1、项目九 汽车空调系统的维护与检修项目九 汽车空调系统的维护与检修任务任务1 汽车空调制冷系统的构造与维汽车空调制冷系统的构造与维修修任任务务2 汽车空调控制系统的检汽车空调控制系统的检修修任任务务3 汽车空调系统常见故障的诊断与排汽车空调系统常见故障的诊断与排除除思思考与练习考与练习项目九 汽车空调系统的维护与检修任务任务1 汽车空调制冷系统的构造与维修汽车空调制冷系统的构造与维修一、汽车空调系统的组成与分类一、汽车空调系统的组成与分类(一一)汽车空调系统的组成汽车空调系统的组成汽车安装空调系统的目的是调节车内空气的温度、湿度，改善车内空气的流动，并且提高空气的清洁度。项目九 汽车空调系统的维
2、护与检修汽车空调系统主要由以下几部分组成：(1)制冷装置：对车内空气或由外部进入车内的新鲜空气进行冷却或除湿，使车内空气变得凉爽。汽车空调制冷系统主要由制冷循环及电器调节与控制两部分组成。(2)暖风装置：对车内空气或由外部进入车内的新鲜空气进行加热，用于供暖和除霜。(3)通风装置：将外部新鲜空气吸入车内，起通风与换气作用。同时，通风对防止风窗玻璃起雾也起着良好作用。内空气变得清新。项目九 汽车空调系统的维护与检修(4)加湿装置：在空气湿度较低的时候，对车内空气进行加湿，以提高车内空气的相对湿度。(5)空气净化装置：除去车内空气中的尘埃、臭味、烟气及有毒气体，使车内空气变得清新。汽车空调系统控制
3、有手动控制和自动控制之分。手动控制需要驾驶员通过旋钮或拨杆对控制对象进行调节，如改变温度等。自动控制只需驾驶员输入目标温度，空调系统便可按照驾驶员的设定自动进行调节。项目九 汽车空调系统的维护与检修(二二)汽车空调系统的分类汽车空调系统的分类1.按驱动方式分类按驱动方式分类汽车空调系统按驱动方式可分为独立式汽车空调系统和非独立式汽车空调系统。独立式汽车空调系统采用一台专用空调发动机来驱动空调压缩机，制冷量大，工作稳定，一般应用于中、小型客车上。非独立式汽车空调系统的制冷压缩机由汽车发动机驱动，空调的制冷性能受发动机工况的影响，多用于制冷量相对较小的小型客车和轿车上。项目九 汽车空调系统的维护与
4、检修 2.按功能分类按功能分类汽车空调系统按功能可分为单一功能型汽车空调系统和冷暖一体型汽车空调系统。单一功能型汽车空调系统中将制冷装置、暖风装置、通风装置各自独立安装，独立操作，一般应用于大型客车和载重汽车上。冷暖一体型汽车空调系统中将制冷装置、暖风装置和通风装置放在同一板上控制，共用一台鼓风机、一套风道送风口。项目九 汽车空调系统的维护与检修二、制冷剂二、制冷剂 制冷剂是制冷循环中的工作介质。在制冷系统运转时，制冷剂在其中循环流动，通过自身热力状态的循环变化，不断与外界发生能量交换，以达到制冷的目的。(一一)制冷剂的分类制冷剂的分类1.无机化合物类制冷剂无机化合物类制冷剂无机化合物类制冷剂
5、是较早采用的天然制冷剂，如水R718、空气R729、氨R717、二氧化碳等。项目九 汽车空调系统的维护与检修 2.氟利昂类制冷剂氟利昂类制冷剂(卤代烃卤代烃)饱和碳氢化合物中的氢元素全部或部分用卤素(主要是氟、氯、溴衍生物)取代，就形成了氟利昂类制冷剂。氟利昂是一个种类繁多的大家族，常用的有二氟二氯甲烷、二氟一氯甲烷、四氟乙烷、二氟乙烷等。3.烷烃类制冷剂烷烃类制冷剂烷烃类(如甲烷、丙烷、异丁烷、丙烯等)制冷剂是完全由C、H元素组成的，这是早期使用的制冷剂。项目九 汽车空调系统的维护与检修 4.混合制冷剂混合制冷剂鉴于纯质制冷剂的局限性，为调制制冷剂的性质、扩大制冷剂的选择范围，将各种纯质制冷
6、剂在优势互补的基础上按一定比例进行混合，开发研制了混合制冷剂R501、R502、R509、R407A、R407B、R407C等。项目九 汽车空调系统的维护与检修(二二)制冷剂对环境的影响制冷剂对环境的影响1.对大气臭氧层的影响对大气臭氧层的影响一直被广泛应用的氟利昂，在20世纪70年代被发现是破坏大气臭氧层的主要因素。如R12类分子结构很稳定、也不可燃，在大气中存在寿命很长，但其因使用或检修而排放出制冷系统，会在大气中长时间扩散，到达平流层后，在阳光照射下分解出氯原子，而一个氯原子可以和约10万个臭氧分子发生连锁反应，从而减少平流层中臭氧的浓度。项目九 汽车空调系统的维护与检修 2.温室效应温
