第一节概述
空调是空气调节器的简称。汽车空调是指对汽车车厢内的空气进行温度、湿度和清洁度
的调节，使其保持在满足驾驶员和乘客舒适要求的一定范围内。在炎热的夏天，开动汽车空调后，可使车厢内的空气变得凉爽，而在严寒的冬天，开动汽车空调后，则可使车厢内的空气变得温暖。
科学技术的发展，带来了汽车工业的重大变革，在现代汽车上，空调器已成为一种必要的装备，因为只有保持车内有舒适良好的环境，才能保证驾驶员身体健康、头脑清醒，同时也可减轻驾驶员的疲劳度，从而提高安全驾驶性能，减少交通事故，提高服务质量和运输经济效益。
一、汽车空调系统的组成
汽车空调系统主要有以下几部分组成：
(1)制冷系统：其作用是对车厢内的空气或由外部进入车厢内的新鲜空气降温除湿，使之变得凉爽。例如：如夏天的下雨天，风档结雾后可用空调制冷除湿，使风档尽快干净透明。
(2)采暖系统：其作用是对车厢内的空气或由外部进入车厢内的新鲜空气加热，达到取暖、除湿的目的。
(3)通风装置：其作用是将外部的新鲜空气吸入车厢内，达到换气的目的。轿车空气由前风档下玻璃窗下进入，过滤后经驾驶室，从后背箱两侧下部的气道流出。
(4)加湿器：其作用是在空气湿度较低时，对车厢内进行加湿，以提高车厢内的相对湿
度，和家里的空气加湿器一样的作用。
(5)空气净化装置：其作用是除去车内空气中的尘埃、臭味、烟气等，使空气变得清新。主要是用空气滤清器，有的车加有空气离子发生器。
把上述装置(全部或部分)组合在一起，按照一定的布置形式安装在汽车上，便组成了汽车空调系统。在一般的客、货车上，通常只安装制冷系统和采暖系统，在一些高级轿车和高级大、中型客车上，除安装有制冷系统和采暖系统外，还安装有加湿装置、空气净化装置以及强制通风装置。
二、汽车空调系统分类
(1)按照系统的功能不同可分为单一功能式和组合功能式。单一功能式是指制冷系统和
采暖系统各自独立、自成系统，一般用于大、中型客车上。这时表台和车棚上通常各有鼓风机。组合功能式是指制冷系统和采暖系统合用一个鼓风机、一套操纵机构。这时鼓风机即吹空调暖风水箱制热，同时也吹空调的蒸发箱制冷，但蒸发箱和暖风水箱只有一个起作用，多用于轿车。
(2)制冷系统按照驱动方式的不同可分为非独立式和独立式两种。非独立式制冷系统的压缩机由汽车本身的发动机驱动，空调的工作状态受发动机工况的影响，所以一般多用于小型、中、绝大部分大型客车汽车上。独立式制冷系统的压缩机由专用的空调发动机(也称副发动机)驱动，故空调的工作状态不受发动机工况的影响，具有工作稳定、制冷量大等优点，多用于大型客车上，比较少见。
(3)采暖系统按照热量的来源不同也可分为非独立式和独立式两种。非独立式采暖系统
的热量来源于汽车发动机的冷却水。它把来自汽车发动机的高温冷却水，通过一个热交换器（即暖风水箱），使热交换器周围空气被加热，升温后的空气由离心式风机吹入车内，从而使车厢内温度升高，绝大部分车采用此种设计。独立式采暖系统是在汽车发动机仓内另外装上一个驻车加热器。极少数大、中型客车上的采暖系统都是独立式的，现在高档轿车，为防止进入车时较冷，反而有部分采用了驻车加热系统。
三、通风装置
汽车的通风装置主要起到换气的作用，即打开通风口，利用汽车迎面的空气压力通风或利用空调系统
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中风机的强制通风来进行换气，从而净化车厢内的空气，消除乘员呼出的二氧化碳、水蒸气、烟气所产
生的污染，同时调节车厢内温度和湿度。此外，通风对于防止车窗玻璃起雾也起着重要的作用。
为维持舒适条件所需要的最小限度的换气量称为必须换气量。车内乘员每人每小时所需
要的新鲜空气量为25～36m3，因此在车窗完全关闭的情况下，应按照此标准设置车厢内的必须换气量。
1．空气压力通风方式
空气压力通风方式是利用汽车行驶时，对车外部所产生的风压，通过进风口和排风口，实现自然通风换气。进风口与排风口的位置，要根据汽车行驶时所发生于车外表面上的风压分布状况与车身结构来确定。一般车身上的大部分是负压区，仅在汽车的前部为正压区。在设置风口时，要将进风口设置在正压区，排风口设置在负压区，以便充分利用汽车行驶所产生的风动压力而引人大量的新鲜空气。同时，进风口应尽可能远离地面，以防吸进地面污染空气。进入车厢内的空气流速最佳范围是1．5～2．Om／s。排气口的压力系数随着安装位置的不同而异，要尽可能加大排气口的有效通道面积，以提高排气效果，还必须防止尘埃、噪声以及雨水和洗车水的浸入。
空气压力通风方式因不消耗动力，在轿车上得到了广泛的应用。当车速为60km／h时，通风量为120～170m3／h。
2．强制通风方式
强制通风是采用电动送风机强制车外新鲜空气进入车厢内的方式，这种方式在汽车上使用时，又经常与空气压力通风一起使用，通风换气效果优良，高级轿车均采用空气压力通风与强制通风相结合的方式。其通风装置与制冷、采暖系统等组合在一起而形成完整的空调系统。车上空调面板的内/外空气循环开关和鼓风机开关一起来控制强制通风。
第二节汽车暖风系统
采暖系统是一种将空气送入热交换器，吸入来热源的热量，以提高空气温度的装置。一般按照所使用的热源不同可分为发动机冷却水采暖和独立热源式采暖系统两种。
