暖与通风系统
全空调式空气混合系统
DEF
外 风 风 蒸发 风 加热 风 门 机 器 门 器芯 门
内
(除霜)
ROOM (室内 )
COOLER 冷却装置
全空调方式工作方式
1．加热器不开：吹出是冷气。 2．蒸发器不开：吹出是暖气。 3．两者均不开：吹出是自然风
通风与空气净化装置
现代汽车的通风系统保证车内每分钟换气三次。
COOLER 冷却装置
4、全空调式
鼓风机吸入 车外内空气，
蒸发器降温除湿 过滤为清洁冷空气
调温 风门
冷热 空气 重新 混合 送车厢
空气 混合室
再次 加热
直接 进入
部分冷气送入 热交换器
部分空气绕过 热交换器
改变进入热交换器的冷气量，达到调节送风温度的目的。 混合空气的温度由风门来保证。
一、通风和空气净化作用
使空气清洁度达一定要求。
1．通风要求： (衡量空气清洁度两个指标)
①空气中的气溶胶和有害气体是否超标；
②空气中的含氧量是否正常。
开窗
密封
影响车内温度、带进灰尘 废气传入噪声。
无新鲜 空气补充
二、 CO2对人体的影响
①车厢内通风以CO2 浓度为依据，
②空气中CO2 的浓度（％）对人体的影响：
2、混合风门
两个极限位置控制： 1、控制进入的是全部经过加热器的空气 2、控制进入全部不经过加热器的空气。 中间不同位置： 控制加热器的冷空气流量。 混合气室： 调制各种温度的空气
汽车空调的各风门和风口之二
3、加热/冷却气门： 制冷、制热选择
4、加热/除霜风门：
5、冷气出口（仪表板出口)： 制冷
排出受污染空气—利用光电传感器测出空气中污染程度， 与设定值比较，自动控制新风门开启，排出烟气和受污 染空气。
汽车空调系统简介
低温低压气态
低温低压液态
面部、脚下位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
13、 车内气流控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
脚下位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
13、 车内气流控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
除霜位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
放映结束 感谢各位批评指导！
谢 谢！
让我们共同进步
电磁离合器工作原理图
三、汽车空调系统的工作原理
6、蒸发器的工作原理
制冷剂在蒸发器内的蒸发过程图
三、汽车空调系统的工作原理
7、F型膨胀阀的工作原理
当压缩机转速发生变化时，流入蒸发器的制冷剂量也会发生变化，膨胀 阀也会根据蒸发器C点的温度对流量作出调节，以维持C点的过热度。
F型膨胀阀工作过程示意图
三、汽车空调系统的工作原理
空调系统示意图 高温高Biblioteka 液态三、汽车空调系统的工作原理
12、 车内温度控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
空调系统温度控制原理图 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
12、 车内温度控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
温度调节风门位于冷的位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
12、 车内温度控制的工作原理
13、 车内气流控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
