第1页:项目七知识要求与能力要求
项目七 汽车空调系统
- 知识要求
- 掌握汽车空调系统的组成和功用
- 了解制冷系统的工作原理
- 掌握制冷系统和采暖系统主要部件的工作原理
- 掌握空调控制装置的结构和工作原理
- 能力要求
- 能够就车确认汽车空调的安装位置以及主要部件连接管路
- 能够对空调系统部件进行拆装和安装
- 能够对空调系统进行调整和维护
- 能够排除典型空调系统的常见故障
第2页:汽车空调系统的功能
一、相关知识:(一)汽车空调系统的功能
- 调节车内温度
- 调节车内空气的流速和方向
- 调节车内湿度
- 净化车内空气
第3页:汽车空调系统的组成
(二)汽车空调系统的组成
- 制冷系统
- 对车内的空气或车外吸进来的新鲜空气进行冷却或除湿。
- 采暖系统
- 对车内空气和车外吸进来的新鲜空气加热,达到取暖、除湿的目的。
- 送风系统
- 把车外的新鲜空气吸进车内进行换气,并配置适宜的气流。
- 空气净化系统
- 用来除去车内的灰尘和异味;有些豪华型客车上还装有专门的加湿装置。
第4页:按功能分类:冷暖分开型
(三)汽车空调系统的分类:按功能分类
冷暖分开型:制冷与采暖系统各自独立,分别单独控制,互不联系。
第5页:冷暖合一型空调
冷暖合一型
本页图示冷暖合一型空调:制冷与采暖共用一套鼓风机和风道,通过控制冷、暖风门的开度调节送风温度。
第6页:全功能型空调
全功能型
本页图示全功能型空调:在冷暖合一的基础上增加了湿度调节、空气净化与自动控制功能,舒适性更高。
第7页:按驱动方式、结构形式与送风方式分类
- 按驱动方式分类
- 独立式空调、非独立式空调。
- 按结构形式分类
- 整体式空调、分体式空调和分散式空调。
- 按送风方式分类
- 直吹式和风道式。
第8页:空调制冷系统章节页
(四)空调制冷系统
本页为空调制冷系统一节起始,随后介绍制冷基本原理、系统组成与工作过程、制冷剂与冷冻油以及各主要部件。
第9页:制冷基本原理
1.制冷基本原理
本页图示制冷基本原理:制冷剂在气态、液态、固态之间转换,通过吸热与放热过程实现热量转移。
第10页:压缩放热与膨胀吸热过程
制冷循环的两个关键过程
- 通过压缩使制冷剂转化为液体并放出热量。
- 通过膨胀阀使液体制冷剂转化为气体吸收热量。
第11页:制冷系统的组成
2.制冷系统的组成及工作过程
汽车空调制冷系统采用以R12(氟里昂12)或R134a(新型无氯环保型制冷剂)为制冷剂的蒸气压缩式制冷循环系统,由压缩机、冷凝器、储液干燥器、冷凝器风扇、膨胀阀和蒸发器等主要部件组成。
第12页:制冷系统的工作过程
汽车空调制冷系统的工作过程
- 压缩过程
- 冷凝过程
- 干燥过程
- 膨胀过程
- 蒸发过程
第13页:制冷剂R12与R134a的特性
3.制冷剂
在制冷系统中用于转换热量并循环流动的物质称为制冷剂。目前汽车空调系统中使用的制冷剂有R12、R134a两种,其中字母“R”是Refrigerant(制冷剂)的简称。
- R12
- 无色、无味、无臭,在空气中浓度达20%时人能感觉到,达80%以上会引起窒息;不会燃烧爆炸,但与明火接触时能分解出有毒的光气;沸点低,1个大气压下为-29.8℃;与水溶解性很小,但极易溶解压缩机润滑油;对金属和橡胶一般无腐蚀作用,但会破坏大气臭氧层,引起温室效应。
- R134a
- 1个大气压下沸点为-26.18℃,无色、无味、无毒、渗透性强,但能腐蚀某些塑料,与聚烷乙二醇润滑油混合后会腐蚀钢件;液态时能吸收少量水分,气态时能吸收大量水分。
第14页:压缩机冷冻油的作用与使用注意
4.压缩机冷冻油
- 作用
- (1)润滑作用;(2)冷却作用;(3)密封作用;(4)降低压缩机噪声。
- 使用注意事项
- 冷冻油易吸水,用后应马上将盖拧紧。
- 不能使用变质浑浊的冷冻油,否则将影响压缩机正常运转。
- 不允许向系统添加过量的冷冻油,否则会影响制冷量。
- 不同牌号的冷冻油不能混用,否则会变质。
- 排放制冷剂时要缓慢进行,以免冷冻油和制冷剂一起喷出。
- 更换制冷系统部件时,应适当补充一定量的冷冻油。
- 加注制冷剂时,应先加注冷冻油。
第15页:制冷压缩机的作用与类型
5.制冷系统的主要部件:(1)制冷压缩机