7、室效应地球大气的辐射、反射、发射与吸收等本来保持着平衡关系，但由于人类的活动，大量温室气体排入大气，直接改变了大气的热量传递平衡关系，使大气变成类似于塑料大棚，阳光可以方便地透射到地面，向地面放出热量，但地面接收的热量很难再穿透大气进入太空，形成了气候不断变暖的不利趋势，即所谓的温室效应。高山雪线的上移、两极冰川的不正常加速融化都是这一现象的明证。除氨、水等物质外，不少制冷剂都不同程度地会使气候变暖的趋势加速，助长地球的温室效应。项目九 汽车空调系统的维护与检修(三三)常用制冷剂常用制冷剂1.R12R12毒性小、不燃烧、不爆炸，是一种很安全的制冷剂，但不能接触明火。R12极易渗透，应借助检漏仪
8、检漏；溶水性差，需严格控制系统的含水量，膨胀阀前加设干燥器；溶矿物油，回油和启机时应采取防大量失油的措施，并注意排除渗入的不凝性气体。由于对臭氧层有破坏，并存在温室效应，R12属于首批受禁的工质，曾广泛应用于中型空调装置和汽车空调、小型冷藏冷冻设备中。项目九 汽车空调系统的维护与检修 2.R134aR134a的稳定性高，然而其溶水性比R12要强得多，但少量水分存在会产生酸，腐蚀金属，产生“镀铜”现象。解决的办法是膨胀阀前加设干燥器。R134a对合成橡胶影响较大，特别是氟橡胶。R134a与矿物油不相溶，系统采用多元醇酯类合成润滑油。R134a毒性非常低、不燃烧、不爆炸，是很安全的制冷剂，但不能接
9、触明火。其制造原料贵、工艺复杂，还要消耗大量的催化剂，价格高。R134a已普遍用于替代R12制冷剂。项目九 汽车空调系统的维护与检修三、汽车空调制冷系统的工作原理三、汽车空调制冷系统的工作原理 汽车空调制冷系统将车内的热量通过制冷剂在循环系统中循环转移到车外，实现车内降温，其工作情况如图9-1所示。制冷系统主要包括制冷剂循环系统和控制系统等部件。目前，各种车辆的制冷循环系统并无多大的区别，而控制系统在不同的车型中差别较大。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-1 汽车空调制冷系统项目九 汽车空调系统的维护与检修汽车空调制冷系统的工作原理如图9-2所示，具体工作过程如下：图9-2 汽车空调制冷系
10、统的工作原理项目九 汽车空调系统的维护与检修 1.压缩过程压缩过程汽车空调系统工作时，压缩机在发动机驱动下旋转，气态制冷剂从蒸发器内被吸进压缩机，压缩机将制冷剂蒸气压缩成高温高压气体后，输送给冷凝器。压缩机将蒸发器低压侧的低温(约为0)、低压(约为0.15MPa)的气态制冷剂压缩成高温(约7080)、高压(约1.5MPa)的气态制冷剂，送往冷凝器。项目九 汽车空调系统的维护与检修2.冷凝过程冷凝过程送往冷凝器的过热气态制冷剂，被冷凝成中温、压力为1.0MPa1.2MPa的液态制冷剂。在这里制冷剂通过与流动大气进行交换，把制冷剂的热量散发出去，制冷剂由气态变成液态。3.膨胀过程膨胀过程液态制冷剂
11、通过节流装置(膨胀阀或孔管)的节流、减压作用，体积突然变大，成为低温、低压的液雾状混合物进入蒸发器。项目九 汽车空调系统的维护与检修4.吸热过程吸热过程液态制冷剂通过膨胀阀变为低温、低压的湿蒸气，流经蒸发器不断吸热汽化转变成低温(约为0)、低压(约为0.15MPa)的气态制冷剂，吸收车内空气的热量。制冷剂在蒸发器内吸收周围空气中的大量热量，由液态变成气态。这些低温、低压制冷剂又被吸入压缩机，开始下一个循环的工作，如图9-3所示。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-3 汽车空调制冷循环过程项目九 汽车空调系统的维护与检修四、压缩机四、压缩机压缩机由发动机曲轴通过一个电磁离合皮带轮驱动(如图9-
12、4所示)。当没有通电时，该压缩机离合皮带轮自由地旋转而不使压缩机轴转动。在接通了电源时，电磁离合器线圈通电，同时该滑轮与离合器片连接，安装在压缩机轴上。磁场把离合器片和滑轮作为一个装置锁在一起以驱动压缩机轴转动。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-4 典型的压缩机组成 项目九 汽车空调系统的维护与检修活塞运动由曲轴或常被称为摇盘的旋转斜盘驱动。有些旋转斜盘压缩机有双端活塞，如通用汽车的DA-6；而其他的为单端活塞，如Sanden的SD-5，如图9-5所示。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-5 典型的斜盘式压缩机的剖视图 项目九 汽车空调系统的维护与检修压缩机中的每个活塞都有一套簧片阀和阀
