自動車用エアコンブロワーの原理
要約: 自動車空調システムは、車内の空気の冷却、加熱、空気交換、空気浄化を実現する装置です。同乗者に快適な運転環境を提供し、ドライバーの疲労度を軽減し、運転の安全性を向上させることができます。空調設備はクルマの完成度を測る指標の一つとなっている。自動車空調システムはコンプレッサー、空調ブロワー、凝縮器、貯液乾燥機、膨張弁、蒸発器、ブロワーなどで構成されます。本稿では主にカーエアコンブロワーの原理を紹介します。
地球温暖化や走行環境への要求の向上に伴い、エアコンを搭載するクルマが増えています。統計によると、2000 年に米国とカナダで販売された車の 78% にはエアコンが装備されており、現在では控えめに見積もっても、車の少なくとも 90% にはエアコンが装備されており、快適な乗り心地をもたらしています。運転環境を人々に。読者は自動車ユーザーとして、緊急事態をより効果的かつ迅速に解決できるように、その原理を理解する必要があります。
1. 自動車用冷凍システムの動作原理
カーエアコン冷凍システムの動作原理
1、自動車用エアコン冷凍システムの動作原理
カーエアコンの冷凍システムのサイクルは、圧縮、放熱、絞り、吸熱の4つのプロセスで構成されます。
(1) 圧縮工程：蒸発器出口の低温・低圧の冷媒ガスを圧縮機が吸入し、圧縮して高温・高圧のガスにし、凝縮器に送ります。このプロセスの主な機能は、ガスを圧縮および加圧して液化しやすくすることです。圧縮プロセス中、冷媒の状態は変化せず、温度と圧力が上昇し続け、過熱ガスが形成されます。
(2) 放熱プロセス：高温高圧の過熱された冷媒ガスがコンデンサー（ラジエーター）に入り、大気と熱交換します。圧力と温度の低下により、冷媒ガスは凝縮して液体となり、大量の熱を放出します。このプロセスの機能は、熱を排出して凝縮することです。凝縮プロセスは、冷媒の状態の変化によって特徴付けられます。つまり、一定の圧力と温度の条件下で、冷媒は気体から液体に徐々に変化します。凝縮後の冷媒液は高圧、高温の液体です。冷媒液は過冷却されており、過冷却度が大きいほど、蒸発過程で熱を吸収する蒸発能力が大きくなり、冷凍効果、つまり冷気生産量が増加します。
(3) 絞りプロセス: 高圧高温の冷媒液を膨張弁で絞り、温度と圧力を下げ、膨張装置内の霧 (小さな水滴) を除去します。このプロセスの役割は、熱吸収を促進し、冷凍能力を制御し、冷凍の正常な動作を維持するために、冷媒を冷却し、高温高圧の液体から低温圧力の液体に減圧することです。システム。
4) 吸熱プロセス: 膨張弁によって冷却され減圧された後のミスト冷媒液は蒸発器に入ります。そのため、冷媒の沸点は蒸発器内の温度よりもはるかに低いため、冷媒液は蒸発器内で蒸発して沸騰します。ガス。気化プロセスで周囲の熱を多く吸収し、車内の温度を下げます。その後、低温低圧の冷媒ガスが蒸発器から流出し、再びコンプレッサーが吸入するのを待ちます。吸熱過程は、冷媒が液体から気体に状態が変化することを特徴とし、このとき圧力は変化しない、すなわち、この状態の変化が定圧過程中に行われる。
図２に示すように、自動車用空調冷凍システムは、一般に、圧縮機、凝縮器、液体貯蔵乾燥機、膨張弁、蒸発器、送風機で構成されている。図 1 に示すように、コンポーネントは銅 (またはアルミニウム) と高圧ゴムのチューブによって接続され、閉鎖システムを形成します。低温システムが動作すると、この閉鎖システム内で冷凍メモリのさまざまな状態が循環し、各サイクルには次の 4 つの基本プロセスがあります。
(1) 圧縮工程：蒸発器出口の冷媒ガスを低温低圧で圧縮機が吸入し、圧縮して高温高圧のガス除去圧縮機に入れます。
(2) 放熱過程：高温高圧の過熱された冷媒ガスが凝縮器に入り、圧力と温度の低下により冷媒ガスが凝縮して液体となり、多量の熱が放出されます。
(3)絞り工程：高温高圧の冷媒液が絞り装置を通過すると、体積が大きくなり、圧力と温度が急激に低下し、絞り装置から霧（小さな水滴）となって消滅します。
(4) 吸熱プロセス: 霧状の冷媒液が蒸発器に流入するため、冷媒の沸点は蒸発器内の温度よりもはるかに低くなり、冷媒液は蒸発してガスになります。蒸発プロセス中に周囲で大量の熱が吸収され、低温低圧の冷媒蒸気がコンプレッサーに入ります。
2 ブロワーの動作原理
通常、車の送風機は遠心送風機であり、遠心送風機の動作原理は遠心ファンと同様ですが、空気の圧縮プロセスは通常、いくつかの動作を通じて遠心力の作用下で実行されます。インペラ（または複数の段）。ブロワーには高速回転するローターがあり、ローター上のブレードによって空気が高速で移動します。空気は遠心力により筐体のインボリュート形状のインボリュート線に沿ってファン吹出口へ流れ、高速の空気流は一定の風圧を持ちます。新しい空気はハウジングの中心から補充されます。