- 作用
- 吸入来自蒸发器的低温、低压制冷剂蒸气,压缩制冷剂蒸气使其压力和温度升高,并将制冷剂蒸气送往冷凝器。
- 类型
- 曲轴连杆式压缩机、斜盘式压缩机、摆盘式压缩机、旋叶式压缩机、滚动活塞式压缩机、涡旋式压缩机等。
第16页:斜盘式与旋叶式压缩机的工作过程
1)斜盘式压缩机的工作过程
当主轴旋转时,斜盘随之旋转,斜盘边缘推动活塞作轴向往复运动。斜盘转动一周,前后两个活塞各完成压缩、排气、膨胀、吸气一个循环,相当于两个气缸作用。三缸斜盘式的三活塞等间隔120°分布,五缸斜盘式的五活塞等间隔72°分布;双头活塞一头在前缸压缩时另一头在后缸吸气。各缸均备有高低压气阀,另有一根高压管连接前后高压腔。
2)旋叶式压缩机
气缸形状有圆形和椭圆形两种:圆形缸中叶轮偏心安装,椭圆形缸中转子和椭圆中心重合。当主轴带动转子旋转一周时,各空间容积发生“扩大—缩小—几乎为零”的循环变化,制冷剂蒸气在其中完成吸气—压缩—排气循环,压缩后的气体通过簧片阀排出。圆形气缸2叶片时一周2次排气、4叶片时4次排气;叶片越多排气脉冲越小;椭圆形气缸4叶片时一周4次排气。
第17页:旋叶式压缩机的结构
旋叶式压缩机的结构
(a)四叶片圆形气缸旋叶式压缩机:由排气阀、排气口、转子与气缸接触点、转子、进气口、缸体、叶片、油孔等组成。
(b)四叶片椭圆形气缸旋叶式压缩机:由排气弹簧、进油口、进气腔、主轴、机壳、缸体、叶片、转子等组成。
第18页:冷凝器的作用与类型
(2)冷凝器
- 作用
- 将压缩机排出的高温、高压气态制冷剂冷凝成高温(50~55℃)、高压(1100~1400kPa)的液态制冷剂。
- 安装位置
- 一般安装在发动机散热器的前面。
- 类型
- 管片式、管带式和平流式。
第19页:蒸发器的作用与工作过程
(3)蒸发器
- 作用
- 将来自膨胀阀的低温、低压湿气状制冷剂在其管道中蒸发汽化成为气态制冷剂,吸收大量热量,使蒸发器及周围空气温度降低,同时对空气起除湿作用。
- 安装位置
- 一般安装在前排乘客座位一侧杂物箱下方。
- 类型
- 管片式蒸发器、管带式蒸发器。
- 工作过程
- 进入排管内的低温低压液态制冷剂通过管壁吸收穿过蒸发器传热表面空气的热量使之降温;空气中水分因冷却凝结在蒸发器表面,经收集排出使空气减湿,降温减湿后的空气由鼓风机吹进车室内,使车内获得冷气。
第20页:储液干燥器的作用与结构
(4)储液干燥器
- 作用
- 储存制冷剂、吸收制冷剂中的水分及过滤制冷剂中的杂质。
- 结构
- 主要由外壳、视液镜、安全熔塞和管接头等组成,内部有玻璃观察窗、过滤器、干燥剂、引出管与组合开关。
- 安装
- 用于以膨胀阀为节流装置的系统中,安装在冷凝器和膨胀阀之间。
- 工作过程
- 含蒸气的液态制冷剂进入后液态与气态分离,液态制冷剂通过膨胀阀进入蒸发箱,多余制冷剂暂时储存;制冷负荷变动时及时补充和调整供给膨胀阀的液量,保证流动连续稳定。干燥剂吸收水分防止机件腐蚀或冰堵,滤网过滤杂质防止膨胀阀堵塞。
第21页:储液干燥器的安装与集液器
储液干燥器的安装要求
安装时先搞清楚储液器的进、出口端,进出口端一般打有记号,如进口端用英文字母IN、出口端用OUT表示,或直接打上箭头表示进、出口端;安装角度一定要垂直,倾斜度不得超过15°。
(5)集液器
集液器用于膨胀管式的制冷系统中,安装在蒸发器出口处的管路中。
第22页:外平衡热力膨胀阀
(6)膨胀阀
- 作用
- 将储液干燥器来的高温、高压液态制冷剂从小孔喷出,使其降压、体积膨胀,转化为雾状制冷剂,在蒸发器中吸热变为气态;同时根据制冷负荷大小调节制冷剂流量,确保蒸发器出口处制冷剂全部转化为气体。
- 结构形式
- 外平衡热力膨胀阀、内平衡热力膨胀阀、H型膨胀阀和膨胀节流管(孔管)四种。
1)外平衡热力膨胀阀
膨胀阀入口接储液干燥器,出口接蒸发器。膜片共受到三个力的作用:感温包中制冷剂气体向下的压力、弹簧向上的推力、蒸发器出口制冷剂压力(作用在膜片下方),阀的开度取决于这三个力综合作用的结果。
第23页:膨胀阀的流量调节与内平衡式
膨胀阀的自动调节
