淺談汽車空調(diào)系統(tǒng)

劉禹彤

【摘要】：汽車空調(diào)的作用已經(jīng)是眾所周知的，尤其是隨著地球表面氣溫的日益變暖，人們對(duì)空調(diào)的需求越來(lái)越迫切，對(duì)空調(diào)質(zhì)量的要求越來(lái)越高了，不僅轎車和客車裝有空調(diào)，現(xiàn)在不少工程車和卡車上也裝有空調(diào)裝置。通過(guò)總結(jié)教學(xué)、設(shè)計(jì)、科研和維修經(jīng)驗(yàn)以及搜集國(guó)內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上對(duì)本汽車空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而更加深入地了解和掌握汽車空調(diào)的構(gòu)造、原理、設(shè)計(jì)及一些實(shí)用維修技術(shù)的提高。

【關(guān)鍵詞】：汽車空調(diào)；性能匹配；空調(diào)的選擇

【中圖分類號(hào)】U463.851

引言

汽車空調(diào)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)車廂內(nèi)空氣進(jìn)行制冷、加熱、換氣和空氣凈化的裝置。它可以為乘車人員提供舒適的乘車環(huán)境，降低駕駛員的疲勞強(qiáng)度，提高行車安全?？照{(diào)裝置已成為衡量汽車功能是否齊全的標(biāo)志之一。

1、國(guó)內(nèi)汽車空調(diào)的發(fā)展

在中國(guó)，汽車空調(diào)業(yè)在1983年前基本上是一紙空白，汽車空調(diào)基本上要靠進(jìn)口組裝，經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，國(guó)內(nèi)汽車空調(diào)業(yè)在新品開(kāi)發(fā)及合資合作方面均取得了比較大的突破。 隨著近兩年汽車業(yè)尤其是轎車的快速增長(zhǎng)，汽車零部件行業(yè)也得到了飛速的發(fā)展，汽車空調(diào)作為提高汽車乘坐舒適性的一種重要部件已被廣大汽車制造企業(yè)及消費(fèi)者所認(rèn)可，目前在國(guó)內(nèi)，國(guó)產(chǎn)轎車空調(diào)裝置率已接近100%，在其它車型上的裝置率也在逐年提高，汽車空調(diào)汽裝置已成為汽車中具有舉足輕重的功能部件。

2、汽車空調(diào)系統(tǒng)的組成

汽車空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷劑、壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流裝置和輔助控制元件等組成，各元件的作用如下：

（1）制冷劑：是制冷系統(tǒng)中的一種工作介質(zhì)，通過(guò)自身的"相態(tài)"的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)熱交換，從而達(dá)到制冷的目的的。（2）壓縮機(jī)：機(jī)械制冷系統(tǒng)的心臟、動(dòng)力元件，用來(lái)壓縮和輸送制冷劑。（3）蒸發(fā)器：一種熱交換器，它利用從節(jié)流裝置來(lái)的低溫低壓的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)時(shí)吸收周圍空氣中的大量熱量，從而達(dá)到車內(nèi)降溫的目的。（4）冷凝器：一種熱交換器，是把來(lái)自壓縮機(jī)的高溫高壓氣體通過(guò)管壁和翅片將其中的熱量傳遞給冷凝器以外的空氣。它的作用和原理正好與蒸發(fā)器相反。（5）節(jié)流裝置：是汽車制冷中的重要部件，起到節(jié)流降壓、調(diào)節(jié)流量、防止"液擊"和防止異常過(guò)熱的控制作用。（6）輔助及控制元器：主要包括儲(chǔ)液干燥器（或氣液分離器）、控制電路板、各種閥、各種開(kāi)關(guān)、管路、檢視鏡以及各種指示器和控制儀表等。它們的作用是提供必要的條件保證系統(tǒng)得以正常的工作。

3、汽車空調(diào)系統(tǒng)典型故障

3.1制冷系統(tǒng)中有濕氣

現(xiàn)象：斷續(xù)制冷，低壓端壓力時(shí)而真空，時(shí)而正常進(jìn)入制冷系統(tǒng)的濕氣在膨脹閥節(jié)流孔處凍結(jié)，使循環(huán)過(guò)程暫時(shí)停止。待冰溶化后一段時(shí)間，循環(huán)過(guò)程又恢復(fù)正常。

原因：干燥器處于過(guò)飽和狀態(tài)；制冷系統(tǒng)中的濕氣在膨脹閥節(jié)流孔處凍結(jié)，阻止制冷劑循環(huán) 。

措施：更換儲(chǔ)液罐/干燥器；反復(fù)排出空氣，以排出循環(huán)中的濕氣 ；充人適量的新制冷劑。

3.2制冷劑不循環(huán)

現(xiàn)象：低壓端出現(xiàn)真空示值，高壓端出現(xiàn)很低的壓力示值；儲(chǔ)液罐/干燥器或膨脹閥的前后管路上結(jié)霜或見(jiàn)到露珠

原因：制冷系統(tǒng)中的濕氣或灰塵阻礙制冷劑流動(dòng)；膨脹閥熱敏管漏氣阻礙制冷制冷劑不循環(huán)措施。

措施：檢查熱敏管、膨脹閥和EPR（蒸發(fā)器壓力調(diào)節(jié)器）；用壓縮空氣清除膨脹閥內(nèi)的污垢。如不能清除污垢，則應(yīng)更換膨脹閥；更換儲(chǔ)液罐；抽出空氣，然后充入適量的制冷劑。如熱敏管漏氣，則更換膨脹閥；制冷劑充加過(guò)量，或冷凝器制冷不足。

