第四章 汽车空调采暖与通风系统

风换气。通常在备有冷暖气设备的汽车上大多采用通风、取
暖和制冷的联合装置。这些汽车上一般设有停止、自然通风 （指车内外空气通过风窗口自然流通）、吸气、排气和循环
五种功能。
（3）综合通风是指一辆汽车上同时采用动压通风和强制通风， 根据需要可分别使用和同时使用。
汽车空调通风循环的分类 （1）冷风、暖风独立式 如图4-14所示
节键带动开关的钢索， 使热水阀关闭或打开。
真空冷却液控制阀
真空控制阀的
构造如图4-5所示。
冷却液控制阀主要
是一个封闭真空膜 片盒，真空由发动 机的进气歧管或真 空罐引来。
工作原理
供暖气时，真空膜片盒的右空腔与真空源导通，在两端压力 差作用下，膜片克服弹簧力，带动活塞一起右移，活塞将冷却液 通路开启，这时发动机冷却液便流向加热器，系统处于供暖状态。 若真空膜片盒的真空源断开，则弹簧压力通过膜片带动活塞左移， 此时冷却液的通路被关闭，加热器不会发热。 真空控制阀可以用在手动空调上，也可用在自动空调上。
拆下进行清洗）。
③检查电线有否损伤，火花塞是否有脏污、积碳。 若有要去掉，以免引起点火不良、绝缘不良、缩短火 花塞的使用寿命。 ④检查助燃空气进口及废气排泄孔是否被堵塞。
4.2 汽车空调配气系统
一、通风装置
1、 通风的基本要求 每小时每人应输入新鲜空气量最低不小于20立
方米，车内的CO2浓度一般应控制在0.03％以下。
（2）全热式 车外空气+车内空气→进入风
b 燃烧终止或停机时，供油中断，不再燃烧，送
风机应继续运行一段时间，直至感测温度计指示 内部温度装置正常才停止。
2、 间接式（热水加热式暖气装置）
间接式独立燃烧系统用水作为载热介质向车室 提供暖风，出风柔和，舒适感好，且采用内循环空
气、灰尘少、效果较为理想（如图4-11所示）。
优点：不仅可作为车厢取暖用，还可提供预热
①由粗滤器除去空气中较粗的尘粒； ②由静电集尘器吸附细微尘埃；
③通过活性炭滤清器除去烟气和臭气；
④再由负离子发生器供给负离子；
⑤最后由鼓风机将净化的空气送入车内。
三、 配气系统
1、 配气系统的结构和工作过程
汽车空调配气系统一般由三部分构成： 第一部分为空气进入段，主要由用来控制新鲜空气和 室内循环空气的风门叶片和伺服器组成 第二部分为空气混合段，主要由加热器和蒸发器组成， 用来提供所需温度的空气 第三部分为空气分配段，使空气吹向面部、脚部和风 窗玻璃上。 工作过程：
1-空气保温管； 2-热变换管； 3-排气管
l-热交换器； 2-专用排气管（除霜、去雾）；3-排热风管； 4-转换阀； 5-鼓风机； 6-电动 机； 7-除霜器； 8-通风口； 9-夏季用热风泄出阀； 10-进气管； 11-挡风栅；12-截止阀
三、独立燃烧式暖气装置
独立燃烧式暖风系统有直接和间接式之分。 所谓直接式指的是把燃料燃烧产生的热量在 换热器中直接传递给空气，然后用风机将热空气 送入车室内；而间接式则是先用燃料燃烧的热量
新鲜空气+车内循环空气 进入风机 空气进
入蒸发器冷却
各出风口
由风门调节进入加热ຫໍສະໝຸດ Baidu的空气
进入
2、 汽车空调配气方式
（1）空气混合式 车外空气+车内空气→进入风 机1→进入蒸发器2冷却→由风门调 节进入加热芯3加热→进入各吹出 口4 、5、6。 风门顺时针旋转：进蒸发器2 （冷空气）后再进加热芯3的空气 量随着风门旋转而减少，即被加热 的空气少，这时主要由冷气吹出口 4吹冷风。反之，风门逆时针旋转， 吹出的热风多，处理后的空气进入 除霜吹出口6或热风吹出口5。
4、 调节温度的方式
（1）空气混合型，在暖风的气道中安装空气混合调
节风门，这个风门可以控制通过加热器芯的空气
和不通过加热器芯的空气的比例，实现温度的调
节。
（2）水流调节型：用水阀调节流经加热器芯的热水
量，改变加热器芯本身的温度，进而调节温度。
拉绳冷却液控制阀
拉绳冷却液控制
阀使用在手动空调中，
它需依靠人工移动调