当制冷负荷减小时,蒸发器出口处温度降低,感温包温度降低,其中的制冷剂气体收缩使膜片上方压力减小,阀门在弹簧和膜片下方气体压力作用下向上移动,减小开度从而减小流量;反之负荷增大时开度增大、流量增加。当负荷与流量相适应时开度保持不变,维持一定的制冷强度。
2)内平衡热力膨胀阀
结构与外平衡式大同小异,不同之处在于内平衡式没有平衡管,膜片下方的气体压力直接来自蒸发器的入口,主要零件包括膜片、内平衡连杆、针阀、阀座、弹簧、热敏管与毛细管。
第24页:H型膨胀阀的结构
3)H型膨胀阀
它取消了外平衡膨胀阀的外平衡管和感温包,直接与蒸发器进出口相连,有四个接口通往空调系统:两个与普通膨胀阀一样(一个接储液干燥器出口、一个接蒸发器入口),另外两个一个接蒸发器出口、一个接压缩机进口,感温元件处在进入压缩机的制冷剂气流中。零件包括感温器、压力弹簧、阀座、针阀等。
第25页:膨胀节流管(孔管)
4)膨胀节流管(孔管)
直接安装在冷凝器出口和蒸发器进口之间,用于将液态制冷剂节流降压。它是一根细铜管,装在一根塑料套管内;塑料套管外环形槽内装有密封圈(有的有两个外环形槽,每槽各装一个密封圈)。把塑料套管连同膨胀节流管一起插入蒸发器进口管中,密封圈用于密封套管外径与蒸发器进口管内径间的配合间隙;膨胀节流管两端都装有滤网,以防止系统堵塞。
第26页:电磁离合器的作用与工作过程
(7)电磁离合器
- 作用
- 控制发动机与压缩机的动力传递。制冷系统工作时使发动机驱动压缩机运转,停止运行时切断发动机到压缩机的动力传递。
- 工作过程
- 接通空调开关使制冷系统进入工作状态时,电磁离合器定子线圈通电产生磁力,将驱动盘吸向皮带轮使两者结合,发动机动力便通过皮带轮传递到驱动盘带动压缩机运转;制冷系统停止工作时,线圈断电磁力消失,驱动盘与皮带轮分离,皮带轮通过轴承在压缩机壳体上空转,压缩机停止运转。
第27页:水暖式暖风系统
(五)空调采暖系统:1.水暖式暖风系统
水暖式采暖装置利用发动机循环的冷却水余热作为热源,将冷却水引入车室内的热交换器中,用鼓风机送来的车内空气或外部空气与热交换器中的冷却水热交换使之升温,再由鼓风机将加热后的空气送入车室内。
第28页:水暖式暖风系统的分类
2)水暖式暖风系统的分类
一种是独立式采暖系统,另一种是冷暖组合式采暖系统。
(1)独立式采暖系统
本页图示独立式采暖系统的结构与空气流向。
第29页:冷暖组合式采暖系统
冷暖组合式采暖系统
本页图示冷暖组合式采暖系统:加热器芯与蒸发器布置在同一风道内,通过空气混合风门调节冷、暖空气比例实现调温。
第30页:独立热源式气暖系统
2.独立热源式采暖系统:1)独立热源式气暖系统
本页图示独立热源式气暖系统,由独立的热源加热空气后送入车室,不依赖发动机冷却水。
第31页:独立热源式水暖系统
独立热源式水暖系统
本页图示独立热源式水暖系统,由独立燃烧加热器加热冷却水并通过循环管路向车内散热器供热。
第32页:空调通风方式与自然通风
(六)空调通风系统
汽车空调通风可分为自然通风和强制通风两种类型。自然通风是利用汽车行驶时产生的风压将外部空气引入车内,空气引入口设在正压部位,车内空气排出口设在负压部位;强制通风是使用风机强制引入外部空气,其引入口和排出口要求与自然通风一样。
1.自然通风方式
本页图示自然通风的空气流向与进出风口布置。
第33页:强制通风方式
2.强制通风方式
本页图示强制通风方式:由鼓风机强制将车外新鲜空气引入车内,并按设定路径排出车内空气,实现换气。
第34页:波纹管式温度控制器
(七)空调系统的控制装置:1.蒸发器温度控制装置
温度控制器的作用是根据蒸发器表面温度的高低,接通和切断空调压缩机电磁离合器线圈电路,使蒸发器表面温度保持在规定范围内。
(1)波纹管式恒温器
由感温驱动机构、温度设定机构和触点三部分组成。感温驱动机构是由波纹管、毛细管和感温包组成的封闭系统,内部装有感温介质;感温包作为传感器放置在被测部位,温度变化使波纹管内压力变化,导致波纹管伸长或缩短,并将位移信号通过顶端作用点传递出去,在弹簧力作用下位移与压力变化呈线性关系。
第35页:波纹管式恒温器的工作原理
波纹管式恒温控制器的工作原理
温度设定机构主要由凸轮、调节螺钉和调节弹簧等组成。当主弹簧被拉紧时,感温包内要有比较高的温度才能使触点闭合,即车厢内温度较高;恒温器内的另一个弹簧用于调节触点断开时的温度范围,此范围通常是4~6℃,为蒸发器除霜提供足够的时间。
