基于壓力檢測(cè)的汽車(chē)空調(diào)故障分析與排除

摘要：汽車(chē)空調(diào)常在復(fù)雜條件下作業(yè)，使得空調(diào)系統(tǒng)頻繁發(fā)生故障。為了有效確?？照{(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)揮自身的最大優(yōu)勢(shì)，不僅應(yīng)做好正確使用、日常維護(hù)與常規(guī)保養(yǎng)工作，還要加大故障隱患排除和維修處理工作的力度，以此實(shí)現(xiàn)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。文章對(duì)壓力檢測(cè)下的汽車(chē)空調(diào)故障分析與排除策略進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：壓力檢測(cè)；汽車(chē)空調(diào)；空調(diào)故障分析；空調(diào)故障排除；空調(diào)系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：U472 文章編號(hào)：1009-2374（2017）03-0067-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.03.030

我國(guó)作為汽車(chē)生產(chǎn)與消費(fèi)大國(guó)，加之人們生活水平的提升，使得汽車(chē)成為人們?nèi)粘３鲂械氖走x。伴隨司乘人員車(chē)內(nèi)作業(yè)時(shí)間的增加，對(duì)車(chē)廂舒適度和健康度有著更為嚴(yán)格的規(guī)定，從而在進(jìn)行車(chē)輛選擇與購(gòu)買(mǎi)中，舒適度和健康度作為車(chē)輛核心元素。其中空調(diào)系統(tǒng)屬于測(cè)定汽車(chē)舒適度、健康度的主要組件，其不僅可對(duì)車(chē)廂內(nèi)空氣溫度與濕潤(rùn)度、清潔度與風(fēng)速等進(jìn)行控制，還能減輕駕駛?cè)藛T疲勞感。

1 空調(diào)制冷和歧管壓力計(jì)

1.1 空調(diào)制冷

針對(duì)汽車(chē)空調(diào)制冷裝置，包含組件空調(diào)壓縮機(jī)、膨脹節(jié)流管（膨脹閥）和蒸發(fā)器、儲(chǔ)液干燥器與冷凝器等，通過(guò)鋁管或銅管、高壓橡膠管對(duì)組件進(jìn)行有效連接，構(gòu)成汽車(chē)空調(diào)密封系統(tǒng)，其工作原理可從以下四點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究：第一，壓縮。利用壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，將低溫和低壓制冷劑由蒸發(fā)器內(nèi)吸入至氣缸，在此期間，制冷劑依據(jù)壓縮原理完成做功目的，并實(shí)現(xiàn)低溫和低壓向高溫和高壓的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而深入冷凝器內(nèi)部；第二，放熱。在冷凝器的作用下，處于高溫和高壓狀態(tài)下的制冷劑，發(fā)生液化反應(yīng)，從而促進(jìn)自身溫度與氣壓的升高，加之散熱風(fēng)扇的運(yùn)作，完成熱量釋放工作，最終液態(tài)制冷劑在多種組件與因素共同作用的前提下，流至儲(chǔ)液干燥器；第三，節(jié)流。位于儲(chǔ)液干燥器內(nèi)的液態(tài)制冷劑，以自主的狀態(tài)流至膨脹閥內(nèi)，通過(guò)節(jié)流降壓的目標(biāo)，促使液態(tài)制冷劑以液滴或霧態(tài)狀進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)；第四，吸熱。液滴狀制冷劑經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器的運(yùn)轉(zhuǎn)，以低溫與低壓的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)汽化過(guò)程，從而對(duì)汽車(chē)車(chē)廂內(nèi)熱量進(jìn)行吸收實(shí)現(xiàn)制冷的目的。總之，汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)通過(guò)壓縮、放熱和節(jié)流、吸熱等環(huán)節(jié)的循環(huán)作用，以達(dá)到溫度降低的目的，為乘客提供較為舒適的車(chē)廂環(huán)境。

1.2 歧管壓力計(jì)

