1、制热制冷一体化的汽车空调是如何设计的?
汽车是我们生活中常用的交通工具，那么制热制冷一体化的汽车空调是如何设计的呢？大家请看我接下来详细地讲解。
一，设计原理
众所周知，空调制冷循环是由压缩、冷凝、膨胀、蒸发四个过程组成的。这个过程吸收了大量的热量并产生了一个冷源。这时用鼓风机将其送入车内，以降低车内温度。向外释放热量。在膨胀过程中，冷凝的高温高压液态制冷剂通过热膨胀阀进行节流减压，然后转换成低温低压液态制冷剂送入蒸发器，不断吸收空气中的热量，并蒸发成一种低温低压的气体制冷剂。从蒸发器中流出的气态制冷剂被除数压缩机吸入，进入下一个制冷循环。本空调只适用于高温环境，不能在寒冷环境中使用。现有的汽车空调采暖系统，特别是对采暖要求较高的大中型客车，要求有独立的燃烧采暖系统，特殊的燃烧机理或使用发动机冷却剂加热，并使用燃烧预热器。采用一体化加热装置对车厢进行加热。这些装置不仅需要增加设施，占用更多的车内空间，而且增加了车辆的生产成本。
二，组成结构
一种汽车制冷采暖一体化空调，由压缩机(2)、冷凝器(1)、膨胀阀(7)、干燥器(8)和管道组成的闭式循环系统，其特征是：压缩机、膨胀阀和干燥器设置在车厢内。压缩机通过单向阀(3)连接四通阀(4)，四通阀进口连接单向阀，四通阀的三个出口通过管路连接蒸发器(6)、汽液分离器(5)、冷凝器。四通阀上的电磁阀通过导线连接到控制开关上，由控制开关控制四通阀的左右出风口开启。另一个是封闭的。所述干燥器在进、出液储存室的内端设有片。流膨胀阀。
三，知冷知热一体化空调功能
本实用新型公开了一种汽车冷热一体化空调，四通阀上的电磁阀通过导线连接到控制开关上，左上和右上的一个出水口打开，另一个关闭。所述干燥器在进、出液储液室的内端设置有片状物，片状物的内侧设置有过滤网，在两个过滤器之间填充粉状干燥剂。膨胀阀为双向流动膨胀阀。本实用新型提供了一种用于加热或冷却高品质乘用车车厢的冷热一体化汽车空调。
这种空调在设置的时候一般会有两种模式，一种是制造模式，一种是制冷模式，而且两种模式是在不同情况下进行工作的。
在设计的时候当然会一体化，然后制冷制热会是一个出口，也是会是两个按钮。
是利用空气循环的原理进行设计的，这样才可以更好的使用，才可以解决问题。
2、汽车空调系统的车身布置形式的设计原则
汽车空调系统的车身布置形式的设计原则如下：
1、尽可能缩短冷风管道的长度，以降低能耗。
2、在可靠运行的前提下尽可能简单紧凑。
3、应使车内具有较好的气流。
3、春秋天汽车如何用空调
很多车主会认为，汽车空调也和家用空调一样，夏季为人们带来凉爽、冬季送出温暖。春天、秋天，汽车空调也就没了用武之地，其实不然，春秋天气，风大、干燥，汽车空调也同样有着使用需求
就摆眼下来说，现在正是冷热不接的时节。汽车空调制冷不是、制热也不是。不少车主就选择打开车窗通风透气，可高速行驶状态下，风噪、路噪，顺着车窗充斥在车厢内。
然而关上车窗，也不是一个好主意，关闭车窗后发动机的余热烘烤，车厢内很快就会干燥起来、空气质量得不到保证，长时间下去，乘客很容易出现胸闷、头晕等症状。
在这种情况下，我们只需要打开汽车空调，关闭A/C，温度调到LO档，打开外循环，然后根据需要调节风速大小。这时候汽车空调的工作模式，可以理解为将车外的自然风输送到车内，不加热、不制冷，清爽的同时还起到了透气的作用。
在LO档位时，制暖系统不参与工作，再关闭汽车空调的A/C制冷系统，这时候空调出风完全依靠风机输送。LO档是什么，很多车主不理解，LO是“LOW”的英文缩写，表示着空调的最低温度。在有些空调上可能还会出现Hi、Me等标识，相对应的表示着温度的高和中等。
不过，需要注意的是，无论是春夏秋冬在怠速停车时，切勿在车内紧闭车窗开空调休息，特别是封闭的场地和堵车时，很容易会引起一氧化碳或二氧化碳中毒窒息的危险。
春秋天汽车空调使用注意事项：汽车空调使用注意事项
春秋天汽车空调使用注意事项：汽车空调使用注意事项
