汽車空調(diào)的結(jié)構(gòu)原理與檢修

王立闖

（廣東美的制冷設(shè)備有限公司，廣東 佛山 528311）

0 前言

隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的汽車工業(yè)也迅猛發(fā)展起來(lái)，汽車開始走進(jìn)平常百姓家。一直以來(lái)，人們對(duì)于汽車的安全性和可靠性比較重視，可如今隨著人們生活水平的不斷提高，人們也開始追求汽車的舒適性。所以，汽車空調(diào)系統(tǒng)的推廣和普及也就成為了必然趨勢(shì)。然而，汽車空調(diào)的普及也為其檢修和維護(hù)帶來(lái)了新的更高的挑戰(zhàn)，因此，我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其結(jié)構(gòu)原理的認(rèn)識(shí)，普及檢修知識(shí)，為人們的安全舒適出行打下良好的基礎(chǔ)。

1 汽車空調(diào)技術(shù)概述

1.1 發(fā)展歷程

隨著汽車技術(shù)水平的不斷提高，汽車空調(diào)技術(shù)也逐漸發(fā)展起來(lái)。最初的汽車空調(diào)屬于單一取暖的形式：20世紀(jì)20年代初美國(guó)首先發(fā)明了利用汽車?yán)鋮s液加熱后發(fā)出熱量調(diào)節(jié)汽車內(nèi)的溫度的方法，到20世紀(jì)20年代已經(jīng)發(fā)展到兼有加熱器、鼓風(fēng)機(jī)等的供熱系統(tǒng)，形成了現(xiàn)代汽車空調(diào)系統(tǒng)的雛形，為其發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。直到今天，在我國(guó)的一部分小型低配置汽車上還在使用單一的供暖系統(tǒng)。20世紀(jì)30年代末，日本的某汽車公司在汽車上首次安裝了機(jī)械制冷降溫的空調(diào)系統(tǒng)，成為汽車空調(diào)的崛起者。這種空調(diào)系統(tǒng)由于只能起到制冷作用，我們稱之為單一制冷系統(tǒng)。到了20世紀(jì)50年代，日本的汽車公司在朗茨那牌轎車上首次安裝了冷暖一體化的空調(diào)系統(tǒng)，此時(shí)的汽車空調(diào)具備了同時(shí)調(diào)節(jié)汽車內(nèi)部溫度、濕度以及通風(fēng)、過濾、除霜的作用。這種汽車空調(diào)系統(tǒng)是使用量最高最佳的一種系統(tǒng)。20世紀(jì)60年代以后，由于智能化的迅速發(fā)展，自動(dòng)控制汽車空調(diào)出現(xiàn)。冷暖一體化的汽車空調(diào)還需要人為的控制，這很明顯在一定程度上分散了汽車駕駛員的注意力，同時(shí)，控制的效果也不會(huì)很理想。1961年，日本的汽車公司在朗茨那牌轎車上安裝了自動(dòng)控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)，駕駛員只需要提前設(shè)置好溫度，汽車空調(diào)系統(tǒng)便會(huì)進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，最終達(dá)到設(shè)置好的溫度。20世紀(jì)70年代，微機(jī)控制空調(diào)出現(xiàn)。1974年，日本的五十鈴汽車公司研發(fā)了通過電腦進(jìn)行控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)，1978年，此系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在了各種汽車上。由于微機(jī)控制空調(diào)不僅能控制汽車內(nèi)溫度、濕度和通風(fēng)，還能進(jìn)行顯示數(shù)字化以及部分故障自動(dòng)化清除，這一進(jìn)展使得汽車空調(diào)技術(shù)發(fā)展到了一個(gè)新的高度?，F(xiàn)在的高檔汽車全自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)能夠依照汽車所處的環(huán)境以及人的最適宜溫濕度自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，很大程度上提高了空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)效率和效果，也增強(qiáng)了汽車的整體性能和舒適度。

1.2 特點(diǎn)

汽車空調(diào)要隨著汽車的行駛而經(jīng)歷劇烈且頻繁的顛簸和沖擊，所以，應(yīng)該具有較強(qiáng)的抗振能力及抗沖擊能力，其部件之間的接口應(yīng)該牢固可靠并能有效防漏，否則會(huì)使汽車空調(diào)的制冷系統(tǒng)發(fā)生泄露，進(jìn)而毀壞整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的工作秩序，甚至?xí)闹评湎到y(tǒng)的重要部件。汽車空調(diào)所需要的動(dòng)力都是由發(fā)動(dòng)機(jī)提供的。比如轎車、小型汽車等的空調(diào)系統(tǒng)的動(dòng)力都由汽車的驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)提供，這種空調(diào)系統(tǒng)叫做非獨(dú)立空調(diào)系統(tǒng)。像大型客車等所需要的制冷力度比較大，所以通常使用專用發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行，所以叫做獨(dú)立式空調(diào)系統(tǒng)。

1.3 性能評(píng)價(jià)指標(biāo)

