一.汽车空调的工作原理
其实汽车空调和我们熟悉的家用空调制冷原理是一样的。都是利用R12或是R134a压缩释放的瞬间体积急剧膨胀就要吸收大量热能的原理制冷。(由于R12对大气臭氧层的破坏,出于环保的要求发达国家从1996年开始改用R134a做制冷剂)汽车空调的构造和家用的分体空调类似,它的压缩机往往是安装在发动机上,并用皮带驱动(也有直接驱动的),冷凝器安装在汽车散热器的前方,而蒸发器在车里面,工作时从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体,经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体,再经过贮液干燥器除湿与缓冲,然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀,经节流和降压最后流向蒸发器。致冷剂一遇低压环境即蒸发,吸收大量热能。车厢内的空气不断流经蒸发器,车厢内温度也就因此降低。液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体,又重新被吸入压缩机进行下一次的循环工作。在整个系统中,膨胀阀是控制致冷剂进入蒸发器的机关,致冷剂进入蒸发器太多就不易蒸发而太少冷气又会不够,因此膨胀阀是调节中枢。而压缩机是系统的心脏,系统循环的动力源泉。
尽管汽车空调的空调系统的原理与其它空调系统是相同的,但汽车空调是移动式车载的空调装置,它与固定式空调系统相比,动转条件更恶劣,随汽车行驶的颤振,空调系统的制冷剂比固定式更容易泄漏,空调系统的维修与保养也比固定式频繁,空调装置中风路系统在吸入新风时常常会将尘土吸入,堵塞过滤网及蒸发器,在清洗过程中又往往会把制冷剂泄放到大气中去。造成臭氧层消耗,破坏了环境。
二.汽车空调的组成
汽车空调一般主要由压缩机(compressor)、电控离合器、冷凝器(condenser)、蒸发器(evaporator)、膨胀阀(expansion valve)、贮液干燥器(receiver drier)、管道(hoses)、冷凝风扇、真空电磁阀(vacuum solenoid)、怠速器和控制系统等组成。汽车空调分高压管路和低压管路。高压侧包括压缩机输出侧、高压管路、冷凝器、贮液干燥器和液体管路;低压侧包括蒸发器、积累器、回气管路、压缩机输入侧和压缩机机油池。
贮液干燥器——实际上是一个贮存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面,它相当于汽车的油箱,为泄露制冷剂多出的空间补充制冷剂。另一方面,它又像空气滤清器那样,过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。贮液干燥器中还装有一定的硅胶物质,起到吸收水分的作用。
冷凝器和蒸发器——它们虽然叫法不一样,但结构类似。它们都是在一排弯绕的管道上布满散热用的金属薄片,以此实现外界空气与管道内物质的热交换的装置。冷凝器的冷凝指的是其管道内的制冷剂散热从气态凝成液态。其原理与发动机的散热水箱相近(区别只在于水箱的水一直是液态而已),所以它经常被安装在车头,与水箱一起,共同享受来自前方的习习凉风。总之冷凝器是哪里凉快哪里去,以便其散热冷凝。蒸发器与冷凝器正好相反,它是制冷剂由液态变成气态(即蒸发)吸收热量的场所。
压缩机——是空调制冷系统的心脏,它是一种使制冷剂在系统内循环的动力源。
管道——由于要注入一定压力的制冷剂,所以必须采用金属管道。特别是从压缩机到冷凝器到制冷剂瓶到膨胀阀这段,由于属系统的高压段,所以比其它管道有更高的耐高压要求。
压缩机——顾名思义,压缩机就是起压缩的作用,它的作用是使制冷剂完成从气态到液态的转变过程,达到制冷剂散热凝露的目的。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。
压缩机的分类:
活塞式:活塞式压缩机的结构酷似发动机,有曲轴、连杆、活塞、气缸等,但因为它并不产生能量,所以喷油咀、火花塞等就没有了。长途货动车或大客车因为空间较大,所以体积较大、损耗较小的活塞式压缩机常被使用。
