汽車空調(diào)的典型故障分析及其日常保養(yǎng)

王興

摘 要：該文通過對(duì)汽車空調(diào)結(jié)構(gòu)、工作原理的闡述，總結(jié)了汽車空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行工況負(fù)責(zé)多變，制冷管道系統(tǒng)抗震性要求較高等特點(diǎn)，從日常維護(hù)保養(yǎng)的角度分析了冷量不足、不制冷、制冷時(shí)出熱風(fēng)、間歇制冷、噪音大等6種典型故障現(xiàn)象與產(chǎn)生的原因，指出了這些汽車空調(diào)系統(tǒng)典型故障現(xiàn)象除了與系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、零部件質(zhì)量問題相關(guān)外，還有相當(dāng)大的比例與駕駛者和汽車空調(diào)使用者的使用習(xí)慣以及對(duì)汽車空調(diào)的日常保養(yǎng)有關(guān)，并重點(diǎn)分析了這些汽車系統(tǒng)故障與日常維護(hù)保養(yǎng)的內(nèi)在聯(lián)系，并在此基礎(chǔ)上提出了汽車空調(diào)系統(tǒng)日常保養(yǎng)的基本方法。

關(guān)鍵詞：汽車空調(diào) 故障分析 日常保養(yǎng) 制冷效果

中圖分類號(hào)：U46 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）10（c）-0079-04

Abstract：The paper summarize the elements & structure of Auto air condition system， make a summary of the characteristic of Auto air condition system ， such as no refrigeration power、lack refrigeration power、discontinuity refrigeration and so on. This paper make a analysis to the phenomena & reason of the typical malfunction of Auto air condition system， point out that the reason of typical malfunction above is caused by not only the design、manufacture & the quality of the spare parts of auto air condition system， but also the daily maintenance. And also point out the internal relationship between these typical malfunction and daily maintenance. At last， this paper summarizes some important ways to maintain the Auto air condition system.

Key Words：Auto air condition system；The analysis to the malfunction；The daily maintenance；Refrigeration effect

隨著我國經(jīng)濟(jì)以及人民生活水平的快速發(fā)展，家用汽車的普及率也在快速提高，而在我國每年生產(chǎn)與銷售的兩千多萬輛汽車中絕大多數(shù)都安裝了汽車空調(diào)系統(tǒng)，這也成為現(xiàn)代汽車的標(biāo)志之一，成為現(xiàn)代汽車的標(biāo)配。汽車空調(diào)系統(tǒng)的普及，不僅讓汽車駕駛者的舒適性得到了保證，同時(shí)通過汽車玻璃除霜等功能也提高了汽車駕駛的安全性。由于汽車空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行工況的特殊性與復(fù)雜性，廣大駕駛者對(duì)汽車空調(diào)系統(tǒng)的不熟悉，對(duì)汽車空調(diào)系統(tǒng)的不正常使用以及疏于對(duì)汽車空調(diào)系統(tǒng)的日常保養(yǎng)，都使汽車空調(diào)系統(tǒng)的故障率偏高，對(duì)汽車的日常使用及安全使用都帶來了一定的困擾。

1 典型汽車空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 工作原理與特點(diǎn)

汽車空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖1所示，在夏季制冷時(shí)壓縮過的高溫高壓的排入發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的冷凝器內(nèi)，制冷劑散熱液化，在經(jīng)過膨脹閥或膨脹管的節(jié)流降壓，狀態(tài)變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭┮后w進(jìn)入駕駛室儀表盤內(nèi)的蒸發(fā)器內(nèi)汽化吸熱，來冷卻除濕駕駛室內(nèi)的空氣，并控制駕駛室空氣的溫度；而在冬季制熱時(shí)，汽車空調(diào)并不使用制冷劑的壓縮循環(huán)，而是利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)，把壓縮機(jī)冷卻水系統(tǒng)中吸收的發(fā)動(dòng)機(jī)散熱釋放到駕駛室以維持駕駛室的溫度。也就是說，汽車空調(diào)系統(tǒng)本質(zhì)上就是一個(gè)強(qiáng)制的能量搬運(yùn)系統(tǒng)，在制冷時(shí)，把汽車駕駛室內(nèi)多余的熱量通過制冷劑的循環(huán)以及狀態(tài)的規(guī)律性變化轉(zhuǎn)移到車廂外，并釋放給車廂外空氣。除此以外，通過空調(diào)過濾器的使用，汽車空調(diào)還可以在通風(fēng)系統(tǒng)開啟室外循環(huán)模式時(shí)，凈化空氣，保持駕駛室內(nèi)空氣的潔凈度。