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。


（2） 按空气循环方式不同可分为：

内循环式：利用车内空气循环，将车厢内部空气作为载热体， 让其通过热交换器升温，使升温后的空气再进入车厢内取暖。 这种方式虽消耗热源少，但从卫生标准看是最不理想的。 外循环式：利用车外空气循环，将车外新鲜空气作为载热体， 让其通过热交换器升温，使升温后的空气再进入车厢内取暖。 这种方式消耗热源最大，也不经济，但卫生标准最理想。用 在特殊要求或高级豪华轿车空调上。 内外混合循环式：既引进车外新鲜空气，又利用部分车内的 原有空气，以新旧混合体作为载热体，通过热交换器，向车 厢里供暖。应用最普遍。
把水加热，再利用水与空气热交换向车室提供暖
风。
1、 直接式（空气加热式暖气装置）
组成：由燃烧室、热交换器、供给系统和控制系统四部 分组成（如图4-10所示）。 工作原理：
优点：取暖快，不受汽车行驶条件的影响
缺点：加热出来的空气为高温干热状态，舒适性差。 注意：a 燃烧时温度高，对其安全保护相当重要。
其点火燃烧过程与直接式相仿。
3、 独立燃烧式加热器日常维护及故障的排除
（1）使用前注意事项
①对于空气加热器（直接式）
◆检查燃油箱里燃油是否足够。 ◆室内管道的热风吹出口阻风器是否打开，是否被异 物堵塞。 ◆暖风的空气吸入口是否被异物堵住。 ②对于水加热器（间接式），除上述三点以外，还要 作如下检查： ◆水箱里有没有冷却液。
（2）冷风、暖风转换式
如图4-15所示
（3）半空调式
如图4-16所示
（4）全空调式
如图4-17所示
二、汽车空调污染空气净化原理
1、 有害气体净化方法
（1）吸附法
（2）催化法 （3）吸收法
2、 车内的除尘方法
（1）过滤除尘
主要采用由无纺布、过滤纤维等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
加热器芯

安装位置：发动机冷却液通道 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
注意事项
进出水管的接法，应按箭头方向接，冷却液压力和弹簧压力 共同作用，使水阀处于加强关闭状态。如需要让冷却液进入加热 器，真空抽力拉动膜片，克服弹簧力而右移，活塞移动准确。如 果反箭头方向接法，在发动机高速运转时，由于水泵抽力大，使 活塞两端压差减小，冷却液压力会克服弹簧压力，使真空阀在关 闭工况下也会右移，阀门开启。使空调器不能正确控制供暖温度。


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。
（4）恒温器
◆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积灰（若是，则要