13、板，即一个吸入阀和一个排气阀。以单缸压缩机为例，如图9-6所示，当一个活塞处于吸入(进气)冲程时，另一个活塞处于排气(压缩)冲程。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-6 单缸压缩机的典型工作示意图项目九 汽车空调系统的维护与检修五、冷凝器五、冷凝器 冷凝器位于发动机冷却散热器前面，它是一种由运送制冷剂的冷却翅片和管道构成的热交换器。冷凝器把来自压缩机的高温高压气体通过管道和翅片将其中的热量传递给冷凝器外的空气，从而使气态制冷剂冷凝成高温高压的液体，使其通过节流元件(如膨胀阀或节流管)后吸收大量热量而气化。项目九 汽车空调系统的维护与检修冷凝器中制冷剂的放热过程有降低过热、冷凝和过冷三个阶段。
14、进入冷凝器的制冷剂是高压的过热气体，向外放出热量后，首先是降温至冷凝压力下的饱和温度，仍然是气态工质；然后在冷凝压力下，因放出热量而逐渐冷凝成液体，温度保持不变；最后继续放出热量，液态制冷剂温度下降，成为过冷液体。冷凝器的形式如图9-7所示。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-7 冷凝器的形式 项目九 汽车空调系统的维护与检修六、蒸发器六、蒸发器 蒸发器属于直接风冷式结构，它利用低温低压的液态制冷剂蒸发时吸收周围空气中的大量热量，达到车内降温的目的。蒸发器的作用原理与冷凝器的正好相反，蒸发器在空调系统运行时对进入的空气进行冷却和除湿。蒸发器是空调系统用于制冷剂蒸发吸热的部件。当空气中的热被沸
15、腾的制冷剂吸收时，空气被强制通过和经过蒸发器管道。项目九 汽车空调系统的维护与检修七、膨胀阀七、膨胀阀使车内空气降温的直接元件是蒸发器，即液态制冷剂在蒸发器中吸收了蒸发器管道传来的热量而蒸发成气体，通过蒸发器管道外的空气因为热量被吸走而降温成低温冷空气。这一过程发生的前提是该液态制冷剂必须在低压状态下才容易吸热蒸发，而通过冷凝器出来的液体处于高压状态，因而它必须通过节流元件减压后才能变成低压的容易蒸发的雾状体。汽车空调系统中的节流元件主要采用热力膨胀阀，简称膨胀阀，有F形和H形两种。项目九 汽车空调系统的维护与检修八、储液干燥器八、储液干燥器1.储液干燥器的结构储液干燥器的结构储液干燥器被用在
16、有一个作为计量装置的热力膨胀阀(TXV)的系统中。储液干燥器储存备用制冷剂并确保一个到该热力膨胀阀(TXV)的无蒸气液柱。储液干燥器位于冷凝器出口和计量装置入口之间的空调系统高压侧中。储液干燥器的构造分离了制冷剂蒸气和液体，从而确保了在计量装置和热力膨胀阀(TXV)中可获得100%的液体。项目九 汽车空调系统的维护与检修1)储液罐部分储液干燥器的储液罐部分是一个像储罐的储料室。该部分持有适量的确保空调系统在可变运行条件下所需的备用制冷剂。该储液罐也可确保向热力膨胀阀提供平稳的液态制冷剂流量。2)干燥器部分储液干燥器的干燥器部分一般只是一个充满干燥剂的编织袋，干燥剂是一种能吸收并保持少量的水分以
17、防止它循环通过系统的化学干燥剂。在制冷剂及制冷系统中不可避免地存在着水分，而水分的存在会引起下列后果。项目九 汽车空调系统的维护与检修(1)腐蚀：水能促进油与制冷剂的反应，使制冷剂分解并产生酸，酸会引起破坏性腐蚀。(2)冰堵：水能在膨胀阀口结冰，从而影响制冷剂流动。(3)脏堵：水会促进淤渣的形成，并堵塞膨胀阀、塑料节流管。(4)镀铜现象：在R134a系统中，若存在水分，则有可能使铜管上的铜分子沉积到钢零件表面，造成镀铜现象，使压缩机运动部件卡死。项目九 汽车空调系统的维护与检修3)筛网或过滤器储液干燥器内部包括一个筛网或过滤器，其用途是防止任何遍及系统的可能在粗心的检修步骤期间已进入的碎屑循环