第36页:双金属片式恒温器
(2)双金属片式恒温器
在双金属片的端部有一动触点,壳体上有一定触点。当流过恒温器的空气温度在设定温度范围内时,双金属片平伸、两触点闭合,电磁离合器电路接通,压缩机工作;随着车内空气温度降低,当空气温度低于设定温度时双金属片弯曲、触点断开,电磁离合器分离,压缩机停止工作。此后车内温度上升,双金属片受热逐渐平伸、触点又闭合,如此反复达到控温目的。
第37页:热敏电阻式恒温器
(3)热敏电阻式恒温器
利用热敏电阻的温度—电阻特性,将其作为传感器放置在被测温度之处(如空调系统的风道内),同时用导线与晶体管放大电路系统相连。温度的变化转变为电阻值的变化,进而转变为电压的变化,通过放大器控制电磁离合器动作,由此达到控制温度的目的。
第38页:高压压力开关
2.空调系统的压力保护:(1)高压压力开关
- 作用
- 防止系统在异常的高压压力下工作,安装在压缩机至冷凝器之间的高压管路上。为使系统压力不致过高,高压开关自动切断电磁离合器电路使压缩机停转,或接通冷却风扇高速挡电路自动提高风扇转速,以降低冷凝器温度和压力。
- 压力控制范围
- 2.82MPa~3.10MPa时断开,1.03MPa~1.73MPa时接通。
- 结构
- 由接头、膜片、外壳、接线柱、弹簧、固定触点、活动触点组成。
第39页:低压压力开关
(2)低压压力开关
低压开关通常安装在系统的高压回路中,在大、中型客车的空调制冷系统中设置在低压回路中,直接由吸气压力控制。当低压低于某一规定值时,接通高压旁通阀(电磁阀),让部分高压蒸气直接进入蒸发器以达到除霜目的。低压开关的工作范围一般为:80~110kPa时断开,230~290kPa时接通。
其作用是防止压缩机在压力过低的情况下工作:若系统高压回路中压力过低,说明缺少制冷剂,润滑油不能随制冷剂一起循环,久而久之将损坏压缩机。
第40页:高、低压复合开关的工作过程
(3)高、低压复合开关
- 低压保护
- 当制冷剂压力低于低限值(196kPa)时,由于弹簧压力大于制冷剂压力,触点断开,电流中断,压缩机停止工作。
- 正常工作
- 当制冷剂压力为正常值(0.2~3MPa)时,制冷剂压力超过弹簧力,弹簧受压缩而金属膜片不变形,动触点移动使触点接通,压缩机正常工作,冷凝器风扇低速运转,实现低噪音、节省动力。
- 高压保护
- 当制冷剂压力高于高限值(3.14MPa)时,金属膜片由拱形变平,推动销子移动使电路断开,压缩机停止工作;此时冷凝器风扇高速运转,改善散热条件,实现风扇二级变速。
第41页:压力开关控制电路
(4)压力开关控制电路
本页图示压力开关控制电路,高、低压开关串联在压缩机电磁离合器回路中,压力异常时切断离合器电路并联动冷凝器风扇。
第42页:发动机怠速调节装置与怠速继电器
3.发动机转速控制
- (1)发动机怠速调节装置
- 分为两类:被动式调节,当发动机怠速运转时自动切断压缩机离合器电路,停止压缩机运行以减轻发动机负荷、稳定怠速,如怠速继电器;主动式调节,在怠速时加大油门以增加发动机输出功率并使转速稍有提高,亦称怠速提升装置。
- 1)怠速继电器
- 当发动机转速低于规定转速时,三极管VT1导通、VT3截止,继电器触点分开,电磁离合器线圈电流被切断,压缩机停转;当蒸发器表面温度降至规定值、热敏电阻阻值升高使VT2导通时,VT3截止,继电器触点分开,压缩机停转。
第43页:怠速提升装置
2)怠速提升装置
怠速提升装置的作用是在怠速时自动加大节气门开度,以此提高发动机转速,满足怠速时的动力要求。
第44页:加速控制装置
2)加速控制装置
加速控制装置的作用是在汽车加速或超车时暂时切断电磁离合器线圈电路,使压缩机停止工作,以保证发动机有足够的后备功率提高车速,同时防止压缩机超速损坏。
类型:(1)机械式加速控制装置;(2)真空式加速控制装置;(3)计算机控制的加速装置。
第45页:空调系统基本电路的电源控制
(八)空调系统的控制电路:1.汽车空调系统的基本电路
本页图示空调系统的基本电路,包括电源控制电路部分,由点火开关、减荷继电器、空调继电器等构成。
第46页:桑塔纳轿车空调系统控制电路分析
