1汽車空調(diào)系統(tǒng)的運行原理

1.1空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)可以分為獨立式、非獨立式驅(qū)動型式。非獨立式汽車空調(diào)系統(tǒng)需要消耗掉一定的發(fā)動機能量，大約消耗比在10％～15％之間，并且制冷或制熱會受到汽車行駛速度影響。無論是哪種空調(diào)制冷系統(tǒng)，都需要壓縮機（圖1）。

1.2空調(diào)運行原理

目前空調(diào)系統(tǒng)的運行方式有很多，但運行原理大致相同。以制冷為例，壓縮機由發(fā)動機驅(qū)動轉(zhuǎn)動，在高壓端排出高溫、高壓蒸汽，之后通過高壓管進(jìn)入到冷凝器當(dāng)中，通過干燥、過濾處理后，通過膨脹閥。膨脹閥帶動下，制冷劑變?yōu)榈蜏亍⒌蛪阂后w，流入到汽車空調(diào)蒸發(fā)器當(dāng)中，在恒定壓力下汽化吸收蒸發(fā)器管外空氣熱量，讓蒸發(fā)器流動的空氣溫度降低，成為冷空氣。在鼓風(fēng)機的作用下輸送到車內(nèi)，降低車內(nèi)的溫度。壓縮機吸入汽化的制冷劑蒸汽壓縮處理，再次變?yōu)楦邏骸⒏邷刂评鋭怏w，經(jīng)過高壓軟管傳輸?shù)嚼淠髦校瑢崿F(xiàn)了空調(diào)制冷循環(huán)，反復(fù)如此就可以將車內(nèi)溫度維持到一個良好狀態(tài)。

在制熱過程中，采暖系統(tǒng)主要由加熱器芯、水閥、鼓風(fēng)機及控制面板組成。發(fā)動機的冷卻水進(jìn)入到加熱器芯水管當(dāng)中，在散熱器片散熱之后，返回到冷卻系統(tǒng)中。水閥負(fù)責(zé)控制加熱器芯的進(jìn)水量，調(diào)節(jié)暖風(fēng)系統(tǒng)的加熱量。在調(diào)節(jié)當(dāng)中，可以通過控制面板控制溫度。鼓風(fēng)機是由調(diào)節(jié)直流電動機、鼠籠式風(fēng)扇組成，可以將加熱后的空氣傳送到車內(nèi)，實現(xiàn)溫度提升。

2汽車空調(diào)系統(tǒng)的故障診斷維修方法

 本文的探究對象為2018款大眾寶來1.5L轎車，該汽車空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)過2次故障。第1次故障現(xiàn)象是制冷性能不足或不制冷，第2次是空調(diào)運行時發(fā)出“嗡嗡”的異響。

2.1空調(diào)系統(tǒng)制冷不足或不制冷

將故障轎車的空調(diào)系統(tǒng)打開，雖然空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)運行，但幾乎沒有冷風(fēng)。空調(diào)系統(tǒng)制冷性能不足或不制冷故障作為一種常見故障，一般維修工都可以掌握基本檢修方法，要先從外觀檢查入手，通過眼觀耳聽的方式找出故障部位，之后再采用儀表檢測，找出實質(zhì)性故障，具體方法如下。

（1）分析壓縮機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，檢查傳動皮帶是否松弛、斷裂，可能是因為皮帶過松打滑或加速磨損無法傳動動力，通過檢查發(fā)現(xiàn)皮帶良好。之后聽壓縮機運行中是否有噪聲，可能是由于內(nèi)部零件損壞造成聲響，影響壓縮性能，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)局部部件存在磨損，但并不是根本原因。檢查冷凝器、風(fēng)扇狀態(tài)，清除冷凝器散熱片的灰塵、雜質(zhì)，觀察冷凝器風(fēng)扇運轉(zhuǎn)性能良好。檢查鼓風(fēng)機運轉(zhuǎn)狀態(tài)，將鼓風(fēng)機調(diào)整到低、中、高三個轉(zhuǎn)速，在高速旋轉(zhuǎn)中出現(xiàn)了噪聲，表明電動機運轉(zhuǎn)不良，需要維修或直接更換鼓風(fēng)機，否則會影響送風(fēng)氣流。制冷劑液寸量檢查，觀察窗中發(fā)現(xiàn)沒有氣泡，表示有足夠的制冷劑，向冷凝器中澆水，在冷卻過程中沒有出現(xiàn)泡沫，表明制冷劑也沒有過量。對各個連接部位、連接縫進(jìn)行油污清理，發(fā)現(xiàn)油污量較多，表明制冷劑有一定泄漏，重新緊固連接部位或更換部件解決這一問題。

（2）用檢漏計檢測接頭部位發(fā)現(xiàn)有少量泄漏；用歧管壓力表

檢測制冷系統(tǒng)壓力，將壓縮機轉(zhuǎn)速設(shè)置為2 000 r/min，觀察歧管壓力表參數(shù)，壓力稍顯不足。結(jié)合2018款大眾寶來轎車維修維護手冊，在一定大氣濕度內(nèi)，空調(diào)系統(tǒng)的制冷系統(tǒng)高低范圍如表1所示。使用萬用表檢測空調(diào)電路一切正常，使用溫度計檢查蒸發(fā)器和冷凝器，在不結(jié)霜情況下，蒸發(fā)器溫度較低，性能良好。冷凝器的入口溫度為70℃，出口溫度為50℃，性能正常。之后檢測儲液干燥過濾器溫度，溫度固定在50℃左右，上下溫度一致，表明沒有堵塞問題。

