汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)疑難故障診斷

徐思亮

摘 要：汽車空調(diào)在使用過程中也會出現(xiàn)一些故障，甚至偶爾會出現(xiàn)疑難故障。為了順利診斷汽車空調(diào)疑難故障，本文以伊蘭特自動空調(diào)系統(tǒng)故障為例，詳細(xì)介紹汽車空調(diào)疑難故障的診斷過程及維修方法。有利于快速準(zhǔn)確的診斷分析汽車空調(diào)系統(tǒng)的疑難故障。

關(guān)鍵詞：汽車空調(diào);疑難故障;故障診斷

1 引言

當(dāng)今，汽車空調(diào)功能日趨完善，但結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。汽車空調(diào)在使用中有時會出現(xiàn)一些故障，甚至偶爾會出現(xiàn)疑難故障。因此，為了更好的提高汽車空調(diào)維修效率，正確掌握汽車空調(diào)故障診斷維修的方法是十分重要的。本文主要介紹了汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)某些疑難故障的診斷維修方法。

2 自動空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

汽車空調(diào)系統(tǒng)由制冷、制熱、送風(fēng)、操縱裝置及電子控制單元等分系統(tǒng)組成。其中制冷系統(tǒng)部件包括：壓縮機、冷凝器、儲液干燥器（或積液器）、膨脹閥（或孔管）、蒸發(fā)器及連接管路等;送風(fēng)系統(tǒng)部件：由鼓風(fēng)機、風(fēng)道、風(fēng)門等。自動空調(diào)還包括電子控制系統(tǒng)：傳感器、執(zhí)行元件和空調(diào)電子控制單元三部分。

汽車自動空調(diào)系統(tǒng)的工作原理是：根據(jù)溫度傳感器檢測到的車內(nèi)、車外溫度的信號及設(shè)定的目標(biāo)溫度，并把溫度信號傳給空調(diào)電控單元，空調(diào)電控單元按照內(nèi)置程序?qū)π盘栠M行判斷、計算，通過控制風(fēng)門電機、鼓風(fēng)機以及控制冷卻風(fēng)扇、壓縮機離合器等執(zhí)行元件，不斷地對出風(fēng)溫度、內(nèi)外循環(huán)模式、出風(fēng)模式等進行調(diào)節(jié)，從而使車內(nèi)的溫度及風(fēng)速基本保持在駕駛員設(shè)定的范圍內(nèi)。

3 汽車空調(diào)故障診斷

3.1 汽車空調(diào)的制冷工作過程

汽車空調(diào)的制冷工作過程：壓縮機將來自蒸發(fā)器的低溫、低壓氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫、高壓的氣態(tài)制冷劑，然后進入冷凝器進行熱交換（把熱量釋放到車外空氣中）變成中溫、高壓的液態(tài)制冷劑，進入儲液干燥器過濾干燥，再通過膨脹閥，由于膨脹閥的節(jié)流作用，變成了低壓霧狀制冷劑，進入蒸發(fā)器中進行熱交換（吸收駕駛室空氣的熱量）從而變成氣態(tài)，鼓風(fēng)機將室內(nèi)或室外的空氣吹向蒸發(fā)器，冷卻后的空氣再吹入車廂。氣態(tài)制冷劑再次進入壓縮機如此往復(fù)循環(huán)，不斷的將車廂內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到車外，使車廂內(nèi)降至適宜的溫度。

3.2 汽車空調(diào)制冷故障診斷思路

汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，我們在診斷故障時思路要清晰?？照{(diào)制冷系統(tǒng)故障兩大原因：制冷循環(huán)系統(tǒng)故障;電子控制系統(tǒng)故障。但我們應(yīng)如何診斷排除故障呢？

筆者根據(jù)汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作過程及自動空調(diào)控制原理，把汽車空調(diào)出現(xiàn)故障的原因歸結(jié)為三個方面：

（1）系統(tǒng)中制冷劑的數(shù)量。如果系統(tǒng)中制冷劑數(shù)量過少，進入蒸發(fā)器中的制冷劑數(shù)量減少，吸收車廂空氣中熱量的能力下降;如果系統(tǒng)中制冷劑數(shù)量過多，制冷劑在蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度升高，而且蒸發(fā)不充分，吸收車廂空氣中熱量的能力下降。如果系統(tǒng)中沒有制冷劑，壓縮機不能吸合不能進行工作循環(huán)，不能制冷。

