5 汽车空调其他主要辅助设备

5.1 膨胀阀

膨胀阀有许多种类，是汽车空调制冷系统中一个重要部件。它安装在蒸发器的进口管道中，目的是将经过储液干燥过滤器流来的液态高压制冷剂从其小孔内喷出，急剧膨胀，从而变成低压雾状体，以便于吸热汽化；另外，它还有节流功能，通过控制制冷剂流入蒸发器的流量，使蒸发器在各种不同负荷的情况下均能正常工作。这种控制是由感温元件自动控制膨胀阀的开启度来实现。各类阀的具体功能将在后面有关章节讲述。

5.2 储液干燥过滤器

1.用途

储液干燥过滤器串联在冷凝器与膨胀阀之间的管路上。使从冷凝器中来的高压制冷剂液体经过滤、干燥后流向膨胀阀。在制冷系统中，它起到储液、干燥和过滤液态制冷剂的作用。

储液器的功能是储存液化后的高压液态制冷剂。根据制冷负荷的大小需要，随时供给蒸发器。同时还可补充制冷系统的微量渗漏损失。

干燥的目的是防止水分在制冷系统中造成堵塞。水分主要来自新添加的冷冻润滑油和制冷剂中所含的微量水分。当这些水分—制冷剂混合物，通过膨胀阀时，由于压力和温度下降，水分便容易析出凝结成冰，造成膨胀阀堵塞的“冰堵”故障。制冷系统中会由于在制造维修时，没有处理干净会带入一些杂物，另外制冷剂和水混合后，对金属的强烈腐蚀作用也会产生一些杂质。上述杂质与制冷系统的制冷剂混在一起，在系统中循环便很容易将系统中的小孔堵塞，影响系统正常工作。与此同时亦增加了压缩机的磨损，缩短了它的使用寿命，所以系统中一定要设置过滤器。

2.结构原理

在中小型汽车空调系统中，一般将具备储液、干燥、过滤三种功能的装置组成一体。这个容器称为储液干燥过滤器。图2-25是其结构原理图。其组成部分主要有视液镜6、易熔塞5、进口4、过滤器3、干燥剂2、引出管1和出口7等组成。从冷凝器来的液态制冷剂，从进口4处进入，经滤网和干燥剂2除去水分和杂质后进入引出管1，从出口7流向膨胀阀。

干燥剂是一种能从气体、液体或固体中除掉潮气的固体物质。一般常用的有硅胶及分子筛。硅胶在干燥时呈蓝绿色，吸水后呈粉红色。用过的硅胶，可在烘箱内作脱水再生处理，但不能用明火烤。再生硅胶的颜色一般不能复原。

分子筛是一种白色球状或条状的吸附剂，它对含水分低，流速大的液体或气体均有极高的干燥能力。它不但使用寿命长，还可经再生处理后重新使用，缺点是价格较贵。

易熔塞是一种保护装置，一般装在储液器头部，用螺塞拧入。螺塞中间是一种低熔点的合金，当制冷剂温度达到95～105℃时，易熔合金熔化，制冷剂逸出，以避免系统中其他零件的损坏。

图2-25 储液干燥过滤器

1—引出管 2—干燥剂 3—过滤器 4—进口 5—易熔塞 6—视液镜 7—出口

视液镜使人们可以看到制冷剂的流动状态。当系统正常运行时，从玻璃中可以看到制冷剂无气泡的稳定流动。若出现气泡和泡沫，则说明系统工作不正常或制冷剂不足。

5.3 吸气储液器

用膨胀节流管代替膨胀阀的空调系统，它们的干燥过滤器放在低压管道一侧，叫吸气储液器，图2-26为其原理图。从图中可以看出，工作时由蒸发器出口处来的制冷剂，从吸气储液器的上部进口小孔1进入容器。进入容器后的制冷剂进行液气分离，其中液态制冷剂沉到底部；而气态制冷剂则经中心管7从出口8流向压缩机。在容器底部的中心管上有一个小孔6，允许有少量润滑油经小孔随气态制冷剂流向压缩机，从而满足压缩机润滑的需要。

图2-26 吸气储液器

1—小孔 2—干燥剂 3—滤网 4—液态制冷剂 5—气态制冷剂 6—小孔 7—中心管 8—出口

5.4 电磁离合器

汽车空调电磁离合器的功能是控制发动机与压缩机之间的动力联系。当电源接通时，电磁离合器将发动机的动力传递给压缩机主轴。使压缩机处于工作状态；当电源断开，电磁离合器便切断发动机与压缩机的联系，使压缩机停止工作。所以电磁离合器就像电路中的开关，是汽车空调自控系统中的执行元件，受温控器（恒温器）、压力控制器（压力继电器）、车速继电器、电源开关等元件的控制。