2.汽车空调系统控制电路分析——桑塔纳轿车空调系统控制电路
该电路由电源电路、电磁离合器控制电路、鼓风机控制电路和冷凝器风扇电动机电路组成,控制过程如下:
- 点火开关处于断开位置时,减荷继电器线圈电路切断、触点断开,空调系统不工作。
- 点火开关处于起动位置时,减荷继电器线圈电路切断、触点断开,中断空调系统工作,保证起动时蓄电池有足够电能。
- 点火开关处于接通位置时,减负荷继电器线圈通电、触点闭合,空调继电器中的线圈J2通电接通鼓风机电路,可由鼓风机开关调速,进行强制通风、换气或送出暖风。
- 当外界气温高于10℃时环境温度开关才能接通,空调才能使用;接通空调开关A/C时指示灯发亮,表示空调开关已接通。
第47页:桑塔纳2000轿车空调电路图
桑塔纳2000轿车的空调电路图
本页为桑塔纳2000轿车空调系统电路图,包含电源、电磁离合器、鼓风机与冷凝器风扇电动机等完整回路,建议对照原电路图阅读。
第48页:项目实施环境与使用注意事项
二、项目实施
- (一)项目实施环境
- 实训车辆、多功能充注机、歧管压力表、高低管软管、制冷剂罐注入阀、真空泵、制冷剂漏气检测仪、截止阀、T形接头、常用拆装工具等;各类扳手、锉刀、万用表、电烙铁、电钻、钢锯等常用工具。
- (二)项目实施步骤:1.汽车空调系统使用注意事项
- 确保空调制冷系统中不混入异物
- 防止高温高压
- 保护好控制系统
第49页:空调系统的维护与常规检查
2.空调系统的维护与常规检查
- 检查制冷管路表面温度。
- 检查制冷剂有无渗漏,重点检查:各个管道接头及阀门连接处;全部软管,尤其在管接头附近察看有无鼓包、裂纹、油渍;压缩机轴封、前后盖板、密封垫、检修阀等处;冷凝器和蒸发器表面被刮坏、压扁、碰伤处;膨胀阀进出口连接处、膜盒周边焊接处以及感温包与膜盒焊接处;储液干燥器的易熔安全塞、视液玻璃、高低压阀连接处。
- 检查制冷系统工作情况。
第50页:卤素检漏灯的检漏原理
3.空调系统的维护、检修工具:(1)卤素检漏灯
当制冷剂(R12)气体进入安装在喷灯的吸管后,会使喷灯的火焰颜色发生改变。系统无泄漏时,吸管中的空气无制冷剂蒸气,火焰无色;当系统出现轻微泄漏时,吸管将泄漏的R12吸入丙烷燃烧室内,在600℃~700℃的燃烧区内分解形成氯化氢和氟化氢,这些气体接触到烧红的铜时会将火焰颜色变成绿色并增加火焰高度。
第51页:检漏灯的使用方法与电子检漏仪
卤素检漏灯的使用方法
- 检查储气瓶内液态丙烷是否装满。
- 将储气瓶与漏气检测器主体连接。
- 将划着的火柴插入检漏灯点火孔,同时逆时针缓慢转动调节手柄,让丙烷汽化成气体逸出并点燃检漏灯。
- 在反应板加热到红热状态后,将吸入管口靠近检测部位并观察火焰颜色。
注意事项:检漏时应将火焰调节到最小,火焰越小对泄漏反应越灵敏;卤素检漏灯只能用于R12等含氯原子的卤素制冷剂检漏,可测出空气中R12容积浓度为0.1%的泄漏位置,R12浓度很大时火焰可能熄灭;燃烧后的R12蒸气有毒,检漏时应注意通风和防护。
(2)电子检漏仪
使用电子卤素检漏仪检漏时,应当遵照制造厂家的有关规定。
第52页:电子检漏仪的使用步骤与歧管压力表组
电子检漏仪的一般使用步骤
- 转动控制器或敏感性旋钮至断开(OFF)或0位置。
- 接入规定电压的电源并接通开关;如果不是电池供电,应有5分钟升温期。
- 升温期结束后,放置探头于参考漏点处,调整控制器和敏感性旋钮至检漏仪有所反应,移动探头反应应当停止;若继续反应则是敏感性调整过高,停止反应则调整合适。
- 移动寻漏软管,依次放在各接头处或各密封件处。
- 若发生漏点,检漏仪会出现与参考漏点相同的反应。
- 探头与制冷剂接触时间不应过长,也不要将严重泄漏处的气流对准探头,否则会损坏敏感元件。
(3)歧管压力表组
配有不同颜色的三根连接软管:蓝色软管用于低压侧(接低压工作阀),红色软管用于高压侧(接高压工作阀),黄色(也有绿色)软管用在中间,接真空泵或制冷剂罐。
第53页:歧管压力表的使用方法与制冷剂注入阀
歧管压力表的使用方法
- 高压手动阀(HI)和低压手动阀(LO)同时关闭,可对高、低压侧压力进行检测。
- 两阀同时打开、全部管道连通,此时接上真空泵可对系统抽真空。