（2）制冷劑循環(huán)狀況。系統(tǒng)雖有制冷劑，但制冷系統(tǒng)中某個部件堵塞，制冷劑在系統(tǒng)中循環(huán)受阻，制冷能力下降。或者制冷系統(tǒng)中某個部件有故障（如膨脹閥、變排量壓縮機等）會使進入蒸發(fā)器的制冷劑增多，蒸發(fā)不充分，還可能造成蒸發(fā)器表面結(jié)冰，吸收車廂空氣中熱量的能力下降。還可能是電控部件或線路異常造成壓縮機不能吸合，甚至壓縮機本身損壞。這些因素可能造成制冷不良或不能制冷。

（3）熱交換狀況。如果冷凝器或散熱器表面臟污，造成釋放熱量能力下降。如果蒸發(fā)器表面或空調(diào)濾芯臟污，造成吸收熱量能力下降。如果蒸發(fā)器內(nèi)部損壞，也可造成吸收熱量能力下降。如果冷凍機油加注過量，冷凝器、蒸發(fā)器內(nèi)冷凍機油過多也影響熱交換。電控部件或線路（如冷卻風(fēng)扇、溫度混合風(fēng)門、壓力傳感器、溫度傳感器等）出現(xiàn)故障，也會影響熱交換。這些原因會造成冷不良甚至不能制冷。

3.3 汽車空調(diào)不制冷的診斷過程

汽車空調(diào)不制冷故障診斷過程，可以從上節(jié)章介紹的三個方面原因查找。

（1）先觀察壓縮機皮帶是否缺失、過松， 起動汽車，打開空調(diào)看壓縮機是否吸合，如果吸合從（2）開始檢查，如果沒有吸合;關(guān)閉發(fā)動機觀察壓縮機、傳感器線路連接是否可靠;空調(diào)相關(guān)保險是否熔斷。如果有故障進行修復(fù)。如果沒有故障，進行下面檢查。

（2）檢查系統(tǒng)中制冷劑的數(shù)量。將回收加注機連接到空調(diào)系統(tǒng)，觀察制冷劑靜態(tài)壓力。如明顯小于表1中對應(yīng)的數(shù)值，應(yīng)重新加注制冷劑。如仍不制冷，進行下面檢查。

（3）檢查制冷劑的循環(huán)狀況。起動汽車，打開空調(diào)，溫度設(shè)置最冷，風(fēng)量設(shè)為最大，發(fā)動機轉(zhuǎn)速為（1500～2000）r/min。觀察壓力表數(shù)值，氣溫25-35℃時，低壓側(cè)0.15-0.20MPa ，高壓側(cè)1.37-1.57MPa。如果低壓壓力高，高壓壓力低壓差小，壓縮機損壞;低壓壓力為負(fù)，高壓壓力低壓，膨脹閥堵塞。如果壓縮機沒有吸合。檢查控制系統(tǒng)。

（4）連接故障診斷儀進行檢測。用故障診斷儀對空調(diào)壓縮機電磁離合器進行控制測試，如果正常吸和，電磁離合器相關(guān)線路正常。接下來讀取相關(guān)數(shù)據(jù)流，查看空調(diào)請求信號是否正常，相關(guān)溫度、壓力傳感器數(shù)據(jù)是否正常。通過上述測量，可以判定故障范圍，對相應(yīng)部件或線路檢修或更換，排除故障。

4 汽車空調(diào)疑難故障診斷

4.1 故障現(xiàn)象

一輛北京現(xiàn)代伊蘭特汽車行駛100000公里，配備自動空調(diào)，車主反映在氣溫高于35℃時制冷效果不佳，不如新車時制冷效果好。

4.2 故障驗證

起動發(fā)動機，打開空調(diào)，溫度設(shè)置最冷，風(fēng)量設(shè)為最大，發(fā)動機轉(zhuǎn)速為（1500～2000）r/min。用溫度計、濕度計檢測環(huán)境溫度，氣溫35℃，相對濕度為60%，用溫度計檢測中央出風(fēng)口溫度13℃。出風(fēng)口溫度在正常范圍內(nèi)，但是在相同的環(huán)境中對比檢測一輛空調(diào)制冷效果好的伊蘭特汽車，中央出風(fēng)口溫度10℃。此車制冷效果欠佳。