第一，結(jié)構(gòu)組成。歧管壓力計(jì)分為高壓和低壓手動(dòng)閥、藍(lán)色低壓表與紅色高壓表、顏色不同的膠皮軟管三根。其中膠皮軟管的作用為對(duì)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)、歧管壓力計(jì)進(jìn)行有效連接，通過(guò)軟管頂銷(xiāo)的作用，對(duì)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)維修閥進(jìn)行控制。現(xiàn)階段，膠皮軟管主要為四種顏色，即藍(lán)色（低壓表、空調(diào)系統(tǒng)低壓區(qū)域間的連接）、紅色（高壓表、空調(diào)系統(tǒng)高壓區(qū)域間的連接）、綠色和黃色（以二者顏色為主的膠皮軟管，主要在維修口與真空泵連接中較為常見(jiàn)）；第二，工作原理。歧管壓力計(jì)作為當(dāng)前判斷汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)故障的主要工具，其主要工作原理：?jiǎn)?dòng)低壓手動(dòng)閥，對(duì)高壓手動(dòng)閥進(jìn)行制動(dòng)，促使制冷劑出現(xiàn)氣化，從而向制冷系統(tǒng)中流入；制動(dòng)低壓手動(dòng)閥，對(duì)高壓手動(dòng)閥實(shí)施啟動(dòng)，利用高壓側(cè)力的作用，實(shí)現(xiàn)制冷劑氣態(tài)向液態(tài)的轉(zhuǎn)變；通過(guò)對(duì)高低手動(dòng)閥的同時(shí)制動(dòng)，對(duì)兩段區(qū)域內(nèi)側(cè)壓力進(jìn)行檢測(cè)。

1.3 實(shí)例

某款商務(wù)用車(chē)，在常規(guī)行使的過(guò)程中，車(chē)廂內(nèi)空調(diào)出口冷風(fēng)量明顯減少，但在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后可恢復(fù)正常。最初車(chē)主認(rèn)為制冷劑不足和純度不夠，在修理廠內(nèi)完成制冷劑添加和替換工作。雖然在短時(shí)間內(nèi)，空調(diào)出口冷風(fēng)量維持不變，但半個(gè)月后，此種現(xiàn)象再次發(fā)生，車(chē)主將車(chē)輛送至4S店，通過(guò)對(duì)故障現(xiàn)象的描述，由技術(shù)人員對(duì)車(chē)輛空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，判斷產(chǎn)生該種現(xiàn)象的原因?yàn)榭照{(diào)壓縮機(jī)故障。對(duì)此，利用對(duì)壓縮機(jī)的更換，解決車(chē)輛空調(diào)出口冷風(fēng)量變動(dòng)的狀況，為車(chē)主提供舒適的車(chē)廂環(huán)境。

2 壓力檢測(cè)的汽車(chē)空調(diào)故障分析與排除

汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)處于長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下，易發(fā)生各類(lèi)故障，從而引起空調(diào)系統(tǒng)壓力測(cè)量值的變化。對(duì)此，為了有效分析汽車(chē)空調(diào)故障分析與排除對(duì)壓力檢測(cè)手段應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，筆者以定排量壓縮機(jī)空調(diào)制冷裝置為例，對(duì)其壓力檢測(cè)值超出額定范圍而可能出現(xiàn)的故障、原因、診斷方法和排除手段進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。正常情況下，汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)其壓力檢測(cè)范圍如下：低壓范圍為0.15～0.25MPa、高壓范圍為1.35～1.55MPa；低壓和高溫檢測(cè)值會(huì)受到氣溫、轉(zhuǎn)速與散熱條件等因素的限制，但由于變化浮動(dòng)相對(duì)較小，對(duì)此本文并未對(duì)該方面成因進(jìn)行研究。

2.1 低壓和高壓均低于標(biāo)準(zhǔn)范圍

原因：汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)密封條件不足，從而造成制冷劑出現(xiàn)部分泄露的狀況，使空調(diào)制冷系統(tǒng)難以完成正常工作。

