浅谈职业学校汽车空调系统的课堂教学方法

发布时间:2022-06-08 14:55:06   来源:作文大全    点击:   
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摘 要:汽车空调涉及的相关因素很多。如发动机转速与压缩机开启,冷凝器与散热器相互影响,风扇的双系统控制和汽车空调元件的实车安装位置及空调清扫补充作业都是学生学习空调系统的关键,教学中应在完成教学任务的同时,突出讲透这方面知识和多举实例,使学生更好地掌握汽车空调系统。

关键词:汽车空调系统 制冷系统 教学相关点 风扇控制 空调清扫补给作业 压缩机 冷凝器 R1234a 制冷剂中水分

中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)08(a)-0133-01

笔者在多年职业学校教学工作中,从事内容为汽车电器教学,随着汽车舒适性的发展对空调要求的提高,汽车空调教学这部分前几年在教学中不够重视的内容,现在显得更加重要,下面就自己的体会加以说明。

1 汽车空调系统的组成

制冷系统由压缩机、冷凝器、储液干燥器(吸气集液器)膨胀阀(节流器)、蒸发器、制冷剂、压缩机油等组成。采暖系统由加热器、热水阀等组成。换气通风系统由鼓风机、花粉过滤器、风门电机、进出风口等组成。以及由空调ECU、传感器、执行器、开关等组成的电器控制系统。

2 空调系统的工作原理

以制冷系统的工作原理来加以说明,制冷系统的工作是以制冷剂在系统中循环能完成的。

(1)制冷剂目前根据环保要求选用R1234a。它具有标准大气压下沸点低(-26.5℃)、无色无味、不燃烧、不爆炸、基本无毒性、温度效应小、不破坏大气臭氧原的特点。(2)压缩机是通过皮带轮接过发动机动力来使制冷系统完成循环工作的动力元件。同时通过压缩制冷剂气体,使制冷剂气体在压缩机压缩腔内产生剧烈撞击,产生热能,来提高制冷剂气体的温度和压力。(3)冷凝器的作用是将气态制冷剂冷凝。冷凝器的工作结果是将高温、高压的气态制冷剂降低温度(将20℃~30℃)冷凝成液体制冷输出。(4)储液干燥器的作用是消除制冷系统的水分、杂质,反映系统内制冷剂是否加量合适。水在制冷系统内存在会严重影响制冷效果并损坏系统,所以通过储液干燥器中的干燥剂保持水分存于储液干燥器中而不进入系统。(5)膨胀阀的作用是节流降压,雾化制冷剂。(6)蒸发器的作用使制冷剂气化,吸收热量,降低压力。

3 空调系统的教学注意点

3.1 制冷系统与发动机系统的关系

(1)发动机控制系统在制冷系统工作时会提升发动机转速,来使发动机不熄火,转速上升于150 r/min。(2)风扇因冷凝器和散热器共用,应在教学中说明:发动机冷却系对风扇的影响,水温传感器信号通过发动机ECU控制到风扇,一般水温风扇不工作,水温达到95℃,风扇开始低速运行。达到105℃时风扇高速运行。(3)制冷系统对风扇影响:安装在高压侧夜路“压力开关”发出信号,空调ECU(放大器)控制风扇运行、当系统高压侧压力约1400 Kpa)时风扇低速运行,当系统压力超过3100 Kpa时风扇高速运行。(4)冷凝器与散热器:冷凝器与散热器安装位置相同,距离很近,互相之间会影响散热效果,各是对方的故障点之一。(5)蒸发器与热加器:它们共同有温控开关控制,在教学中就会使同学们对其控制电路产生不理解,应注意共同点、都使共鼓风机,而鼓风机由加热继电器(丰田)控制。制冷,加热,转换由空调放大器完成。(6)空调放大器学习:空调放大器主要用于启动空调,它是将调温、发动机转速、空调开关、制冷剂压力、车内、车外温度、蒸发器温度等信号输入,经空调放大器分析后,决定压缩机电磁离合器继电器,冷凝风扇继电器是否接通、切断,从而控制压缩机,冷凝风扇的动作。同时还提升发动机的怠速等。

3.2 发动机与压缩机的关系

发动机是压缩机的动力源,压缩机的运行必须消耗发动机的动力,发动机在自身运行条件变差、可能熄火时它将切断对压缩机的动力提供,切断条件有:发动机转速过低,汽车加速和压缩机打滑等情况。

(1)空调清扫补给作业:空调的清扫补给作业是学生学习空调知识实际上岗熟练使用空调设备的基础,对于初入企业的学生很重要。应使学生熟练使用设备,明确清扫补给作业的工作内容是:补充制冷剂、检查故障、抽真空作业。明确抽真空作业是利用水分在低压(真空)条件下沸点温度下降而气化为水蒸气,而被抽出系统的原理。(2)基础物理学电学知识运用:有部分车辆的风扇高低速变化采用2电机串联低速、并联高速方式运行;就可说明串联分压,电压低,转速的道理。鼓风机电阻器加装散热片就是因为导体材料受热,电阻值增大,影响鼓风机转速,因此,要保持基本恒温,减小阻值变化对影响电机运行等等都是对物理学中电学知识的运用。(3)空调智能系统的温度调节:长时间开空调,车内人员会感到口干舌燥,这是因为制冷系统的蒸发器在工作中吸收了车内空气中的热量而水汽在此过程中被温度低的蒸发器表面吸附,留在了蒸发器表面。通过了蒸发器的冷空气中湿度大幅下降,经过一定时间后,车内空气就较干燥,蒸发箱的出水管正是为解决蒸发器表面水分留下来的去处而设计的。

4 空调系统的故障判断教学

运用所学的知识诊断故障,排除故障是汽车空调教学的目标任务。要想完成好这个任务,应注意以下几个方面。

(1)确定空调系统元件位置:空调系统元件一般位于发动机室,而电控元件的位置就多元了。如控制元件ECU(放大器)有的位于工作台内,有的位于发动机室,保险继电器盒应注意位置、数量。环境温度传感器位于保险杠内,压力开关在高压侧管路上,车内温度传感器位于面板上,而其他则应在蒸发箱上等。(2)注意电控系统维修安全:培养学生在维修电器设备时,切断电源后拆装插接线设备的习惯。注意数字万用表的电压、电流、电阻档运用。使学生习惯用完电压表后将档位将于电压档最大量程上。特别在教学中纠正学生随意拉拽电线的行为。(3)实际空调故障维修案例:一台现代伊兰特轿车反映空调不制冷,发动机温度高。经观察窗观察是缺少制冷剂。进行加注作业后;在满足正常运行条件后,开启空调的仍不制冷。下车检查发现冷凝器温度高,出口处液化不良,而且系统压力高,发动机冷却系水温高,经分析为风扇不工作,在开启车辆后当系统压力达到风扇运行压力后(1400 Kpa),发现风扇不工作,停机检查,风扇电路,发现风扇电路保险损坏,再换保险后,重新启动车辆,开启空调,压力达规定值后,风扇运行制冷效果达到要求。

以上内容是笔者在教学过程中根据自己对教学内容的总结,对学生的要求以及对车辆空调系统的学习的几点心得。由于笔者的教学水平和维修经验等原因,难免会有不足和错误之处,还恳请各位同行能加以指正并指导。

参考文献

[1]林志伟.汽车空调系统维修工作页[M].北京:人民交通出版社,2007.

[2]尹力会.一汽花冠轿车维修手册[M].沈阳:辽宁科学出版社,2003.