感官诊断法在汽车空调故障诊断中的应用

感官诊断法在汽车空调故障诊断中的应用摘要：在介绍人体感官及特点、汽车空调制冷系统组成和原理的基础上，介绍了采用感官诊断法诊断汽车空调制冷系统不制冷、制冷效果差等常见故障的一般方法。关键词：人体；感官功能；汽车空调；故障诊断1人体感官概述在传统的汽车故障诊断中，人们采用的检测手段主要是人体感觉器官或配以简单仪表,而分析手段则是运用形式逻辑推理,寻求故障的因果关系。虽然这种方式对于现代汽车故障诊断来说有其局限性,但在汽车空调制冷系统故障诊断中仍不失其现实意义。1.1人体感官的功能人们对外界的感觉有视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉（冷热感和振动感）等等,主要是通过眼、耳、鼻、舌、身等感觉器官产生感受,并向大脑发出信息。(1)视觉。人眼的视觉特征包括视野、视力、对比感度以及适应性等。视觉的色觉特征,使眼有解陈功能,即对物件的新旧程度,色彩差异有很强的辨别解析功能。该功能在故障诊断中常常发挥重要作用。(2)听觉。人耳对声音的感觉不仅和声压有关,而且也和声音的频率有关。声压是噪声的基本物理参数,声压级相同而频率不同的声音听起来是不一样响的。人耳的听觉还有掩蔽效应。一个声音被另一个声音所掩盖的现象,称为掩蔽。一个声音的听阈因另一个声音的掩蔽作用而提高的现象,叫掩蔽效应。(3)嗅觉。嗅觉是由物体发散于空气中的物质微粒作用于鼻腔上的感受细胞而引起的。在鼻腔上鼻道内有嗅上皮，嗅上皮中的嗅细胞，是嗅觉器官的外周感受器。嗅觉的刺激物必须是气体物质，只有挥发性有味物质的分子，才能成为嗅觉细胞的刺激物。(4)冷热感觉。人体对环境或触摸物体有冷热程度的感觉。冷热感不仅与感觉的客体有关,而且中枢的反应灵敏性有关,因此，冷热感在人与人之间存在着一定的差异。(5)振动感觉。人能对10～1500赫兹的振动产生振动感觉,而以对200～300赫兹的振动最敏感。低于10赫兹的振动只引起单个触觉,高于1000赫兹者则引起连续的刺痒、麻木或刺痛感。1.2感官诊断及其逻辑推理（1）感官诊断。从以上人体感官的特征可以看到感官各自的功能，即感官的单项功能,倘若这些感官和大脑同时处理感受到外界客体的信息,则各单项功能就变成综合功能,能从设备故障的表象,即诸如噪声、振动状态(频率快慢、幅值大小等)、火星、气味、腐蚀、变形、氧化、磨损、零(元)件外观颜色的变化、温度高低的冷热差异等故障理化现象进行比较辨别、分析判断,直到诊断故障原因和确定故障部位。当然这些综合的诊断还必须依赖于专业经验。因此，维修人员可以凭借人的感官和经验来诊断故障,并称之为感官诊断法。(2)逻辑推理。人工诊断是通过故障现象分析来揭示故障源本质的,理所当然地需要科学合理的思维,需要形式逻辑和假设推理。人们运用概念、判断、推理等思维形式进行思维活动,是遵循着一定的思维规律的。正确地进行逻辑思维,能使维修人员在进行判断、推理和论证故障时,自觉地遵守逻辑规律,做到前后关联,首尾一贯,逻辑严谨。2汽车空调制冷系统的组成和原理2．1汽车空调系统的组成汽车空调系统主要由制冷、暖气、通风、净化和控制五大子系统组成。其中制冷系统主要由压缩机、冷凝器、干燥储液器（简称干燥瓶）、膨胀阀、蒸发器和高、低管等组成。