4.3 故障診斷

（1）檢查系統(tǒng)中制冷劑的數(shù)量，將制冷劑回收加注機連接到空調(diào)系統(tǒng)，檢查空調(diào)制冷劑的靜態(tài)壓力為0.90MPa，基本正常。

（2）檢查空調(diào)工作壓力。起動發(fā)動機，打開空調(diào)，溫度設(shè)置最冷，風(fēng)量設(shè)為最大，發(fā)動機轉(zhuǎn)速為（1500～2000）r/min。觀察壓力表數(shù)值，低壓側(cè)0.25MPa，高壓側(cè)1.75MPa，壓力值比正常范圍偏高。為了排除制冷劑過多的原因，重新抽真空、加注制冷劑后，再次檢測工作壓力仍然偏高。由于壓力偏高，先檢測熱交換方面的故障。

（3）檢查冷凝器及散熱器表面是否堵塞、臟污，經(jīng)檢查沒有堵塞、臟污;再檢查散熱風(fēng)扇工作狀況，風(fēng)扇高速運轉(zhuǎn)，檢測風(fēng)扇工作電流為10A，散熱工作風(fēng)扇正常。風(fēng)扇工作正常，但散熱不良，原因可能是冷凝器內(nèi)部堵塞或冷凍機油加注過多。

（4）檢查冷凝器進口管和出口管溫度。將汽車空調(diào)診斷儀高、低壓閥與空調(diào)系統(tǒng)連接，并且將紅色傳感器夾在冷凝器進口管，黃色傳感器夾在冷凝器出口管，黑色傳感器夾在蒸發(fā)器進口管，藍(lán)色傳感器夾在蒸發(fā)器出口管，如圖1所示。起動發(fā)動機，打開空調(diào)，打開汽車空調(diào)診斷儀進行檢測，讀取冷凝器進口管和出口管溫度，分別為85℃、70℃，冷凝器進口管和出口管溫度差應(yīng)為20℃左右，此車?yán)淠鳒囟炔钇　Ｓ眉t外測溫儀對冷凝器表面溫度進行檢測，沿冷凝器芯管逐行進行檢測，溫度應(yīng)該連續(xù)變化，如有較大溫差，溫差區(qū)域有堵塞。檢測結(jié)果某個區(qū)域有較大溫差，證明有冷凝器內(nèi)部堵塞。

（5）更換冷凝器，抽真空、補充冷凍機油加注制冷劑。起動發(fā)動機，打開空調(diào)，再次對中央出風(fēng)口溫度進行檢測，環(huán)境溫度33℃，相對濕度為60%，用溫度計檢測中央出風(fēng)口溫度9℃。故障排除。

5 結(jié)語

本文通過診斷維修伊蘭特自動空調(diào)制冷效果欠佳的故障，詳細(xì)介紹了汽車空調(diào)疑難故障的診斷方法。在診斷疑難故障時，既要用傳統(tǒng)的檢測方法：檢測制冷系統(tǒng)工作壓力等方法診斷故障;通過汽車故障診斷儀讀取故障碼、數(shù)據(jù)流來分析自動空調(diào)控制系統(tǒng)是否存在故障。也要用汽車空調(diào)故障診斷儀對冷凝器、蒸發(fā)器的壓力及進、出口溫度進行全面檢測，綜合判斷，從而找到故障原因。

參考文獻：

[1]振波，李云杰.汽車空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)造與維修[M].北京：機械工業(yè)出版社，2016.

[2]鳴雷，石光成.汽車空調(diào)制冷不佳的故障診斷流程[J].汽車實用技術(shù)，2017，（19）.

[3]多順，朱堃.汽車空調(diào)維護與修理專題（一） [J].汽車維護與修理，2013，（5）.