18、。项目九 汽车空调系统的维护与检修2.储液干燥器的工作情况储液干燥器的工作情况储液干燥器直接关系到吸收潮气的能力，在65温度下，每82cm3的硅腔大约能吸收100滴水滴。当温度升高时，干燥的能力下降，因此吸潮的能力与环境温度有关。当空调系统在晚上或清晨被打开时，外界温度较低，储液干燥器将吸收这些潮气并阻止水分在系统中循环。到了白天，气温升高造成干燥剂的温度上升。当干燥剂达到饱和点后，它含有的水分有部分会释放到系统中。很小的水滴都能被收集到膨胀阀里，而且在节流孔中结成冰，从而阻止制冷剂流动。项目九 汽车空调系统的维护与检修九、离合器总成的维护九、离合器总成的维护1.拆卸离合器总成拆卸离合器总成离
19、合器总成的分解图如图9-8所示。图9-8 离合器总成的分解图项目九 汽车空调系统的维护与检修离合器总成的拆卸步骤如下：(1)拆卸锁紧螺母。(2)使用离合器毂拆卸工具，从压缩机轴上拆卸离合器(见图9-9)。拆下并且保留调整垫片。(3)使用活动扳手，拆卸离合器带轮锁紧螺母。(4)用手从压缩机上拆下带轮和轴承总成。如果用手拆卸不下来，则使用轴保护装置和带轮拉拔器拆卸(见图9-10)。(5)从压缩机上拆下激励线圈。(6)清理压缩机的前部，去除所有的灰尘或者腐蚀物。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-9 拆卸离合器毂方法一项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-10 拆卸离合器毂方法二项目九 汽车空调系
20、统的维护与检修2.更换离合器轴承更换离合器轴承(1)把带轮放在离合器带轮支撑块上(见图9-11)。(2)使用轴承安装工具，冲出轴承。(3)翻转带轮，把平面一侧放在干净的板上。(4)把新的轴承放在带轮的轴承孔处，然后使用轴承安装工具安装轴承(见图9-12)。(5)铆冲新的轴承。使用钝头的冲子在孔内侧的三个相等间距位置进行冲铆。冲铆位置不能与旧轴承冲铆位置相同。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-11 把带轮放在离合器带轮支撑块上项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-12 使用轴承安装工具安装新的轴承项目九 汽车空调系统的维护与检修3.安装带轮总成安装带轮总成(1)安装激励线圈。激励线圈的槽口应
21、当套在外壳的凸片上，电器连接器应当朝向压缩机的上部。(2)把带轮和轴承总成安装到压缩机的前部。(3)往带轮锁紧螺母的螺纹上滴一滴螺纹锁止胶。(4)安装带轮锁紧螺母，并且使用活动扳手和扭力扳手，把锁紧螺母拧紧到6570ftlb。(5)确保键与离合器毂上的键槽对正，然后使用离合器毂安装工具(见图9-13)把离合器毂和调整垫片安装到压缩机轴上。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-13 安装离合器毂项目九 汽车空调系统的维护与检修(6)安装螺母，并且把螺母拧紧到1014ftlb。(7)在带轮一周间距相等的三个位置上，用塞尺检查气隙，并记录测量值。(8)把压缩机带轮转动半圈(180)，然后重复步骤(7
22、)。最小的间隙应当位于0.530.91mm。如果间隙大于或者小于规定值，则按照步骤(5)的要求，增减调整垫片，从而获得规定的气隙。项目九 汽车空调系统的维护与检修十、储液干燥器的拆卸和更换十、储液干燥器的拆卸和更换 储液干燥器的拆卸和更换步骤如下：(1)回收空调系统的制冷剂。(2)根据具体情况，断开低压侧和高压侧开关的电线。(3)拆卸储液干燥器上的入口软管和出口软管(液相管)。(4)根据具体情况，拆卸垫圈或者O形圈，并且将其废弃。(5)松开并拆下固定硬件。(6)从车辆上拆下储液干燥器。项目九 汽车空调系统的维护与检修(7)测量储液干燥器内的润滑剂数量；在新蒸发器内加入等量清洁的和新鲜的润滑剂。