診斷：利用目測(cè)的方式，觀察空調(diào)系統(tǒng)所在的視液窗是否附著大量氣泡，若存在則證明制冷劑較少；若在制冷劑泄露較為嚴(yán)重的情況下，應(yīng)利用對(duì)冷凍機(jī)油的查看，加之對(duì)各階段管路接頭的觀察，判斷汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)裝置表面是否附著少量油污，從而判斷制冷劑泄露位置。雖然該種方法的運(yùn)用，不利于判斷系統(tǒng)泄露的詳細(xì)位置，但能夠有助于維修人員快速對(duì)制冷劑泄露位置進(jìn)行判斷。然后再通過(guò)儀器檢查的方式，可有效對(duì)空調(diào)系統(tǒng)具體泄露位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位，如電子檢漏、熒光劑檢漏和肥皂沫檢漏、真空保壓法檢漏與鹵素?zé)魴z漏等檢查方式。

排除：在檢查工作結(jié)束后，對(duì)所有空調(diào)系統(tǒng)泄露點(diǎn)進(jìn)行記錄，并做好標(biāo)記工作；其具體的空調(diào)系統(tǒng)維修流程：制冷劑回收、泄露位置清潔、修理、將系統(tǒng)抽至真空、加入適當(dāng)制冷劑、復(fù)查（判斷系統(tǒng)是否再次出現(xiàn)泄露的狀況）。

2.2 低壓低、高壓高

原因：膨脹節(jié)流閥和蒸發(fā)器堵塞、管路變形等原因，均會(huì)影響汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)高壓階段的穩(wěn)定運(yùn)行，從而使其呈現(xiàn)低壓低、高壓高的狀況。

診斷：對(duì)儲(chǔ)液干燥器流向膨脹閥、蒸發(fā)器管道是否出現(xiàn)堵塞的狀況，其堵塞程度應(yīng)根據(jù)節(jié)流狀態(tài)進(jìn)行有效設(shè)定。在經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查后，若未出現(xiàn)膨脹節(jié)流閥、蒸發(fā)器堵塞現(xiàn)象，需對(duì)蒸發(fā)器進(jìn)行下一步拆卸處理，以肉眼觀察的角度，判斷其是否存在彎曲問(wèn)題，在膨脹閥無(wú)任何異常狀況時(shí)，需由技術(shù)人員對(duì)膨脹閥進(jìn)行拆卸，通過(guò)對(duì)平衡管、感溫包完好度的判斷，對(duì)膨脹閥堵塞問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)判斷。一般而言，膨脹閥堵塞、動(dòng)力元件損壞等均無(wú)法確保膨脹閥正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

排除：通過(guò)對(duì)蒸發(fā)器內(nèi)空氣的吸出，若空氣難以完成正常排出，則證明蒸發(fā)器出現(xiàn)堵塞的狀況，需對(duì)其進(jìn)行及時(shí)更換；而膨脹閥由于安裝位置的隱蔽性，無(wú)法對(duì)其進(jìn)行直接檢測(cè)，若需對(duì)膨脹閥進(jìn)行故障判斷，應(yīng)采用排除法的方式，在其他設(shè)備無(wú)任何故障條件時(shí)，則證明膨脹閥發(fā)生故障，應(yīng)立即更換。

2.3 低壓高、高壓低

原因：壓縮機(jī)工作異常、運(yùn)轉(zhuǎn)未在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)和空調(diào)機(jī)泄露、制冷劑不足等原因，均會(huì)造成汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)高低壓不均衡的狀況。

診斷：首先對(duì)汽車(chē)空調(diào)壓縮機(jī)內(nèi)電磁離合器進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)對(duì)其驅(qū)動(dòng)能力、制動(dòng)能力的實(shí)時(shí)記錄，觀察電磁離合器是否正常工作；依據(jù)壓縮機(jī)運(yùn)作條件下，機(jī)械噪聲的傾聽(tīng)，結(jié)合異常噪聲，對(duì)壓縮機(jī)溫度范圍進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)量。