- 高压手动阀关闭、低压手动阀打开,可由低压侧充注气态制冷剂。
- 高压手动阀打开、低压手动阀关闭,可由高压侧充注液态制冷剂,也可排出制冷剂使系统放空。
(4)制冷剂注入阀
主要由手柄、接头、板状螺母和阀针组成,用于将制冷剂罐与加注软管连接并刺破罐顶。
第54页:注入阀的使用方法与真空泵
制冷剂注入阀的使用方法
- 将手柄逆时针旋转使阀针完全缩回,将板状螺母旋至最高位置。
- 将注入阀装在罐的顶部,顺时针转动板状螺母使其与罐顶螺纹连接并固定。
- 将歧管压力表中间的软管与注入阀接头连接并拧紧。
- 顺时针旋转手柄,阀针将罐顶刺破。
- 加注时逆时针旋转手柄使阀针提起,同时打开相应手动阀开始加注。
- 停止加注时顺时针转动手柄使阀针下落封闭小孔,同时关闭手动阀。
(4)真空泵
在检修或安装空调系统时会有一定量空气和水分进入系统,将导致膨胀阀冰堵、冷凝器温度升高和系统零部件腐蚀。因此须先对系统抽真空再充注制冷剂,抽真空的目的是把系统中的空气和水分排出。
第55页:空调系统的检查项目
4.空调系统的检查
- 1)外观检查
- (1)空调系统外观检查;(2)空调系统部件检查;(3)制冷系统工作时检查。
- 2)仪器检查
- (1)压力检查;(2)泄漏检查;(3)电路检查;(4)温度检查。
5.制冷剂的回收
随后介绍制冷剂回收的注意事项与操作步骤。
第56页:制冷剂回收的注意事项
制冷剂回收的注意事项
- 拆开制冷系统时必须戴手套及防护眼镜,以免制冷剂冻伤皮肤;一旦皮肤溅到制冷剂,要立即用大量冷水清洗,不可用手搓。
- 制冷剂排放应用空调加注回收一体机进行回收;无专用设备时应选择通风良好处排放,制冷剂也不要靠近火焰,以免产生有害物质。
- 拆开制冷系统后要及时加盖或包扎密封,防止空气中的潮气或杂质进入。
- 拧紧或拧松螺纹接头时,为避免部件损坏应同时使用两把扳手。
1)传统回收法
用表阀将空调制冷系统中的制冷剂引入回收到储液瓶:高压软管连接系统高压侧,低压软管连接低压侧,中间软管连接φ60mm×100mm的钢瓶。
第57页:传统回收法的操作步骤
传统回收法的操作步骤
- 将歧管压力表与系统连接后,起动发动机并使转速维持在1000~1200r/min,运行10~15min。
- 鼓风机开至最高档,且将系统中所有控制开关放到最冷位置,使系统达到稳定状态。
- 将发动机转速调到正常怠速状态。
- 关闭空调控制开关,关闭发动机。
- 先慢慢拧开低压手动阀,让制冷剂慢慢流出而尽量不带出润滑油;当压力下降到345kPa时,再慢慢拧开高压手动阀,让制冷剂从中间软管流入回收装置。
- 歧管压力表组高、低压表指示为零,说明系统内制冷剂已排空。
- 钢瓶底部有一个截止阀,用来放出制冷剂带出的冷冻机油。
注意:回收场地应通风良好;不要使排出的制冷剂靠近明火,以免产生有毒气体。制冷剂排出而冷冻润滑油并非全部排出,因此应测定排出油量以便补充。
第58页:回收与充注机回收制冷剂
2)回收与充注机回收制冷剂
- 将快速接头装到设备的高低软管上,再将红色高压软管接头连接到空调系统高压侧、蓝色低压软管接头连接到低压侧。
- 打开高低压快速接头上的阀门,检查控制面板上“HP”和“LP”高、低压表是否指示正压;若未指示正压,说明系统内无制冷剂可回收;若指示正压则继续。
- 打开控制面板上的“HP”高压阀门和“LP”低压阀门。
- 按状态转换键使回收指示灯亮,然后按起动/停止键。
- 打开回收阀,回收正式开始,显示屏显示回收制冷剂质量,同时不凝气体自动排出并可听到泄压声。
- 当压力表指针回到“0”时关上回收阀,然后按住起动/停止键3秒停止程序。
- 停机后静待5分钟,若压力表回升至“0”以上则重复回收。
- 打开排油阀,观察油分离器中是否有油排出,若有将油排进集油瓶后关闭排油阀。
第59页:高压端充注法与充注方式
7.制冷剂的充注
充注方法有两种:一种是从压缩机高压阀(排气阀)通道充注液态制冷剂,称为高压侧充注,适于制冷系统第一次充注,充注时不可起动发动机、压缩机停转,且要求制冷剂罐倒置;另一种是从压缩机低压阀(吸气阀)通道充注气态制冷剂,称为低压侧充注,充注速度慢,适用于补充制冷剂。
(1)高压端充注法操作步骤
- 将歧管压力表组的高、低压软管分别接在系统的高、低压侧气门阀上。
