汽车空调维修.doc

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1、题目：汽车空调维修 摘要： 随着汽车工业的迅猛发展和人民生活水平的日益提高，汽车开始走进千家万户。人们在一贯追求汽车的安全性、可靠性的同时，如今也更加注重对舒适性的要求。因而，空调系统作为现代轿车基本配备，也就成为了必然。关键词：汽车空调 压缩机 检修目 录第一章汽车空调技术简介（一）汽车空调的过去与未来.（二）汽车空调的特点.（三）汽车空调的性能评价指标.第二章汽车空调的组成与原理.（一）汽车空调的工作原理.（二）汽车空调主要功能: 制冷、制热、通风、除湿.（三）汽车空调的组成.（四）汽车空调系统分类（按动力源分）第三章汽车空调制冷剂检测方法（一）、汽车空调制冷剂检测方法（二）、 经典案例

2、第四章 冷凝器与蒸发器的故障分析与排除（一）、冷凝器换热效率低的故障排除方法 （二）、蒸发压力、蒸发温度偏低的原因分析及排除方法（三）、蒸发压力、蒸发温度过高的原因分析及排除方法第一章汽车空调简介（一）汽车空调的特点众所周知汽车空调是以采用发动机的动力为代价来完成调节车厢内空气环境的。了解汽车空调的特点，有利于进行汽车空调的使用和维修。与室内空调相比，汽车空调主要有如下特点：1. 汽车空调安装在行驶的车辆上，承受着剧烈频繁的振动和冲击，因此，各部件应有足够的强度和抗振能力，接头应牢固并防漏。不然将会造成汽车空调制冷系统的泄露，结果破坏了整个空调系统的工作条件，严重的会损坏制冷系统的压缩机等部件

3、。使用中要经常检查系统内制冷剂的多少，据统计，由于制冷剂的泄露而引起的空调故障约占全部故障的80%。2. 汽车空调所需的动力均来自发动机。其中轿车、轻型汽车、中小型客车及工程机械，空调所需的动力和驱动汽车的动力均来自一台发动机。这空调称非独立空调系统。大型客车和豪华型大、中客车，由于所需制冷量和暖气量大，一般采用专用发动机驱动制冷压缩机和设立独立的取暖设备，故称之为独立式空调系统。虽然非独立空调系统会影响汽车的动了性，但它相对于独立空调，在设备成本、运行成本上都较经济。据测试，汽车安装了非独立式空调后，耗油量会增加10%到20%（与车速有关）。发动机输出功率减少10%到12%。3. 汽车空调的

4、特定工作环境要求汽车空调的制冷、制热能力尽可能的大。其原因如下：（1）夏天车内的乘客密度大，产热量大，热负荷高；冬天采暖人体所需的热量亦大。（2）为了减轻自重，汽车隔热层一般很薄，加上汽车门窗多，面积大，所以汽车隔热性差，热损大。（3）汽车的工作环境因在野外，直接受阳光、霜雪、风雨等的影响，环境 变化剧烈。要使汽车空调在最短的时间里在车厢内达到舒适的环境，就要求其制冷量特别大。对非独立的空调系统来说，由于发动机工况频繁变化，所以制冷系统的制冷机变化大。比如发动机在高速和怠速运行时，转速相差10倍。这必然导致压缩机输送的制冷剂量变化极大。制冷剂流量变化大，轻者引起制冷效果不佳，重者引起压力过高，

5、压缩机出现敲击现象，发生事故。因此，汽车空调制冷系统较室内复杂得多。（4）由于汽车本身的特点，要求汽车空调结构紧凑，质轻、量小，能在所有限的空间进行安装。目前空调的总比重比60年代下降了50%，而制冷能力却提高了50%。（5）汽车空调的供暖方式与室内空调完全不同。对于非独立式汽车空调，一般利用发动机的冷却水或废气余热，而室内空调则是利用一个电磁阀，改变制冷剂量，机组很快起动并转入稳定状况。（二）汽车空调的性能评价指标1.温度指标温度指标是指最重要的一个环节。人感到最舒服的温度是20到28，超过28，人就会觉得燥热。超过40，即为有害温度，会对人体健康造成损害。低于14人就会觉得冷。当温度下降到

