汽车空调构造与维修-5

朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔汽车空调构造与维修-5主讲：朱明高级技师、经济师、工程师高级技能专业教师汽车维修工高级考评员10.汽车空调系统综合检修11.车辆上更改和加装空调系统12.涡旋压缩机简介朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔在学完本章后应能：（1）掌握制冷系统运行的七种基本工况；（2）检测汽车空调系统中制冷剂量与纯度；（3）测试汽车空调系统性能；（4）使用温度和压力的方法诊断系统故障；（5）掌握自动空调的常见故障及检修方法。第10章汽车空调系统综合检修朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔使学生掌握定排量和变排量制冷系统的检修，掌握检修流程，了解维修实例。第17讲10.1定排量制冷系统的检修10.2变排量制冷系统的检修10.3奥迪汽车空调系统的检修流程10.4检查维修实例教学重点:定排量制冷系统的检修；变排量制冷系统的检修教学难点:变排量制冷系统的检修朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔汽车空调系统随生产年份、厂家设计和型号的不同而异。因此，没有标准的诊断程序。所有汽车空调系统的诊断，只能共享一部分通用常识。定排量空调系统也称循环离合器系统。由于压缩机的排量是固定的，所以采用循环离合器的方法，用调温器或压力控制器进行控制。调温器温度控制是用温控开关使压缩机离合器在预定的温度水平开、关。压力控制器温度控制是用对系统压力敏感的压力开关在预定的压力水平使压缩机离合器开、关。变排量空调系统也称非循环离合器系统。该系统依靠可变排量（VD）压缩机来控制车内温度。随着系统的环境不同，压缩机通过改变活塞冲程来控制通过系统的制冷剂量。离合器的唯一目的就是当不需要空调时脱离压缩机，当需要空调时联上压缩机。所以，对定排量和变排量的两种系统检查有所不同。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔汽车空调制冷系统有7种基本工况，一种正常工况和六种故障工况。1．正常运行工况低压侧压力：R12系统为0.221～0.228Mpa；R134系统为0.207～0.214Mpa。高压侧压力：R12系统为1.276～1.310Mpa；R134系统为1.407～1.448Mpa。必须注意到理论平均值与实际运行时的数值是不一致的，建议读者处理每一辆汽车时参考制造商的手册。2．制冷不足工况低压侧压力低；R12系统为124kpa；R134系统为103kpa。高压侧压力正常；R12系统为～1310kpa；R134系统为～1434kpa。出现这种情况主要有三种原因：（1）恒温器调节的温度不合适，偏离机械调节范围或失效。（2）制冷剂低压侧堵塞。（3）系统内有水气。恒温器温度调节不合适，使压缩机在希望的温度时不能停止和开启，出现偏差，必须调节使其在预定温度值时，让压缩机停、开。恒温器失效的一个标志是蒸发器盘管外面覆盖冰层，盘管上结冰会阻挡空气流过。10.1.1制冷系统七种工况的检查朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔在系统低压侧从节流装置的出口到压缩机的进口之间可能不畅，节流装置进口处的过滤网可能被堵塞，如果系统内有过多的水气，就会在节流装置进口的过滤网上积聚并结冰。制冷液管道堵塞可通过细致的触摸来检查，从贮液干燥器或冷凝器的出口，沿着制冷液管一直到节流装置的进口，这些部位都应该是温的。如果任一部位是冷的，表明这里被堵住了。在正常情况下节流装置的进口前部都是温的，其出口是冷的，实际上出口处应该是最冷的。如果发现膨胀阀或膨胀节流管的进口过滤网有问题，均应将其更换，同时贮液干燥器或集液干燥器也必须更换掉。如果堵塞现象出现在贮液干燥器的出口，则贮液干燥器也应更换，即使制冷液管和膨胀阀进口过滤网可能是干净的贮液干燥器也要更换。集液干燥器的出口处温度变化是正常的，这不表明它出了问题。