脚下、除霜位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
14、 进气选择控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
内外循环选择 高温高压液态
汽车通风系统结构原理
汽车通风系统结构原理
汽车通风系统是指通过一定的方式将车内的空气和外界的空气进行交换，保持车内的空气清新。
汽车通风系统一般由进气系统、空气过滤器、空调系统、送风系统、回风系统等部分组成。
进气系统是指汽车引入新鲜空气的系统，通常位于车头部位。
进气系统通过气流将空气引入车内，为车内提供新鲜的空气。
空气过滤器是通风系统中的重要部件，其作用是过滤掉空气中的杂质和污染物，让车内的空气更加清新。
空调系统是指汽车通过制冷或制热，使车内温度保持在一个适宜的范围内。
空调系统通常包括制冷循环系统、蒸发器、压缩机、冷凝器等部分。
送风系统是指汽车将处理好的空气通过送风口送入车内。
送风系统通常包括送风管道、送风口等部分。
回风系统是指将车内的废气排出车外的系统。
回风系统通常包括排风口、排风管道等部分。
汽车通风系统的结构和原理是保证车内空气质量的关键部分。
通过合理的构建和操作，可以使车内空气保持清新，为驾驶者提供更好的驾驶体验。
- 1 -。
凯美瑞空调系统的构成
凯美瑞空调系统的构成图1-1 空调系统的组成凯美瑞汽车空调主要由制冷系统、暖风系统、通风系统、空气净化系统、电子控制系统组成。
1.1 制冷系统制冷系统主要由压缩机、电控离合器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、贮液干燥器、管道、冷凝风扇、和控制系统等组成。
1.1.1 压缩机图1-2 空调压缩机压缩机被称为制冷循环系统的心脏，它吸入来自蒸发器的低温低压气态制冷剂并将其压缩成高温高压。
同时在整个空调系统，压缩机还是管路内介质运转的压力源，没有它，系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。
1.1.2 冷凝器图1-3 冷凝器汽车空调冷凝器制冷系统是一种结合了管和翅片的热交换器。
它的作用是：将压缩机排出的高温、高压制冷剂蒸气进行冷却，冷凝成高压液体制冷剂。
风冷冷凝器汽车空调系统的结构，冷凝原理是：让外界空气强制通过翅片式冷凝器，制冷剂的蒸汽热的温度去使液体制冷剂。
制冷剂蒸气放出的热量，被周围的空气带走了。
凯美瑞采用管冷凝器，冷却效果较好的冷凝管（一般高出10%左右>，但这个过程是复杂的，难以焊接的材料要求。
1.1.3 蒸发器图1-4 蒸发器1吸热管 2管子 3排水管 4水槽也是一种热交换器，也称冷却器，是制冷循环中获得冷气的直接器件。
其作用是将来自热力膨胀阀的低温、低压液态制冷剂在其管道中蒸发，使蒸发器和周围空气的温度降低。
同时对空气起减湿作用。
1.1.4 膨胀阀图1-5 膨胀阀膨胀阀也称节流阀是汽车空调系统的主要组成部分，它是安装在蒸发器入口前的制冷循环的高压和低压截止点之间。
在膨胀阀前，制冷剂是一种高压液体制冷剂在膨胀阀是低压低温喷雾混合物的饱和液体和蒸汽。
膨胀阀的功能：第一，高压液态制冷剂节流的冷凝压力下的蒸发压力；二是自动调节制冷剂进入蒸发器的流量，以满足负荷变化的需要；第三是控制制冷剂的流量，防止液击（即非蒸发的液态制冷剂进入压缩机压缩后，极易引起压缩机阀损坏）和蒸发器出口蒸气异常过热。
1.1.5 贮液干燥器图1-6 贮液干燥器贮液干燥器简称贮液器。
2020款保时捷Taycan纯电动汽车暖风和空调系统介绍(下)