1.电磁离合器工作原理

图2-27是汽车空调电磁离合器工作原理图。当电磁线圈通电时，产生强大的磁场，将衔铁吸引，带轮将发动机的动力传递给主轴，使压缩机工作。当电磁离合器断开电源时，磁场消失，吸力消失，衔铁离开电磁线圈，切断压缩机和发动机的联系，压缩机停止工作。

2.电磁离合器结构

图2-28所示为电磁离合器结构图。

图2-27 电磁离合器工作原理

1—吸铁 2—开关 3—电源 4—电磁线圈

图2-28 电磁离合器结构

1—键 2—主轴 3—压板 4—轴套 5—滚动轴承 6—衔铁 7—带轮 8—电磁线圈 9—前缸盖凸缘 10—固定板

电磁离合器的主要结构是电磁线圈固定在前缸盖，嵌在带轮的凹槽内。前缸盖凸缘压装轴承，而带轮装在轴承上。衔铁和前压板用三片弹簧铆接，当电磁线圈通电时，磁场吸引衔铁，并克服弹簧力，将前压板也吸引结合在一起，紧贴带轮，压板上的轴套套装在压缩机主轴的键上。这样，带轮带动衔铁、压板，再驱动主轴转动，压缩机开始工作。当电磁线圈断电时，没有了磁场引力，压板在弹簧片弹力作用下，使衔铁脱离带轮，轴套也脱离键槽，压缩机停止工作，带轮空转。

电磁离合器还有一种形式，是电磁线圈和带轮一起转动，电磁线圈的接线是用电刷和集电环结构。不过目前这种结构已很少应用。

3.电磁离合器的类型

电磁离合器按其形状分为：F型、G型，适用于曲轴式压缩机；R型、P型，适用于斜盘式和旋叶式压缩机，如图2-29所示。

图2-29 电磁离合器类型

a）F型 b）G型 c）R型 d）P型

5.5 电磁阀

1.电磁阀的结构

电磁阀是一种开关式自动阀门，用来切断或接通制冷液管路。电磁阀的线圈通常与压缩机接在同一开关上，压缩机起动时，电磁阀通电，打开阀门；停止时，电磁阀立即关闭。这样避免了大量液态制冷剂进入蒸发器，从而可防止再起动时压缩机冲缸，起了保护机器的作用。电磁阀种类很多，但在汽车空调中使用的主要是直接启闭式电磁阀。电磁阀的结构由电磁阀外壳、弹簧、线圈、铁心、阀杆、阀体等组成。

2.电磁阀的工作原理

电磁阀的工作原理是当电源接通时，线圈与铁心产生感应磁场，铁心被吸而上移，阀孔被打开。电源切断后，磁场消失，铁心因弹簧力和自身重量而下落，阀孔又被关闭。所谓直接启闭，是指电磁阀为一次开启，其结构简单，操作方便，不易出故障，所以在制冷系统中被广为采用。

5.6 维修辅助阀

汽车空调制冷系统的压缩机吸、排气口上一般都装有维修辅助阀，亦称三通阀。它有前位、后位、中位三个工作位置，如图2-30所示。

辅助阀的三个工作位置均由调节阀杆来控制。若顺时针转到阀位可以切断系统中的制冷剂流动。若逆时针旋转到底，系统畅通，制冷剂与外部的通道切断。此通道可作抽空、充填制冷剂和接压力表之用。若阀杆转到中间，则阀处于三通位置，制冷系统被接通，而另一端连接口可接压力表，测量制冷系统工作压力值，以此可判断压缩机的工作状况。

图2-30 维修辅助阀的不同工作位置示意图

a）前位 b）后位 c）中位

1～3—通道

在轿车空调器中，为了简化制冷系统，压缩机上不设辅助修理阀，而用维修口来替代，在每个维修接口上都装有一只施拉尔阀，如图2-31所示。使用时，先把歧管压力表的维修充液管接头拧上，顶开施拉尔阀的阀芯，即相当于前述辅助

，阀所示的中间位置，这时可对系统进行压力测量、抽真空和充灌制冷剂等工作。当拧下充液管接头时，阀便复位关闭，切断与外管的联系。

图2-31 维修接口及施拉尔阀