如果系统中所含的水分没有被贮液干燥器中的干燥剂吸收，将会在节流装置的进口处结冰，从而使该处变的很冷，此症状与进口滤网堵塞相同。为了确定是否因含水结冰而引起堵塞，可将空调器关闭10～15min，然后再开启。如果压力表读数立即指向不正常工况则说明可能是脏堵。如果压力表读数正常只有几分钟，然后进入不正常值，则是冰堵，说明系统内有过多的水分没有被干燥器吸收，该症状可由更换贮液干燥器或集液干燥器解决。系统内的水分会形成有害的酸性物质。系统内的堵塞常常表征为温度的变化。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔3．制冷不足或无制冷工况（一）低压侧压力低或近真空；R12系统为103kpa；R134系统为83kpa。高压侧压力低；R12系统为896～930kpa；R134系统为958～993kpa。如果低压侧压力表数值为中等低值，最有可能的原因是制冷剂不足；如果压力非常低，几乎接近真空，则有三种可能的原因，均与节流装置有关，它们是：（1）进口滤网堵塞；（2）膨胀阀或节流管失效；（3）系统内有水分。导致制冷剂不足常常是因为系统有泄漏，这种情况也可以从视镜（如果有的话）观察气泡看到，修理方法是先确定泄漏位置并修补好，然后将系统抽真空灌注适量制冷剂。节流装置堵塞，处理方法参见上个工况对它的处理。膨胀阀可能失效和完全关闭，产生此情况的最可能的原因是感温泡内的介质已跑掉，如果确系该原因，膨胀阀阀门不会动作，必须更换。如果制冷剂有损失，则说明系统有泄漏现象。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔4．制冷不足或无制冷工况（二）低压侧压力低；R12系统为152kpa；R134系统为138kpa。高压侧压力高或极高；R12系统为1724kpa；R134系统为1937kpa。该工况的最大可能原因是系统的高压侧不畅，可能发生于从压缩机出口到贮液干燥器或节流管进口间的任一部位。越接近压缩机，高压侧的压力会越高。中等高的高压侧压力可能表明贮液干燥器或制冷液管的堵塞，极高的压力则可能是表明靠近压缩机通向冷凝器处的弯管部有扁塌现象。任何情况下，必须找出受堵之处并加以修复。通常在受堵处有明显的温度变化，受堵处前面温度很高而后面则很低。注意：高压侧受堵能引起极高的温度，须小心避免烫伤。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔5．制冷不足或无制冷工况（三）低压侧压力高；R12系统为303kpa；R134系统为296kpa。高压侧压力低；R12系统为～965kpa；R134系统为～1034kpa。该问题可能是由电气故障或机械故障引起，如离合器线圈失效、恒温器失效或压缩机故障（阀盘、缸盖垫片或活塞环断裂）造成。要确定故障是否由电气的或机械的故障所引起，可观察离合器中部的螺栓以确定压缩机曲轴是否运转正常，如果正常，问题可能是由压缩机或阀盘组件的故障造成的，如果压缩机运转不稳定，把开关线松开与一只试验灯相连，将试验灯的另一接线接地，如果试验灯亮，问题可能是出在离合器线圈或离合器组件上。不过先要检查并确定接地线是安全可靠的。如果灯不亮或灯光暗淡，可能的原因是恒温器、电气控制设备故障或电线连接处松动。如果确定问题在压缩机上，则阀盘或密封垫可能失效，此时无论何种情况，有必要卸下压缩机缸头和阀盘组件以进一步确定原因。机械故障能引起电气故障。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔6．制冷不充分工况低压侧压力高；R12系统为276kpa；R134系统为262kpa。高压侧压力低；R12系统为1172kpa；R134系统为1269kpa。该工况仅在使用恒温热力膨胀阀（TXV）的系统上出现，即是由膨胀阀故障而引起的。然而与工况二和工况三不同的是，这仅表示由于感温泡与蒸发器之间接触不良而造成膨胀阀处于开位或没有关闭。首先确定感温泡和蒸发器出口管表面清洁无污并且两接触表面接触良好，其次可把感温泡的出口管用一小条保温隔热（干的）带条包起来，防止感温泡受到环境气温的影响，确保良好的“传感”条件。