23、(8)根据具体情况，拆下干燥器上的压力开关，废弃垫圈或者O形圈。(9)按照步骤(2)、(3)和步骤(5)(7)的相反顺序，安装新的储液干燥器。(10)对空调系统进行渗漏检测、抽真空和加注制冷剂。项目九 汽车空调系统的维护与检修十一、制冷剂的系统回收与加注十一、制冷剂的系统回收与加注(一一)制冷剂的系统回收制冷剂的系统回收1.将空调系统准备在制冷剂被回收状态(1)把歧管压力表组连接到系统上。(2)起动发动机，并且使其转速达到12501500 r/min。(3)为了使系统稳定，把所有的空调控制装置设定到最大制冷位置，并且使增压器位于HI位置。(4)把发动机的转速减小到10001200 r/min，
24、并且使发动机运转15 min。项目九 汽车空调系统的维护与检修(5)使发动机转速恢复到正常转速，防止出现熄不了火的现象。(6)关闭空调控制装置。(7)关闭发动机。项目九 汽车空调系统的维护与检修2.从系统中回收制冷剂的典型程序从系统中回收制冷剂的典型程序(1)把歧管压力表组连接到制冷剂回收系统上。(2)打开所有软管的截止阀，打开高压侧和低压侧的歧管手动阀。(3)把制冷剂回收系统连接到合格的电源上，并打开电源。(4)打开回收开关。(5)使回收系统运转，直到出现真空压力，回收系统将自动关闭。若无自动关闭装置，则在达到真空压力以后，关闭压缩机开关。项目九 汽车空调系统的维护与检修(6)至少观察压力表
25、5min。如果真空没有升高，则表明完成了制冷剂回收；如果真空升高，并且保持在0psig或者更低，则表明系统存在泄漏。完成制冷剂回收，并且必须维修系统。(7)如果真空升高到正的压力，即大于0psig(0 kPa)，则表明系统中的制冷剂没有完全去除。从步骤(2)的程序开始，重复进行回收程序。(8)重复步骤(4)，直到系统保持在稳定的真空状态至少2min。项目九 汽车空调系统的维护与检修(9)从系统中回收了所有的制冷剂以后，关闭所有的阀，即关闭维护软管截止阀、低压侧和高压侧歧管阀以及回收系统入口阀。(10)从系统维护阀或者接头上，拆下所有软管，并盖上所有的接头和软管。项目九 汽车空调系统的维护与检修
26、(二二)制冷剂的系统加注制冷剂的系统加注制冷剂加注过程中，给出了汽车空调系统加注的三种典型方法：当系统停止时，从磅罐进行加注；当系统运转时，从磅罐进行加注；从散装源进行加注。1.操作制冷剂时，必须遵守的补充安全措施操作制冷剂时，必须遵守的补充安全措施(1)不允许故意吸入制冷剂。(2)不允许在制冷剂容器上使用火焰。(3)不允许把电阻加热器靠近制冷剂容器。(4)不允许滥用制冷剂容器。项目九 汽车空调系统的维护与检修(5)不允许使用钳子打开或者关闭制冷剂阀，只能使用合格的扳手操作。(6)不允许在没有合适眼睛防护装置的情况下，操作制冷剂。(7)不允许把制冷剂排入密闭的区域。(8)不允许把制冷剂暴露在明
27、火中。(9)不允许把制冷剂钢瓶平放，制冷剂容器只能竖直存放，用链子固定大的钢瓶，防止钢瓶翻倒。项目九 汽车空调系统的维护与检修2.把磅罐放液阀安装在磅罐上把磅罐放液阀安装在磅罐上在使用磅罐维护系统以前，应当完成以下程序：(1)确保磅罐放液阀柱位于完全逆时针方向。(2)把磅罐放液阀连接到磅罐上；如果有自锁螺母，则用自锁螺母锁紧磅罐放液；如果安装了卡环，则用卡环固定磅罐放液阀。(3)确保歧管维护软管截止阀是关闭的。(4)把歧管维护软管连接到磅罐放液口上。(5)顺时针转动磅罐放液阀柱，刺入磅罐中。(6)逆时针方向拧出磅罐放液阀。(7)用制冷剂填充中心(维护)软管到截止阀，并且歧管和截止阀之间的中心软
28、管处于真空状态。项目九 汽车空调系统的维护与检修3.检查系统是否堵塞检查系统是否堵塞当从磅罐为系统进行加注时，应当完成以下程序：(1)打开维护软管截止阀。(2)如果预先没有做，则完全打开磅罐放液阀。(3)打开高压侧压力表歧管手动阀。(4)观察低压侧压力表。如果低压侧压力表没有从真空范围移动到压力范围，则表明系统存在堵塞。如果系统没有堵塞，则进行步骤(5)。如果系统存在堵塞，则在进行步骤(5)以前，校正堵塞，并且抽真空。项目九 汽车空调系统的维护与检修(5)倒置容器，使得液态制冷剂进入系统。(6)轻敲制冷剂容器的底部。空的磅罐会产生中空的回响声。(7)使用回收装置去除空磅罐中残留的制冷剂。(8)