如图-1所示。图-1制冷系统组成2．2汽车空调制冷系统的工作原理汽车空调的制冷原理简单地说就是一个物体由气态经过放热冷凝变为液态、又由液态经过吸热蒸发变为气态的循环过程，包括压缩、冷凝、膨胀和蒸发四个过程，也即：制冷压缩机由发动机带动旋转，将制冷剂蒸气从蒸发器内吸入并被压缩高压高温的气体，然后通过高压软管送入冷凝器；冷凝器依靠散热风扇和车辆行驶时的“迎头风”进行散热冷却，将制冷剂蒸气放热冷凝变为中温高压的液态制冷剂；液态制冷剂在高压下（经干燥瓶的作用）被压向膨胀阀；由于膨胀阀的作用，使液态制冷剂经过限量降压后进入蒸发器，由于蒸发器体积变大而压力下降，液态制冷剂吸热蒸发变成低温低压的气态制冷剂，从而使流经蒸发器外表的空气变冷（制冷），然后由鼓风机将冷空气送入车厢，使车厢内的温度降低；吸热后的气态制冷剂又被压缩机吸入，开始下一轮循环。如图-2所示。3感官诊断法在汽车空调故障诊断中的应用在汽车空调维修过程中，维修人员可以借助眼、耳、鼻、身等感觉器官所产生的视觉、听觉、嗅觉、触觉（冷热感和振动感）和维修经验来诊断汽车空调制冷系统的常见故障。图-2制冷循环过程3.1看——用眼视察制冷系统运转时有无异常3.1.1看视液镜内制冷剂的流动状态起动发动机，并将转速稳定在1500～1700r／min，打开A/C开关，让制冷系统运行5-10min。擦干净视液镜的玻璃，把调温键置于Max的最大制冷位置，使鼓风机和冷凝器散热风机最高速运转。这时可以通过视液镜中观察到如下几种情况。如图-3所示。(1)视液窗内有气泡或泡沫,可视为制冷剂不足。(2)向冷凝器上溅水,若视液窗内无气泡出现,可视为制冷剂过多。(3)视液窗内污浊有油花,则表明润滑油过多。(4)视液窗内清晰且出风口制冷效果差,可视为制冷剂泄漏殆尽。(5)视液窗内布满油斑,表明冷冻机油过多或制冷剂泄漏殆尽。图-3空调视液镜看到制冷剂液流状态如果在开启冷气时可从视液镜看到气泡并迅速减少，3-5分钟后可见液流，偶尔可见气泡，视液镜清洁，则表明管道系统制冷剂量正常。3.1.2看管路连接处和各部件是否泄漏。如果制冷系统各连接部位或冷凝器表面有油渍,一般说明此处有制冷剂泄漏。3.1.3看冷凝器外表是否清洁和完好。如果冷凝器表面被灰尘或杂物封住,散热片倾斜变形,则会影响冷凝器散热和气态制冷剂的液化。3.1.4看各软管外表是否清洁和完好。由于汽车行驶的颠振、发动机室的高温和化学腐蚀，制冷系统大量采用的橡胶管容易磨损、老化或裂纹等，从而导致制冷剂和冷冻润滑油泄漏。3.1.5看蒸发器出气管表面是否结霜。如果结霜则是由于膨胀阀开度过大或蒸发器堵塞所致。正常情况是结露不结霜。3.2听——用耳听诊制冷系统运转时有无异响(1)听有无较大的震动声。此种声音主要来源于压缩机支架和压缩机。如果支架松动或压缩机内缺油,就会有震动声。在检查时,首先看支架有无松动。若无松动,再看压缩机轴密封处有无油迹。若有油迹,说明压缩机密封件损坏,润滑油渗漏,从而导致润滑油的不足,产生噪声。(2)听有无刺耳的尖叫声。此种声音主要来自驱动皮带和压缩机。皮带过松或两侧被磨光,以及压缩机轴上密封件损坏,都会出现尖叫声。检查时,首先检查皮带是否过松。若正常,再检查压缩机轴的密封件,并视情况决定是否更换。