第三节 汽车空调系统的分类
一、按节流装置和系统结构分类
汽车空调的制冷系统根据其节流装置和系统结构的不同可分为两大类：一类是膨胀阀制冷系统；另一类是节流管制冷系统。它们的差别是，所用的节流膨胀装置的结构不同及储液干燥器的安装位置不同。在膨胀阀制冷系统中，储液干燥器安装在高压一侧的冷凝器之后、膨胀阀之前，用以保证无气体的制冷液供给节流装置。
1．膨胀阀式制冷循环系统
图1-33为膨胀阀式的制冷循环系统。该循环系统主要包括压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器和管路等主要部件。
这种制冷循环的工作原理是压缩机将气体的制冷剂提高压力（同时温度也提高），目的是使制冷剂比较容易液化放热。高压的气体制冷剂进入冷凝器，冷凝器风扇使空气通过冷凝器的缝隙带走制冷剂放出的热量并使其液化。这种循环系统中的膨胀阀可以根据制冷负荷的大小调节制冷剂的流量。
2．膨胀管式制冷循环系统
膨胀管式制冷循环（CCOT，Cycling Clutch Orifice Tube循环离合器节流孔管）系统的制冷循环如图1-34所示。为了防止液态的制冷剂进入压缩机而造成压缩机的损坏，故这种循环系统将储液干燥器安装在蒸发器的出口，并按照它所起的作用更名为集液器，同时进行气液分离，液体留在罐内，气体进入压缩机，其他部分的工作过程与膨胀阀式的制冷循环相同。
图1-33 膨胀阀式制冷循环系统
图1-34 膨胀管式制冷循环系统
汽车空调膨胀阀系统的特征是：只要驾驶人一起动空调，电磁离合器就总是处于啮合状态，从不断开，压缩机始终处于运行状态，靠吸气节流阀或靠绝对压力阀把蒸发器温度控制在0℃ 左右。汽车空调膨胀管（孔管）系统的特征是：电磁离合器时而啮合，时而断开，压缩机根据车室内外温度时而运行，时而停止，因此也称为循环离合器系统。
二、按驱动方式分类
空调系统按驱动方式可分为独立式空调和非独立式空调两种。
1．独立式空调
独立式空调最明显的特点是空调驱动动力源与汽车的主发动机分开，用另外一台发动机（副发动机）带动，构成独立的空调系统。它多数是用在大型客车上，空调压缩机一般是采用较大功率的定排量压缩机，采用分体式配气方式，如图1-35所示。
图1-35 独立式空调
2．非独立式空调系统
非独立式空调系统的制冷压缩机由汽车本身的发动机驱动，如图1-36所示，汽车空调系统的制冷性能受汽车发动机工况的影响较大，工作稳定性较差，尤其是低速时制冷量不足，高速时制冷量又过剩，并且消耗功率较大，进而影响发动机的动力性能。这种类型的汽车空调系统一般用于制冷量相对较小的轿车上。
图1-36 非独立式汽车空调系统示意图
1—压缩机 2—蒸发器 3—冷凝器 4—储液干燥器 5—发动机 6—风机 7—加热器
三、按功能分类
汽车空调按功能的不同可分为冷暖分开型空调、冷暖合一型空调和全功能型空调。
1．冷暖分开型空调
制冷和采暖系统各自分开，由两个完全独立的冷风机和暖风机所组成，各有各的送风机，控制系统也是完全分开的。制冷时完全是吸入车内空气，采暖时既可吸入车内空气，也可吸入车外新风，如图1-37所示。这种结构占用空间较多，主要用在早期的汽车空调中。
图1-37 冷暖分开型汽车空调
2．冷暖一体型空调
冷暖一体型空调是指在制冷系统的基础上增装加热器及暖风出口，但制冷与供暖不能同时工作。冷暖一体型空调（图1-38）汇集了单一功能型空调的优点。
其缺点是要驾驶人手动控制其出风量和冷暖模式转化（也就是日常所说的手动空调），增加了驾驶人行车时的操作。
图1-38 冷暖一体型空调
3．全功能型空调
