空调系统.docx

1、空调系统空调制冷系统第 1 课：空调制冷系统 概述铃木系列采用的有手动控制型空调和自动型空调。手动空调通过拉线（自动空调通过电机）控制风板，调节通过加热器芯的热量来控制出风口的温度。在整个工作过程中，蒸发器中的风量是全流量式的。过冷型冷凝器与干燥罐合为一体，简化结构，减少了泄漏。A：空气流5.压缩机出口管11.脚部出风口17.内外循环风板B：制冷剂流6.压缩机进口管12.前除霜口18.温度调节风板1.HVAC7.液体管13.侧除霜口19.风向调节风板2.空调压缩机8.膨胀阀14.外循环口20.加热器芯3.冷凝器总成9.侧出风口15.循环口21.发动机4.干燥罐10.中央出风口16.蒸发器22.

2、发动机散热器制冷系统中制冷剂的循环过程空调制冷的方式有多种，而汽车空调都采用液体气化制冷的方式，它是利用液体蒸发气化时吸热潜热的原理来实现制冷。汽车空调制冷循环，具体过程是由以下四个部分组成：1. 压缩过程：低温低压的气态制冷剂被压缩机吸入，并压缩成高温高压的制冷剂气体。该过程的主要作用是压缩增压，以便使气体液化。也就是说当对气体进行压缩的时候气体的压力、温度都会上升。同时制冷剂的沸点也将上升。沸点上升之后气态制冷剂讲更容易被液化。这一过程是以消耗机械功作为补偿。在压缩过程中，制冷剂状态不发生变化，而温度、压力不断上升，形成过热气体。冷凝过程：高温高压的制冷剂气体由压缩机排出后进入冷凝器。这个

3、时候冷凝器的温度要远远的高于环境的温度。而热量从高温物体传递到低温物体是自发进行，不需要条件的，而当热量从低温物体传递到高温物体时，是不能自发进行的，必须消耗外界的能量。当两个温度不同的物体进行接触时，热量总是从高温物体传递到低温物体，最终两物体的温度会达到一致，而不需要外界的任何条件。这个时候制冷剂失去热量同时导致制冷剂的状态发生改变，即在压力和温度不变的情况下，由气态逐渐向液态转变。冷凝后的制冷剂液体呈高温高压的液体状态。节流膨胀过程：高温高压的制冷剂液体从冷凝器出来到了膨胀阀。膨胀阀是一个很小很小的孔。高温高压的液态制冷剂经过了这个很小的孔之后压力会降低。在压力降低的同时温度也降低，沸点

4、也降低了。在压力、温度、沸点都降低之后就更加的容易气化。为以后流入到蒸发器内部的气化打下基础。经膨胀阀节流降压后进入蒸发器。该过程的作用是是制冷剂降温降压、调节流量、控制制冷能力。其特点是制冷剂经过膨胀阀时，压力、温度急剧下降，由高温高压液体变成低温低压液体。蒸发过程：低温低压的液态制冷剂经过膨胀阀降温降压后进入蒸发器。蒸发器在驾驶室内。这个时候驾驶室内的温度要远远的高于低温低压的液态制冷剂。再加上鼓风机使驾驶室内的空气不停的流过蒸发器的表面。这个时候制冷剂就会吸收驾驶室内的热量。当液体吸收了足够的热量的时候，状态就由液态变为了气态。也就是说只有当制冷剂的状态由液态变为气态的时候制冷剂才能够吸

5、收热量。这部分热量被潜藏在气态制冷剂中叫潜热。制冷剂吸热制冷后从蒸发器出口被压缩机吸入。此过程的特点是制冷剂状态由液态变化成气态，此时压力不变。节流后，低温低压液态制冷剂在蒸发器中不断吸收气化潜热，即吸收车内的热量又变成低温低压的气体，该气体又被压缩机吸入再进行压缩。下图是制冷剂的压力与温度的变化进程。可以把制冷剂在空调管道内的运行分为四种状态变化。它们分别是：高温高压、中高温高压、低温低压与中低温低压。在管道内制冷剂也可以分为两种不同的特质状态。它们是气态与液态。要特别注意的是，进入压缩机内的制冷剂必须是气态的，不然会损坏压缩机。A液体1.空调压缩机4.膨胀阀7.冷凝器部过冷部分B蒸汽2.冷