但有另一种情况须注意:空调制冷系统长时间不开或刚换上新的密封件后,在开机初期有尖叫声,这是正常的,工作一段时间后,尖叫声会自动消失。(3)听有无液击声。若有此声,多为系统内制冷剂过多或膨胀阀开度过大,节流作用变差,导致制冷剂在未被完全汽化的情况下吸入压缩机。此种现象对压缩机有损害。3.3嗅——用鼻闻诊制冷系统运转时有无异味经常在下雨时或一段时间未使用冷气后，开启A/C从仪表台出风口可闻到一种异味，这种情况可能是送风系统内的空气湿度太大、蒸发箱排水不良或积水，以及防火墙隔热层漏风所致。3.4摸——用手触摸制冷系统各部件、管路温升情况(1)摸低压侧。从膨胀阀出口到蒸发器再到压缩机吸气口的一段管路为低压侧。在制冷系统正常工作时，低压侧部件的表面的温度应该是由低到高（即冷到凉）,蒸发器出气管到压缩机吸气口的低压管的温度约10℃左右，用手触摸的冷热感是“凉手”，但不应有结霜现象。(2)摸高压侧。从压缩机出口到冷凝器再到膨胀阀进液口处的一段管路为高压侧。在制冷系统正常工作时，高压侧部件的表面的温度应该是由高到低（即先热后暖）,压缩机排气管的温度约为70-80℃，用手触摸的冷热感是“烫手”，（手摸时应特别小心,避免被烫伤）。冷凝器上部的进气口的冷热感仍是“烫手”，下部的出液口的冷热感是“温手”（约50℃），冷凝器出液口到膨胀阀进口管道的冷热感还是“温手”。如果制冷系统管道的冷热出现与上述不同的情况,则表明系统有故障。例如用手触摸干燥瓶特别凉，甚至结霜,或其进口暖出口凉温差明显,则表明干燥瓶有堵塞。又如用手触摸压缩机吸气管和排气管应该有明显的温差,不然则说明系统内制冷剂严重不足,或压缩机因磨损而导致内部泄漏。4案例分析(1)五十铃皮卡空调制冷系统制冷效果差。该车空调A/C开关打开后，压缩机电磁离合器工作正常，但工作30分钟后，将鼓风机开关至最小档，用手触摸仪表板中央出风口的出风，可知制冷效果很差，再用手触摸压缩机的吸气管和排气管，其温差很小，接着观察液镜发现有很多气泡，则可确诊为制冷剂严重不足。检漏补漏修理后，按标准加注制冷剂试车,故障排除。(2)大众奥迪A4空调蒸发器口处结霜严重。该车空调冷气开启不到10分钟，蒸发器出气管表面就可见一层厚厚的白霜。开始怀疑膨胀阀流量过大，更换孔管型膨胀阀后故障依旧。最后取下膨胀阀到压缩机之间的管路，往里吹气，发现管路气阻很大，可确诊为蒸发器堵塞。更换蒸发器后试车，故障排除。5结语在汽车空调维修中，采用感官诊断法，也即利用维修人员的感觉器官的视觉、听觉、嗅觉、触觉（冷热感和振动感）功能和维修经验，通过看一看、听一听、闻一闻和摸一摸的方法来诊断汽车空调制冷系统的常见故障，简单易行、快速准确、成本低廉，在某些情况下还可取到汽车检测设备难以发挥的作用，因此感官诊断法应该继承和发扬光大。同时，怎样将感官诊断法和仪器诊断法有机地结合加以综合运用也是值得进一步研究的课题。参考文献[1]夏云铧，齐红.汽车空调应用与维修[M].北京：机械工业出版社.2000.[2]林钢．汽车空调[M].北京：机械工业出版社.2007．[3]李加胜，蔡纪国.汽车空调故障简易诊断四法[J]．汽车运用．2008（6）.[4]李春成，曹永林.“看、听、摸、试”判断汽车空调故障[J].重型汽车.2002（3）