全功能型空调是在冷暖一体型空调的基础上改良而来的，集制冷、供暖、除霜、去湿、通风及净化等功能于一体，如图1-39所示。其制冷和取暖完全用一套温度控制系统，可同时工作，实现除湿、取暖和新风制冷，从冷到热进行连续温度调节。它又可分为空气混合型和再加热型两种。
图1-39 全功能型空调
四、按控制方式分类
汽车空调按控制方式可分为手动空调、半自动空调、全自动空调三种。
1．手动空调
手动空调的风机转速、出风口温度及送风方式等功能是由驾驶人操纵和调节的。车内通风的温度控制是通过仪表板上空气控制杆、温度控制杆、进气杆和风扇开关等来操纵通风管道上的各种活门来实现的。大多数经济型轿车都采用旋钮式的手动空调，如普通桑塔纳、富康、捷达等轿车一般都采用半机械半电子式的空调系统，图1-40所示为宝马3系轿车手动空调控制面板。
2．半自动空调
半自动空调系统与手动空调系统的差别不大，其主要不同是半自动空调系统采用程序装置、伺服电动机或控制模块等操纵机构。半自动空调可以设定温度值，电脑自动保持恒温，但是风速是手动调节的。半自动空调一般装配在中档轿车上，如大众波罗、速腾等，如图1-41所示为2012款速腾轿车半自动空调控制面板。
图1-40 宝马3系轿车手动空调控制面板
1—空气分配 2—车内空气循环模式 3—风量 4—冷却功能 5—温度 6—后窗加热装置
图1-41 2012款速腾轿车半自动空调控制面板
1—温度调节旋钮 2—鼓风机风量调节旋钮 3—气流分配调节旋钮
3．全自动空调
全自动空调是利用传感器随时检测车内外温度的变化，并把检测到的信号送给空调的电子控制单元（ECU）。ECU则按预先编制的程序对信号进行处理，并通过执行元件，不断地对风机转速、出风温度、送风方式及压缩机工作状况等进行调节，从而使车内温度、空气湿度及流动状况始终保持在驾驶人设定的水平上。全自动空调系统具有自诊断功能，可以及早发现故障隐患。
发现故障隐患。全自动空调一般装配在中高档车上面，如奥迪系列、宝马系列、奔驰系列等自动档豪华版轿车装配自动空调。图1-42所示为奔驰GL系列自动空调控制面板。
图1-42 奔驰GL系列自动空调控制面板
1—左侧温度 2—自动调节气流分配及气流 3—车窗除雾 4—增大气流 5—气流分配至风窗玻璃和侧出风口 6—后座舱气候控制开/关 7—右侧温度 8—制冷接通/余热 9—气流分配至中央和侧出风口 10—从侧出风口吹向脚坑的气流分配 11—气流显示器 12—减少气流 13—后风窗玻璃加热 14—空气内循环模式 15—车内温度传感器 16—自动空调开启/关闭
五、按压缩机的排量是否可变分类
按压缩机的排量是否可变分类，空调系统可分为定排量空调和变排量空调。
1．定排量空调系统
定排量空调系统也称循环离合器系统。该系统当蒸发器温度下降到一定水平时需截断离合器电路，使压缩机停转即停止制冷。当蒸发器温度上升到一定值时再接通离合器，让压缩机运转，开始制冷，如此往复循环。也就是说，定排量空调系统是通过离合器的循环工作来调节温度的。定排量空调系统中因为压缩机的排量是固定的，所以在制冷系统中加了许多保护装置，尤其是减压安全阀和易熔塞。
2．变排量空调系统
变排量空调系统，也称非循环离合器系统。该系统采用的是可变排量压缩机，它依靠可变排量（VD）压缩机的自身调节来控制温度。当系统的环境温度（蒸发器温度）高时，压缩机增加活塞冲程来增加制冷剂量，以达到增加吸热和降温的作用。反之，当蒸发器温度低时，压缩机则减小活塞冲程从而减少通过蒸发器的制冷剂量，由于制冷剂量少，吸收的热量也少，使蒸发器的温度得到回升。离合器的唯一作用就是当不需要空调时脱离压缩机，当需要空调时连上压缩机。