桑塔纳2000轿车的空调制冷系统组成

    以桑塔纳2000型轿车的空调制冷系统为例。空调系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器、外平衡式热力膨胀阀、干燥储液器、输液（气）软管、冷凝器风机及蒸发器风机组成。电气控制部分主要由电源开关、电磁离合器、风机转换开关及电阻器、高低压力开关、怠速继电器、各种温度控制器及风门真空电磁阀等组成。空调系统的布置如图11-1所示。

    图11-1    桑塔纳轿车空调系统的布置

    1．控制装置2．进气罩3．蒸发器4．S管5．D管

    6．冷凝器7．C管8．空调压缩机9．储液干燥器

   10．L管11．加热器

    空调系统的工作过程如图11-2所示。由蒸发器1出来的低温、低压制冷剂HCF-134a气体，经低压软管2、低压阀9进入压缩机3。压缩机内将气态制冷剂吸进并压缩，变成高温、高压的制冷剂气体，由高压阀出来经过高压软管4进入冷凝器5，并把热量排出车外，被冷却为高温、高压的液态R134a，从冷凝器底部流向储液干燥器6，经过滤、脱水后由高压软管4进至膨胀阀8。经膨胀阀的高压液态制冷剂减压后，成为低温、低压的雾状物进入蒸发器，通过蒸发器芯管吸收周围空气中的热量而变为气体，冷却后的空气即为冷气，经风扇被强制送回车内，完成了降温的目的，低温、低压的气态制冷剂，经低压软管回到压缩机，开始新一轮工作循环。

    图11-2    空调系统工作原理

    1．蒸发器2．低压软管3．压缩机4．高压软管5．冷凝器6．储液干燥器7．高压阀8．膨胀阀9．低压阀10．压力开关

    1．压缩机

    由于桑塔纳2000系列轿车空调系统的制冷剂由R12改为R134a，这种制冷剂具有高渗透性。因此普通桑塔纳轿车空调系统所用的SD -508型压缩机已不适用，改为SE5H14型压缩机。该压缩机是在SD-508型压缩机的基础上根据制冷剂的要求进行了局部改动而成，主要改动有：冷冻机油由原5GS矿物油改为SW100酯类合成油；轴封由原来的机械密封式改为双唇口径向密封式；有关零件提高了强度或改变了材料。为提高密封性能，其中的橡胶密封件材料由NBR/FKM改为氯化丁腈橡胶。SESH14型压缩机属于摇摆斜盘式压缩机，内部结构原理如图11-3所示。

    图11-3    SESH14型压缩机结构原理

    2．冷凝器

    冷凝器的作用是将来自压缩机的高温、高压气体通过管壁和翅片将其中的热量传递给冷凝器外的空气，从而使气态制冷剂冷凝成高温、高压的液体，使其通过节流元件（如膨胀阀或节流管）后吸收大量热量而气化。

    汽车空调冷凝器属于风冷式冷凝器，需有冷却风扇将传至冷凝器管片表面的热量带走。

    由于使用了HFC-134a制冷剂，系统压力升高，为了提高冷却效果，将桑塔纳型轿车采用的管片式冷凝器，改为传热效果更好的全铝管带式平流冷凝器。其特点是换热性能高、质量轻、结构紧凑，制冷剂流动阻力减小，图11-4为其结构图。

    图11-4    冷凝器结构

    3．蒸发器

    汽车空调蒸发器属于直接风冷式结构，它利用低温、低压的液态制冷剂蒸发时吸收周围空气的热量，从而达到降低车内空气温度的目的。

    从膨胀阀或节流管流出而直接进入蒸发器的制冷剂，由于体积突然膨胀而变成低温、低压雾状物（微粒液体），这种状态的制冷剂很容易汽化，汽化时将会吸收大量热量。

    蒸发器安装在前排乘员一侧杂物箱下方。

    4．储液干燥器

    储液干燥器安装在发动机左前方纵梁上，其结构如图11-5所示。其主要功能是储存制冷剂、过滤污物、吸收水分、制冷剂观察、安全保护、易熔塞保护、高低压保护。

    在R134a系统中，高低压开关已组成一体。

    由于HFC-134a与水的亲和力强，脱水困难，故干燥剂由原来的XH-4A-5型改为XH-7型，干燥剂量增加1/3，容积增大20%。

    5．膨胀阀

    膨胀阀有三大主要功能：把高温高压的液态制冷剂节流降压，转化为低压、低温的雾状物；调节向蒸发器的流量；防止液击、液体阻滞及异常过热。

    图11-5    储液干燥器结构

    1．窥视玻璃2．过滤器3．干燥剂4．引出管5．组合开关

    节流降压：使从冷凝器来的高温、高压液态制冷剂节流降压成为容易蒸发的低温、低压雾状物进入蒸发器，即分离了制冷剂的高压侧与低压侧，但工质的液体状态不变。

    调节流量：由于制冷负荷变化及压缩机转速的改变，要求流量做相应调整。膨胀阀能将进入蒸发器的流量自动调节到制冷循环所要求的合适程度。

    控制流量、防止液击及异常过热：膨胀阀以感温包作为感温元件，随时控制流量大小，保证蒸发器尾部有一定量的过热度，从而保证蒸发器总容积的有效利用，防止了液击及过热现象的发生。

    桑塔纳2000型轿车空调系统采用H型膨胀阀（又称整体式膨胀阀，如图11-6所示）。它主要由阀体、感温元件、调节杆、弹簧、球阀等组成。

    与桑塔纳轿车原型所采用的F型膨胀阀相比．由于它的感温元件直接安装在阀体内，因而调节灵敏度高，制冷效率更高。

    H型膨胀阀外部有4个接口，分别接储液干燥器出口、蒸发器进口、蒸发器出口和压缩机低压端。

    6．空调控制面板

    桑塔纳空调控制面板比较简单，而桑塔纳2000轿车的空调系统控制面板的功能与普桑一样。如图11-7所示。

    图11-6    H型膨胀阀结构示意图

    1．感温元件2．调节杆3．球阀4．弹簧5．阀体

    图11-7    桑塔纳轿车空调控制面板

   (a)普桑空调控制面板(b)桑塔纳2000轿车空调控制面板

    A、B、C-拨杆D-鼓风机开关E-空调开关F-风窗

    装用自动空调系统的轿车其控制面板与桑塔纳2000基本相同，但都配置一个自动空调操作显示单元E87，如图11-8所示，控制单元可以直观的看出空调系统当前工作情况。如果车速<15 km/h，而制冷剂的温度又>70℃，所显示的外界温度就不再变化，此时所显示的不是实际测量的外界温度，由于发动机的残余热，低速下测得的外界温度会失真。在自动运行时，不论鼓风机实际转速如何，其档位显示器总是显示中间一档。

    图11-8    自动空调系统控制面板

    1．风挡玻璃除霜按钮  2．鼓风机风速显示  3．环境温度显示4．风挡玻璃  5．空气再循环显示  6．气流方向显示7．显示或选择内部温度8．操作模式显示9．自动操作按钮10．仪表板温度传感器G56和鼓风机温度传感器V4211．“ECON”按钮12．加热按钮13．制冷按钮14．脚窝出风按钮15．上部出风按钮16．鼓风机调高速按钮17．按钮18．新鲜空气/空气再循环按钮19．仪表板温度传感器G56和鼓风机温度传感器V42

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