從組成上說，汽車空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷系統(tǒng)，空氣的流通系統(tǒng)和控制與保護(hù)系統(tǒng)3部分組成。汽車空調(diào)的制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、兩器（冷凝器、蒸發(fā)器）、膨脹閥（膨脹管）、儲(chǔ)液干燥器、窺視鏡等組成，這些主要部件通過金屬管與高壓橡膠管相互連接，組成一個(gè)完全封閉的能承受高溫、低溫、高壓、低壓的管道系統(tǒng)；空氣的流通系統(tǒng)由冷凝器軸流風(fēng)扇、蒸發(fā)器貫流風(fēng)扇、送回風(fēng)管道和調(diào)節(jié)風(fēng)閥等組成；汽車空調(diào)的保護(hù)與控制系統(tǒng)通常包括計(jì)算機(jī)控制模塊和各種溫度、壓力傳感器以及光照傳感器，還有壓縮離合器、壓力保護(hù)開關(guān)、能量旁通電磁閥、真空電磁閥、怠速器等組成。

和普通的民用與商用空調(diào)系統(tǒng)相比，汽車空調(diào)有自身的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)包括：汽車空調(diào)負(fù)荷變化范圍大，但空調(diào)系統(tǒng)能量輸出受發(fā)動(dòng)機(jī)能量輸出影響，這就使得汽車空調(diào)能量的輸出與車廂負(fù)荷的變化匹配的控制比較困難，也就是傳統(tǒng)的有汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車空調(diào)壓縮的動(dòng)力來源不穩(wěn)定；針對(duì)汽車空調(diào)負(fù)荷變化范圍大的特點(diǎn)，就需要汽車空調(diào)的能量輸出要保持足夠的余量，要快速制冷制熱；汽車空調(diào)的負(fù)荷與能量變化都較大，汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷系統(tǒng)的制冷劑流量、溫度、壓力等需要控制的參數(shù)變化都較大，控制系統(tǒng)需要更穩(wěn)定更可靠；車廂空間有限，空調(diào)系統(tǒng)的送回風(fēng)管道設(shè)置較為困難，氣流組織難以達(dá)到理想效果；汽車空調(diào)隨著汽車的行駛，在夏季空調(diào)冷凝器受發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的影響，同時(shí)貼近路面的換熱器不可避免地會(huì)受到路面污染物與固體懸浮物的影響，會(huì)導(dǎo)致冷凝溫度偏高，散熱工況惡化致使汽車空調(diào)運(yùn)行工況也較為惡化；更重要地是汽車空調(diào)各部件隨著汽車在各種路況上的顛簸始終處在震動(dòng)工作狀態(tài)，這就要求汽車空調(diào)的各部件尤其是各連接管道必須有減震緩沖能力，各管道連接方式就不能采用焊接等固定連接方式，而應(yīng)該采用軟性減震連接方式，但這種連接方式也不可避免地造成了管道中制冷劑的泄漏。

2 汽車空調(diào)系統(tǒng)典型性故障的判斷與分析

由于上述總結(jié)的汽車空調(diào)的特殊性與復(fù)雜性，汽車空調(diào)系統(tǒng)工作時(shí)的故障產(chǎn)生的種類較多，頻率一般也較普通空調(diào)系統(tǒng)為高，這就需要對(duì)汽車空調(diào)的日常運(yùn)行更多地了解與檢測，對(duì)日常維護(hù)保養(yǎng)也需要投入更多的精力。汽車空調(diào)系統(tǒng)除了系統(tǒng)本身設(shè)計(jì)、制造、零配件質(zhì)量等形成的故障駕駛者一般無法自己解決外，需要到4S店借助專業(yè)儀器儀表進(jìn)行檢修外，一些由于日長維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)造成的故障，駕駛者都可通過及時(shí)地維護(hù)來避免或延遲汽車空調(diào)系統(tǒng)的故障，下面就這種類型的故障進(jìn)行重點(diǎn)分析與討論。