552023/09·汽车维修与保养(接2023年第7期)2.暖风热交换器暖风热交换器(图16)用于在空调中加热空气，通过这种空气/水热交换，高温回路的热能可以加热空气。
通过高压加热器或高压部件的废热对冷却液进行加热。
图16 红色的暖风热交换器3.用于乘客舱加热的水回路TME控制单元(电动驱动装置热量管理)控制是通过高压部件还是通过高压加热器提供热能。
空调控制单元会将相应的请求发送至TME。
隔离回路中用于乘客舱主动加热的水路径如图17所示。
混合阀沿相应方向切换，并且水泵P5泵送回路中的水。
如果系统具有足够多的可用废热，则混合阀将相应打开，并且可以关闭高压加热器。
五、相关传感器空调系统中必须将相应传感器用于控制回路，以便根据客户意愿利用空调系统的全部功能。
使用的传感器包括：出风口处的出风温度传感器、加热水热交换器上的水温传感器、蒸发器上的蒸发器温度传感器、挡风玻璃上的日照传感器。
1.车门窗温度传感器出风传感器测量溢出的气流温度，这对自动恒温空调来说是非常有必要的。
出风温度传感器是NTC部件，传感器的工作电压为5V DC，可在电阻值变化的基础上确定该温度。
2.暖风热交换器的温度传感器水温传感器位于暖风热交换器的供给部分。
该水温传感器是作为NTC(负温度系数)传感器实现的。
当处于冷却状态的车辆在冬天启动时，该传感器仅在能使用热水进行加热的情况才允许鼓风机预热。
这样可以避免客户直接吹到冷风。
3.左侧和右侧脚坑出风口的温度传感器脚坑中的出风口温度传感器(图18)测量的是脚坑出风口处的空气温度。
这对自动控制来说是必要的。
图17 乘客舱的水回路，隔离回路文/山东 刘春晖2020款保时捷Taycan纯电动汽车暖风和空调系统介绍(下)56-CHINA ·September4.蒸发器的温度传感器蒸发器的温度传感器可测量温度，并将结果转发至空调控制单元，主要任务是调节此温度值。
也就是说，高压空调压缩机必须提供相应的制冷剂质量流量，以便实际值尽可能接近设定点温度。
汽车空调热风原理
汽车空调热风原理
汽车空调热风原理是通过加热和循环空气的方式将冷空气加热生成热风。
具体原理如下：
1. 空调加热器：汽车空调系统中设有一个加热器，通常位于发动机舱内部。
加热器由散热管网、风叶和控制阀等部件组成。
当驾驶员需要热风时，控制阀会打开，冷却剂会通过散热管网流动，散热管网开始加热。
2. 空气循环：冷却剂加热后，通过风叶引导下通过加热器，热空气在加热器内部与冷空气进行热交换。
冷空气经过外部进气口进入，经过过滤器过滤后进入加热器，与经过加热的冷却剂发生热交换后被加热。
3. 冷却剂循环：冷却剂在加热过程中会吸收热量，降低温度，并通过循环系统返回空调压缩机。
空调压缩机会将冷却剂压缩，使其成为高温高压气体。
然后，冷却剂通过冷凝器释放热量，冷却成低温高压液体。
4. 控制系统：汽车空调系统还配备了控制系统，用于调节空调温度和风速。
驾驶员可以通过控制面板上的按钮或旋钮来调整所需的温度和风速。
控制系统会根据驾驶员的设定，通过控制阀来调控加热器的加热效果。
通过上述原理，汽车空调系统能够将冷空气加热成热风，为驾驶员和乘客提供一个温暖舒适的乘车环境。
汽车空调结构与维修-汽车空调暖风和通风系统
图4 -1- 8 往复加压试验装置
（二）气暖式取暖系统
1．气暖肋片式
在发动机排气管上装一段肋片管， 管外套上外壳（见图4-1-9）管内通发动 机排气，外壳与管子之间的夹层中通空 气，这段管子即是热交换器。
图4 -1- 9 气暖肋片式装置
在风机的作用下，将空气吸入并加 热后送入车室。
加肋片的目的在于增加换热面积以 强化换热。
课题四汽车空调暖风和通风系 统
任务一 汽车暖风系统的组成与结构
