动车组空调系统(动车组空调系统介绍论文)

<h2>1. 动车组空调系统介绍论文</h2><p><p>空调指数：指的是与空调器有关的参数，包括空气的温度、湿度、气流速度和清洁度等等。</p>空调器 air conditioner 用于住宅或特定场所进行空气调节的电器。空气调节器的简称。广泛用于家庭、宾馆、医院、科研单位，以及火车、汽车、飞机等交通工具中。1902年美国W.H.卡里尔设计制造出世界上第一台空调装置，1911年他的《合理的湿空气方程式》论文中列出设计空调系统所必需的数据，论述了空气的含湿量和温度之间的关系。这篇论文成为空调工程学的基础。1930年世界上第一台房间空调器在美国问世。到50年代末 ，空调装置已被广泛应用。空调器用于调节室内的温度、湿度、清洁度、气流速度等，其品种主要有房间空调器、电扇、换气扇、空气加湿器、空气去湿器、空气清洁器等。这些电器大多只能完成一项或两项调节空气的功能，而房间空调器则具有改变、调节空气的温度、湿度、气流速度和清洁度等多项功能。它由制冷系统、空气循环系统、电气控制系统和箱体4部分组成。</p><h2>2. 动车组空调原理</h2><p>　　一．汽车空调的工作原理</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　二．汽车空调的组成</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　压缩机的分类：</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　三．汽车空调系统分类（按动力源分）</p><p>　　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。</p><p>　　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。</p><p>　　四．汽车空调系统特点</p><p>　　(1)空调装置运行时振动较大</p><p>　　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。</p><p>　　(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。</p><p>　　(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。</p><h2>3. 动车组空调系统的特点</h2><p>高速动车组检修有以下三个特点</p><p>1.运行环境复杂。由于国内幅员辽阔，不同地区的地理及气候存在较大差异，这对动车组运行也会产生较大影响:</p><p>(1)温度：夏季温度较高的区域气温达40℃，这对动车组空调部件散热性能具有较大考验；冬季一些地区气温达零下40℃，这对动车组卫生系统及给排水系统带来一定挑战；</p><p>(2)雨雪雾天气影响：雨雪天气会对动车出现带来一定影响，例如，在大雪天气出行，可能会对动车组的车底设备造成一定损坏；为了避免污闪情况出现，大雾天气要每天擦拭车顶电器；</p><p>(3)环境及线路气候影响：季节性风沙和柳絮会滤网及滤器产生一定影响，每当遇到这种天气都要对及时更换空调滤网；沿海地区受到盐雾及潮湿天气的影响，车体和构架常常会出现腐蚀。</p><p>2.载客量大随着我国经济的繁荣发展，地区间的人员往来更加频繁，动车组上座率居高不下，如京哈、京广、京沪等繁忙干线动车组，几乎长年处于满员或超员状态。大载客量对车上旅客服务设施的完好性和可靠性提出了更高要求。</p><p>3.修程修制又分为:</p><p>(1)一级检修———例行检查为提高动车组利用率，一级检修一般在动车组夜间库停期间进行，主要以检查为主，包括制动、走行、受电弓在内的全面检查，厕所排污、清扫保洁等。</p><p>(2)二级检修———专项检修二级检修是一个维修工作包的概念，其中包含了许多维修工作项目，每个工作项目的检修周期、内容各不相同。主要内容包括空心车轴探伤、踏面修形、齿轮箱换油、轴承润滑、重要系统和部件的功能测试等。</p><p>(3)三级检修———转向架分解检修三级检修主要是转向架分解检修，对制动、牵引、空调等系统进行状态检查和功能测试。</p><p>(4)四级检修———系统分解检修四级检修主要针对动车组各系统的分解检修，主要包括转向架、制动系统的分解检修，电机、电器的性能测试及更换，车内设施的检修等。</p><p>(5)五级检修———整车全面分解检修五级检修是对整车全面分解检修，较大范围地更新零部件，根据需要对动车组进行现代化升级和改造。主要包括动车组分解、清洗、检查、修复、更换、车体重新油漆等。</p><h2>4. 动车组空调系统工作原理</h2><p>一、空调信号（控制）变压器损坏后会引起整机不工作。</p><p>志高柜式空调器，采用220V供电，插上电源后，电源指示灯不亮，整机没反应，测量220V供电正常，打开室内、外机壳测220V已经输入到电路控制板，保险管完好。</p><p>再进一步检测发现控制变压器次级无输出电压，拆下变压器，测量初级线圈无阻值，次级阻值正常，很显然，变压器初级线圈已经损坏，更换一个新的变压器后，接上电源，电源指示灯亮起，机器工作正常。</p><p>二、夏季空调电路上压敏电阻击穿损坏，多为雷击所致。</p><p>一台三菱PSH-5、6G6型柜式空调器，在一次雷雨后的第二天开机整机没反应，检测380V供电正常，打开机器外壳检测，发现5A保险管已经发黑，压敏电阻也击穿损坏，更换上述两件后，开机观察半小时机器运转正常。</p><p>很显然，此故障因雷击而引起。在此，提醒广大客户，在多发生雷雨的夏季，天气变化时最好将电源插头拔掉，这样，可以避免不必要的损失。</p><p>三、冷凝器、蒸发器外部脏堵，将影响制冷效果。</p><p>壁挂式、柜式或窗式空调器，在蒸发器、冷凝器外部脏堵（如柳絮、尘埃）都会使制冷效果明显下降，甚至出现不制冷现象，此种现象有些用户往往认为是缺氟，便送修理部修理。</p><p>其实，当冷凝器附着一层脏物后，冷凝效果变差，这将严重影响制冷，而蒸发器表面一旦产生污垢，则冷量不能得到有效发挥，所以，制冷设备就不能正常工作。我修理部经常遇到这种修理事例，当然，这种故障一经清理污垢后，不制冷空调故障立即排除。</p><p>四、压缩机启动电容的损坏判断与排除。一台1.5匹分体式空调器，开机后不制冷，室内、外风扇都转，但压缩机不工作，打开室外机，测量220V已经到接线柱，关掉电源后，测量压缩机绕组阻值正常，在测压缩机的启动电容已经没有充、放电现象，显然已经开路，更换启动电容后，故障排除。</p><p>五、空调电源线（与220V或380V接线）容量不足，引起主机不工作。本人维修空调中多次遇到因为供电不正常而导致机器无法工作。</p><p>故障现象：启动前测220V供电正常，而压缩机启动瞬间测电压只有150V左右，此多为220V供电线选配不当，导线横截面细。</p><p>遇此故障只要更换电源线即可。</p><p>380V启动前测量正常，机器启动时测其中有一相刚刚220V，检查导线，其中有一根也是横截面细，更换线后，故障排除。</p><p>六、空调三相供电电源相序错误引起系统不工作。空调三相器线供电系统，有时因主线相序接错，而导致空调保护系统工作而停机。</p><p>此时只需把三相的相序调整一下即可。现在的空调保护系统较为完善，一般可按对应的故障指示灯查找故障。 </p><h2>5. 动车组空调系统结构图</h2><p>crh1型动车组在司机室分别单独设置了整体式空调系统，组成和家用空调无异，都是由压缩机，冷凝器，热力膨胀阀，蒸发器四大部件组成及送风机，各种新风回风管道。</p><p>客气设置了分体式空调系统，也是由压缩机，冷凝器，热力膨胀阀，蒸发器四大部件加上送风机，废排风机，管路。</p>