6、0时，会造成冻伤。因此，空调应用控制车内温度夏天在25，冬天在18，以保证驾驶员正常操作，防止发生事故，保证乘员在舒适的状况下旅行。2湿度指标湿度的指标用相对湿度来表示。因为人觉得最舒适的相对湿度在50%-70%，所以汽车空调的湿度参数要控制在此范围内。3空气的清新度由于空间小，乘员密度大，在密闭的空间内极易产生缺氧和二氧化碳浓度过高。汽车发动机废气中的一氧化碳和道路上的粉尖，野外有毒的花粉都容易进入车厢内，造成车内空气浑浊，影响驾驶人员身体健康。这样汽车空调必须具有对车内空气过滤的功能，以保证车内空气清新度。4除霜功能由于有时汽车内外温度相差很大，会在玻璃上出现雾式霜，影响司机的视线，所以汽

7、车空调必须有除霜功能。5操作简单、容易、稳定。汽车空调必须作到不增加驾驶员的劳动强度，不影响驾驶员的视线的正常驾驶。第二章汽车空调的组成与原理（一）汽车空调的工作原理压缩机运转时，将蒸发器内产生的低温低压制冷剂蒸气吸入并压缩后，在高温高压（约70，1471KPa）的状况下排出。这些气态蒸气流入冷凝器，并在此受到散热和冷却风扇的作用强制冷却到500C 左右。这时，制冷剂由气态变为液态。被液化了的制冷剂，进入干燥器，除去了水和杂质后，流入膨胀阀。高压的液态制冷剂从膨胀阀的小空流出，变为低压雾状后流入蒸发器。雾状制冷剂在蒸发器内吸热汽化变为气态制冷剂，从而使蒸发器表面温度下降。从送风机出来的空气，不

8、断流过蒸发器表面，被冷却后送进车厢内降温。气态制冷剂通过蒸发器后又重新被压缩机吸入，这样反复循环即可达到制冷目的。（二）汽车空调主要功能包括以下4大部分: 制冷、制热、通风、除湿制冷系统原理：汽车空调的压缩机依靠汽车发动机的动力提供汽车在怠速状态下打开空调制冷怠速会明显增大油耗也会相应的增加油耗增加的大小与环境温度有最直接的关系环境温度高制冷剂膨胀的压力大发动机驱动空调的消耗也相应加大环境温度低油耗相应减少。制热系统原理：汽车空调制热与压缩机没有丝毫关系，制热的热源不是空调本身获取的是由汽车的散热水箱（中控台下面的暖风机总成内的副水箱）提供早晨在热车前空调吹出来的是冷风，待热车后空调热风源源不

9、断的送出来制热本身基本没有能量消耗是利用汽车的余热完成的。但在冬季，为了提升水温，加大喷油量，也使耗油量增加。但是只是在启动初期，等发动机运转正常，就是利用发动机的散热来供暖了。（而有的柴油车由于水温上升慢，为了一发动车就能享受到暖风，所以在暖风机里面加有电热丝）。通风：通风分为内循环和外循环 使用内循环时车内空气基本不与外界交流，使用外循环时位于挡风玻璃下的新风口会将外界的空气源源不断的送进来以保持车内空气的清新.除湿：空调制冷的过程就是除湿的过程从制冷时产生的大量冷凝水就可以看出来了，在湿度较大的阴雨天气或是温差太大的时候车内的玻璃上容易起雾打开空调驱雾就是一个除湿的过程。（三）汽车空调的

10、组成 汽车空调一般主要由压缩机、电控离合器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、贮液干燥器、管道、冷凝风扇等组成。汽车空调分高压管路和低压管路。1.电磁离合器在非独立式汽车空调制冷系统中，压缩机是由汽车发动机驱动的。在需要时接通或切断发动机与压缩机之间的动力传递。另外，当压缩机过载时，它还能起到一定的保护作用。因此，通过控制电磁离合器的结合与分离，就可接通与断开压缩机。当空调开关接通时，电流通过电磁离合器的电磁线圈，电磁线圈产生电磁吸力，使压缩机的压力板与皮带轮结合，将发动机的扭矩传递给压缩机主轴，使压缩机主轴旋转。当断开空调开关时，电磁线圈的吸力消失。在弹簧作用下，压力板和皮带轮脱离，压缩机便停止工作。