1、天热了，车内温度低一点自然更凉爽，可随心所欲的调节温度会使自身调节出现混乱，车内外温差大，容易引发感冒等疾病。建议温度最低不低于26度。
2、车内空调设计是有内循环和外循环的。很多车友们觉得外循环基本没用，殊不知长期使用内循环会使车内空气质量变差，偶尔也需要使用外循环排出车内污浊空气。
根据研究发现，一般是在26℃，因为人体比较舒服的温度是在24℃至27℃之间，另外要考虑当地的天气温度，室内外温差不宜大于5℃，如果夏天空调温度开的不科学，室内和室外温差过大，就会引发空调病，常见的空调病有下面几种。
引起关节炎疼痛
夏天室外空气灼热，人们普遍穿得少，但室内的空调冷气吹得厉害，而衣服又是这么单薄，时间久了，会得关节炎。
引发呼吸道疾病
呼吸道是最脆弱的，冷气一旦攻破了呼吸道的脆弱 “防线”，轻则出现咳嗽、打喷嚏、流涕等感冒的症状，即上呼吸道疾病。
引起大脑神经紊乱
坐在空调屋里的人说“我觉得头晕目眩、眼冒金星，还爱忘事”之类的埋怨。
引起皮肤病过敏
在空调房吹的过久，皮肤常干燥发痒。特别是患有慢性皮肤疾病，对温度变化相当敏感。拿常见的慢性皮肤病来说吧，热天流汗，汗水刺激明显时，皮肤发痒难耐;如果处在冷气房久了，皮肤也会因过于干燥而出现痒症。
4、汽车中央空调是什么意思
汽车中央空调是对车厢内空气的温度、 湿度、流速、清洁度等进行调节的一门技术。可以设定一个温度,当车内温度达到这个温度以后空调就会停止,跟家里的空调是一个道理。
汽车空调工作原理：
汽车空调和其它制冷空调的制冷原理是一样的，利用制冷剂R-134a从液态变成气态时吸收大量热能的原理制冷。汽车空调的压缩机通过汽车发动机经皮带传输动力（非独立式空调），压缩机吸入低温低压的制冷剂气体，运转压缩成为高温高压的气体，经过冷凝器散热管降温冷却变成高压中温的液体，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。
汽车中央空调操作：
按压AUTO按钮，启动自动运行模式。此时，空调自动调节空气温度、空气流量及空气的分配，快速达到并保持设定的温度。当外部条件变化时系统可自行调节，为车内成员营造最适宜的车内环境。按压乘员上/下身送风按钮或间接通风按钮之一或旋转鼓风机转速旋钮开关，AUTO按钮内的指示灯熄灭，系统进入手动运行模式。此时您可通过旋钮开关设定温度，调节送风方向和鼓风机转速。在手动运行模式下，按压间接通风按钮即可启动独特的间接通风功能，在此模式下，出风口有效分流，避免直接吹到乘员。按压ECON按钮启动经济运行模式，此时车内为自然风。指示灯点亮，制冷系统关闭，以便节省燃油。按压DUAL按钮，在指示灯点亮时，便可对车内左右侧的空气状态进行各种设定。按下该按钮，指示灯熄灭。此时车内左侧设定的温度也适用于右侧。如再次按该按钮或旋转车内右侧温度选择旋钮，便可对车内左右两侧的温度重新进行设定。同时按住按钮ECON和AUTO，可将温度显示值进行摄氏度华氏度之间的转换。
是指运用于汽车的中央空调。中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。
中央空调是指根据国家空调设计规范的设计参数和要求进行选型设计、安装的，用于建筑物的空调系统。它是一种由一台主机通过风道过风或冷热水管接多个末端的方式来控制不同的房间的温度，以达到对室内空气进行调节为目的的一种空调系统。主要由室外主机、室内风机盘管及其连接的风道等组成，按其规格可分为大型中央空调、小型中央空调和家用中央空调三种。
三温区空调：指拥有三个温区，前排左右两侧各自可独立进行温度调节，后排空间的温度则通过位于中央扶手处的空调控制面板来调节。理论上可以做到前排左右2个区域 和后排1个区域 这3个区的温度不同。
说白了就是商务车空调，是指高级商务车、豪华客车使用的多蒸发器汽车空调系统。
5、汽车空调分析与设计论文的目录能给我提供一些参考吗?诚挚的感谢您的回答...
