上海大众帕萨特空调.docx

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上海大众帕萨特空调

毕业论文

论文题目：

上海大众帕萨特空调的诊断与维修

姓名：

彭钊

班级：

T09181

学号：

51

指导教师：

胡学英

二O一一年十一月

摘要：

空调设备是车辆上配备的服务系统，作为提高汽车乘坐舒适性的一种重要手段而被广大汽车制造者及用户所认可，因此给汽车空调的使用与维修问题带来新的挑战。

本文通过介绍上海大众帕萨特空调的诊断与维修来进一步认识汽车空调及其维修。

1、概述

1.1汽车空调的发展阶段

汽车空调的发展随着汽车整体技术的不断发展，经历了从低级到高级，从简单到多功能的阶段，自本世纪20年代汽车空调诞生以来，其发展可以概括为五个阶段。

1．单一供热空调装置阶段：

始于1927年，目前在寒冷的北欧、亚洲北部地区，汽车空调仍在使用单一供热系统。

1.1.2单一供冷空调装置阶段：

始于1939年，美国帕克汽车公司率先在轿车上装用机械制冷温控空调器。

目前仍用在热带、亚热带部分地区使用。

1.1.3冷暖型汽车空调装置阶段：

始于1954年，汽车空调才具备了调温、除湿、通风、过滤、除霜等对空气的调节功能。

目前仍然大量地用在中低档车上，是目前使用量最多的一种方式。

1.1.4自控汽车空调装置阶段：

美国通用汽车公司1964年率先在轿车上应用自控汽车空调，只需预先设定温度控制，自动保持在温度范围内工作。

装置根据传感器随时检测车内外温度，自动地调控装置各部件工作，达到控制车内温度和行使其他功能的目的。

目前大部分中高级轿车、高级大客车都配装自控空调。

1.1.5电脑控制汽车空调阶段：

自1977年美国通用汽车公司、日本五十铃汽车公司同时将自行研制的电脑控制汽车空调系统装上各自的轿车，预示着技术的一个新阶段。

目前电脑控制空调都装在豪华型轿车上。

空调的控制方法也经历了由简单到复杂，再由复杂到简单的过程。

作为汽车空调系统的电路控制方面也在不段的更新改进，同时，我国汽车空调的安装随着汽车业的发展已达到100%的普及率，空调已成为现代汽车的一向基本配备，给汽车空调的使用与维修问题带来新的挑战。