斜盘式:一般的轿车、小型商用车所使用的都是斜盘式压缩机。因为其体积小、质量轻,易于在狭小的发动机室内安装排布,所以广为使用。
虽然结构上有很大的区别,但实际上这两种压缩机都是把来自发动机转动的动能转化成压缩机内活塞的往复运动,并以此对空调系统的管路形成压力,达到压缩制冷剂的目的。
汽车空调不需要如家用空调般每次关机后必须停三几分钟再开,实际上车用空调即使在冬天也应每周开启一下,让各零件得到润滑。另外,隔尘网也应注意检查,如附上太多灰尘则要及时更换。位于车头的冷凝器在每次洗车时最好用高压水枪冲洗,以防散热叶片被杂物(昆虫、树叶等)堵塞影响散热效果。
值得一提的是,压缩机的旋转轴是通过磁性离合器及皮带与发动机曲轴相连取得动力的。为什么要有一个磁性离合器呢?因为当装在蒸发器出风口的传感器感知出风的温度不够低时,它就会通过电路使压缩机的磁性离合器闭合,这样压缩机随发动机运转,实现制冷。而当出风温度低于设定的温度,它则控制磁性离合器切离,这样压缩机不工作。如果这一控制失灵,那么压缩机将不断工作,使蒸发器结冰造成管道压力超标,最终破坏系统甚至造成损坏。
目前大部分小汽车(主要指民用小车)上用的制冷剂有R-12制冷剂和R-134a制冷剂两种。R-12制冷剂是一种普通制冷剂,含有会破坏臭氧层的物质--氟利昂,而且在明火下会生成对人体有害的物质;而R-134a是一种新型环保制冷剂,具有无毒、无色、不燃不爆、热稳定性好等性质,更重要的是R-134a制冷剂不损害臭氧层。
这两种制冷剂的化学结构互不相同,所以在汽车上是不通用的。而且它们配套使用的制冷剂油也不可互溶。如果加错制冷剂会令系统损坏,如对胶管的腐蚀等。R134a之所以用来替代R12,是因为其热力性质与R12相似,是一种不含氯的氟利昂,其臭氧破坏系统为零,所以,现在的新车基本都已使用R134a,即人们常说的环保制冷剂。
三.汽车空调系统分类(按动力源分)
1.独立式空调:有专门的动力源(如第二台内燃机)驱动整个空调系统的运行。一般用于长途货运、高地板大中巴等车上。独立式空调由于需要两台发动机,燃油消耗高,同时造成较高的成本,并且其维修及维护十分困难,需要十分熟练的发动机维修人员,而且发动机配件不易获得,尤其是进口发动机;另外设计和安装更容易导致系统质量问题的发生,而额外的驱动发动机更增加了发生故障的概率。
2.非独立式空调:直接利用汽车的行驶动力(发动机)来运转的空调系统。非独立式空调由主发动机带动压缩机运转,并由电磁离合器进行控制。接通电源时,离合器断开,压缩机停机,从而调节冷气的供给,达到控制车厢内温度的目的。其优点是结构简单、便于安装布置、噪音小。由于需要消耗主发动机10%-15%的动力,直接影响汽车的加速性能和爬坡能力。同时其制冷量受汽车行驶速度影响,如果汽车停止运行,其空调系统也停止运行。尽管如此,非独立式空调由于其较低的成本(相对独立式空调),可的质量,已逐渐成为市场的主导产品。目前,绝大部分轿车、面包车、小巴都使用这种空调。目前非独立式空调。
四.汽车空调系统特点
(1)空调装置运行时振动较大
前面已提到汽车空调装置是移动式车载空调装置,由于道路不平,汽车在行驶中颠簸振动大,所以装置中连接管道应采用挠性制冷剂管道。
(2)冷凝器紧靠着发动机的散热器,所以它的冷凝温度往往是低高的,所以其运行工况比其它空调装置恶劣。
(3)汽车空调系统的压缩机是直接由发动机驱动的,它是通过一个皮带驱动机构来实现的。当压缩机不工作时,压缩机可以与发动机脱开,它是通过一个电子离合器来实现的。空调系统停止工作时,应经常检查皮带的松紧,以确定离合器动作是否正确,有时离合器因轴承的损坏而影响压缩机的轴封,造成压缩机轴封处制冷剂泄漏。所以要检查离合器轴承损坏的早期迹象。
汽车开空调后发动机抖动是什么原因
没有影响。
因为在怠速情况下,开启空调,发动机受到了负荷变大,但发动机就会自行提高转数,来保护发动机正常运行,只是会发动机油耗变高一点。
发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等。