汽車空調(diào)系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)包括溫度、濕度以及空氣清新度、除霜功能和操作的復(fù)雜程度等。溫度指標(biāo)是其中最重要的一個(gè)指標(biāo)。對(duì)人來(lái)說(shuō)最適宜的溫度是20 攝氏度到28 攝氏度之間，大于28 攝氏度，人就會(huì)感到燥熱，大于40 攝氏度，就會(huì)對(duì)人的身體健康造成傷害，溫度小于14 攝氏度，人會(huì)感覺不舒適。所以，汽車空調(diào)控制車內(nèi)溫度應(yīng)該在18 到25 攝氏度之間，保證駕駛員感覺舒適，能夠正常進(jìn)行操作，避免發(fā)生事故。濕度指標(biāo)一般用相對(duì)濕度來(lái)表示。人的最適宜的相對(duì)濕度在50%到70%之間，因此，汽車空調(diào)應(yīng)該將汽車內(nèi)的濕度控制在這個(gè)范圍里。由于汽車內(nèi)的空間比較小，而乘坐人數(shù)相對(duì)比較大，在密閉而狹小的空間里很容易出現(xiàn)缺氧的情況。此外，汽車外部的粉尖等有害氣體都極易進(jìn)入汽車內(nèi)部，進(jìn)而使得車內(nèi)空氣污濁，嚴(yán)重降低駕駛員的舒適度。所以，汽車空調(diào)必需具備清新車內(nèi)空氣的功能，使汽車駕駛員感到舒適。冬天汽車的內(nèi)外溫差比較大，很容易在玻璃上結(jié)霜，遮擋駕駛員的視線，因此，汽車空調(diào)應(yīng)該具有除霜的功能。汽車空調(diào)的操作還必需簡(jiǎn)單便捷，盡量減少駕駛員的操作強(qiáng)度，使駕駛員的視線能夠集中進(jìn)行駕駛。

2 汽車空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理

2.1 汽車空調(diào)的組成結(jié)構(gòu)

汽車空調(diào)主要包括制冷系統(tǒng)、暖風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、空氣過濾系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)等。制冷系統(tǒng)的工作原理是先冷卻熱交換器，再冷卻由鼓風(fēng)機(jī)吹進(jìn)汽車的空氣，達(dá)到制冷通風(fēng)的效果。如果汽車內(nèi)部水分較大，由蒸發(fā)器冷卻之后水分會(huì)冷凝起來(lái)，起到除濕的作用。暖風(fēng)系統(tǒng)的主要作用是取暖和除霜，絕大部分汽車?yán)冒l(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的熱量提高汽車內(nèi)的溫度。通風(fēng)系統(tǒng)是把汽車外部的新鮮空氣抽進(jìn)汽車內(nèi)部，達(dá)到通風(fēng)和換氣的目的。加濕系統(tǒng)是在汽車內(nèi)部的濕度較低時(shí)，通過蒸發(fā)器加濕汽車內(nèi)部空氣?？諝膺^濾系統(tǒng)通過清除汽車內(nèi)部空氣中的粉塵、臭味以及有毒有害氣體，使汽車內(nèi)部空氣變得清新。控制系統(tǒng)是對(duì)上述各種其他空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制，保證空調(diào)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。

2.2 汽車空調(diào)的原理

所有汽車的工作原理基本一致，即用人工方法在汽車內(nèi)部制造盡量使人感到舒適的環(huán)境條件。炎熱的天氣采用制冷方法，降低汽車內(nèi)部溫度。制冷方法多種多樣，汽車內(nèi)部采用的制冷方法主要是使用制冷劑進(jìn)行制冷降溫。

3 汽車空調(diào)的檢修

3.1 汽車空調(diào)的檢修工具

修理汽車空調(diào)器檢修工具包括真空泵、氣焊設(shè)備、電焊設(shè)備、制冷器鋼瓶、定量加液器、臺(tái)秤、氮?dú)馄?、?shù)字溫度表、功率表、可移動(dòng)配電盤以及脹管器和擴(kuò)口器、割管刀、彎管器、空心鉆等。

3.2 汽車空調(diào)的檢漏方法

汽車空調(diào)的檢漏方法主要有外觀檢漏法、用檢漏設(shè)備、真空檢漏以及壓力檢漏等。外觀檢漏法如果發(fā)現(xiàn)油污，用抹布擦掉還有油污滲出的話，就表示此處泄漏。用檢漏設(shè)備：用檢漏儀進(jìn)行檢漏。真空檢漏：使用真空泵將制冷系統(tǒng)抽真空后如果真空度明顯減小則有泄露。壓力檢漏：與真空檢漏相反，向制冷系統(tǒng)充滿氣體，如果有泄漏，制冷系統(tǒng)內(nèi)部壓力會(huì)降低。

3.3 汽車空調(diào)的故障診斷方法

汽車空調(diào)的故障診斷方法：一看（用眼睛觀察）、二聽（聽噪音）、三摸（摸熱度）、四測(cè)（測(cè)泄漏），常見故障一般會(huì)出現(xiàn)外表或聲音或熱度異?；蛐孤?，所以，遵循以上方法即可診斷故障。

4 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的的發(fā)展，我國(guó)的汽車空調(diào)安裝率已經(jīng)達(dá)到了百分之百，空調(diào)已經(jīng)成為了現(xiàn)代汽車的一種最基礎(chǔ)的配件。自發(fā)明汽車空調(diào)系統(tǒng)以來(lái)，其結(jié)構(gòu)原理和檢修方法一直在不斷的更新和改進(jìn)，我們應(yīng)該對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行綜合歸納，并從更深層次的角度對(duì)汽車空調(diào)系統(tǒng)做全面的解析。與此同時(shí)，對(duì)汽車空調(diào)的結(jié)構(gòu)原理、故障檢修方法等做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，為廣大汽車用戶提供具有較強(qiáng)的技術(shù)知識(shí)性、實(shí)用性的指導(dǎo)意見。

［1］馮玉.汽車空調(diào)應(yīng)用與維修[M].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2013，25.

［2］李春.實(shí)用空調(diào)制冷設(shè)備維修大全[M].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2014，124.