6、凝器5.蒸发器8.干燥剂C过热蒸汽3.干燥罐6.冷凝器部分汽车空调制冷系统基本元件汽车空调制冷系统的基本组成部件有：压缩机、冷凝器、节流膨胀装置、蒸发器、储液罐/干燥器及连接管路等。在此说明各个部件的功用、工作原理及维修注意事项。压缩机压缩机的功用汽车空调压缩机是汽车空调制冷系统的心脏，它起着输运和压缩制冷剂蒸汽、保证制冷剂循环正常工作的作用。压缩机性能的好坏与能量消耗、噪音大小和运转可靠性都有直接关系。空调压缩机安装在汽车发动机旁边，由发动机通过皮带轮驱动。压缩机结构铃木系列的压缩机是摇板往复活塞式压缩机，它的工作原理与斜板式有一定的相似性：主轴旋转时，带动楔形块随之旋转，摇板受楔块旋转而推

7、着摆动，摇板的摆动牵连活塞作往复运动完成吸气-压缩-排气工作过程。由于摇板式压缩机象曲轴连杆式一样，装有吸、排气阀片，其工作循环也具有压缩、排气、膨胀、吸气四个过程。当活塞向左运动时，处于压缩、排气阶段，当活塞向右运动时，处于膨胀、吸气阶段。主轴转动一周，一个气缸就完成膨胀、吸气、压缩、排气一个循环。若一个摇板上装有七个活塞，对应的七个气缸在主轴转动一周就有七次吸、排气过程。压缩机电磁离合器汽车空调压缩机是发动机通过皮带驱动的，电磁离合器用于控制空调压缩机的工作和停止，它的主要部件是线圈（定子），转子和压盘。当线圈通电后，产生电磁吸力，吸引压盘，使之压在转子的摩擦片上借助摩擦力使离合器作为一个

8、整体转动，压缩机开始转动，制冷循环开始。当线圈断电后，磁场消失，在压盘上有回位弹片，使压盘与转子分离。压缩机停止工作。线圈的测量（3.4-3.8欧姆 20）压盘与转子之间的间隙调整非常重要。如果间隙太小，离合器可能不能分离。如果间隙太大，当离合器通电时，可能会发生打滑甚至不能结合的现象。由于离合器结合和分离时的速度很快，在转子和压盘的表面上会出现很多的划痕，这种现象是正常的。使用间隙调整垫圈在必要的时候校正气隙a：1.离合器吸盘 2.皮带轮 3.虎钳 4.百分表冷凝器总成（内置干燥剂）长安铃木汽车把干燥罐做到了冷凝器的内部。这样既简化了结构又节约了成本。冷凝器功用汽车空调的冷凝器的作用是把压缩

9、机排出的高温、高压制冷剂气体，通过冷凝器将热量散发到车外空气中，从而使高温、高压的制冷剂气体冷凝成较高温度的高压液体。新奥拓冷凝器“1”排放软管，“2”液体管道，“3”冷凝器总成，“4”冷凝器总成悬置螺栓；冷凝器的外观检查：空调蒸发器翅片阻塞若发现阻塞，应以水冲洗空调蒸发器翅片，再以压缩空气吹干。空调蒸发器翅片泄漏及破裂若发现缺陷，则修复或更换空调蒸发器。空调蒸发器泄漏若发现缺陷，则修复或更换空调蒸发器。干燥罐的功用：（1）对制冷剂进行过滤。将系统中经常出现的杂质、脏物如锈蚀、污垢、金属微粒等过滤掉，这些杂质会损坏压缩机气缸壁和轴承，还会堵塞过滤网和膨胀阀。（2）吸收系统中的湿气。汽车空调系统

10、中要求湿气越少越好，因为湿气会造成“冰塞”并腐蚀系统的管道等，使之不能正常工作。（3）对过多的制冷剂进行存储作用。接受从冷凝器来的液体并加以储存，根据蒸发器的需要提供所需制冷剂量。由于汽车空调正常工作时，制冷剂的供给量大于蒸发器的需要量，所以高压侧液态制冷剂要有一定的储存量。同时，随着季节的变化，在系统不运行或检测、更换系统内的零件时，可以将系统中的制冷剂收入到高压侧进行储存，以避免制冷剂的泄漏。因此，在汽车空调制冷系统中，必须设置储液干燥器。干燥剂的更换步骤如下：注意：干燥剂未插入到冷凝器之前，不能把外部的塑料包装去掉。1、干燥剂；2、O形圈膨胀阀膨胀阀功能：1. 节流降压2. 自动调节制冷