1.2汽车空调的发展方向

汽车空调作为提高汽车乘坐舒适性的一种重要手段以被广大汽车制造者及用户所认可，他象征着汽车的档次水平。

现代汽车空调的发展方向为全自动化发展、舒适性发展、高小节能、小型轻量化发展和环保型汽车空调发展。

自动化：

最早的汽车空调是由一个加热器、一套通风系统和一个空气过滤器组成的。

控制系统也是很简单的，手动控制，凭人的感觉来调节开关。

因而温度、湿度及风量难以控制。

随着电脑技术的日益发展，逐渐应用在汽车空调上，再加上各种先进的控制方法的应用，也使汽车空调的控制效果日趋完善，性能充分发挥出来。

它利用多个传感装置感知车内及外界的状态，将信息传递给中央芯片进行处理，得出系统最佳运行模式，并控制运行。

使得无论何种天气，车内始终保持最佳舒适状况。

舒适性：

当前大部分汽车空调采用的是制冷与采暖分开的两套独立的系统，控制上没有达到精确的量化水平，只能冬天开采暖，夏天开制冷，温度差不多就可以了。

到了湿度大的冷天开暖气只会使人感觉浑身潮湿，闷的慌，这就需要开制冷来除湿。

至于要换气，也大多是要打开门窗。

随着人们生活水平的提高，对舒适性会提出更高的要求，因此以后的空调将是更加舒适的，全功能的，自动调节，使温度、湿度、空气新鲜度能同时达到要求。

高小节能：

车上空间有限，空调装置占用的空间越大，给人的空间就越少，使人感觉压抑，不舒服。

因此空调装置会不断改进设计、加工工艺，以使其体积缩小，效能不减。

而目前冷凝器、蒸发器方面，老的管片式换热器正在逐渐被高效的管带式、平行流式所代替。

新型压缩机的出现，也使得高效节能的空调成为可能。

注重环保：

早期的汽车空调制冷剂都是用R12，通称氟利昂，它们都属卤代物，分子中含有氯元素。

众所周知，氟利昂在高空受紫外线照射催化分离出的氯原子与臭氧发生反应，生成氧气。

近些年已经发现大气层存在臭氧层空洞，这与空调业广泛使用氨利昂有直接关系。

1987年签署的《蒙特利尔公约》要求限制使用氟利昂，并逐步禁用，1992年更进一步提出了对氟利昂的禁用期提前。

目前公认的氟利昂替代物是R134a，它对臭氧基本没有破坏作用。

华友公司在成立之初就意识到了环保的重要性，所生产的汽车空调都是采用R134a的环保型空调。

1.3汽车空调的结构特点

轿车由于其自身空间限制，常常采用直联方式驱动压缩机。

压缩机由发动机带动，为了避免影响主发动机怠速稳定性和汽车加速性能，其压缩机均采用电磁离合器，这样遇到紧急情况时会自动分离。

其空调装置配置的冷凝器大部分都装在主发动机之前，因此散热效果会受到影响，散热器内的水容易沸腾。

配置时应考虑二者之间的距离，且冷凝器护风圈的间隙要小，以防止风量的损失。

目前，已采用了在冷凝器前增设了风扇的方式，这样除增加风量外，还使冷凝器的冷却不受汽车行驶速度的影响。

它的驱动电源是蓄电池，一般冷凝器安装均采用竖置。

制冷机组一般安装在驾驶室，这样就设法降低蒸发器和鼓风机出口的阻力，以减少风量损失并降低噪声。

空调管道通常采用高压气液通用软管和低压气液通用软管，除考虑到防震外，还便于安装布置。

2、汽车空调的组成及工作原理

2.1汽车空调的功用

汽车的空调系统可以对车内空气的温度、湿度、清洁度、风度和通风等进行调节，并使车内空气以一定的速度和方向流动，给乘客提供一个良好的乘车环境，保证在各种外界气候和条件下使乘客都处于一个舒适的空气环境中，并能够防止车窗玻璃结霜，使驾驶员保持清晰的视野，为安全驾驶提供基本保证。

而计算机控制的空调系统还可以实现以下功能：

2.1.1汽车空调自动调节功能

包括车内温度和湿度自动调节、回风和送风模式自动控制以及运转方式和换气量控制等控制功能。

电控单元将根据驾驶员或乘客通过空调显示控制面板上的按钮进行的设定，使空调系统自动运行，并根据各种传感器输入的信号，对送风温度和送风速度及时地进行调整，使车内的空气环境保持最佳状态。

电控单元还可以根据气候变化通过选择送风口，改变车内的温度分布。

2.1.2经济运行控制功能

当车外温度与设定的车内温度较为接近时，电控单元可以缩短制冷压缩机的工作时间，甚至在不启动压缩机的情况下，就能使车内温度保持设定状态，达到节能目的。

2.1.3全面的显示功能

通过安置在汽车仪表盘上的空调显示控制面板，可以随时显示当时的设置温度、车内温度、车外温度、送风速度、回风和送风口状态以及空调系统运行方式等信息，使驾驶员能够及时全面地了解空调系统的工作状态。

2.1.4故障检测和安全功能

电控单元通过自诊断系统可以对系统的状态进行检测，并对故障情况进行判断，当系统中出现故障时，使系统传入相应的故障安全状态，防止故障进一步扩大。

2.2制冷系统的组成及工作原理

2.2.1制冷系统

汽车空调一般由压缩机、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、真空电磁阀、怠速器和控制系统等组成，如图1所示，汽车空调分高压管路和低压管路。