浅谈汽车空调的概念设计与优化设计
作者：一汽集团技术中心 顾宏伟 杨国瑞
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[摘要] 本文提出了汽车空调系统的一种全新设计方法：空调系统概念设计与优化设计。在设计过程中运用专业软件进行理论计算，提高了空调系统开发的质量、降低了开发成本、缩短了开发周期。并以CA6471 箱式车空调系统开发为例，对空调系统的概念设计与优化设计进行了说明。
关键词：空调系统概念设计与优化设计 设计验证
1 空调系统的概念设计
概念设计是汽车空调设计摆脱了传统的经验设计与匹配设计束缚的一种全新设计方法，陈旧的设计模式已经不能适应现代汽车开发的需要，在总结经验设计与匹配设计的基础上，概念设计作为适应现代汽车空调开发的一种比较实用和科学的方法应运而生。它的特点是：提高工作效率，缩短开发周期，降低人为错误几率，确保系统的性能真实再现。空调系统概念设计可定义为：与整车开发同步进行的，按控制节点，分段提出与之匹配空调系统的方案设想，将“虚拟的”方案设想通过必要的控制手段和方法，变为假定的“现实结果”，提前模拟出未来实车状态下空调系统的效果。
汽车空调系统的概念设计，是在整车开发阶段开始的。其中包含的主要内容有：可研分析、设计目标的确定、设计方案的论证、设计资源的合理利用、结果的预测。
概念设计的方法首次应用于CA6471 箱式车空调系统的开发，验证的结果非常令人满意。现在正在开发的换代卡车的空调系统，也正在应用此设计方法，前期看已经取得了一定的预期效果。
明确设计定位至关重要：以CA6471 厢式车为例，该车时我公司在CA6440 箱式车基础上开发的改进产品。对于箱式车而言，做到性能可靠、质量可靠、安全可靠时最基本的要求；从用户的角度看，对舒适性的评价，已经成为左右用户购买心理的关键因素，为什么呢？随着人们物质生活水平的不断提高，对汽车的要求已经不仅仅停留在“代步工具”的观念上，对乘坐的舒适标准要求越来越高。那么体现一种乘用车舒适性最普通的标志之一就是汽车空调。换句话，什么车，配置什么档次和水平的空调，市场定位非常重要。
明确设计性质非常重要：系统性能可靠、质量可靠、安全性好、舒适性好，用户才会认可。以CA6471车为例，该车的空调系统时在CA6440 的基础上开发的。CA6440 的空调系统于1992 年开始设计的，是我们接受的第一次比较正规的设计任务，受缺乏经验、设计手段落后等诸多因素的影响，导致投产后的CA6440 车问题不断，陷于连续的质量攻关的被动局面之中，可以说，在CA6440 车上我们获取了难得的经验，但也交足了学费。所以CA6471 车空调系统的设计不能再重复CA6440 的老路子，设计思想、方法都要彻底更新。
概念设计应遵循的原则：注重体现的是规范化、系列化、标准化、通用化、轻量化和模块化的设计原则。而以往的设计，这方面完全被淡化了，没有引起足够的重视。
规范化是指严格按着产品开发的程序进行操作，树立法规标准意识，加强理论计算和优化计算，提高设计质量，控制性能指标与目标成本。
系列化是指在基本车型的基础上，不断衍生出其它车型。就空调而言，是指以基本车型的空调系统中的某些关键部件为核心，建立主体数据模型平台，为其它车型开发提供条件和支持。如中重型卡车系列有一套空调系统平台，轿车有一套空调系统平台，而轻型车又有一套空调系统平台。
标准化是指设计要符合企业标准、行业标准与国家标准，尤其要满足强制法规要求。国家经贸委和环保局曾发出禁令：2002 年起全面废止CFC—12 车用空调的使用，否则禁止整车销售。由于我们技术改造与设计都提前做了工作，保证了一汽所有的车型都适时地采用了符合环保要求的CFC—134a 空调系统。
通用化是指设计过程中，要尽可能采用与本设计相关、相近、相同的空调其它部件，达到控制、降低成本的目的。如CA1041L 轻卡CA6471 厢式车的空调“三箱”就是一个通用的典型。
轻量化是指设计过程中，要尽可能采用新型轻质材料，尽量降低系统部件的重量，满足整车降重的要求。
模块化是将系统一个或几个部件集中在一起形成模块，目的便于安装与维修，提高装配效率。CA6471厢式车空调系统是比较典型的模块化设计，空调的“三箱”总成，即风机总成、制冷器总成、加热器总成既可自成一块，又可合成一体。