11、剂流量3. 控制制冷剂流量，防止液击和异常过热发生。膨胀阀是处于干燥瓶与蒸发器之间，是高、低压管路的分界点。安装在蒸发器的一面面对发动机的一侧上。它能根据蒸发器的压力与温度对制冷剂的循环量进行控制。铃木车采用的是H型的膨胀阀。H型膨胀阀膨胀阀的工作原理从干燥瓶/储液罐的制冷剂由进液孔流入膨胀阀，经过球阀进入膨胀阀出液孔而流入蒸发器。球阀的开度决定了制冷系统中制冷剂循环量的多少。球阀的开度受到感温包的压力，蒸发器出口的压力和球阀弹簧压力的共同作用。在空调正常工作时，如果球阀开度减小，制冷剂流量下降，则蒸发器出口的温度上升，感温包内制冷剂温度上升，压力也上升，就会推动膜片下移，推开球阀，使球阀开度

12、增大，制冷剂流量增加。而把蒸发器产生的冷源控制在一定的范围内，反之亦然。蒸发器:蒸发器的功用蒸发器的功用是将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾气化，吸收蒸发器表面周围空气的热量而降温，风机再将冷风吹到车厢内，达到降温的目的。汽车车厢内的空间小，对空调器尺寸有很大的限制，为此要求空调器（蒸发器）具有制冷效率高、尺寸小、重量轻等特点。为了提高汽车空调蒸发器的性能，常对其表面进行亲水膜处理。由于汽车空调蒸发器表面温度低于环境空气的露点温度，通过蒸发器表面的空气就会在蒸发器表面冷凝析出水。凝露水不但加大了风压损失，而且使风量减少、制冷量减少。而亲水膜的作用是使原来珠状冷凝变成膜状冷凝，使蒸发器的

13、风阻减少，风量增加，功耗下降，噪音下降，制冷量增加。新奥拓蒸发箱图蒸发器的工作原理下图是蒸发器的工作原理图，蒸发器也是一换热器。当制冷剂由液态变为气态时，通过气化潜热的吸收把通过蒸发器的空气进行冷却，达到把车厢内空气冷却的目的。蒸发箱工作原理排水管空调制冷系统的一个功用就是降低车内的相对湿度。通过蒸发器可以把空气中的水蒸气变为液态的水，这些水通过蒸发器外壳下面的排水管拍到车外。我们熟称为“空调水”。如果管路发生堵塞很容易导致车内进水。制冷系统管路:由于汽车空调的各个总成部件一般分散安装在汽车的各个部件，如压缩机与发动机连成一体，冷凝器与干燥器安装在车架前端上，蒸发器安装在车厢内。当汽车在颠簸的

14、道路上高速行驶时，各部件都产生振动，因而制冷系统不能用刚性的金属管连接，只能用软管连接。汽车空调用软管由中间的橡胶软管，两端铆压金属接头组成。软管必须具有吸收振动能力，不能泄漏制冷剂，并承受一定的重量。由于汽车的运行的特点，制冷剂容易从软管连接接头处泄漏；又由于汽车空调系统压力高的特点，软管容易爆裂，使制冷剂瞬时大量泄漏。因而连接软管成了汽车空调装置中制冷剂最易发生泄漏的薄弱环节。长安铃木新奥拓空调管路图1、空调控制模块HVAC7、泄水软管13、干燥瓶2、膨胀阀8、空调压缩机装配螺母拧紧顺序：“1”“2”“3” 14、底座3、O形圈：使用压缩机油 9、涨紧器：11 Nm (1.1 kgf-m)