11、2.压缩机作用是使制冷剂完成从气态到液态的转变过程，达到制冷剂散热凝露的目的。同时在整个空调系统，压缩机还是管路内介质运转的压力源，没有它，系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。 （1）用于汽车制冷系统的压缩机按运动型式可分为：往复活塞式曲轴连杆式径向活塞式轴向活塞式滚动活塞式曲轴连杆式压缩机：它是一种应用较为广泛的制冷压缩机。压缩机的活塞在汽缸内不断地运动，改变了汽缸的容积，从而在制冷系统中起到了压缩和输送制冷剂的作用。压缩机的工作，可分为压缩、排气、膨胀、吸气等四个过程（2)滚动活塞式压缩机滚动活塞式压缩机具有质量小、体积小、零部件少、效率高、可靠性好以及适宜于大批量生产等优点。3.冷凝器

12、汽车空调制冷系统中的冷凝器是一种由管子与散热片组合起来的热交换器。其作用是：将压缩机排出的高温、高压制冷剂蒸气进行冷却，使其凝结为高压制冷剂液体。汽车空调系统冷凝器均采用风冷式结构，其冷凝原理是：让外界空气强制通过冷凝器的散热片，将高温的制冷剂蒸气的热量带走，使之成为液态制冷剂。制冷剂蒸气所放出的热量，被周围空气带走，排到大气中。汽车空调系统冷凝器的结构形式主要有管片式、管带式和鳝片式三种。(1) 管带式它是由多孔扁管与S形散热带焊接而成，管带式冷凝器的散热效果比管片式冷凝器好一些(一般可高10%左右，但工艺复杂，焊接难度大，且材料要求高。一般用在小型汽车的制冷装置上。(2) 鳝片式它是在扁平

13、的多通管道表面直接锐出鳝片状散热片，然后装配成冷凝器，由于散热鳝片与管子为一个整体，因而不存在接触热阻，故散热性能好；另外，管、片之间无需复杂的焊接工艺，加工性好，节省材料，而且抗振性也特别好。所以，是目前较先进的汽车空调冷凝器。4.蒸发器也是一种热交换器，也称冷却器，是制冷循环中获得冷气的直接器件。其作用是将来自热力膨胀阀的低温、低压液态制冷剂在其管道中蒸发，使蒸发器和周围空气的温度降低。同时对空气起减湿作用。5.膨胀阀膨胀阀也称节流阀，是组成汽车空调制冷系统的主要部件，安装在蒸发器入口处，是汽车空调制冷系统的高压与低压的分界点。其功用是：把来自贮液干燥器的高压液态制冷剂节流减压，调节和控制

14、进入蒸发器中的液态制冷剂量，使之适应制冷负荷的变化，同时可防止压缩机发生液击现象(即未蒸发的液态制冷剂进入压缩机后被压缩，极易引起压缩机阀片的损坏)和蒸发器出口蒸气异常过热。 6.贮液干燥器贮液干燥器简称贮液器。安装在冷凝器和膨胀阀之间，其作用是临时贮存从冷凝器流出的液态制冷剂，以便制冷负荷变动和系统中有微漏时，能及时补充和调整供给热力膨胀阀的液态制冷剂量，以保证制冷剂流动的连续和稳定性。同时，可防止过多的液态制冷剂贮存在冷凝器里，使冷凝器的传热面积减少而使散热效率降低。而且，还可滤除制冷剂中的杂质，吸收制冷剂中的水分，以防止制冷系统管路脏堵和冰塞，保护设备部件不受侵蚀，从而保证制冷系统的正常

15、工作。贮液器出口端旁边装有一只安全熔塞，也称易熔螺塞，它是制冷系统的一种安全保护装置。其中心有一轴向通孔，孔内装填有焊锡之类的易熔材料，这些易熔材料的熔点一般为85-95。7.孔管孔管是固定孔口节流装置。两端都装有滤网，以防止系统堵塞。和膨胀阀一样，孔管也装在系统高压侧，但是取消了贮液干燥器，因为孔管直接连通冷凝器出口和蒸发器进口。孔管不能改变制冷剂流量，液态制冷剂有可能流出蒸发器出口。因此，装有孔管的系统，必须同时在蒸发器出口和压缩机进口之间，安装一个积累器，实行气液分离，以防液击压缩机。孔管是一根细钢管，它装在一根塑料套管内。在塑料套管外环形槽内，装有密封圈。有的还有两个外环形槽，每槽各装

