汽車空調(diào)管路

1、2011年3月 Confidential 1.汽車空調(diào)管路簡介及分類 2.汽車空調(diào)管路的組成 3.汽車空調(diào)管路的加工 4.設(shè)計管路時注意的問題 5.汽車空調(diào)管路設(shè)計中常出現(xiàn)問題 汽車空調(diào)管路簡介： 由于汽車空調(diào)的各部件總成一般分散安裝在汽車的各個部 位，汽車空調(diào)管路將這些部件總成連接起來，組成一套完 整的汽車空調(diào)系統(tǒng)。如果說壓縮機是空調(diào)系統(tǒng)的心臟，汽 車空調(diào)管路就是空調(diào)系統(tǒng)的血管。汽車空調(diào)管路一般由鋁 管，空調(diào)膠管及其他管路附件組成。 目前汽車空調(diào)中使用的制冷劑為R134a。 汽車空調(diào)管路的分類 按照壓力分類： 高壓管：由壓縮機到膨脹閥之間的汽車空調(diào)管路（紅色）。 低壓管：由膨脹閥到壓縮機之間

2、的汽車空調(diào)管路（藍色）。 按照制冷劑狀態(tài)分類： 氣態(tài)管：管路中制冷劑狀態(tài)為氣態(tài)。 液態(tài)管：管路中制冷劑狀態(tài)為液態(tài)。 壓縮機 蒸發(fā)器 冷凝器 膨脹閥 氣態(tài)液態(tài) 汽車空調(diào)管路的組成 1.鋁管 2.接頭（壓板，接頭，螺母等） 3.空調(diào)膠管 4.空調(diào)波紋管 5.鋁套 6.充注口 7.視液鏡 8.壓力開關(guān) 9.O形圈 10. 塑料堵帽 目前我公司采用的鋁管有8.21.5， 91.5， 111.8， 121.8， 161.8五種， 8.21.5和91.5鋁管主要 用于液態(tài)管中（冷凝器-膨脹閥-蒸發(fā)器連接管）， 111.8和 121.8鋁管主要用于氣態(tài)高壓管中（壓縮機-冷凝器連接管）， 161.8主要用于氣

3、態(tài)低壓管中（蒸發(fā)器-壓縮機連接管）。 目前我公司采用的鋁管材料為3003-H12和6063-T4兩種。參考 標準GB/T4437.1-2000 。 鋁材牌鋁材牌 號號 狀態(tài)狀態(tài)成份成份性能性能狀態(tài)下參數(shù)狀態(tài)下參數(shù) 3003H12Fe0.7% Mn1.01 . 5 % ， Si0.6% Cu0.050.2% Zn0.1% Al余量 極佳的成型加工特性，高耐腐蝕性， 良好的焊接性能和導電性，3003用 于加工需要有良好成型性能，高的 抗腐蝕性可焊性好的零件部件，或 要求有這些性能又需要比1系列鋁合 金強度高的工具。 抗 拉 強 度 ： 95MPa 斷 后 伸 長 率 ： 22% 6063T4Fe

4、0.35% Mn 0.1% Mg0.450.9% Si0.20.6% Zn0.1% Ti0.1% Cr0.1% Cu 0.1 Al余量 加工性能極佳，優(yōu)良的的可焊接性， 擠出性及電鍍性，良好的抗腐蝕性， 韌性，易拋光，陽極氧化處理效果 優(yōu)良，是典型的擠壓合金 抗 拉 強 度 ： 130MPa 斷 后 伸 長 率 ： 12% 規(guī)定非比例伸長 應(yīng)力 p0.2：70MPa 汽車空調(diào)管路的接頭形式有多種，目前我們采用的 接頭形式為螺紋連接和壓板連接。 壓板連接： 將鋁管與鋁管或其他部件以壓板的形式連接 起來。在緊固螺紋時，膠管很可能被扭轉(zhuǎn)， 這種存在扭轉(zhuǎn)剪切應(yīng)力的膠管會過早疲勞損 壞，同時這種扭力會有