15、4、空调制冷剂压力传感器10、空调压缩机：不要重复使用5、液态管11、冷凝器6、吸入软管12、散热器冷却风扇块连接型接口的拆卸和安装：1. 使用钳子或类似工具钳紧块的内凹侧以断开块连接型的管道，然后拆下连接螺栓或螺母。管路拆卸空调电气控制:主要控制的部件（新奥拓-手动空调）：压缩机、鼓风机、电子扇。主要控制的部件（天语-自动空调）：压缩机、鼓风机、电子扇、混合风板、风向风板、内外循环风板的控制。压缩机控制当车辆满足发下条件时HVAC控制模块输出空调打开信号经过BCM给ECM： 空调开关打开 蒸发器温度高于规定值 未检测到蒸发器温度传感器故障BCM与ECM之间的通讯通过CAN线建立。当汽车满足以

16、下条件时ECM打开空调压缩机继电器 接收到空调开关打开信号 空调制冷剂压力达到规定值 发动机转速在规定范围内 发动机冷却液温度代于规定值 节气门开度低于规定值 车辆不是处于启动或急加速状态 未检测到ECT传感器故障 未检测到空调制冷剂压力传感器故障冷却风扇控制:开空调冷却风扇的运行取决于空调压力传感器与轮速信号：当压缩机运转时，当满足以下条件时，ECM打开冷却风扇继电器： 车速小于规定值 车速大于规定值，但是压力传感器的值也大于规定值 没有检测到轮速传感器的故障电路图（手动空调）1、暖通空调控制单元HVAC12、照明开关23、ABS控制模块2、尾部门窗除雾指示器13、接线盒24、A / C冷媒

17、压力传感器3、尾部门窗除雾开关14、车尾门窗户除雾继电器25、A / C蒸发器温度传感器4、风机速度选择开关15、鼓风机马达继电器26、主继电器5、A / C开关16、尾部门窗除雾保险丝27、A / C压缩机继电器6、照明灯17、鼓风机保险丝28、空调压缩机离合器7、A / C指示灯18、鼓风机控制保险丝29、散热器风扇继电器8、车尾门窗户除雾器19、小灯保险丝30、散热器风扇电机9、车身电器控制模块20、空调面板照明保险丝31、制动助力器开关（A / T的模型）10、鼓风机马达21、点火开关11、鼓风机马达电阻22、发动机控制单元汽车空调制冷系统维修客户反映空调不冷的现象是比较常见的问题。在

18、对空调制冷系统进行维修之前需要先对空调制冷系统的性能进行测试，根据测试的结果来判断是否出现故障。利用压力表的数据值来判断可能的故障点。下面详细说明了每一个步骤。制冷剂系统性能测试：2. 确认汽车及其环境条件如下所示： 汽车停在室内。 周围温度在25和35之间（7795）。 相对湿度在30和70之间。 室内无风。 HVAC 正常。 鼓风机电机正常。 气管不漏气。 冷凝器翅片清洁。 空气滤清器没被污物灰尘阻塞。 电池电压约为12 伏。 散热器冷却风扇运转正常。3. 确认歧管表的高压阀（1）和低压阀（2）处于关紧状态。4. 将高压注入软管（3）接到车上的高压检修阀（5），低压注入软管（4）接到低压检

19、修阀（6）。5. 分别松开注入软管（3）和（4）的螺帽，利用制冷剂压力排空管内空气。听到咝咝声时，立即拧紧螺帽。注意：不可颠倒连接高低压注入软管。使发动机升至正常运转温度，并让其保持规定的怠速。打开空调开关，将鼓风机档位开关设在最高速位置，温度选择开关设在最冷位置，气流选择开关设在正面位置，进气开关设在内循环位置。（确认空调压缩机和冷凝器风扇均在工作）等待10分钟，让空调运行稳定下来。打开前窗、前门和发动机盖。将长约 20 毫米（0.8 英寸）的干球温度计（1）放在中央通风窗正前方，另一个干湿球温度计（2）放在HVAC 进气口附近。查看各高端和低端压力，是否落在图中阴影范围内。新奥拓空调管路压

20、力参考表天语空调管路压力参考表A：高压表的压力C：环境温度E：交点B：低压表的压力D：湿度使用图表，检查进口端温度到出口端温度之间的关系。新奥拓空调出口湿度参考表天语空调出口湿度参考表A：中央通风窗出风口的温度C：湿度E：交点B：HVAC单元的进风口附近的温度D：可接受范围对于汽车空调制冷系统常见维修有：制冷剂的加注、抽真空、制冷剂的泄漏检测、制冷剂量的检测和制冷系统压力和性能的检测等等。这些维修都是通过一些专用的空调维修工具来完成的.下面我们先来看一下制冷系统的专用维修工具。制冷剂充注的操作程序注意：为了避免损坏空调循环和相关的部件，请一定遵守以下条件不要把制冷剂与裸露的有亮泽的金属相接触。