排除：驅(qū)動(dòng)帶防滑性較差，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行更換和調(diào)整；壓縮機(jī)故障，需對(duì)其拆卸，依據(jù)壓盤(pán)、轉(zhuǎn)子間距離，結(jié)合電磁線圈電阻值，通過(guò)對(duì)技術(shù)參數(shù)修理資料的運(yùn)用，對(duì)故障部件給予更換和調(diào)整等工作。

2.4 低壓和高壓均高于標(biāo)準(zhǔn)范圍

原因：對(duì)于汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)而言，在制冷過(guò)程中低壓和高壓均高于標(biāo)準(zhǔn)范圍，則產(chǎn)生該種故障的原因?yàn)橹评湎到y(tǒng)內(nèi)空氣殘留、冷凝風(fēng)扇轉(zhuǎn)速較慢和制冷劑較多、冷凝器散熱效果較差等。

診斷：殘留空氣判斷，通過(guò)對(duì)汽車(chē)空氣系統(tǒng)的開(kāi)啟，判斷該組件的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，對(duì)空氣系統(tǒng)實(shí)施制動(dòng)，若高壓表壓力呈現(xiàn)明顯下降的趨勢(shì)，再次完成空調(diào)系統(tǒng)的啟動(dòng)工作，高壓表若呈現(xiàn)先降后升的狀況，則證明汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障。利用高壓表指針的變動(dòng)和低壓管發(fā)熱等因素，均是判斷空調(diào)系統(tǒng)空氣殘留的主要手段。另外，制冷劑量度的測(cè)量，可通過(guò)手觸冷凝器側(cè)溫的方式，利用對(duì)常規(guī)運(yùn)作溫度的判斷，觀察其溫度差。

排除：一般情況下，汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)內(nèi)部會(huì)存在較多的空氣，從而當(dāng)外界空氣介入時(shí)，制冷系統(tǒng)不會(huì)存在凝結(jié)的現(xiàn)象，加之空氣密度明顯低于制冷劑密度，導(dǎo)致空氣集中在冷凝器、儲(chǔ)液干燥器上方區(qū)域。同時(shí)在制冷劑的作用下，冷凝器、儲(chǔ)液干燥器易出現(xiàn)液封的狀況，促使空氣無(wú)法流向蒸發(fā)器，只能依據(jù)自身密度變化，進(jìn)而空調(diào)系統(tǒng)低壓區(qū)域，最終經(jīng)過(guò)制冷泵的壓縮，將空氣排出空調(diào)系統(tǒng)。對(duì)此，在進(jìn)行低壓和高壓均高于標(biāo)準(zhǔn)范圍故障控制中，可通過(guò)排氣法的運(yùn)用，對(duì)其進(jìn)行及時(shí)處理。

3 結(jié)語(yǔ)

總結(jié)上文，汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)用，可在炎熱暑季或嚴(yán)寒冬季為駕乘人員提供舒適的環(huán)境，尤其在天氣較為特殊的環(huán)境下，空調(diào)系統(tǒng)的啟動(dòng)不僅能夠清除車(chē)窗處冰霜或水珠，還能確保駕駛?cè)藛T人身安全?；诖耍瑢?duì)其車(chē)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)維護(hù)，維持其正常功能與穩(wěn)定運(yùn)行可有效確保車(chē)廂內(nèi)溫度，滿(mǎn)足駕駛?cè)藛T對(duì)車(chē)廂環(huán)境的

需求。

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作者簡(jiǎn)介：嚴(yán)循進(jìn)（1966-），男，貴州桐仁人，安順職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師，高校工程副教授，汽車(chē)設(shè)計(jì)工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造、汽車(chē)檢測(cè)與維修。

（責(zé)任編輯：蔣建華）