任务一　汽车空调的发展

任务导入

汽车空调的主要作用是对车内空气的温度、湿度、流动速度、空气洁净度等进行全部或部分地调节，从而创造一个舒适的乘车环境。那么，汽车空调的发展历程是怎么样的呢？

知识准备

一、汽车空调技术的发展过程

汽车空调技术是随着汽车的普及和高新技术的应用而发展起来的。汽车空调技术的发展经历了由低级到高级、由单一功能到多功能的5个阶段。

1.第一阶段：单一供暖

1925年首先在美国出现利用汽车冷却液通过加热器的方法取暖，到1927年发展到具有加热器、鼓风机和空气滤清器等比较完整的供热系统，其作用只能对车室内供暖。目前在寒冷的北欧、亚洲北部地区仍在使用。

2.第二阶段：单一制冷

1939年由美国通用汽车公司首先在轿车上安装了机械制冷降温的空调器，成为汽车空调的先驱。目前，在热带、亚热带地区，汽车空调仍然使用单一制冷系统。

3.第三阶段：冷暖一体化

1954年，原美国汽车公司（AMC），首先在轿车上安装了冷暖型一体化空调器，这样汽车才真正具备了降温、除湿、通风、过滤、除霜等对空气调节的功能。该方式是目前低档车使用量最大的一种方式。

4.第四阶段：自动控制空调

1964年，美国通用汽车公司将自动控制的汽车空调安装在凯迪拉克轿车上，紧接着通用、福特、克莱斯勒三大汽车公司竞相在各自的高级轿车上安装。日本、欧洲直到1972年才在高级轿车上安装。

5.第五阶段：微机控制的汽车空调

1973年美国通用汽车公司和日本五十铃汽车公司一起联合研发了由电脑控制的汽车空调系统，1977年同时安装到各自的汽车上，将汽车空调技术推广到一个新的高度。

二、我国汽车空调的现状

我国现有主要汽车空调生产厂家20多家，其中绝大部分都引进国外技术生产线和生产设备，还有一些是中外合资企业，国内汽车空调技术的研究和开发与国外的差距正在逐渐缩小。

从市场占有情况来看，由于目前大多数汽车空调生产未具规模，加上汽车空调种类多，国内汽车空调销售市场仅为几家所垄断。其中上海德尔福汽车空调系统有限公司生产的爱斯牌汽车空调为别克、帕萨特、桑塔纳、捷达、富康、切诺基等车型配套；杰克赛尔汽车空调有限公司生产的空调主要为奥迪、红旗轿车及解放牌重、中、轻型车配套；湖北沙市电工仪表集团生产的空调为东风汽车公司、神龙富康汽车公司的载货车和富康轿车配套；广州豪华空调器有限公司生产的空调为海南马自达、奥拓、广州本田、长安之星配套。随着我国汽车市场的逐步放开，国内汽车空调生产厂家面临国外汽车空调专业生产厂家的挑战，因此国内汽车空调生产如何走向专业化、规模化经营之路，将成为我国未来几年汽车空调业迫切需要解决的问题。

三、国内汽车空调发展趋势

当然，从市场需求方面看，汽车空调装置应进一步降低成本，提高燃油经济性；从制造方面看，随着车厢地板的降低以及车辆向大型化、高级化发展，需进一步提高汽车空调各组成装置的紧凑型和效率；从乘员和驾驶员方面看，车内温度要合理分布、设备操作要简便，空调装置应向全季节型发展。

1.日趋自动化

早期的汽车空调系统进出风系统、冷气系统和暖气系统彼此间相互独立，因而它们的控制系统也自成一体，且汽车空调都是手动控制，仅凭人的感觉来调节开关，因而温度、湿度及风量很难控制。近年来，随着电子计算机的普及并逐步应用到汽车空调系统，使得空调系统能进行全天候的空调调节，集制冷、取暖、通风于一体。在人为设定的最佳温度、湿度及风量的情况下，该系统可根据车厢内人员数量及其他情况的变化进行多挡位、多模式的微调，从而达到设定的最佳值，使车内始终保持舒适的人工气候环境，同时可进行故障自动诊断和数字显示，进而缩短其检修和准备时间。

2.提高舒适性

目前不少汽车空调系统的制冷和取暖是各自独立的系统。每当梅雨季节，车窗玻璃上常常蒙上雾气，若要去掉雾气，必须启动冷气装置，但这样会使车内太冷。为了克服此缺点，正在开发一种全季节型的空调系统，该系统具有换气、取暖、除湿、制冷等功能，夏天由发动机驱动制冷系统，冬天由加热器制热取暖，过渡季节（如梅雨季节）则采用制冷与取暖混合吹出温和风进行除湿，使车厢内换气情况到达最佳状态。

3.高效节能、小型轻量化

要进一步降低空调装置的重量和减小外形尺寸，必须提高各组成装置的结构紧凑性和效率。在压缩机方面，以往的空调系统多采用斜板式压缩机，这种压缩机制冷能力相对较低，性能系数和容积效率也相对较小。为了提高压缩机性能，现已使用了湿冷效率高的旋转式压缩机和三角转子压缩机。在冷凝器和蒸发器方面，管片式换热器已逐渐被管带式换热器取代。目前散热性能更佳、结构更为紧凑的平行流冷凝器和层叠式蒸发器又有取代管带式换热器的趋势。在湿冷管路方面，进行优化设计使管路结构更为合理，并在管路上装配防振橡胶块以防共振等。

4.向环保型汽车空调发展

空调制冷剂对大气环境的影响主要有两个方面，一方面是对大气臭氧层的破坏，另一方面是使全球气候变暖的温室效应。目前大部分汽车上用的制冷剂都是R134a，该制冷剂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R134a制冷剂不损害臭氧层。

据欧盟已通过的含氟温室气体控制法规的要求，自2017年1月1日起，欧盟已禁止新生产的汽车空调使用GWP（GWP是一种物质产生温室效应的一个指数）值大于150的制冷剂，由于现在使用的R134a的GWP值为1300，故已被禁用。在2011年1月1日至2017年1月的6年间，在用汽车空调已按比例逐步淘汰GWP值大于150的制冷剂。自2017年1月1日起，禁止所有汽车空调使用GWP值大于150的制冷剂。因而，汽车空调使用低GWP值的制冷剂成为趋势和必然，CO2、碳氢化合物、R152a以及一些可作为汽车空调制冷剂的混合物成为研究热点。

5.新型空调结构和系统得到发展

空调制冷方式有许多种，目前应用于汽车空调的制冷方式全部为蒸汽压缩式，其他制冷方式，如吸收式、吸附式、蒸汽喷射式、空气压缩式等，很少在汽车空调上采用。但利用发动机的余热来驱动制冷系统是一个理想的节能方案，所以世界各国都在研究这种新技术，如氢化物汽车空调系统、二氧化碳汽车空调系统、固体吸附式空调系统和吸收式汽车空调系统。

6.出现新型空调部件

新结构、新材料、新工艺将不断应用于汽车空调部件，主要体现在热交换器和管口连接上，以保证得到更理想的性能。据了解，奔驰、宝马、奥迪、凯迪拉克豪华轿车的空调系统，在承接自动恒温空调的数字变频恒温、内外循环和后排出风等优点的基础上，具有了设计更先进、更人性化的特点，前后左右四个座位的温区均可由乘客自己手动调节。

任务实施

请按小组的形式开展角色扮演，并结合实际情况相互问一些问题，例如：

1.请问汽车空调的发展过程是怎么样的？

2.我国汽车空调的发展现状是怎么样的？

3.汽车空调将来会朝着什么样的趋势发展？