21、含有水份的制冷有一定的腐蚀性，可以使光亮的金属失去光泽，包括镀铬的部件。HFC-134A的压缩机冷冻机油具有高度的吸湿性。保持空调系统的内部部件与潮湿与脏污。当把部件与系统分享时，请马上安装一个胶塞或者一个相当的物件。加注冷冻机油在抽真空和加注制冷剂之前，要从压缩机的侧置口（1）补充一定量的压缩机冷冻机油：6. 当仅仅充注制冷剂而没有更换部件时，只需补充10ml.7. 由于压缩机的润滑油是按空调循环所需量封装在每个新的压缩机内，因此，使用新压缩机更换时，应排放压缩机油，其排放量根据如下计算：“C”排放的压缩机机油量 = “A” 密封在新压缩机内的机油 “B”残留在被拆除的压缩机内的机油量。补充

22、压缩机油：1、新压缩机， 2、拆下的压缩机更换的部件添加的冷冻机油（新奥拓）添加的冷冻机油（天语）空调泵80cc至100cc80cc至100cc蒸发器25cc10cc冷凝器20cc10cc软管20cc5cc硬管10cc5cc抽真空注意：在抽真空之前，一定要保证系统制冷剂是完全释放的。2. 连接歧管压力表的高压管到压缩机的出口侧，低压管到压缩机的进口侧。连接歧管压力表中央管（6）到真空泵（7）运转真空泵，打开歧管压力表的高压侧开关，如果管路没有堵的话，高压表会有指示，如果这样的话，再打开低压侧开关。大约十分钟后，低压表的读数会达到-100kpa.证明没有泄漏的存在。要点： 如果真空表没有低于-1

23、00kpa.，关上两个阀门，观察两个表指针的运动。 如果指针上升，说明有泄漏的存在，修理相关的部件。 如果指针稳定，继续抽真空。3. 抽真空应该至少持续15分钟。持续抽真空直到达到低于-100kpa，关上两个表的阀门。停止压缩机，分开歧管压力表的中央管，准备充注制冷剂。充注制冷剂注意：由于玻璃观察在我们车型上没有使用，在系统缺制冷剂时，所以我们不能补充制冷剂，只能回收，抽真空，充注规定量的制冷剂。当压缩机还是热的时候，不要充注制冷剂加注制冷剂过程中，制冷剂容器不得颠倒方向。方向颠倒会造成液态制冷剂进入压缩机，产生液击现象。4. 系统抽真空后，检查软管走向是否正确。将歧管压力表（3）的低压加注管

24、（2）和高压加注软管（1）连接到位。然后，打开制冷剂容器的阀门（5），管路排空。打开高压侧阀门（5），向系统加注制冷剂。片刻之后，打开低压侧阀门（6），关闭高压侧阀门。警告：确认高压侧阀门已关闭。否则，高压侧制冷剂反充可能导致制冷剂容器爆炸。起动发动机，将发动机转速保持在1500转/分，然后运行空调系统。将气态制冷加注到空调系统。此时，制冷剂容器应保持竖直。制冷剂容器中的制冷剂用完时，用以下的步骤更换新的制冷剂容器： 关闭低压阀门 用新制冷剂容器替换空容器 采用以下步骤清除留在中央加注软管同伯空气： 顺时针旋转阀柄，使针头旋入新容器中，形成供制冷剂流动的孔 打开制冷剂容器阀门，以便清洗加注管路

25、 按下歧管压力表（3）的空气净化阀（1），通过制冷剂压力，清除中央加注软管中的空气。 系统加注规定的制冷剂后，或低压表（1）和高压表显示以下规定值时，关闭歧管压力表上（4）上的低阀门（3）。制冷剂的充注量新奥拓天语37020克37020克低压与高压侧压力参考环境温度为30时，表上读数高精应如下所示：新奥拓天语高压表压力1390-1690kPa1160-1540kPa低压表压力250-390kPa280-380kPa歧管压力表的拆卸加注了规定制冷剂的空调系统，应按如下步骤拆卸歧管压力表：5. 关闭歧管压力表低压侧阀门。（高压侧在加注过程中，一直关闭。）关闭制冷剂容器阀门。停止发动机。用车间里的碎