高压侧包括压缩机输出侧、高压管路、冷凝器、贮液干燥器和液体管路；低压侧包括蒸发器、积滤器、回气管路、压缩机输入侧和压缩机机油池。

贮液干燥器——实际上是一个贮存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。

一方面，它相当于汽车的油箱，为泄露制冷剂多出的空间补充制冷剂。

另一方面，它又像空气滤清器那样，过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。

贮液干燥器中还装有一定的硅胶物质，起到吸收水分的作用。

冷凝器和蒸发器——它们虽然叫法不一样，但结构类似。

它们都是在一排弯绕的管道上布满散热用的金属薄片，以此实现外界空气与管道内物质的热交换的装置。

冷凝器的冷凝指的是其管道内的制冷剂散热从气态凝成液态。

其原理与发动机的散热水箱相近（区别只在于水箱的水一直是液态而已），所以它经常被安装在车头，与水箱一起，共同享受来自前方的习习凉风。

总之冷凝器是哪里凉快哪里去，以便其散热冷凝。

蒸发器与冷凝器正好相反，它是制冷剂由液态变成气态（即蒸发）吸收热量的场所。

 压缩机——是空调制冷系统的心脏，它是一种使制冷剂在系统内循环的动力源。

管道——由于要注入一定压力的制冷剂，所以必须采用金属管道。

特别是从压缩机到冷凝器到制冷剂瓶到膨胀阀这段，由于属系统的高压段，所以比其它管道有更高的耐高压要求。

2.2.2汽车空调制冷过程

汽车空调制冷系统包括压缩过程、防热过程、节流过程、吸热过程等，各部件之间采用铜管（或铝管）和高压橡胶管连接成一个密闭系统。

制冷系统工作时，制冷记忆不同的状态在这个密闭系统内循环流动，每个循环又分四个基本过程：

1．压缩过程：

压缩机吸入蒸发器出口处的低温低压的制冷剂气体，把它压缩成高温高压的气体排除压缩机。

2．放热过程：

高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器，由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并放出大量的热。

3．节流过程：

温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大，压力和温度急剧下降，以雾状（细小液滴）排除膨胀装置。

4．吸热过程：

雾状制冷剂液体进入蒸发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度，故制冷剂液体蒸发成气体。

在蒸发过程中大量吸收周围的热量，而后低温低压的制冷剂蒸气又进入压缩机。

上述过程周而复始的进行下去，便可达到降低蒸发器周围空气温度的目的。

2.3采暖系统的组成及工作原理

汽车采暖系统具有冬季车厢内暖系及风窗除霜这两种作用，由暖风散热器、风机、操纵系统及送风管路等总成组成。

现代轿车及卡车上常将采暖与制冷合成一套装置，称为全空调装置，此时制冷系与采暖用一套风机及操纵设施。

采暖器根据能源不同，分为余热式和独立燃烧式两种。

余热式的采暖按载热介质的不同分为水暖式和气暖式两种。

　　水暖式是引出一部分发动机冷却风扇前散热水箱里的热水，进入暖气装置的散热器。

在散热器中这部分热水把热量放给被加热的空气，自身也冷却下来。

然后冷却的水被水泵抽回到散热水箱里再加热。

而热的空气经风机送到车内，采暖或除霜。

对热量大小的调节是通过控制水箱出口水阀的开度来实现的。

很显然，开度增大，进入车内的热量就加大，反之则减少。

　　气暖式是利用发动机排气管中的废气余热，经过一段套管使废气与车外界进入的新空气换热，发动机废气在内管走，空气在外管走。

由于发动机排气中含有多种腐蚀性物质，因此要求该内管部分必须耐腐蚀性强，且连接处要密封，并应经常检查。

如果腐蚀穿孔的话，发动机废气将进入车内，危及乘员健康和安全。

　　由于余热式暖气装置受发动机的功率变化影响比较大，产热量不稳定，满足小型车尚可，对于大中型客车或工作在严寒地区的车辆就不适用了。

那就得用独立燃烧式暖气装置。

该装置由燃烧室、热交换器、供给系统和控制系统组成。

热交换器紧接在燃烧室后面，是双层腔室结构。

内腔里通过的是燃烧的高温气体，外层是进来的新鲜空气。

换热后，温暖的空气经过风道进入车内。

　　燃油在燃烧室中燃烧迅速产生大量热量，温度非常高，因此对它的安全保护十分重要。

通常是在暖风出口设一温度传感器，当温度高过一定温度时就通过控制系统停止向燃烧器供油。

　　独立燃烧式暖气装置的优点在于取暖速度快，不受车的行驶条件影响，供热比较均匀。

若是加热后的空气直接进入车内的话，会比较干热，舒适性差，所以一般用水做载热介质，除了给车内提供柔和的暖风外，还可给发动机预热。

3、帕萨特空调的诊断与维修

3.1电子控制空调系统的自诊断

1．自诊断

空调控制器J255将电子传感器信号与理想值对比，得出一个控制信号输出给执行单元；可存储并输出这些信息给V.A.G1552显示出来；但有时也查询不出故障（而空调系统确实有故障），此时应检查由温度传感器V42控制的鼓风机（该鼓风机故障不能由自诊断系统查询）。

若J255存储的故障对空调系统的影响时间较长，其显示单元E87在点火开关打开后要闪烁15s，无论以后出现什么故障，J255都会以应急程序控制空调系统的工作。

用V．A．G1552查询出故障后，按故障表将这些故障排除，然后清除故障存储器，最后还要查询一下故障存储器。

故障可用V．A．G1552查询出来，偶然出现的故障会有“／SP”显示，修理后消除故障存储器，并重新进行故障查询。

有时仍不能查出故障，应进行“03执行单元控制诊断”，“08读测试数据组”检查；若有故障灯光闪烁，就进行“07控制单元编码”和“04基本设置”检查；若仍不奏效．可以进行经验诊断。