5、使接頭松開的趨勢。 所以現(xiàn)在空調(diào)部件更傾向于采用壓板結(jié)構(gòu)。 螺紋連接： 將鋁管與鋁管或其他部件用螺母和外牙螺紋 連接起來。目前我們使用的公制螺紋規(guī)格有 M161.5，M201.5，M221.5，M241.5， 英制螺紋規(guī)格有5/8-18UNF， 3/4-16UNF， 7/8-14UNF。 。 我公司目前的螺紋接頭分A型接頭與B型接頭。 A型接頭密封方式為徑向密封。 鋁管外徑鋁管外徑接頭類型接頭類型密封圈密封圈螺母螺母配接接頭配接接頭 8.2A16.81.9M161.5外螺紋接頭M161.5 11A26.81.9M201.5外螺紋接頭M201.5 12A310.81.8M201.5外螺紋接頭M2

6、21.5 16A413.82.4M201.5外螺紋接頭M241.5 B型接頭密封方式為端面密封。 鋁管外徑鋁管外徑接頭類型接頭類型密封圈密封圈螺母螺母配接接頭配接接頭 8.2B17.81.9M161.5 5/8-18UNF 外螺紋接頭M161.5 外螺紋接頭5/8-18UNF 11B26.81.9M201.5 3/4-16UNF 外螺紋接頭M201.5 外螺紋接頭3/4-16UNF 12B310.81.8M221.5外螺紋接頭M221.5 16B413.82.4M241.5 7/8-14UNF 外螺紋接頭M241.5 外螺紋接頭7/8-14UNF 我們現(xiàn)有的壓板分為(xx為數(shù)字編號): 壓縮機

7、開口壓板（YB1XX） 壓縮機圓壓板（YB2XX） 蒸發(fā)器開口壓板（YB3XX） 蒸發(fā)器圓壓板（YB4XX） 干燥罐壓板（YB5XX） 膨脹閥壓板（YB6XX） 水管壓板（YB7XX） 冷凝器壓板（DYB8XX） 管路壓板（YB9XX） 現(xiàn)有各壓板圖紙看考管路壓板匯總。 目前我公司采用的空調(diào)管共有五層，分 別為： 內(nèi)膠層：CR（氯丁橡膠） 尼龍層：PA 中膠層：NBR（丁腈橡膠） 編織層：PET （聚對苯二甲酸乙二醇酯 ） 外膠層：EPDM（三元乙丙膠） 膠管規(guī)格 空調(diào)管系列空調(diào)管系列規(guī)格規(guī)格 內(nèi)經(jīng)尺寸內(nèi)經(jīng)尺寸 (mm) 外徑尺寸外徑尺寸 (mm) 對應(yīng)鋁管外對應(yīng)鋁管

8、外 徑（徑（mm） A10A10-15.2B15.20.423.00.516 A20 A20-5/168.20.319.00.58.2/9 A20-13/3210.50.423.00.811/12 外膠層 內(nèi)膠層 尼龍層 中膠層 編織層 波紋管特點： 1、剛?cè)峒鎮(zhèn)?，在具有足夠的力學性能的同時，兼?zhèn)鋬?yōu)異的柔韌性。 2、與板式管材相比，單位長度的波紋管質(zhì)量輕，省材料，降能耗，價格便宜。 3、耐化學腐蝕性強，可承受周圍環(huán)境中酸堿的影響。 4、波紋形狀能加強管道對周圍環(huán)境的負荷抵抗力，又不增加它的曲撓性，以便于連續(xù) 敷設(shè)在凹凸不平的物體上。 5、接口方便且密封性能好，容易搬運，安裝方便，減輕勞動強度，

9、縮短工期。 6、使用溫度范圍寬，阻燃，自熄，使用安全。 7、電氣絕緣性能好，是電線套管的理想材料。 波紋管規(guī)格： 公稱規(guī)格公稱規(guī)格材料材料內(nèi)徑內(nèi)徑外徑外徑對應(yīng)膠管規(guī)格對應(yīng)膠管規(guī)格 20PP20.10.524.50.5A20-5/16 25PP25.10.529.50.5 A20-13/32 A10-15.2B 鋁套是用來連接鋁管和空 調(diào)膠管的。將鋁管和空調(diào) 膠管插入鋁套，用扣壓機 上扣壓鋁套，達到密封鋁 管與膠管的目的。 鋁管外徑鋁管外徑鋁套外徑鋁套外徑中心孔直徑中心孔直徑鋁套壁厚鋁套壁厚 8.2238.31.5 9239.11.5 112711.11.5 122712.11.5 162716