2.1 汽車空調(diào)制冷效果不佳

汽車空調(diào)效果不佳就是指空調(diào)出風(fēng)口有冷風(fēng)（吹出的風(fēng)溫度明顯低于車廂溫度），但車廂溫度降不下來，這是一種常見的空調(diào)故障。當(dāng)然造成這種故障的原因很多，如制冷管道破裂或街頭松動(dòng)導(dǎo)致制冷劑泄漏；制冷管道內(nèi)由于油污、金屬碎屑等原因?qū)е屡蛎涢y或膨脹管部分堵塞；冷卻器的閥門開關(guān)不良；壓縮機(jī)本身的機(jī)械故障或者離合器接觸不良等，這些故障駕駛者一般無法通過簡單地檢查就能判斷出故障原因，需要通過壓力表、故障診斷儀、電工電子檢查設(shè)備才能檢查出來。

在導(dǎo)致汽車空調(diào)制冷效果不佳的種種原因中，有一種就是冷凝器由于長時(shí)間不清洗太骯臟，導(dǎo)致?lián)Q熱器換熱不良，或是送風(fēng)管道中進(jìn)風(fēng)過濾網(wǎng)太臟，進(jìn)風(fēng)阻力上升，進(jìn)風(fēng)量下降，制冷量下降，導(dǎo)致制冷效果下降，對(duì)于這種原因?qū)е碌膯栴}，駕駛者只需通過簡單地目測和檢查就可以了，所以在因?yàn)榭照{(diào)制冷效果不佳而去4S店檢查之前，最好打開汽車引擎蓋，對(duì)空調(diào)的冷凝器和空調(diào)的過濾器的清潔程度進(jìn)行檢查。此外大部分汽車空調(diào)的送風(fēng)格柵或噴口帶有手動(dòng)風(fēng)閥，如果風(fēng)閥沒有打開或打開不良也同樣會(huì)導(dǎo)致制冷效果不良，這是可以用布條或紙條放在送風(fēng)口處，增大風(fēng)量調(diào)節(jié)旋鈕，根據(jù)布條或紙條的飄動(dòng)角度來判斷風(fēng)量的變化是否正常。

2.2 汽車空調(diào)不制冷

這種汽車空調(diào)故障現(xiàn)象也非常常見，就是空調(diào)開機(jī)后出風(fēng)口出風(fēng)與車廂溫度一致，無絲毫涼意。出現(xiàn)這種問題除了制冷劑工質(zhì)完全泄漏以外一般都是機(jī)械電氣部件損壞造成的，如空調(diào)控制模塊、傳感器、壓縮機(jī)離合器、壓力傳感器或壓力保護(hù)開關(guān)、電氣連接線束短路斷路等故障，這些需要4S店專業(yè)檢測。

而造成汽車空調(diào)不制冷還有兩個(gè)常見原因可以簡單觀察并排除，就是壓縮機(jī)與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)之間的傳動(dòng)帶過松打滑或斷裂，我們可以打開汽車引擎蓋，觀察壓縮機(jī)傳動(dòng)帶的工作狀況即可；另外一個(gè)可簡單判斷的原因就是電路的保險(xiǎn)絲斷了，駕駛者只需查看說明書，找到空調(diào)控制系統(tǒng)保險(xiǎn)絲的位置，用萬用表簡單檢測就可以了，保險(xiǎn)絲損壞除了電路本身的問題外，還有可能是汽車涉水后，導(dǎo)致電路短路導(dǎo)致的問題。因此駕駛者應(yīng)養(yǎng)成經(jīng)常檢查車輛的良好習(xí)慣，尤其在長途旅行、車輛經(jīng)歷過惡劣路況或雨雪風(fēng)沙天氣后。

2.3 汽車空調(diào)制冷時(shí)，反而吹熱風(fēng)