2．检测过程

（1）执行单元控制诊断（03）

在电机静止、点火开关接通，Climatronic在关闭的情况下进行；V．A．G1552屏上所显示的外界温度应大于等于12℃；该诊断需进行两次。

2．初始设置（04）

在进行“02—查询故障存储器”，若无故障显示，但接通点火开关后故障灯闪烁，就应进行“07—控制单元编码”和“04—基本设置”功能检查。

在故障排除、清除故障存储后，应再查询故障存储器。

3．清除故障存储器（05）

在“选择功能××”下，按“O和5”键，选择“05—清除故障存储器”。

4．结束输出（06）

按“0和6”键，选择“结束输出”

5．控制单元编码（07）

每拆装J255后都须进行“07控制单元编码”和“04基本设置”。

若J255没编码，故障灯会在显示单元E87上闪烁15s；

若所显示的编码与汽车设备不匹配，也应进行编码。

J255编码表

编码

适用国家

编码

适用国家

02000

除日本外的国家

05000

除日本外的国家

02100

日本

05100

日本

6．读测试数据组“08”

接通V．A．G1552，选择"08空调／暖风电子”，直到“选择功能××”

输入希望的显示组号，显示组号表中有关的元件代号如图2所示：

图2

3.2空调装置

1．正确使用：

当发现空调系统的制冷效果逐渐下降时，应去维修站检查循环系统是否泻漏；若突然不制冷了，可能是保险丝熔断，该项维修最简单，花钱最省。

在维修时，应先问清收音机的编码，再拆下蓄电池负极线；察看制冷剂的说明（一般在发动机盖锁横梁处有说明标牌）；当重新连接负极线后，应对收音机、时钟和电动摇窗机进行检查；若制冷剂R134a喷溅到眼睛中时，应尽快用生理盐水清洗眼睛，并及时去看医生；喷溅到身体的其他部位，也要用清水洗10min；因R134a密度比较大，应在通风且远离地沟的地方加注，以防伤害地沟中工作的人员；不能在空调循环系统附近电焊作业，以防电焊产生的紫外线使R134a分解；在进行烤漆作业时，其温度不能超过80℃，因高温会使循环系统中压力过高而打开泄压阀；拆开的部位应马上进行密封堵塞，以防潮气进入制冷剂循环系统。

3.2.1制冷剂循环系统

如图3所示，该系统的各连接处只能使用专用彩色O形密封圈。

图3

3.2.2自动调节空调系统

1．驾驶员脚部温度传感器G192。

如图4所示，拆下驾驶员侧存物箱；记清收音机编码，拆下蓄电池负极线；拔下电线插头，将脚部出风口温度传感器2（G192）按A（箭头）方向旋转90°，并取出。

2.副驾驶员脚部出风口。

拧下螺钉3，并从分配器箱和蒸发器体7的导向夹板中拔下副驾驶员侧脚部出风口；再拔下冷空气软管6。

安装时，必须使定位钩（箭头所示）卡在分配器箱和蒸发器壳体7上。

3.2.2.3中央出风口温度传感器G19l。

拆下空调电子控制器J255，拆下中央饰板，拔下插头9；按D方向（箭头）将传感器10（G191）旋转90°，并取下。

图4

3.2.2.4控制板。

如图5所示，用起子按C和D（箭头）方向小心地将面板撬出来；拧下显露出来的四个螺钉，即可拆下控制板。

3.2.3手动调节空调系统

如图5所示，拆装时，应在仪表板横梁29上部的固定螺栓上安装橡胶护帽，以保护仪表线束受损；拆暖风和空调调节钮组件时，使用起子按A（箭头）方向撬面板18，将显露出来的螺钉拧下，即可取出调节钮22。

3.2.4．空调压缩机的电磁离合器N25

3.2.4.1Zexel公司的产品。

如图6所示，用双孔螺母拆装器（3212）和拉器（V．A．G．179l／1／2）拆装电磁离合器；在从动盘2与皮带盘5之间测量三个点的间隙，其标准是0．3～0．6mm。