设计目标是衡量空调系统的最高标准，也是一项重要的考核指标。设计目标的提出要有科学依据、可比性、可实施性。
以CA6471 车为例，提出的设计目标：
(1) 纵向对比系统降温指标高于CA6440 车。
(2) 横向对比系统降温指标不低于市场上同类车型。
(3) 按着性价比衡量，在CA6440 的基础上，成本增加力争控制在10%以内。
设计方案评审，评审的内容是：计划草图（方案图）和详细计划图。计划图的质量越高，后期的结构设计更改就越少，工作效率也越高。尤其是空调“三箱”总成的布置，与仪表板的结构和造型有着密切的关系，必须同步考虑。
以前的设计流程中，由于缺少评审这道关键环节，使得很多的设计错误及隐患未暴露出来，以至投产时才发现有设计失误，造成不良影响和损失。我们现在开发的换代卡车，空调系统的前期设计就是不断地经过反复的逐级评审，最终拿出来的方案就非常成功。
设计资源的合理使用与配置是影响设计质量、工作效率及设计周期的重要因数。
设计资源包括系统的专用件、通用件、标准件数据库及相关车型系统的试验数据库，还有先进的设计软件（PRO-E、CATIA）作为设计工具。现在我们已经建立了压缩机专用数据库、管接头通用件数据库、中型/轻型车空调降温试验数据库，作为新产品开发的参考依据；同时也正在开发空调模拟仿真设计软件，不断完善和提高设计手段。
2 概念设计中的理论计算
汽车空调热负荷是确定空调系统送风状态和确定空调系统部件规格的基本依据。
空调热负荷的计算方法有图表法、简易计算法、热稳定计算法和非稳定计算法。通常采用简易计算法，它的缺点是手工运算工作量大，偏差比较大，考虑的影响因素也有限。这是以往匹配设计时，经常采用的手段。如果采用经验设计甚至放弃计算，完全依赖后期的试验验证的结果来证明系统设计是否合理，使设计人员完全处于一种被动的期待状态之中。
现在系统设计的理论计算，完全采用我们自己开发的设计软件进行计算（校核）。其特点是运算速度快，准确率高，有助于性能参数的确定与设计目标的实现。
热负荷计算主要与驾驶室内饰及驾驶室外形尺寸长、宽、高，乘员数量等有关。
热负荷包括：乘员负荷（包括潜热和显热），换气负荷（与室内外温度、湿度和换气量有关），车身传导热负荷（与车身外表颜色、地板/侧围/前围/后围/风窗/内饰和车速有关），热辐射负荷（主要与风窗有关）。如果是手工计算，工作量非常大；如果用专用软件，又快又准，输入不同工况、不同车型、不同地区、不同车身颜色等条件就能得出结果，手工运算是无法比拟的。
主要性能参数的确定：根据热负荷的结果，同样以软件继续运算，进而确定系统各主要部件的性能参数。例如，通过运算知道，若满足热负荷的要求（输入工况条件），需要压缩机的排量为170mL/rev 型号的，那么计算机会自动在压缩机库中，按着库中已有的压缩机性能曲线逐一进行判别，最后选出排量接近170mL/rev 的一种或多种不同压缩机型号，再根据发动机的匹配要求，选出符合要求的机型。
同样，确定蒸发器结构形式（管带式/层叠式/管片式）就可以算出蒸发器本体体积大小，同样确定冷凝器的结构形式（管带式/平行流）就可以算出定冷凝器本体体积大小，由此再根据整车布置的要求，确定具体的结构形式、安装方式及细部尺寸。鼓风机的风量、电机的功率同样也可以通过计算确定。
3 空调系统的优化设计
优化计算：是建立在系统理论计算的基础上，对理论计算的结果进行反馈，对设计进行的完善与提高，最终实现对系统的优化设计。理论计算已经成为我们现在运用的方法，通过它可以初步判定系统设计是否合理；而优化计算是对样车出来后的降温试验数据，暴露出的设计缺陷，还需要进行改进设计而提出的。
空调系统进行理论计算后，优化可提前纳入到概念设计中，提高空调系统开发质量、降低开发成本、缩短开发周期。
优化设计的目标确定：通过试制样车试验，检查空调系统是否工作正常，验证实际环境下的降温指标是否达到设计要求。以CA6471 车空调系统为例，进行说明。
首先，分析一下试验数据：
通过以上三组数据，可以得出以下结论：
(1) 40km/h 和80km/h 工况下，空调工作30min 系统平衡时，车是内平均温度在25.6～23.4℃范围内。符合前面设计要求提出的24～26℃的目标值。