這種故障現(xiàn)象就是制冷時(shí)，從空調(diào)出風(fēng)口吹出來的風(fēng)不僅無涼意，甚至溫度明顯高于車廂溫度，導(dǎo)致這種現(xiàn)象原因除了手動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)中冷熱切換旋鈕損毀或電路模塊損壞以外，導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際不工作，但空氣循環(huán)模式處于室外循環(huán)模式，把室外熱空氣引入了室內(nèi)所造成的；還有可能是制熱循環(huán)管路部件及控制電路損壞，還有就是在自動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)中，冷熱模式自動(dòng)轉(zhuǎn)換依賴于車廂溫度傳感器所測得的車廂實(shí)時(shí)溫度，如果車廂溫度低于某一個(gè)設(shè)定值，汽車空調(diào)系統(tǒng)就自動(dòng)處于采暖模式，這時(shí)汽車空調(diào)出熱風(fēng)屬于正常情況，不屬于空調(diào)系統(tǒng)故障。

在這種情況下，駕駛者判斷自己的汽車空調(diào)系統(tǒng)是否正常，是否需要去4S店檢查方法也很簡單，對(duì)于手動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)，把空氣循環(huán)模式調(diào)到室內(nèi)模式，旋鈕調(diào)到制冷，風(fēng)速打到最大，如果還無冷風(fēng)吹出，那就需要到4S店檢查；如果是自動(dòng)空調(diào)，只需簡單地把空調(diào)溫度旋鈕打到最低，風(fēng)量最大，如果無冷風(fēng)吹出，即說明空調(diào)系統(tǒng)出問題了。在這種情況下，汽車空調(diào)一般是處于不工作狀態(tài)，也就是類似于第一種情況，汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷效果。

2.4 汽車空調(diào)制冷時(shí)間歇性工作

這種故障的現(xiàn)象與不制冷或制冷效果不佳故障的區(qū)別就在于汽車空調(diào)剛開機(jī)時(shí)效果一切正常，過了一段時(shí)間后效果越來越差，最后一點(diǎn)效果都沒有了。造成這種故障形象的原因一般是汽車空調(diào)系統(tǒng)在開機(jī)正常工作一段時(shí)間后，由于“冰賭”或管道內(nèi)制冷劑過多或滲入空氣等問題使汽車空調(diào)系統(tǒng)溫度、壓力等參數(shù)異常導(dǎo)致保護(hù)停機(jī)，或是由于傳感器、保護(hù)裝置本身由于接觸不良等原因異常工作，導(dǎo)致汽車空調(diào)停機(jī)。這個(gè)故障形成的原因比較多，比較復(fù)雜，駕駛者比較難以判斷。

但這種故障的一個(gè)常見的簡單的原因就是汽車空調(diào)換熱器非常骯臟（臟到換熱過程根本無法持續(xù)），致使冷凝散熱量小，汽車空調(diào)高壓過高，高壓保護(hù)，這通過打開引擎蓋就可以觀察到；另外冷凝器軸流風(fēng)機(jī)與蒸發(fā)器貫流風(fēng)機(jī)的不正常工作同樣會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱器換熱不暢，制冷系統(tǒng)溫度、壓力異常導(dǎo)致保護(hù)停機(jī)。軸流風(fēng)機(jī)工作是否異常只需仔細(xì)觀察發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)冷凝器散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速是否異常就可判斷，而蒸發(fā)器貫流風(fēng)機(jī)在儀表盤下方，無法直接觀察，只能通過“聽”噪音和判斷車廂內(nèi)出風(fēng)口的風(fēng)量是否正常來判斷。

2.5 汽車空調(diào)運(yùn)行時(shí)噪音大

有時(shí)汽車空調(diào)的工作仍然正常，但空調(diào)工作時(shí)的噪音讓人難以忍受，這也是駕駛者經(jīng)常遇到的汽車空調(diào)的故障。汽車空調(diào)噪音的產(chǎn)生主要來自于3個(gè)方面，一是散熱器風(fēng)扇等運(yùn)轉(zhuǎn)部件由于軸承磨損、扇葉變形導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)時(shí)的震動(dòng)；二是制冷管路內(nèi)部閥門開啟不良、堵塞等原因造成的工質(zhì)流動(dòng)噪音；還有就是空氣流通管道由于風(fēng)閥變形、啟閉不良等原因造成的空氣流流動(dòng)噪音。