如果远程感温泡很好地贴在出口管上但控制信号不对，则说明膨胀阀可能有故障，必须更换。该工况诊断前须先确定制冷系统中是膨胀阀还是膨胀节流管。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔7．制冷不充分或无制冷工况低压侧压力高；R12系统为290kpa；R134系统为255kpa。高压侧压力极高；R12系统为1620kpa；R134系统为1813kpa。此工况有好几种原因：（1）系统内有空气；（2）过量的制冷剂；（3）过量的冷冻机油；（4）冷却风扇故障；（5）冷凝器气道堵塞；（6）发动机过热。以上原因都能造成工况七的症状。冷凝器气道是被堵还是发动机过热，打开车罩很容易检查。如果冷凝器空气通道被堵住，热量就无法带走，这种情况会导致中等的高压和制冷不足。冷凝器的堵塞通常由灰尘、碎纸片、塑料片、树叶、小石块或其它外来物体卡在翅片间引起的。冷凝器可用有去垢剂的水流冲洗干净。注意：冲洗时要使用温水，不要用烫水。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔冷却风扇不转会产生象在维修车间里冷凝器被堵一样的症状，而车在路上快跑时，迎面风速足以使热量散去。缸盖压力高也可能是软管扭结或阻塞引起的，高压侧阻塞在压缩机出口到贮液干燥器或节流装置间的任何一处出现，参见工况四。过热的发动机会产生附加的热负荷（环境条件），这反过来会造成高的缸盖压力。发动机过热可能由下列情况引起：（1）冷却液的损失；（2）皮带打滑；（3）不合适的发动机速度；（4）水泵故障；（5）恒温器故障或散热器压力帽故障。这种状况可能是由于系统内有空气而引起的。空气是可以进入系统的，例如当低压侧有孔隙时，因低压侧在制冷系统工作时有真空度，外面的空气就会被吸进。灌注制冷剂前系统抽真空的失败也是系统内带空气的原因。这种状况也可能因制冷剂量注入太多而引起。当采用标准回收制冷剂步骤时，过量的制冷剂会流出来。既然几乎无法确定究竟是空气还是过量的制冷剂，建议维修时先把制冷剂回收抽真空，再对系统灌注制冷剂。另一个产生工况七的原因是压缩机内有过多的冷冻机油。如果机内没有加油，当然就不成为问题。对已充注制冷剂的系统中各部件清洗时，只能使用凉水或温水。朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔将发动机怠速稳定在1500r/min，鼓风机开关打到最高档，打开空调A/C开关，温度设定在强冷，打开所有车门，用眼在观察窗观察液体制冷剂的流动状态，参见图10-1所示。许多系统失效可由视觉检查到。制冷剂量检查中常见的几种现象及维修处理方法见表10-1所列。10.1.2制冷剂量的检查图10-1制冷剂流动状态的观察表10-1制冷剂量的检查及维修方法项目症状制冷剂的量维修方法0制冷系统工作一段后关闭，开始观察窗有气泡过一会儿呈透明状态正常1观察窗存在大量气泡不足用测漏仪测出制冷剂渗漏的部位，必要时修理。添加适量的制冷剂使气泡消失2观察窗没有气泡太多或没有按项目3或项目4处理3压缩机进口和出口温度没有差异空的或很少用测漏仪测出制冷剂渗漏的部位，必要时修理。添加适量制冷剂使气泡消失4压缩机进出口温度差异很明显正常或太多按项目5处理5空调系统工作后观察窗马上呈完全透明状态过多适当放出制冷剂或完全排出制冷剂后再加入适量制冷剂朱明工作室[e-mail]140授人以鱼不如授人以渔在对汽车空调系统进行维修之前，如对制冷剂的状况有任何怀疑，应进行纯度检测。如怀疑制冷剂被污染，纯度检测尤为重要。如使用检测仪，按照产品说明书进行。如果无检测仪，根据制冷剂压力与温度的对应关系，可按下列程序进行检测。（1）将汽车停在相对通风之处，环境温度不低于21℃。（2）打开发动机罩。（3）确定系统使用的制冷剂是R12还是R134a。（4）接上与制冷剂相适应的压力表测量制冷剂的压力。（5）将温度计放在流动空气中汽车上最接近制冷系统的附近，测量环境温度（即制冷的温度）。（6）过6小时后，记录压力值和环境温度值。（7）将读数与表10-2中的数据进行比较。10.1.3