26、布，盖住加注软管，从检修阀上取下加注软管。此操作必须快速完成。给检修阀盖上盖子。空调系统的泄漏测试：当怀疑空调系统有泄漏或者在对空调系统进行维修时，建议进行泄漏的测试。诊断的方法取于不同的需求。常见的方法：1. 肥皂泡法主要用于容易接触到的地方。当系统泄漏时，会看到有气泡产生。这种方法既经济又有效。2. 气体检测设备可以检测到小的泄漏量，特别是在不容易接触到的地方。例如蒸发器内部。当制冷剂时，检测设备上有声响。同时在下图的（A）处显示泄漏的程度。制冷系统压力诊断：在我们的维修手册给，给一个关于压力诊断的问题分析表。当我遇到制冷系统问题的时候，可以参照下表来进行故障诊断。歧管压力表 （Mpa）问

27、题原因处理方法低高0.250-0.3901.39-1.69正常状况负压力0.5-0.8低压侧读出负压力，高压侧读出极限低压力 干燥器及膨胀阀进出管道周围冻结膨胀阀内有尘粒卡住或水滴冻结，阻止制冷剂流动膨胀阀热敏管道漏气阻止制冷剂流动清洗膨胀阀。如不能清洗则更换更换干燥瓶，重新加注制冷剂正常：0.25-0.40异常：负压力正常：1.42-17.20异常：0.6-1.0在空调工作期间，低压侧有时显示负压有时显示正常压力 高压侧重复显示异常及正常压力因系统中有湿气，膨胀阀被冻结，并暂时中断制冷循环更换膨胀阀 更换干燥瓶 抽空系统并重新充注 制冷剂0.05-0.10.69-1.0低压及高压侧均显示低压

28、读数 通过观察孔可以看到持续不断的气泡该系统制冷剂不够 （制冷剂泄漏）使用检漏仪检查泄漏情况并进行修理0.4-0.60.69-1.0低压侧压力偏高高压侧压力偏低压缩机内部泄漏检修压缩机或进行更换0.3-0.451.9-2.5在低压侧和高压侧上压力均偏高 即使发动机转动缓慢，也看不见气泡制冷剂充注过量冷凝器散热不正常调整制冷剂到规定量检查并修理冷凝器0.3-0.451.9-2.5在低压侧和高压侧上压力均偏高低压侧管道摸起来不冷 通过观察孔可看见气泡空调系统内存在空气更换干燥瓶 重新抽空并充注制冷剂诊断六步法:第一步 验证客户故障第一步总是验证问题是否真的存在。验证故障现象（顾客反映的问题）可以很

29、简单，只需进行直观检查证实确有故障，也可能比较麻烦，比如碰到间歇性故障，有时甚至无法验证故障现象。第二步 确认相关故障修理任务单是你收到的第一份信息。此时，顾客的问题还只是接车员对从顾客那里收集来的情况的一种转述。要重现问题，可能还需要将车置于特定的情况之下，比如满载行驶、转急弯或制动等。如果修理任务单没有明确说明这些具体情况，或者无法重现问题，可以向接车员或顾客进一步了解情况。有些问题也可能是客户没发现所以没有反映，所以应该把所有相关的故障都确认清楚。第三步 分析故障所有故障现象一经验证，就可根据对每一个故障做分析，分析故障出现的原因和可能的故障部件，如工单中列出多个故障现象，找出其间的联系有助于你确定出故障的系统。例如：你假定是某某故障，应该是会反推理出肯定有的故障症状，如果没有其现象，有可能不是你所假定的故障。第四步 查出故障原因故障现象（顾客反映的问题）确定后，即需确定造成该问题的系统。要使用一切可以利用的工具和资源来完成这一步骤。可参照维修手册的故障现象表。查阅与该现象有关的技术通报、服务信息或公开召回，可按其中的指示做进一步的诊断。还要查看维修历史记录。维修记录中所记载的以前的修理有可能与手头的故障现象有关联。如果需要进行定点测试，一定要阅读有关信息和定点测试开始处的示意图。如未要求，不要擅自进行定点测试。第五步 维修故障现在需要确定问题的根源在哪里