3.2.4.2Denso公司的产品。

如图7所示，安装时，应使定位销2与定位孔对正，皮带盘7和从动盘之间应有0．4～0．6mm间隙。

图5

图6

图7

1-2-

3.3暖风装置

1．两侧出风口

如图8所示，用尖嘴钳取出侧窗边出风口；用起子撬开仪表板侧面的盖板，用起子在F和G位置插入出风口和密封件之间，沿N（箭头）方向撬出风口。

3.3.2中央出风口

如图8所示，按A（箭头）方向压中央出风口的定位钩，同时朝外稍许拨出一点，两手抓在C点上，并沿D（箭头）方向压中央出风口，以使下面的定位钩脱开；然后将出风口拉出一些，拨下电线插头，再沿E（箭头）方向取下中央出风口。

3.3.3中央活门杠杆的安装和调整

如图9所示，安装时，应将中央活门小齿轮上的记号V（箭头）与杠杆上的记号W（箭头）对正。

图8

图9

3.4故障案例分析

1．故障现象

一辆上海帕萨特B5轿车，装备ANQ型4缸20气门发动机，其电子装备中包括自动空调系统。

该车仅使用约1个月空调便出了问题，打开空调开关时，空调系统没有任何反应。

2．故障检修

由于故障诊断仪V.A.G1552具备对自动空调系统的检测功能，取下驻车制动器操纵手柄右侧的诊断系统插座的盖板，将V.A.G1552与之相连。

然后打开点火开关，输入地址词08—自动空调系统，按Q键确认，结果无法进入。

怀疑是诊断仪本身出了问题，但将其与其他车辆进行连接时一切正常。

重新接上V.A.G1552后，依然不能进入自动空调系统。

关闭点火开关，首先检查保险，发现保险的熔丝已经烧断了。

换上1个新保险后，起动发动机并打开空调，但熔丝又烧断了。

由于以前来修空调的新车绝大多数都是空调控制单元出了问题，因此，直接怀疑到了控制单元（控制单元与显示器为一体）。

同往常一样将其更换，但换了1个控制单元后仍然烧熔丝。

看来问题没有这么简单。

于是找来相关的电路图，根据线路连接情况，先对压缩机压力开关进行替换试验，但故障依旧。

由于已经替换过空调系统控制单元，并且没有效果，因此可以判定故障部位应该不在空调部分。

而电路图中的A2无疑成为重点检查对象。

由图中注解可知，A2为仪表板线束内的正极连接线，为了确定该线束是否存在问题，拆下仪表总成进行检查。

无意间找到了A2正极连接线在仪表板线束内的另1端.此线路为机油状态传感器的供电线路，原来自动空调系统和机油状态传感器的供电线路相同，共用1个S5（10A）熔丝（此种车型的熔丝没有文字标注）。

经过上述过程的检查和分析，对机油状态传感器线路的检查变成了重点。

将该车用举升机升起之后，拆下发动机油底壳护板，这时发现机油状态传感器线束插头与插座已经烧蚀在一起了。

由于机油状态传感器的线束与发动机控制系统线束相连，于是对它们进行了详细检查，但没有发现其他问题。

换上一套新的机油状态传感器及线束后，S5熔丝恢复了正常，自动空调系统的操纵也变得得心应手。

3．故障分析

据该车用户说洗完车后不久就出现了这个故障，现在故障原因已经很清楚了，原来是洗车时水进入了位于发动机最下端的机油状态传感器的插头内，由于某种原因插头与插座没有插接好，造成供电线路短路，将机油状态传感器与自动空调系统供电线路共用的熔丝S5烧断，从而造成了空调系统不能工作。

4、总结

21世纪是一个发展的时代、开放的时代、创新的时代，竞争和较量将更加激

烈，形势非常逼人。

创新，是民族进步的灵魂，也是我国汽车企业取胜的重要手段！

汽车企业惟有不断进行产品创新、服务创新和市场创新，才有可能立于不败之地。

现代企业的竞争优势在于技术创新、管理创新和服务创新，企业自身的情况不同、所处的发展阶段不同，所采用的创新模式也不相同，但无论怎样，管理创新、服务创新与技术本身的创新同样成为企业发展的关键所在，其中汽车各个企业创新以其不可替代的作用及独特的运作模式，越来越受到人们的重视。

致谢

时光匆匆如流水，转眼便是大学毕业时节，春梦秋云，聚散真容易。

离校日期已日趋临近，毕业论文的的完成也随之进入了尾声。

从开始进入课题到论文的顺利完成，一直都离不开老师、同学、朋友给我热情的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意

【参考文献】

1．陈孟湘编著.汽车空调.上海：

上海交通大学出版社2005.2

2．董安等编著.上海帕萨特轿车使用保养与维护.北京：

北京理工大学出版社2005.10

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