学习目标 Ø 熟悉汽车空调供暖系统的分类。 Ø 熟悉汽车空调水暖式供暖系统的结构及原理。
【设疑和引入】
请根据汽车运行中各种天气状况和 人体舒适的要求思考汽车暖风系统的作 用，并设想一下热源可以设置为哪些方 式供给。
【基础知识】
一、余热式取暖系统
（1）暖风操纵拨杆没有移到采暖最大开度位置 （2）水阀被局部堵塞 （3）水阀操纵机构只能部分打开阀门 （4）热水管路被局部堵塞 （5）发动机出水位置不对，使冷却水向暖风机流动 不畅，或回水不畅 （6）发动机刚起动不久，冷却液尚未热 （7）外界温度过低，水箱面罩无防冻措施，致使冷 却液不热
（1）风量开关处在低挡位 （2）风量开关接触不良 （3）暖风进风口被杂物堵塞 （4）暖风心子表面被杂物堵塞
式中，Cpw— 热水的比热容，取0.001 163kW·h/ （kg·℃）。
c．空气质量流量Ga：
Ga=Va a
式中，γa — 鼓风机进口处空气密度， 单位kg/m3。
d．标准状态下的空气体积流量Va： 式中的1.2是空气密度。
e．空气热流量Фa：
Фa=GaCpa（ta2−ta1）（kW） 式中，Cpa —空气的比热容，取2.8 × 10−4kW·h/ （kg·℃）。
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一、汽车空调暖风系统
1、暖风系统
主要用于取暖，对车室内空气或由外部进入到车内的新鲜空气进行加热，达到取暖除湿的目的。
暖风系统
1）供暖系统分类：
根据热源不同对汽车供暖系统的分类
（1) 水暖式暖风系统利用发动机冷却液的热量，称为水暖式暖风系统。
此种形式大多用于轿车、大货车及要求不高的大客车。
（2) 独立燃烧式暖风系统安装专门燃烧机构，称为独立燃烧式暖风系统，这种形式多用于大客车。
(3) 综合预热式暖风系统既采用发动机冷却液的热量，又装有燃烧预热器的综合加热装置，称为综合预热式暖风系统，此种形式多用于大客车。
(4) 气暖式暖风系统利用发动机排气系统的热量，称为气暖式暖风系统。
这种形式多用于风冷式发动机上。
不论是利用何种热源，热量都是通过热交换装置传递给空气，并通过风机( 鼓风机电机)把热空气送入驾驶室内的。
2）根据空气循环方式不同对汽车供暖系统的分类
(1) 内循环式
内循环是指利用车内空气循环，将车室内空气作为热载体，让其通过热交换的方式升温，升温后的空气再进入驾驶室内供乘员取暖。
这种方式消耗热源较少，但从卫生标准看，是最不理想的。
(2)外循环式
外循环是指利用车外空气循环，全部利用车外新鲜空气作为热载体，通过热交换，使升温后的空气进入驾驶室内供乘员取暖。
从卫生标准看，这种方式是最理想的，但消耗热源也最大，因此是不经济的。
只有特殊要求或高级豪华轿车空调才采用这种方法。
(3) 内外混合式
内外混合式是指既引进车外新鲜空气，又利用部分车内的原有空气，以车内外空气的混合体作为热载体，通过热交换升温，向驾驶室内供暖。
从卫生标准与热源消耗看正好介于内循环式和外循环式之间，这是目前应用最普遍的方式。
绝大部分的轿车上都采用水暖式取暖设备( 少数风冷发动机的轿车除外)。
3）供暖系统原理：
水暖式供暖系统实际上是发动机冷却系统的一部分，大致可分为两大部分：即热水循环回路和通风装置热水循环回路与发动机的冷却系统相连通，借助于发动机的水泵实现热水循环。
来自发动机冷却系统的热水从暖风水管流经加热器控制阀进入暖风水箱，然后经出水管回到发动机的冷却系统，实现回路的循环。
水暖式供暖系统工作原理图
4）供暖系统结构：
汽车供暖系统的主要组成部件有加热器总成、鼓风机电机总成和热水阀，如图1-35所示。
供暖系统组成部件
（1）热水阀