一、发动机冷却水采暖系统
发动机冷却水采暖系统是把送入热交换器中的车外或车内空气，与升温后的发动机冷却水进行热交换，由电动鼓风机(送风机)将升温的空气经出风口送入车厢内。这种装置经济、可靠，在汽车上应用较为广泛。
发动机冷却水采暖系统除供车内取暖以外，还有对车窗玻璃进行除霜的作用。图6—1所示为发动机冷却水采暖系统的组成，冷却水通过热水阀流入热交换器，散热后的冷却水再流回水泵参与循环。热水阀的
作用是对通过热交换器的水流量进行调节。
图6—1传统制热系统组成
1. 热交换器
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热交换器是发动机冷却水采暖系统的心脏，它的作用是把冷却水的热量传给空气，由传热系数很高的黄铜制造而成。热交换器的结构有管片式、管带式和带状蜂窝式3种，不管结构如何，都是内部走冷却水，外部走空气，冷却水通过黄铜把热量传给流过的空气。图6—2暖风水箱。
图6—2暖风水箱图6—3 普通暖风水阀
2.暖风水阀
图6—3 普通暖风水阀。在不用暖风时，可以关闭暖风水阀，停止暖风水箱的水循环。暖风水阀通过金属丝拉动或步进电机拉动。汽车在最大制冷时，温度仍不够低，应该注意检查是否有发动机热水通过暖水阀漏进来，免影响了制冷效果。
图6—4奔驰双温水阀。在高档轿车的双区或多区制热系统，如奔驰等。前空调，空气经蒸发器，空气被降温除湿，然后通过加热器，加热器被分为左右两部分，左侧加热器与汽车左前出风口相联通，右侧加热器与右前出风口连通。通过双温水阀里分别对加热器左右两通道冷却液流量进行控制，所以可以加热器左右两部分的表面温度不一样，这样流过加热器表面的空气可有两种温度，这样就可以实现前排左右两侧的出风温度的不同；后空调的温区控制方式基本与前空调相。
双温水阀是一个占空比电磁阀，不通电时为常开，由空调控制模块控制。双温水阀可以控制流入加热芯左右二侧的冷却液流量。双温水阀依靠实际温度与设置温度之间的差值来控制电磁阀的占空比。
图6—4奔驰双温水阀图6—5鼓风机有级调速电阻器
3.鼓风机
图6—5鼓风机有级调速电阻器。图6—6鼓风机实物。鼓风机安装在蒸发箱总成内，其作用是将车内空气或车外新鲜空气通过风道强制吹过蒸发器，使之冷却后从出风口送至车厢内。鼓风机风扇多采用离心式，即沿转轴的平行方向吸气，朝径向(即离心力的方向)排气。风扇由一只60～150W的直流电动机驱动。
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图6—6鼓风机实物
1）鼓风机调速分为有级和无级两种
（1）有级调速可用电阻器调速，分高、较高、中、低四档，以适应不同出风量的要求。
（2）无级调速鼓风机控制是空调电脑以一个线性的电压信号或频率信号输出至鼓风机放大器来实现鼓风机转速的变化。
鼓风机功率可通过空调控制模块控制电压线性或频率提高，鼓风机转速亦随着提高。例如一般功率放大
器位于空调风箱一侧，有5线，分别为12V电源线、接地线、A/C电脑控制信号线，另外两线至鼓风机马达。信号线在2.1V—7.2V之间变化，电压为2.1V时为鼓风机最低档，信号电压大于7.2V时为最高档，鼓风机全速转动。
注：后边的散热器电子扇调速也分为有级和无级两种
发动机冷却水采暖系统由于没有独立的热源，采暖冷却水的流量受水泵工作状况的限制，同时也与发动机的热状态有直接关系。因此，该系统的采暖能力不高，在大、中型客车上很少应用。
第三节空调的送风模式
一、面板操作
图6—7空调控制面板，一般面板有四个功能，开关由左至右依次如下。
图6—7空调控制面板功能
1．左一开关为冷暖风选择开关，左边为蓝表示鼓风机空气经蒸发箱制冷，右边红表示鼓风机空气经散热水箱制热；
2．左二风速选择开关，顺时拧动鼓风机开关选择不同的风速，如图共有四个档位，即四个鼓风机风速；
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3.右侧开关为送风模式开关：图6—7车内空调出风口。共五个模式，它们是吹脸、吹脸和脚、仅吹脚、吹脚和前风档、仅吹前风档；其中吹脚和前风档有的手动空调上也没有，仅有四个送风模式。
4.下部三个按钮中前两个：左一A/C为空调开关，按下时向发动机电脑发送空调申请信号，发动机结合其它条件控制空调压缩机的电磁离合器通电，空调压缩机工作；左二为内循环开关，按下后蒸发箱内的鼓风机仅吸入车内空气制热或制冷。右侧开关为后风窗加热开关不属于空调控制开关，但为开关设计集中，也为了美观。汽车空调
二、手动空调和自动空调出风口介绍
1．前部出风口设计
图6—8车内空调出风口位置
如图6—8所示自动空调出风口。手动空调出风口与自动变调出风口基本相同，通常设计前风档除霜风口、表台中央出风口、左右两侧车门窗除霜、脚下风口（仅吹热风）。以上四项用在手动空调上，其中，后中央出风口和后部人员脚部加热风口一般手动空调上比较少用。
2．后部出风口设计
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