遠心送風機の圧力流量特性曲線は理論的には直線ですが、ファン内部の摩擦抵抗などの損失により、実際の圧力流量特性曲線は流量の増加とともに緩やかに減少します。遠心ファンの対応するパワーフロー曲線は、流量の増加とともに上昇します。ファンが一定速度で動作している場合、ファンの動作点は圧力-流量特性曲線に沿って移動します。運転中のファンの動作状態は、ファン自体の性能だけでなく、システムの特性にも依存します。パイプネットワークの抵抗が増加すると、パイプの性能曲線はより急峻になります。ファン調整の基本原理は、ファン自体の性能曲線または外部パイプネットワークの特性曲線を変更することによって、必要な動作条件を得るということです。そのため、低速、中速、高速での走行時に車が正常に動作できるよう、いくつかのインテリジェント システムが車に搭載されています。
ブロワ制御原理
2.1 自動制御
空調制御盤の「自動」スイッチを押すと、空調コンピュータが必要な吹出空気温度に応じて送風機の速度を自動的に調整します。
風向が「フェイス」または「デュアルフロー」で送風機が低速状態の場合、制限範囲内の日射強度に応じて送風機の速度が変化します。
(1) 低速制御の動作
低速制御時はエアコンコンピュータによりパワー三極管のベース電圧が遮断され、パワー三極管と超高速リレーも遮断されます。電流はブロワーモーターからブロワー抵抗に流れ、その後アイロンをかけてモーターを低速で回転させます。
エアコンコンピュータは、1 バッテリー、2 イグニッションスイッチ、3 ヒーターリレー、ブロワーモーター、5 ブロワー抵抗器、6 パワートランジスタ、7 温度ヒューズ線、8 エアコンコンピュータ、9 高速リレーの 7 つの部品で構成されています。
(2) 中速制御の動作
中速制御中、パワー三極管は温度ヒューズを組み立て、三極管を過熱による損傷から保護します。空調コンピュータは、送風機の駆動信号を変更することでパワー三極管のベース電流を変更し、送風機モーターの速度を無線で制御するという目的を達成します。
3) 高速制御の動作
高速制御中、空調コンピュータはパワー三極管のベース電圧とそのコネクタ No.40 タイアイアンを切断し、高速リレーがオンになり、ブロワー モーターからの電流が高速リレーに流れます。リレー、タイアイアンに接続し、モーターを高速回転させます。
2.2 予熱
自動制御状態では、ヒーターコア下部に固定された温度センサーが冷却水の温度を検知し、予熱制御を行います。冷媒温度が 40 °C 以下で自動スイッチがオンになっている場合、空調コンピューターは冷気の排出を防ぐために送風機を閉じます。逆に、冷却水の温度が 40 °C を超えると、エアコン コンピューターは送風機を起動し、低速で回転させます。それ以降、ブロワー速度は、計算された風量と必要な出力空気温度に従って自動的に制御されます。
上記の予熱制御は、風量が「ボトム」または「デュアルフロー」方向に選択されている場合にのみ存在します。
2.3 遅延風量制御（冷却のみ）
遅延風量制御は、蒸発器温度センサーによって検出されたクーラー内部の温度に基づいています。遅れ
風量制御により、エアコンからの熱風の誤排出を防ぎます。この遅延制御動作は、エンジン始動時および以下の条件が成立した場合に１回だけ実行される。１．コンプレッサ動作時、２． 2 ブロワー コントロールを「自動」状態 (自動スイッチ オン) にします。 3 「顔」状態での気流制御。顔スイッチで「顔」に調整するか、自動制御で「顔」に設定します。 4 クーラー内の温度が30℃以上になっている
遅延風量制御の動作は次のとおりです。
上記4つの条件がすべて揃ってエンジンが始動しても、ブロアモーターはすぐには始動しません。ブロワーモーターには 4 秒の差がありますが、コンプレッサーのスイッチを入れてエンジンを始動し、蒸発器を冷却するために冷媒ガスを使用する必要があります。リアブロワーモーターは 4 秒で始動し、最初の 5 秒間は低速で動作し、最後の 6 秒間で徐々に高速に加速します。この動作により、通気口から熱気が急激に放出され、撹拌の原因となるのを防ぎます。
閉会の挨拶
コンピューター制御の完璧なカーエアコンシステムは、車内の空気の温度、湿度、清潔さ、態度、換気を自動的に調整し、車内の空気を一定の速度と方向で流れさせ、快適な運転環境を提供します。さまざまな外部気候や条件下でも乗客が快適な空気環境にいることを保証します。窓ガラスの曇りを防ぎ、ドライバーの視界をクリアに保ち、安全運転の基本を保証します。
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