16、一个密封圈。把塑料套管连同孔管都插入蒸发器进口管中，密封圈就是密封塑料套管外径和蒸发器进口管内径间的配合间隙用的。安装使用后，系统内的污染物集聚在密封圈后面，使堵塞情况更加恶化。就是这种系统内的污染物，堵塞了孔管及其滤网。这种孔管不能修，如需维护，只能清理滤网。坏了只有更换，孔管内孔的积垢，也不能清理。8.积累器用孔管代替膨胀阀时，汽车空调制冷系统要在低压侧安装积累器。积累器是一种特殊形式的贮液干燥器，用于回气管路中的气液分离，滤网设计有特殊要求，只许润滑油从中通过，而不允许液态制冷剂从中通过。使用孔管的汽车空调制冷系统，总是存在一种可能性：制冷剂离开蒸发器时，还是液体。为了防止液态制冷剂损坏

17、压缩机，必须在蒸发器出口和压缩机进口之间设置积累器，以防止液态制冷剂通过。液态制冷剂在积累器中蒸发，然后以气态形式进入压缩机。9.风机汽车空调制冷系统采用的风机，大部分是靠电机带动的气体输送机械，它对空气进行较小的增压，以便将冷空气送到所需要的车室内，或将冷凝器四周的热空气吹到车外，因而风机在第三章汽车空调制冷剂检测方法（一）、检查泄露的方法夏季，制冷剂泄漏是空调使用中最为常见的故障。制冷剂有的需要一年添加一次，有的可能2个月添加一次。制冷剂泄漏容易造成环境污染，另外增加车主维护车辆的费用和时间。以下是汽车空调检漏的七种方法。 目测检漏 发现系统某处有油迹时，此处可能为渗漏点。目测检漏简便易行

18、，没有成本，但是有很大缺陷，除非系统突然断裂的大漏点，并且系统泄漏的是液态有色介质，否则目测检漏无法定位，因为通常渗漏的地方非常细微，而且汽车空调本身有很多部位几乎看不到。 肥皂水检漏 向系统充入10-20kg/cM2压力氮气，再在系统各部位涂上肥皂水，冒泡处即为渗漏点。这种办法是目前路边修理厂最常见的检漏方法，但是人的手臂是有限的，人的视力范围是有限的，很多时候根本看不到漏点。 氮气水检漏 向系统充入10-20kg/cm2压力氮气，把系统浸入水中，冒泡处即为渗漏点。这种方法和前面的肥皂水检漏方法实质一样，虽然成本低，但有明显的缺点： 检漏用的水分容易进入系统，导致系统内的材料受到腐蚀，同时高

19、压气体也有可能对系统造成更大的损害，进行检漏时劳动强度也很大，这样就使维护检修的成本上升。 卤素灯检漏 点燃检漏灯，手持卤素灯上的空气管，当管口*近系统渗漏处时，火焰颜色变为紫蓝色，即表明此处有大量泄漏。这种方式有明火产生，不但很危险，而且明火和制冷剂结合会产生有害气体，此外也不易准确地定位漏点。所以这种办法现在几乎没有人使用了，如果您能够看到，那可能是正处在非文明社会阶段。 气体差压检漏 利用系统内外的气压差，将压差通过传感器放大，以数字或声音或电子信号的方式表达检漏结果。此方法也是只能“定性”地知道系统是否渗漏而不能准确地找到漏点。 电子检漏 用探头对着有可能渗漏的地方移动，当检漏装置发出

20、警报时，即表明此处有大量的泄漏。电子检漏产品容易损坏，维护复杂，容易受到环境化学品如汽油、废气的影响，不能准确定位漏点。 荧光检漏 它是利用荧光检漏剂在紫外/蓝光检漏灯照射下会发出明亮的黄绿光的原理，对各类系统中的流体渗漏进行检测的。在使用时，只需将荧光剂按一定比例加入到系统中，系统运作20分钟后戴上专用眼镜，用检漏灯照射系统的外部，泄漏处将呈黄色荧光。 荧光检漏的优点是定位准确，渗漏点可以直接用眼睛看到，而且使用简单，携带方便，检修成本较低，代表了汽车检漏的发展方向。据了解，TP荧光检漏技术在国外已经有50多年的历史了，得到了包括通用、大众、三菱在内的世界主要汽车制造商的认可和应用。（二）