冷凝器散熱片的灰塵、雜質(zhì)，觀察冷凝器風(fēng)扇運轉(zhuǎn)性能良好。檢查鼓風(fēng)機運轉(zhuǎn)狀態(tài)，將鼓風(fēng)機調(diào)整到低、中、高3個轉(zhuǎn)速，在高速旋轉(zhuǎn)中出現(xiàn)了噪聲，表明電動機運轉(zhuǎn)不良，需要維修或直接更換鼓風(fēng)機，否則會影響送風(fēng)氣流。制冷機液量檢查，觀察窗中發(fā)現(xiàn)沒有氣泡，表示有足夠的制冷劑，向冷凝器中澆水，在冷卻過程中沒有出現(xiàn)泡沫，表明制冷劑也沒有過量。對各個連接部位、連接縫進(jìn)行油污清理，發(fā)現(xiàn)油污量較多，表明制冷劑有一定泄漏，重新緊固連接部位或更換部件解決這一問題。之后檢查暖通閥、熱控風(fēng)擋已經(jīng)關(guān)閉，風(fēng)扇調(diào)節(jié)一切正常。

2.2空調(diào)系統(tǒng)開關(guān)異響診斷與維修

（1）根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行診斷。在空調(diào)系統(tǒng)打開或關(guān)閉時會伴有異響，但是空調(diào)系統(tǒng)可以正常運行或?qū)照{(diào)性能影響不大。由于是在開關(guān)空調(diào)時發(fā)出異響，所以我們首先檢查了空調(diào)系統(tǒng)，判定異響聲音的種類。結(jié)合以往的空調(diào)系統(tǒng)檢修經(jīng)驗，造成異響的原因有，空調(diào)系統(tǒng)高壓管壓力過高；冷凝器中異物過多，散熱性能較差；膨脹閥堵塞，管路產(chǎn)生了高壓問題。這種原因主要是造成膨脹閥壓力增高、降低制冷劑流速、壓縮機不工作、制冷劑堵住膨脹閥部位，從而導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)啟閉時產(chǎn)生“嗡嗡”聲。

（2）通過檢測和分析，發(fā)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的故障原因有以下幾個。

    首先是空調(diào)系統(tǒng)高壓管壓力高。連接制冷劑加注機，啟動發(fā)動機，打開空調(diào)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)高壓表壓力偏移，超過了標(biāo)準(zhǔn)壓力，表明該車的制冷劑加注超標(biāo)，需要回收重新抽真空加注制冷劑，2018款大眾寶來轎車加注量標(biāo)準(zhǔn)為550 g。

 其次是冷凝器散熱性能不足。拆解發(fā)現(xiàn)散熱器上布滿了灰塵和油污，無法良好的進(jìn)行冷凝器的制冷劑散熱，管路當(dāng)中充滿了高壓高溫氣體，和制冷劑混合生成了泡沫氣體，如果空調(diào)長時間打開則壓力會聚集、提升，泡沫在膨脹閥部位堆積造成堵塞，因此在關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)時也會發(fā)生“嗡嗡”的響聲。需要將冷凝器、水箱徹底清洗，保證制冷效果良好。

 最后是膨脹閥部位有堵塞。在空調(diào)打開一段時間后，此時高壓管路壓力會有所上升，風(fēng)扇開始運行。由于管路壓力不斷提升，再加上膨脹閥部位出現(xiàn)了泡沫堵塞問題，導(dǎo)致膨脹閥部位產(chǎn)生高壓情況，在關(guān)閉空調(diào)時會“嗡嗡”作響，如果膨脹閥部位堵塞嚴(yán)重，低壓管部位會出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)霜情況。由于該車輛駕駛時間較長，建議更換膨脹閥。

2.3壓縮機運行異常

通過上述檢測可以判定空調(diào)壓縮機電磁閥無法工作，排除了空調(diào)壓縮機機械故障。在壓縮機后端找到電磁閥，拔下電磁閥插接器進(jìn)一步檢測，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)松動，在緊固后空調(diào)可以正常運行，風(fēng)扇也開始運轉(zhuǎn)。可見，通常對于汽車空調(diào)數(shù)據(jù)中如果出現(xiàn)“0”數(shù)據(jù)，多數(shù)是由于插接器松動或斷路，通過細(xì)致檢查是否出現(xiàn)這些問題就可以有效排除松動或斷路等故障。

3結(jié)束語

汽車空調(diào)作為提高汽車舒適度的重要系統(tǒng)，在使用中可能會出現(xiàn)故障現(xiàn)象，為了駕駛舒適度和安全性，必須要針對空調(diào)故障問題，采取有效的解決措施。同時，對于一些舊型號汽車，由于空調(diào)故障量較多發(fā)，因此要做好定期保養(yǎng)工作，并掌握日常使用空調(diào)的注意事項，這樣才能夠確保空調(diào)系統(tǒng)的運行效能。