29、当把更多的磅罐制冷剂加注到空调系统中时，重复步骤(5)(7)。系统的容积可查阅制造商的技术参数。项目九 汽车空调系统的维护与检修任务任务2 汽车空调控制系统的检修汽车空调控制系统的检修 汽车空调控制系统通常由一个总的电源开关、鼓风机控制装置、鼓风机电动机、离合器线圈以及熔断器或断路器组成，如图9-14所示。厂装的空调和暖风装置系统更加复杂，如图9-15所示(实际上，为了能在一页中显示，本例中的原理图已被简缩)。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-14 典型的空调控制系统电气原理图 项目九 汽车空调系统的维护与检修图9.15 厂装的空调和暖风装置系统原理图项目九 汽车空调系统的维护与检修一一、
30、汽车空调电路分析、汽车空调电路分析1.鼓风机的控制鼓风机的控制汽车空调系统的蒸发器采用直接蒸发式的结构，这种结构由换热器和鼓风机组成。鼓风机将车内的空气吸出，强制气流流过蒸发器空气侧，气流将蒸发器制冷器侧液态制冷剂蒸发时产生的冷量带入车内。蒸发器转速器的作用是调节蒸发器供风量的大小。扳动鼓风机开关位置，可以调节鼓风机转速，从而调节供风量的大小。项目九 汽车空调系统的维护与检修1)由鼓风机开关和调速电阻联合控制鼓风机控制挡位一般有二、三、四、五速四种，最常见的是四速。如图9-16所示，通过改变鼓风机开关与调速电阻接通方式可令鼓风机以不同转速工作。当鼓风机开关处于位置时，至电动机电流须经过三个电阻
31、，鼓风机以低速运转；当鼓风机开关调至位置时，至电动机电流须经过两个电阻，鼓风机以中低速运转；当鼓风机开关拨至位置时，至电动机电流只经过一个电阻，鼓风机以中高速运转；当鼓风机开关选定位置时，电路中不串联任何电阻，加至电动机的是电源电压，鼓风机以最高速运转。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-16 鼓风机调速控制电路项目九 汽车空调系统的维护与检修2)由大功率晶体管控制 现代中高档轿车为实现风速的自动控制，鼓风机的转速一般由电控模板通过大功率晶体管控制，其控制原理如图9-17所示。功率组件控制鼓风机的运转，它把来自程序机构的鼓风机驱动信号放大，放大器的输出信号根据车内情况，按照指令提供不同的鼓风
32、机转速。当车内温度比所选定的温度高很多时，在空调工作状态下，鼓风机将高速运转；而当车内温度降低时，鼓风机速度又降为低速。相反，当车内温度比所选定的温度低得多时，在加热状态下，鼓风机将被起动为高速；而当车内温度上升后，鼓风机速度降为低速。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-17 由大功率晶体管控制的鼓风机电路项目九 汽车空调系统的维护与检修3)由晶体管与调速电阻器联合控制鼓风机控制开关有自动(AUTO)挡和不同转速的手动调速模式，如图9-18所示。当鼓风机转速控制开关设定在AUTO挡时，鼓风机的转速由空调电脑根据车内、车外温度及其他传感器的参数控制。若按动人工选择模式开关，则空调电路取消自动控
33、制功能，执行人工设定功能。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-18 晶体管与调速电阻器联合控制项目九 汽车空调系统的维护与检修2.冷凝器冷却风扇的控制冷凝器冷却风扇的控制汽车空调系统的冷凝器将车内的热量排向大气，其结构也是由换热器和鼓风机组成的。对于一般的小型客车和大中型客车，由于车辆底盘结构跟轿车有很大的不同，其冷凝器一般不装在水箱前，故冷凝器冷却风扇须单独设置，一般只受空调开启信号控制。轿车空调的冷凝器一般都装在水箱前，为了减少风扇的配置，使结构简化，轿车在设计上一般都将水箱冷却风扇和冷凝器冷却风扇组装在一起，利用一个或两个风扇对水箱和冷凝器进行散热。车型不同，配置风扇的数量不同，控制线
34、路设计方面差异也很大，但其控制方式大同小异，一般都是由水温信号和空调信号共同控制，同时满足水箱散热和冷凝器散热需要。项目九 汽车空调系统的维护与检修下面对一些较典型的冷凝器散热风扇电路进行分析。1)由空调开关直接控制 由空调开关直接控制的冷凝器冷却风扇电路比较简单，其控制原理如图9-19所示。将A/C开关拨至“ON”位置，在供电给压缩机电磁离合器的同时，加电源至冷凝器风扇继电器线圈，继电器触点开关闭合，冷凝器冷却风扇高速运转。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-19 由空调开关直接控制的冷凝器冷却风扇电路项目九 汽车空调系统的维护与检修2)由空调开关和水温开关联合控制 有些汽车的发动机冷却系