對(duì)于噪音的來源的判斷，駕駛者可以先判斷是否來源于汽車空調(diào)系統(tǒng)，只要關(guān)掉空調(diào)系統(tǒng)，噪音仍然存在就說明噪音來自于空調(diào)系統(tǒng)，這時(shí)再開大關(guān)小空調(diào)風(fēng)速調(diào)節(jié)旋鈕，聆聽噪音變化的規(guī)律就可基本判斷噪音來自于空調(diào)系統(tǒng)的那些部件，一般來說嘯音來自于送回風(fēng)管道，物體規(guī)律性碰撞的“噠噠”來自于運(yùn)動(dòng)部件。

3 對(duì)汽車駕駛者和汽車空調(diào)使用者的啟示和建議

通過對(duì)上述汽車空調(diào)系統(tǒng)一些常見故障現(xiàn)象以及故障原因的分析，汽車空調(diào)系統(tǒng)的故障有很大程度上是由于駕駛者與汽車空調(diào)使用者沒有認(rèn)真維護(hù)保養(yǎng)造成的。為使汽車空調(diào)長期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，駕駛者與汽車空調(diào)使用者應(yīng)該認(rèn)真閱讀汽車空調(diào)使用說明書，使用廠家正規(guī)配件尤其是廠家推薦的制冷劑；同時(shí)在日常使用中，應(yīng)做到對(duì)汽車空調(diào)“勤”“觀”“聽”“試”?！扒凇本褪乔谟诒ｐB(yǎng)，要經(jīng)常對(duì)汽車空調(diào)的換熱器、空氣過濾網(wǎng)、送、回風(fēng)格柵進(jìn)行清掃，以使汽車空調(diào)系統(tǒng)保持良好的換熱能力和空氣流通能力；“觀”就是要經(jīng)常打開引擎蓋觀察汽車空調(diào)各部件的工作狀況，空調(diào)管道及各接口的清潔程度，是否有油污，這是判斷制冷劑是否泄漏的重要方法，也是判斷噪音源的重要方法；“聽”就是在空調(diào)系統(tǒng)工作室，聲音應(yīng)均勻輕緩，如果頻現(xiàn)異常聲響，應(yīng)及時(shí)檢查；“試”就是汽車空調(diào)不制冷或制冷效果不佳時(shí)，應(yīng)積極嘗試從重新設(shè)定溫度、檢查壓縮機(jī)傳動(dòng)帶等方面，判斷是否為故障并排除故障。正規(guī)廠家的汽車空調(diào)系統(tǒng)只要得到及時(shí)正確的維護(hù)保養(yǎng)，就能穩(wěn)定工作，長期服務(wù)于駕駛者和乘客。

通過該文上述的分析與討論，我們知道，現(xiàn)代汽車空調(diào)系統(tǒng)對(duì)于汽車安全駕駛與駕駛者的舒適性都有重要的作用，而汽車空調(diào)運(yùn)行的特殊工況與特點(diǎn)對(duì)汽車空調(diào)的長期可靠運(yùn)行造成一定的影響。而造成汽車空調(diào)故障的多種原因中，除了汽車空調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量不佳等原因以外，駕駛者和汽車空調(diào)使用者疏于對(duì)汽車空調(diào)的日常保養(yǎng)也是重要原因。對(duì)于由于日常保養(yǎng)不佳而造成的汽車空調(diào)故障，判斷與排除都相對(duì)簡單，每個(gè)汽車的使用者都可以通過自身努力，使自己愛車的汽車空調(diào)更可靠地工作。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳守平.汽車空調(diào)系統(tǒng)的常見故障診斷方法及排除[J].江蘇技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（12）：148-150.

[2] 李寧，王錫琴.汽車空調(diào)的特點(diǎn)與汽車熱舒適性的研究[J].技術(shù)研發(fā)，2010，17（12）：32-34.

[3] 余梅.汽車空調(diào)原理及日常維護(hù)[J].科技信息，2009（31）：881-882.

[4] 羅南春.汽車空調(diào)的特點(diǎn)及新動(dòng)向[J].重型汽車，1998（1）：9-10.

[5] 汪怡平.汽車空調(diào)出風(fēng)管道氣動(dòng)噪聲分析與控制[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012（3）：24-28.