最佳的做法是打开门或者窗户,空气流通一段时间后再启动车,然后过大概一分钟再开空调。
原因:夏季高温天气,当我们关上车门转身离开时,却不知道身后的这个空间正在高温的催化下发生着一些不为人知的事情。
据研究结果发现,当周围换季温度上升到至35度以上,封闭的轿车内部温度会在15分钟内达到65度,一般情况下,人的皮肤在接触60度左右时的温度,只能忍受十秒左右。
这么高的温度,会激发很多污染源的污染释放。如果不注意这种隐形的杀手会造成极大的伤害。日久更可能致癌。
汽车停着开着空调对发动机有影响吗
开空调抖动可能有以下两方面原因:
1、车辆随着行驶里程的增多会在多个地方产生积碳,尤其是节气门。如果节气门很脏就会阻碍进气从而导致发动机不足以或勉强才能带动压缩机。所以就出现了开空调车子抖动的情况。
2、发动机正常工作时就会有振动,只不过通过发动机悬置会过滤掉一部分所以我们感觉不明显。如果发动机悬置出现塌陷或破损。
空调系统使用注意
1、车用空调系统在冬季时基本处于停用状态,在最初的启动前应先检查皮带松紧度,且应在发动机怠速下先运转一段时间,观察是否启动正常并在运转时检查制冷效果如何,若不启动或制冷效果不理想就应到服务站进行检查。
2、空调系统在使用过程中易吸入灰尘及细菌,所以长时间使用后应对空调系统进行一次除尘、除菌处理,以保证车内人员的身体健康。
3、开启空调一段时间后观察发动机水温情况,若出现水温高的现象,有可能是冷凝器表面过脏(如黏附柳絮、尘土等)、电子扇不工作、压力控制器不工作等造成的。如果在使用中出现以上问题应及时停止空调系统的工作,且到服务站进行维修。
汽车待机开空调对发动机有影响吗
有。
车子停着开空调,对车子的发动机略有影响,容易积碳,引起排气管子尾喉口处都全是积碳,而且油耗升高。虽然汽车原地开空调对车没有很大伤害,但建议还是尽量减少这种情况。
汽车空调在制冷时,压缩机离合器会结合,这个时候发动机会带动压缩机运转,压缩机运转时可以不断压缩制冷剂并且把制冷剂输送到蒸发箱内。制冷剂在蒸发箱内可以不断膨胀吸热,这样子可以冷却蒸发箱。被冷却的蒸发箱可以冷却鼓风机吹来的风,这样子汽车空调的出风口即可吹出冷风了。
汽车空调注意事项
汽车空调开关程序要牢记:开机时,先开风扇开关,再开压缩机开关(A/C),关机时,先关压缩机开关(A/C),再关风扇开关。最好在高温时关掉压缩机开关后,两三分钟再关风扇,这样能让空调压缩机更好地散热。
汽车空调内外循环要掌握:经过暴晒后,车内温度很高,应该先开着车门,用外循环放放热气。等温度下降后,内循环模式下制冷效果更好。但内循环时间长了会有车内空气污染,别忘了定期切换内外循环模式。
汽车待机开空调对发动机有影响,发动机长时间处于低转速工况,容易产生积碳,久而久之,会导致车辆怠速不稳等影响发动机动力性能的现象,对发动机寿命也会产生一定的影响。再加上,停车怠速,周围空气流动量较低,发动机燃烧率不高,排放污染程度比日常更高。
这几种情况谨慎使用汽车空调:
1、紧闭车窗开空调。汽车的发动机在工作时,如果汽缸中的汽油燃烧不完全,就会产生高浓度的一氧化碳。紧闭车窗,在车内睡觉的话,发动机排出的一氧化碳如果漏进车内,就会逐渐积聚而使其浓度升高,从而发生中毒,甚至死亡。
2、空调开低挡省油。空调在使用的时候,会吸进很多灰尘,逐渐在蒸发箱凝结的水汽和灰尘成污垢(这无法避免)。最关键这个蒸发箱大都在鼓风机附近。时间一长, 发生霉变,这些发霉的有毒物质再通过空调散发至车内,车上的霉味就是这么来的。
3、启动立即开空调。这样不仅制冷效果不好,而且还会增加引擎在初始运转时的压力。久而久之发动机会早衰。车启动后,把所有车窗打开,扇动车门把热气都排出去。等车厢内温度下降,与此同时发动机工况也达到最好,然后关闭车窗,这个时候再开启空调,并调节到适合温度。(图/文/摄: 唐龙龙) Model Y Model 3 Model X AION V 理想ONE 小鹏汽车P7 @2019
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