2、 分类
（1）按所使用的热源不同可分为：

热水式暖气装置，利用发动机的冷却水热量，多用 于轿车、载货汽车和小型客车等中小型汽车上。

独立燃烧式暖气装置，装有专门的燃烧机构，多用 于大客车上。
综合预热式暖气装置，既利用发动机的冷却水热量， 又装有专门的燃烧预热机构，多用于豪华大客车。 气暖式暖风装置，利用发动机排气系统的热量，这 种形式多用于风冷式发动机汽车和有特殊要求的汽
2、 作用
汽车运行中从车外引入一定量的新鲜空气，并
将车内的污浊空气排出车外，同时还可以防止风窗 玻璃结霜。
3、 通风方式
（1）动压通风也称自然通风，它是利用汽车行驶时对车身外 部所产生的风压为动力，在适当的地方开设进风口和排风口， 以实现车内的通风换气。 （2）强制通风是利用鼓风机强制将车外空气送入车内进行通
泡沫塑料、化纤无纺布和各种人造纤维作过滤器。
（2）静电除尘
静电除尘是利用高压电极产生高压电场，对
空气进行电离，使尘粒带电，然后在电场作用下
产生定向运动，沉降在正负电极上而实现对空气
的过滤除尘。 静电式空气净化器的工作原理如图所示，它 由电离部、集尘部、活性炭吸附器三部分组成。
极
静电式空气净化器的工作原理
发动机、润滑油和蓄电池等。
间接式与直接式大体相同，也包括四个部分。
间接式和直接式独立热源系统的区别
①燃烧室是由喷油嘴和高压电弧点火器组成。 高压电弧点火器具有点火迅速，使用可靠的优点。 ②热交换器的一侧仍为高温的燃烧气体，而另
一侧则是水，不再是空气。供水系统是以水泵代替
风机作为动力。 ③控制系统里有水温控制器和水温过热保护器， 前者根据水温的高低控制燃油的喷油量，后者则在 水温超过预调温度时，将油门切断，停止燃油燃烧。
第4章 汽车空调的供暖与配气系统
4.1 汽车空调供暖系统
一、汽车空调采暖系统的作用与分类
1、 作用
（1）加热器和蒸发器一起将冷热空气调节到人所需要 的舒适温度。现代汽车空调已经发展到冷暖一体化的 水平，可全年对车厢内的空气温度进行调节。 （2）冬季供暖。冬天天气寒冷，人在运动的汽车内会 感到更寒冷。汽车空调可以向车内提供暖气，以提高 车厢内的温度，使乘员感觉到舒适。 （3）车上玻璃除霜。冬季或者春秋季，室内外温差较 大，车上玻璃会结霜或起雾，影响司机和乘客的视线 ，不利于行车安全，这时可以用热风除霜和除雾。
气暖式供暖系统


余热水暖式暖风装置的优点是供热可靠，不另需燃料，只 要发动机工作温度升高，热水即可产生出来，另外使用较 安全。其缺点是采暖必须在发动机冷却水温度上升到大循 环时才能供暖，在寒冷季节供暖量显得有些不足，甚至导 致发动机过冷，严重时会影响其正常工作。对于一些大型 客车仅依靠水暖式暖风装置难以满足取暖要求，因此必须 采取其它取暖方法。 气暖式供暖系统是利用发动机的排气余热进行车厢采暖。 在汽油机中，发动机排气带走的热量约占36％，在柴油发 动机中，则占有30%左右。气暖式供暖系统是最早采用的 空调形式之一，它是让排气管通过驾驶室直接供暖，例如 早期的北京吉普车，以及北方寒冷地带的长途客车。
3、 热水式暖风机
(1)单独暖风机
它由加热器、风扇、
外壳组成（如图4-2所
示）。壳体上有吹向足
部、前部的出风口和吹 向风窗起除霜作用的出 风口，这样来达到足暖 头冷，让人觉得舒适。
(2)整体空调器 整体空调器是 把加热器和蒸发器 装在一个箱体内， 共用一台风扇，如 图4-3所示。但是 两者之间用阀门隔 开。



热水阀
安装位置：安装在发动机冷
却液通道中
功用：用于控制进入加热器
芯的发动机冷却液流量，改 变空调系统的制热量
工作原理：热水阀可由拉索
控制操作，也可由真空阀实 现控制。流经加热器的发动 机冷却液流量的多少取决于 热水控制阀拉索的位置或真 空阀的真空度的大小
恒温器

安装位置：发动机冷却液 通道的出口处