4、汽車空調(diào)正確加注制冷劑

在汽車空調(diào)系統(tǒng)維修作業(yè)中，約有 80%是屬于向系統(tǒng)注入制冷劑的工作。充注前應(yīng)先確定所要充注制冷劑的類型和數(shù)量。充注制冷劑的方法一般有兩種：一種是從壓縮機(jī)排氣閥（高壓閥）的旁通孔充注，稱為高壓充注，充入的是液態(tài)制冷劑。另一種是從壓縮機(jī)吸氣閥的旁通孔充注，充入的是氣態(tài)制冷劑。

4.1通過(guò)高壓側(cè)向系統(tǒng)充注液態(tài)制冷劑的步驟如下：

（1）當(dāng)系統(tǒng)抽完真空后，關(guān)閉歧管壓力計(jì)上的高、低壓手動(dòng)閥。

（2）將中間軟管的一端與制冷劑罐注入閥的接頭連接起來(lái)，打開(kāi)制冷劑罐開(kāi)啟閥，再擰開(kāi)歧管壓力表軟管一端的螺母，讓氣體溢出一會(huì)兒，把空氣趕走，然后再擰緊螺母。

（3）擰開(kāi)高壓側(cè)手動(dòng)閥到全開(kāi)位置，把制冷劑罐倒立，以便從高壓側(cè)注入液態(tài)制冷劑。

（4）從高壓側(cè)注入液態(tài)制冷劑兩罐以上，或按規(guī)定量注入。特別要注意：從高壓側(cè)向系統(tǒng)注入制冷劑時(shí)，千萬(wàn)不能開(kāi)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，而且充注時(shí)不能擰開(kāi)低壓側(cè)的手動(dòng)閥。

4.2充注氣態(tài)制冷劑

通過(guò)歧管壓力表的低壓側(cè)向制冷系統(tǒng)注入氣態(tài)制冷劑，其程序如下：

（1）把歧管壓力表與壓縮機(jī)和制冷罐連接好。

（2）打開(kāi)制冷罐，擰松中間注入軟管在歧管壓力表側(cè)的螺母，直到聽(tīng)到制冷劑蒸氣有流動(dòng)的聲音，然后擰緊螺母。

（3）制冷劑罐正立，防止液態(tài)制冷劑通過(guò)吸、排氣閥時(shí)產(chǎn)生液擊。打開(kāi)低壓閥，讓制冷劑進(jìn)入系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)的壓力值達(dá)到 0.42 MPa 時(shí)，關(guān)閉低壓手動(dòng)閥。

（4）啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，把空調(diào)開(kāi)關(guān)接通，把鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)和溫度控制開(kāi)關(guān)都開(kāi)到最大。

（5）再打開(kāi)低壓側(cè)手動(dòng)閥，讓制冷劑繼續(xù)進(jìn)入制冷系統(tǒng)，直到充注量達(dá)到規(guī)定值。各種車輛空調(diào)設(shè)計(jì)不同，其制冷劑的充注量也就不相同，一定要根據(jù)各種車型的要求，準(zhǔn)確充注。

5、汽車空調(diào)維護(hù)

（1） 兩周檢查一次儲(chǔ)液干燥過(guò)濾器的觀察窗，如果有氣泡，說(shuō)明制冷劑不足，應(yīng)該補(bǔ)充制冷劑。

（2） 每月檢查一次皮帶的張緊度和質(zhì)量，不使用空調(diào)的季節(jié)，應(yīng)該每周開(kāi)動(dòng)一次，讓空調(diào)系統(tǒng)工作5～10min。不得在使用季節(jié)結(jié)束后拆下壓縮機(jī)皮帶，但可以稍微松弛。 每年夏季來(lái)臨時(shí)，應(yīng)對(duì)制冷系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，保證制冷系統(tǒng)正常作。

（3） 空調(diào)系統(tǒng)工作期間，保持冷凝器、蒸發(fā)器表面清潔。維修空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)該在通風(fēng)良好的地方，制冷劑比空氣重濃度達(dá)到28.5%～30%就會(huì)使人窒息。避免制冷劑與火源接觸，否則會(huì)產(chǎn)生有毒氣體。制冷劑罐應(yīng)該保存在 40℃以下的環(huán)境中；儲(chǔ)存在干燥、陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房中；搬運(yùn)時(shí)防止撞擊、振動(dòng)；避免日光暴曬，應(yīng)該遠(yuǎn)離火源。制冷劑R12和制冷劑R134a不能混用，與制冷劑配合使用的潤(rùn)滑油也不能混用。

6、結(jié)論

本文簡(jiǎn)潔、明了地介紹了汽車空調(diào)的組成、工作原理、典型故障、制冷劑的加注及維護(hù)等方面內(nèi)容，對(duì)于汽車空調(diào)的初學(xué)者有較強(qiáng)的實(shí)用性和可讀性。本文圖文并茂、通俗易懂、敘述深入淺出，但仍有很多不足之處，望專業(yè)人士指正。endprint