- 连接充注阀与制冷剂罐,逆时针转动手柄升起针阀,逆时针转动阀盘升起阀盘。
第60页:高压端充注的操作步骤
高压端充注法操作步骤(续)
- 把阀门旋进加注罐直到和盘根紧密接触,然后紧固阀盘以卡住阀门。
- 将加注罐安装到歧管气压表组件上:完全关闭高、低压侧阀门,将制冷剂罐安装到中间绿色加注软管上;顺时针转动手柄直到针阀在罐上钻孔,再逆时针转动手柄退出针阀。
- 按下空气驱除阀放出空气直到制冷剂从阀门释出;若无空气驱除阀,则先关闭手动阀、拧松高压端检修阀与软管连接,打开高压手动阀和罐阀,排出制冷剂气体后迅速拧紧并关闭高压手动阀;用同样方法清除低压软管内空气,然后关闭好各阀门。
- 将制冷剂罐倾斜倒置于磅秤上并记录起始质量。
- 发动机不工作时缓慢打开高压手动阀,制冷剂注入系统内,直到低压表指示大约0.98MPa(1kg/cm2)后迅速关闭制冷剂阀门。
第61页:低压端充注法与压力标准
(2)低压端充注法
- 将歧管压力表组与系统检修阀、制冷剂罐连接好,排除连接软管内的空气。
- 将制冷剂罐直立于磅秤上并记录起始质量。
- 起动发动机并将转速调整在1250~1500r/min,接通空调开关,把风机开关和温度控制开关开至最大,完全打开所有车门。
- 关闭高压阀,打开制冷剂罐阀门,然后打开低压手动阀向系统充注气态制冷剂。
- 根据歧管压力表压力显示检查加注量:达到规定量时压力也应达到规定值,低压侧为0.15~0.25MPa(1.5~2.5kgf/cm2),高压侧为1.37~1.57MPa(14~16kgf/cm2)。
第62页:低压端充注的结束与注意事项
低压端充注法(续)
当制冷剂充至规定质量时,先关闭低压手动阀再关闭制冷剂阀门,关闭空调开关并停止发动机运转,迅速将高、低压软管从检修阀上拆下。外部温度高时若加注困难,可用空气或冷水降低冷凝器温度;外部温度低时可用温水(40℃以下)加热制冷剂罐。最后再次检查加注量是否合适、空调系统运转是否正常:通过观察孔检查加注量,并检查漏气。
注意事项:
- 低压侧加注时制冷剂罐倒置将使制冷剂以液态进入压缩机,压缩液体会损坏压缩机。
- 不要加注过量,否则将导致制冷不足。
- 更换加注罐时关闭高低压两侧阀门。
- 更换后打开驱气阀从中部软管和歧管压力表中放出空气。
第63页:压缩机冷冻油的检查与加注章节页
压缩机冷冻油的检查与加注
本页为压缩机冷冻油检查与加注一节起始,随后介绍油量检查与两种添加方法。
第64页:压缩机冷冻油的检查
(1)压缩机冷冻油的检查
若压缩机上安装有视窗,可通过视窗观察油量:油面达到视窗高度的80%位置可认为合适;油面高于此界线应排除多余冷冻油,低于此界线应补充冷冻油。若压缩机上未安装视窗,则可用油尺检查油量。
第65页:压缩机冷冻油的添加方法
(2)压缩机冷冻油的添加
- 1)直接加入法
- 将冷冻油按标准量称好或用洁净量杯量好,用干净量瓶从压缩机的旋塞口直接倒入,适合于更换蒸发器、冷凝器和储液干燥器时采用。
- 2)真空吸入法
- 首先将系统抽真空到100kPa。
- 关闭高压手动阀及辅助阀门,将高压软管一端从歧管压力表组上卸下并插入量杯中。
- 打开辅助阀门,油从量杯内被吸入系统。
- 当油面到达规定刻度时,立即关闭辅助阀门。
- 将软管与歧管压力表组连接,打开高压手动阀,启动真空泵,先对高压软管抽真空,再打开辅助阀门对系统抽真空,以排除随油进入系统的空气。
此时冷冻油在高压侧,系统运行后冷冻油会回到压缩机。
第66页:空调系统常见故障诊断章节页
空调系统常见故障的诊断与排除
本页为空调系统常见故障诊断一节起始,随后介绍“看、听、摸、测”的诊断方法与系统不制冷故障的排查。
第67页:故障诊断方法:看与听
(1)故障诊断方法
- 1)看
- 查看仪表板上的压力、水温、油压及各性能指示灯是否显示正常。
- 观察冷凝器、蒸发器及管路连接处是否有油污,如有则说明有制冷剂和冷冻润滑油泄漏。
- 检查系统部件和管路接头处是否有结霜、结冰现象。
- 从储液干燥器视液窗观察制冷剂量。
- 2)听
- 耳听压缩机、送风机、排风机是否有异常声音;维修人员还应仔细了解、听取驾驶人员对故障现象的描述。
第68页:故障诊断方法:摸与压力表检测
3)摸