10、.11.5 鋁套規(guī)格表 汽車空調(diào)充注口分為低壓充 注口和高壓充注口，分別由 閥座，閥芯和充注閥堵帽組 成，用于給空調(diào)系統(tǒng)充注制 冷劑。 一般低壓充注口焊接在低壓 氣態(tài)管上即蒸發(fā)器-壓縮機連 接管上；高壓充注口焊接在 高壓液態(tài)管上，即冷凝器-蒸 發(fā)器連接管上。 低壓充注口 空調(diào)管路中所用的O形圈要求有較好的耐 HFC-134a和冷凍油能力，我們采用的O 形圈材料為HNBR（氫化丁腈橡膠）。為 了區(qū)別于其他系統(tǒng)，防止裝配錯誤，一 般把采用的HNBR O形圈采用綠色標記。 序號序號內(nèi)徑內(nèi)徑D1D1線徑線徑D2D2溝槽直徑溝槽直徑溝槽寬度溝槽寬度 16.81.97.40.12.60.1 27.81.9

11、8.80.12.60.1 310.81.811.7 （端面密封） 410.82.412.10.1 11.2 （端面密封） 3.20.1 513.82.414.90.1 16.2 （端面密封） 3.20.1 常用O形圈規(guī)格 塑料堵帽是安裝在空調(diào)管路接口處，用來防止各種 雜質(zhì)進入空調(diào)管路內(nèi)部。 倉庫領(lǐng)料 下料 去毛刺倒角 旋尾 端末加工 旋槽 倒角去毛刺 檢驗端末尺 寸 焊后清洗 焊縫檢驗 焊接壓板閥 座 裝配螺母 焊前清洗 檢驗彎管尺 寸 鉆孔 彎管 檢驗清洗結(jié) 果 裝配閥芯 打標 裝O形圈 套塑料袋 膠管下料 裝配鋁套 扣壓 入庫 整體檢驗 檢驗氣密性 扣壓 裝配鋁套 套波紋管 波紋管 下料

12、旋槽工作原理是通過三個高速旋轉(zhuǎn)的滾輪繞芯軸旋轉(zhuǎn)并擠壓 使鋁管發(fā)生形變。旋溝機主要用于一些槽狀結(jié)構(gòu)的成型。目 前我公司主要用于生產(chǎn)旋槽硬管接頭A系列及旋尾結(jié)構(gòu)。 旋溝機工作原理 REF30旋溝機 端末加工工作原理是用壓力通過端末成型模具將鋁管端 口處擠壓成需要的結(jié)構(gòu)。目前我公司的端末加工主要用 于空調(diào)管A型，B型接頭以及水管接頭處。 EF30-4端末加工機 CNC18TDR（M2.5） 三維數(shù)控自動彎管機三維數(shù)控自動彎管機 CNC18TDRE三維數(shù)控彎管機是通過控制Y方 向（沿管徑方向），B方向（平面折彎方向）， C方向（空間旋轉(zhuǎn)方向）完成整個鋁管的折 彎。該自動彎管機可以自動將XYZ坐標轉(zhuǎn)化

13、為YBC坐標。 鋁管外徑鋁管外徑中心折彎半中心折彎半 徑徑 夾模寬度夾模寬度 8.2R1516 9R1516 11R2020 12R20/R1520 16R2530/15 22R35/R42/ R48 50 扣壓機 扣壓機的作用是將鋁套，鋁管和空調(diào)膠管扣壓到 一起，最終起到密封作用。 鋁管外徑鋁管外徑膠管規(guī)格膠管規(guī)格扣壓量扣壓量 8.2A20-5/1618.70.2 9A20-5/1619.20.2 11A20-13/3222.60.2 12A20-13/3223.00.2 16A10-15.2B23.30.2 管路扣壓量表管路扣壓量表 目前鋁件與鋁件之間的連接都是靠 焊接實現(xiàn)。 目前我們采用