21、经典案例 有这样一位用户孙先生，他发现空调制冷不好后就找到一家修理厂修理，起初加了134A制冷剂，但隔了27天后就不制冷了。返回那家修理厂，经检查后被告知是冷凝器下方有大量油污，怀疑泄漏，于是花钱换掉，但用了一个多月又不制冷了。这次修理厂说空调压缩机不工作，只好花了近3800元换掉，这次修理厂称再有问题不收工费。他将信将疑地把车开走，但好景不长，用了仅一个月左右，又不制冷了，看在不收工费的许诺上，车子又开到了那家修理厂，这次发现制冷剂泄漏光了，修理厂说是空调泵接口处密封圈损坏，更换之后加制冷剂，又坚持了一个月，以后再去那家修理厂，修理厂称以后可以随时来补充制冷剂，但哪里泄漏未发现。在经过6次检

22、修和更换后，孙先生赌气说如果空调再修不好，就把车卖掉。最后使用荧光剂检漏技术，仅使用了一天多的时间，就将车子彻底修好。荧光剂检漏的最大优点就是判断故障的准确率可以达到95%以上，工效提高了至少2倍以上。第四章 冷凝器与蒸发器的故障分析与排除冷凝器和蒸发器是制冷系统中的换热设备。冷凝器和蒸发器换热能力和故障现象一般通过冷凝压力、冷凝温度、蒸发压力、蒸发温度来体现。从压力、温度的一场情况，即可判断故障原因。一、冷凝器换热效率低的故障排除方法 （1） 冷凝器结垢严重，传热系数减小，冷却水流速下降。一方面，在日常维护中应对冷却水进行有效的水质处理，防止水垢的形成；另一方面，如果冷凝器结垢较严重，需要清

23、洗冷凝器，消除水垢，提高冷凝器换热能力。可采用机械或化学的方法清洗冷凝器的水垢、锈渣。值得注意的是：在长期停机，特别是冬天停机期间，一定要将冷凝器和蒸发器中的水排放干净，以防传热管锈蚀、冻裂。（2） 冷凝器中存在较多的不凝性气体。当冷凝器中存在较多的不凝性气体时，一方面，冷凝压力会随之升高；另一方面，较多的不凝性气体积聚在冷凝器传热管上部，减小了冷凝器传热面积，冷凝器换热效率下降，冷凝压力和冷凝温度随之升高。所以，应该定期打开冷凝器上部的排气阀，排出冷凝器中的不凝性气体。（3） 冷凝器中存在较多的油污，沾附在传热管壁上，传热系数减小，换热效率下降。 二、蒸发压力、蒸发温度偏低的原因分析及排除方

24、法（1） 机组制冷能力达与外界热负荷。可通过间歇启停压缩机来降低制冷量，节约能源，同时，使机组蒸发压力、蒸发温度正常。（2） 流入蒸发器的制冷剂量不足系统制冷剂泄漏较多或充注量不足，需要查漏、补漏，家族制冷机。热力膨胀阀开启度太小或阻塞，制冷剂不能顺利流入蒸发器；处理方法：调整热力膨胀阀开启度，排除阻塞因素，确保有足量的制冷机流入蒸发器。制冷剂中存在较多的润滑油或杂质；已更换或提纯制冷剂。（3） 蒸发器换热效率较低蒸发器表面霜层太厚或蒸发器管壁有油污，传热效果下降；应定期冲霜，并清除油污。蒸发器结构严重，传热系数减小。处理方法：可采用机械或化学的方法清洗冷凝器的水垢、锈渣。三、蒸发压力、蒸发温度过高的原因分析及排除方法（1）机组选型不当，机组制冷能力不能满足负荷要求。（2）冷凝温度过高，进入蒸发器的制冷剂温度偏高，导致蒸发压力和蒸发温度过高。处理方法：降低冷凝温度。（3）热力膨胀阀开启度过大，进入蒸发器中的制冷剂不能及时蒸发，蒸发器中的制冷剂液位升高，换热面积相应减小，换热效率下降，蒸发压力和温度升高。此时，需调节热力膨胀阀开启度至合适位置。