热水阀也称加热器控制阀、冷却液流动控制阀，它安装在发动机冷却液通道中，用于控制进入加热器芯的发动机冷却液流量。
通过移动控制板上的温度调节杆便可操纵热水阀。
目前，某些车型没有装备热水阀。
这种情况下，发动机冷却液始终流过加热器芯，暖风装置出口温度由驾驶员打开和关闭位于加热器芯壳体内的风挡来调节。
热水阀可由拉线控制操作，如图4-4所示，也可由真空阀实现控制。
流经加热器芯的加热器控制阀却液量的多少( 从截止到最大流量) 取决于热水阀拉线的位置或真空信号
在空调制冷系统制冷时，为保证车厢内空气的温度和湿度在一定的范围内，通常开启热水阀，使热的发动机冷却液流至加热器芯，散发的热空气与从蒸发器流出的冷空气混合从而调节温度和湿度。
热水阀的控制
1）鼓风机电机
鼓风机电机总成由电动机和风扇组成。
根据空气流动方向的不同，风扇分为轴流式和离心式两种。
轴流式风扇将空气从与转轴平行的方向吸入，并将空气从与转轴平行的方向排出。
鼓风机电机总成风扇类型
2）加热器芯
加热器芯由管子和散热片等构成。
新式的加热器芯的管道上有凹坑，可改善热量输出性能。
加热器芯的形状与散热器相似，如图4-7所示。
如前所述，当热水阀打开时，加热后的发动机冷却液部分流经加热器芯，以便为车厢内乘员提供所需的热空气。
加热器最常见的故障是泄漏。
泄漏的症状一般是发动机冷却液的明显消耗，或者是副驾驶位置一侧前部的脚垫发现明显浸湿。
查明故障原因之后，必须将加热器芯从车上拆下后进行修理。
加热器芯
二、汽车空调进气系统
1）通风系统
将外界新鲜空气引入车内，起
通风和换气作用。
同时，通风防止风
窗玻璃起雾。
通风系统汽车通风装置将外部新鲜空气引入到车内，实现车辆通风。
车辆一般装备有两种通风装置：自然通风装置和强制通风装置。
自然通风装置的作用是：
车辆运动所产生的空气压力使车厢外部的空气进入车内。
车辆行驶时，某些部位产生正压力，另一些部位产生负压力，因此，进气口一般安装于产生正压力的部位，而排气口则安装在产生负压力的部位。
强制通风装置的作用是：
利用风扇装置迫使空气进入车厢内部。
进气口和排气口的安装位置与自然通风装置相同。
强制通风装置一般与汽车供暖系统或制冷装置一起装备和使用。
汽车空调已由单一的制冷和采暖方式发展到冷暖一体化形式，它不仅能够通过通风装
置将新鲜空气引入车内，而且能将冷气、暖风、新鲜空气有机地进行配合调节，形成冷暖适宜的气流吹出。
通风系统气流示意图
通风系统一般由三部分构成：
第一部分为空气进入段，主要由气源门和伺服电机组成，如图4-10所示，用来控制新鲜空气和车内再循环空气的进入；
第二部分为空气混合段，主要由蒸发器、加热器和调温门组成，如图4-11所示，用来调节所需温度的空气；
第三部分为空气分配段，主要由各种风门和风道组成，分别使空气吹向面部、脚部和风挡玻璃上。
通风系统的空气进入段及各种电机
空气混合
空气分配
三、空调的空气净化系统
空气净化系统
除去车内空气中的尘埃、臭味、烟气及有毒气体，使车内孔气变得清洁。
空气净化系统
进入车内的空气由车外新鲜空气和车内再循环空气组成。
车外空气受到粉尘、烟尘以及汽车尾气中的C0、SO2 等有害气体的污染；车内空气受到乘客呼出的C02、人体汗味以及漏入车内的废气污染。
这些因素降低了进入车内空气的洁净度，空气净化器能够清除车内空气中的异味微粒，并能去除车外空气中的花粉和灰尘，使空气得到净化。
因此汽车空调需要装备空气净化器。
安装的空气净化器
空气净化器主要由灰尘过滤器和除臭剂组成。
灰尘过滤器用于去除花粉和灰尘，除臭剂则用于去除含有乙醛的异味。
某些空气净化器中还装有灭菌灯和离子控制器。
这些装置有效地改善了车内空气的品质，提高了车内环境的舒适度。