(2) 如果环境温度为35℃，估计车室内的温度至少还会降1℃左右。但是，40km/h 和80km/h 两组数据已经低于对手车型1～2℃。至少说明一点，空调系统在性能上并不比它差。
(3) 怠速工况下，出风口平均温度为26.7℃,车室平均温度为33.5℃,这样的温度对乘员与司机来说，是不能忍受的。
因此，CA6471 车在怠速工况下，降温效果不理想，主要表现在出风口温度偏高。所以，如何采取措施加以改进，这就锁定了要优化的目标。
分析产生问题结症的方法：本文采用了排除法与数据分析法来最终判定在空调系统的哪个环节上出现了问题。
首先用排除法（前提条件系统内部无堵塞、杂质、空气和水分等）。压缩机是经过性能台架测试的，试验过程中未发现异常，可以排除；前制冷器与换代轻卡通用，性能参数一样；后制冷器与CA6440 结构通用，性能参数也一样；唯一的变数就是冷凝器，那么问题极有可能出在这里。
其次用数据分析法（这是最科学、最合理的判定）。怠速工况下，系统工作最为苛刻：机舱高温辐射高达90℃，热风回流导致冷凝器进风温度上升，完全靠冷凝器电机风扇强制散热。这一点，从系统的高低压侧的吸排气压力值就可以得到证实：30min 时，吸气压力0.391MPa，排气压力2.229MPa。正常状态下，吸气压力应在0.35～0.37MPa，排气压力应在2.0～2.1MPa。由此，判定结症是怠速工况下，系统压力偏高所致。而影响系统压力偏高的主要部件，最大疑点就是冷凝器。
通过以上两种方法判定，结症出在冷凝器总成身上。
为什么采用高效的平行流冷凝器，散热效率反而下降了呢？因为冷凝器的放热量标定是在台架上测试来的，而且通风效率很高，制冷剂流动性好，这都有助于冷凝器发挥最大效能。而CA6471 实车状态的冷凝器确是呈腹卧式布置，两个风扇对角安装、制冷剂平行流动阻力大，造成风量的不均匀通过和不利于制冷剂的正常换热。也就是说，实车状态与台架是有区别的，它不能100%地再现台架的结果，同样与概念设计的预测结果，也可能存在一定范围内的偏差（10%以内）。因此，提高风量的有效通过面积，进而提高风扇效率，最大发挥冷凝器的潜能。
优化设计的方法研究：根据上述提出的优化的目标，优化对象初步确定为：一是冷凝器与电机风扇的匹配研究，二是冷媒分配不均对系统的影响研究（本论文在此略）。通过下表分析：
风量分布均匀性测试结果：
从以上数据分析，双风扇对角布置时，电机转速在2300r/min 时，冷凝器出风风速最大5.0m/s，最小1.5m/s，沿无电机对角线上的风速差别很大，风量不均造成风量的损失，导致电机及风扇效率大大降低。
而用单风扇中心布置时，虽电机转速只有2000r/min，但冷凝器出风风速却比前者高，且各点风速相同，风量均匀通过冷凝器，效率非常高。
冷凝器总成噪声来源，可确定为双电机、双叶轮、对角布置、转速高等几个主要原因。降噪采取的最好措施就是用单电机、单叶轮、中心对称布置。
4 概念设计与优化设计的试验验证
(1) 优化后降温结果
从试验数据可得出如下结论：
1） 在怠速工况时，低压为0.376MPa，高压为2.186MPa，基本上接近正常；此时车室内平均温度为29.5℃,比改进前降低4℃，按着室内外温差8～10℃衡量，已经符合设计要求。另外通过人的实际感受，主观评价也认为可能接受。
2） 车速在40km/h 与80km/h 时，降温效果也是非常明显的，车室内平均温度降温幅度分别为1.1℃和2.4℃。
结果说明改后与改前比较，无论是怠速工况还是正常行驶工况，空调降温效果都有改善和提高，达到了改进的目的。
(2) 噪声对比结果
经试验室内测试，数据对比如下：
双电机双叶轮冷凝器总成 噪声值： A 声级 78dB 2300r/min
单电机单叶轮冷凝器总成 噪声值： A 声级 68dB 2000r/min
从以上数据比较，单电机单叶轮冷凝器总成噪声要比双电机双叶轮冷凝器总成噪声低10dB，相当可观。
空调系统的概念设计是我们对前人的设计经验进行总结，学习先进的设计方法，并结合汽车空调专业的特点而提出的一种新的设计方法。
这种设计方法的特点是把更多的问题在设计前期以理论模拟计算的方式解决，以缩短设计试验周期、降低开发成本。随着设计要求和水平的不断提高，汽车空调的概念设计与优化设计将会得到不断的丰富与完善。(end)望采纳。。。。