开启制冷系统15~20min后,用手触摸系统部件感受温度:
- 压缩机进、排气管应有明显温差。
- 冷凝器进、出口管应有温差,出口管温度应低于进口处温度。
- 储液干燥器进、出口温度比较:进口与出口温度相等表示系统正常;进口温度低于出口温度表示制冷剂不足;进口温度高于出口温度表示制冷剂过多。
- 膨胀阀进、出口温差明显。
注意:用手触摸高压区时要防止烫伤;如果压缩机高、低压侧之间没有明显温差,则说明制冷剂泄漏严重。
4)压力表组检测
制冷系统工作时内部压力变化与温度密切相关,这是仪表诊断的依据,可根据压力变化进一步诊断故障原因及部位,歧管压力表组是最常用的工具。
第69页:系统不制冷故障的诊断
(2)系统不制冷故障的诊断
- 1)故障现象
- 起动发动机并稳定在1500r/min左右运行2分钟,打开空调开关及鼓风机开关,冷气口无冷风吹出。
- 2)故障原因
- 熔断器熔断,电路短路
- 鼓风机开关、鼓风机或其它电器元件损坏
- 压缩机驱动皮带过松、断裂,密封性差或其电磁离合器损坏
- 制冷剂过少或无制冷剂
- 储液干燥器(或积累器)、膨胀阀滤网(或膨胀管)、管路或软管堵塞
- 膨胀阀感温包损坏
第70页:系统不制冷的故障诊断流程
3)故障诊断流程
本页图示系统不制冷的故障诊断流程:依次检查熔断器与电路、鼓风机、压缩机驱动皮带与电磁离合器、制冷剂存量与系统堵塞情况,逐项排除后确定故障部位。
第71页:空调自动控制装置的组成
三、拓展知识:空调自动控制装置的组成
控制装置主要由传感器、执行元件和空调电控单元组成,包括空调电控单元、功率晶体管、压缩机、鼓风机电动机、进气控制伺服电动机、蒸发器、蒸发器传感器、空气混合控制伺服电动机、热交换器、冷却液温度传感器、出风模式伺服电动机、阳光传感器、车内温度传感器、车外温度传感器等。
第72页:空调自动控制的传感器
(一)传感器
主要包括车内温度传感器、车外环境温度传感器、蒸发器温度传感器、光照传感器、冷却液温度传感器和压缩机锁止传感器等。
- 1.车内温度传感器
- 是一个具有负温度系数的热敏电阻,当车内温度变化时阻值变化,从而向空调电控单元输送车内温度信号。
- 2.车外环境温度传感器
- 当车外环境温度变化时热敏电阻阻值变化,向电控单元输送车外温度信号。当两传感器指示的车内、外温度高时,送风系统出风口温度降低;反之亦然。制冷工况下,若车内、外温度传感器输送的温度高,鼓风机转速就越高,反之转速降低。
- 3.冷却液温度传感器
- 用于测量热交换器芯的温度,修正混合风门位置,限制压缩机在发动机高温状态下仍然工作。
第73页:空调自动控制的执行器
(二)执行器
执行器主要包括风门伺服电机、暖风电机及压缩机电磁离合器等。
- 1.进风伺服电机
- 控制进风方式,当选择“车外新鲜空气导入”或“车内空气循环”模式时,电控单元控制进风伺服电动机带动连杆旋转,从而带动进风风门闭合或开启。
- 2.空气混合伺服电机
- 进行温度调节时,电控单元控制其连杆转动,改变空气混合风门开启角度,从而改变冷、暖空气混合比例,调节送风温度。
- 3.送风方式控制伺服电机
- 按下操纵面板上某个送风方式键时,电控单元将电动机相应端子接通,驱动电路使连杆转动,将送风控制风门转到相应位置,打开某个送风通道。
第74页:最冷控制伺服电机与暖风电动机
- 4.最冷控制伺服电机
- 该电机操纵最冷风门有全开、半开和全闭三个位置;当电控单元使某个位置的端子接地时,电动机驱动电路使电动机转动,带动最冷控制风门处于相应位置。
- 5.暖风电动机
- 转速可通过操作面板上的“高速”、“中速”和“低速”按键设定;按下“AUTO”键时,电控单元根据送风温度自动调整转速,若冷却液温度传感器检测到冷却液温度低于40℃,电控单元控制暖风电动机停止工作。
第75页:空调电控单元与控制功能
(三)空调电控单元
空调电控单元与操纵面板成一体,它对输入的各种传感器信号和功能选择键的输入指令进行计算、分析比较后,发出指令控制各个执行器动作,使车内温度、空气流动状况等始终保持在驾驶员设定的水平上。
空调自动控制具有以下功能:
- 温度控制
- 鼓风机转速控制
- 气流方式控制
- 进气控制
- 故障诊断储存
- 故障、安全报警