35、统和冷凝器共用一个风扇进行散热，如图9-20所示。这种风扇有两种转速，即低速和高速。风扇电动机转速的改变是通过改变线路中电阻值的方法实现的。从图中可看出，起关键控制作用的是空调开关和水温开关。当空调开关打开时，继电器通电工作。由于线路中串联了一个电阻，风扇低速运转。当冷却系统水温达到8992时，水箱风扇也是低速运转；一旦发动机水温升至97101，水箱风扇便高速运转，以加强散热效果。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-20 汽车水箱风扇电动机转速控制电路项目九 汽车空调系统的维护与检修3)由制冷剂压力开关与微电脑联合控制 多数高级轿车都采用由制冷剂压力开关与微电脑联合控制的控制方式。如图9-2
36、1所示，两个散热风扇有三种不同的运转工况。(1)空调开关已接通，但制冷剂压力未达到1.81MPa时，只有辅助散热风扇电动机运转。(2)一旦制冷剂压力达到1.81MPa，主、辅散热风扇电动机同时运转。(3)无论空调开关是否接通，只要发动机水温达到98以上，主散热风扇电动机高速运转。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-21 由制冷剂压力开关与微电脑联合控制的冷凝器冷却风扇电路项目九 汽车空调系统的维护与检修丰田公司在部分1UZ-FE和1MZ-FE发动机上采用了电控液压电动机冷却风扇系统，用于凌志300、凌志400、佳美3.0L等车型，与一般的电控风扇系统有较大差异。如图9-22所示，在此系统中，
37、风扇电脑通过电磁阀控制作用在液压电动机上的油液压力，即可根据发动机工况和空调状态而自动控制冷却风扇的转速。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-22 电控液压电动机冷却风扇电路项目九 汽车空调系统的维护与检修电控液压电动机冷却风扇系统的工作过程如下：油泵单独设计或与动力转向泵组合为一体由传动带驱动建立一定油压，受电脑控制。电磁阀调节从油泵到液压电动机的油量，该液压电动机直接驱动冷却风扇，已通过液压电动机的压力油回到油泵。项目九 汽车空调系统的维护与检修3.压缩机电磁离合器的控制压缩机电磁离合器的控制1)压缩机的控制方式压缩机的控制方式压缩机的控制方式根据控制开关的位置分为电源控制方式(见图9-
38、23(a)和搭铁控制方式(见图9.23(b)。电源控制方式是由开关直接控制电源，当开关闭合时，瞬间产生的大电流流经开关至执行器构成的回路，长期工作后容易造成触点烧蚀，所以现在大多数轿车均不采用这种控制方式。而搭铁控制方式是由开关控制继电器线圈的回路，这种控制方式的优点是以小电流信号控制大电流通断，可有效地防止触点烧蚀，目前大多数轿车采用这种控制方式。项目九 汽车空调系统的维护与检修2)压缩机工作时机的控制压缩机工作时机的控制方式分为三种：手动空调压缩机的控制、半自动空调压缩机的控制、全自动空调压缩机的控制。(1)手动空调压缩机的控制：如图9-23(b)所示，手动空调压缩机工作的必备条件是空调开
39、关(A/C开关)闭合、调温开关闭合、压力开关闭合、鼓风机电动机开关闭合。此时压缩机电磁离合器继电器(冷气继电器)工作，蓄电池电源才能提供给压缩机电磁离合器线圈。项目九 汽车空调系统的维护与检修(a)电源控制方式 (b)搭铁控制方式图9-23 压缩机的控制方式项目九 汽车空调系统的维护与检修(2)半自动空调压缩机的控制：如图9-24所示，半自动空调压缩机工作的必备条件是空调开关闭合、温度开关(热敏电阻)工作、压力开关闭合、鼓风机开关闭合、发动机转速信号、压缩机转速信号、制冷剂温度开关闭合。当点火开关和鼓风机开关接通时，加热器继电器就接通。如空调器开关此时接通，则压缩机电磁离合器继电器由空调器放大