14、的焊絲是4047，焊 劑為QJ201。該焊劑在焊接后對鋁 材有腐蝕性，所以在焊后必須進行 清洗。 焊接圖 FHC-BL18半自動鋁鋸料機 膠管切割機 1.在設(shè)計管路時，在空間允許的范圍內(nèi)，鋁管布置盡可能簡單， 結(jié)構(gòu)盡可能簡單，折彎盡可能少。 2.在設(shè)計管路時，盡可能采用現(xiàn)有壓板，沒有相同壓板時，盡量 采用現(xiàn)有型材。 3.鋁管的折彎半徑按照現(xiàn)有折彎半徑表執(zhí)行，兩彎中間的直線直線 段段長度不得小于夾模寬度，兩端的直線段長度不得小于1倍管 徑。 4.鋁管，空調(diào)膠管，空調(diào)波紋管對應(yīng)表 鋁管外徑 空調(diào)膠管規(guī)格空調(diào)膠管規(guī)格 空調(diào)波紋管規(guī)格 8.2 A20-5/16 20 9 A20-5/16 20 11

15、A20-13/32 25 12 A20-13/32 25 16 A10-15.2B 25 5.管路設(shè)計時接頭形式應(yīng)盡量選用現(xiàn)在已有的。 6.空調(diào)管路應(yīng)符合QC/T664-2000汽車空調(diào)（HFC134a）用 軟管及軟管組合件的規(guī)定。 6.1空調(diào)管路的拉伸性能符合下表： 6.2 空調(diào)管路的最小爆破壓力為12MPa。 6.3 空調(diào)管路的檢測壓力為高壓管3.5MPa，低壓管2.5MPa。 膠管內(nèi)徑，膠管內(nèi)徑，mm最小拉脫力，最小拉脫力，N N 8.21590 10.52270 15.22490 L L10100.20.2 1010L L50500.50.5 5050L L1001001 1 2002

16、00L L5005002 2 500500L L150015005 5 15001500L L1010 角度角度1 1 7.管路設(shè)計時未注公差按下表執(zhí)行。 1.設(shè)計的管路在實際加工中無法實現(xiàn)。目前我們管路加工設(shè)備有限， 對于一些較為復雜的管路無法加工，所以要求設(shè)計者熟悉管路加工 工藝，在設(shè)計管路時盡量避免復雜結(jié)構(gòu)。 2.鋁管與空調(diào)膠管處扣壓量不當?？蹓毫坎蛔?，容易使制冷劑通過連 接處進入中間層而向外滲漏，或使膠管鼓泡；扣壓量過大或扣壓不 均勻，使膠管局部出現(xiàn)鉚壓裂紋或壓縮過量，經(jīng)短時期使用，便在 接頭處出現(xiàn)斷裂或密封不良現(xiàn)象。設(shè)計管路扣壓量時應(yīng)該按照管路 扣壓量表選取合適扣壓量。 3.O形圈選

17、用不當。O形圈選用的過小，其拉伸量比較大，可能造成 空調(diào)管路密封不嚴導致制冷劑泄漏。O形圈選用的過大，易出現(xiàn)在 運輸和裝配過程中O形圈脫落。所以在設(shè)計時要參考現(xiàn)有O形圈規(guī) 格及溝槽尺寸。 謝 謝 ！ A108(內(nèi)徑內(nèi)徑8MM外徑外徑15.2MM）、）、A1011.2（內(nèi)徑（內(nèi)徑11.2MM 外徑外徑18.5MM）、）、A1013（內(nèi)徑（內(nèi)徑13MM外徑外徑21MM）、）、A10 15.2A（內(nèi)徑（內(nèi)徑15.2MM外徑外徑24.5MM）、）、A1015.2B（內(nèi)徑（內(nèi)徑 15.2MM外徑外徑23MM 序號NO。 編號規(guī)格內(nèi)徑外徑重量（KG100M）彎曲半徑（CM） 滲透性80CSS。（kgm2y

18、r）爆破（Mpa）（min） 1GQ-A20516 8.20.4 19.00.529.310.20.0617 2133210.50.423.00.841.4 11.40.0717 312A 13.00.525.40.846.9 12.70.0917 412C 13.00.522.40.535.5 12.20.0717 558 16.10.528.60.854.9 16.51 0.1217 6GQ-A108mm 8.00.3 15.20.429.010.00.0617 711.2mm11.20.318.40.441 11.00.0717 813mm 13.00.321.00.446.0 12.00.0917 915.2mm15.20.423.00.435.5 12.20.0717 10GQ-A60516 8.20.4 14.70.514.35.10.0317 11133210.50.4 17.30.5186.4 0.0617 1212 13.00.519.40.519.97.60.0617 1358 16.10.5 23.60.528.910.