40、器接通，从而使压缩机电磁离合器接合，压缩机工作。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-24 半自动空调压缩机工作项目九 汽车空调系统的维护与检修在下述情况下，压缩机电磁离合器脱开，压缩机被关掉：鼓风机开关位于OFF(断开)时，加热器继电器断开，电源不再传送至空调器。空调器开关位于OFF(断开)时，空调放大器(用于控制压缩机电磁离合器继电器)的主电源被切断。蒸发器温度太低时，如蒸发器表面温度降至3(370 F)或以下，空调放大器的电源被切断。项目九 汽车空调系统的维护与检修 双重压力开关位于OFF(断开)时，如制冷回路高压端压力极高或极低，这一开关便断开。空调放大器检测到这一情况，就切断压缩机电
41、磁离合器继电器。压缩机锁止时，即压缩机与发动机转速差超过一定的值时，空调放大器会判断压缩机已锁止，并切断压缩机电磁离合器继电器。(3)全自动空调压缩机的控制：全自动空调压缩机一般由发动机电脑控制。项目九 汽车空调系统的维护与检修二、典型汽车空调电路实例分析二、典型汽车空调电路实例分析 如图9-25所示为上海桑塔纳轿车空调系统电路图，它由电源电路、电磁离合器控制电路、鼓风机控制电路和冷凝器冷却风扇电动机控制电路组成。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-25 上海桑塔纳轿车空调系统电路图项目九 汽车空调系统的维护与检修(1)新鲜空气翻板电磁阀电路接通，该阀动作，接通新鲜空气翻板电磁阀的真空通路，
42、使新鲜空气进口关闭，制冷系统进入车内空气内循环。(2)经蒸发器温控开关、低压保护开关对电磁离合器线圈供电，同时电源还经蒸发器温控开关接通化油器的怠速提升真空转换阀，提高发动机的转速，以满足空调动力源的需要。(3)对空调继电器中的线圈K1供电，使两对触点同时闭合，其中一对触点接通冷凝器冷却风扇继电器线圈电路，另一对触点接通鼓风机电路。项目九 汽车空调系统的维护与检修三、故障检查的基本方法三、故障检查的基本方法1.压缩机离合器和鼓风机都不工作压缩机离合器和鼓风机都不工作当压缩机离合器和鼓风机都不工作，系统不制冷，也无空气流过蒸发器时，应检查压缩机和鼓风机共用的电源线路，检查方法如图9-26所示。项
43、目九 汽车空调系统的维护与检修图9-26 压缩机离合器和鼓风机都不工作的故障检查方法项目九 汽车空调系统的维护与检修2.只有压缩机离合器工作只有压缩机离合器工作当只有压缩机离合器工作，鼓风机不运转，无空气流动时，应检查鼓风机及其控制电路，故障检查方法如图9-27所示。项目九 汽车空调系统的维护与检修图9-27 只有压缩机离合器工作的故障检查方法项目九 汽车空调系统的维护与检修3.只有鼓风机工作只有鼓风机工作当只有鼓风机工作，压缩机不运转，系统不制冷时，应检查压缩机及其控制电路，故障检查方法如图9-28所示。图9-28 只有鼓风机工作的故障检查方法项目九 汽车空调系统的维护与检修任务任务3 汽车
44、空调系统常见故障的诊断与排除汽车空调系统常见故障的诊断与排除情境导入情境导入】客户报修：车主张先生来到汽车4S店反映，他的奥迪A6轿车，发动机排量为2.6L，本来空调工作正常，突然出现空调不制冷的现象。该车已行驶1800km。作为汽车空调维修技术人员，接到此类汽车空调检修任务，要求了解汽车空调系统的常见故障，能对其进行诊断及排除，制定维修计划，得到经理确认后，完成此任务，提交一份分析报告并归档。项目九 汽车空调系统的维护与检修故障原因分析：故障原因分析：(1)电路开磁、鼓风机开关、鼓风机电机是否有故障。(2)压缩机线圈和电磁阀是否开路或接地不良及连接是否松动。(3)压缩机连接装置是否松动。(4
45、)压缩机内部漏气，止回阀和缸盖垫片漏气，压缩机活塞、活塞环或气缸过度磨损等。项目九 汽车空调系统的维护与检修【理论引导】汽车空调的制冷系统是一个完全密封的循环系统，其中任何一个零部件出现故障都会使汽车空调系统不能正常运行。制冷系统出现故障时，不能随便拆卸其中的零部件。作为汽车空调维修技术人员，掌握常见故障的分析判断方法是很重要的，虽然不同的空调系统维修作业时的具体修理技术及修理方法有所不同，但故障的原因及分析方法大同小异。根据这些判断及分析方法，可以较快找到故障的症结，制定出具体的修理方案。汽车空调常见的故障有暖风系统故障、制冷系统故障两大类，这里主要对制冷系统的不制冷故障、制冷不足故障以及制
46、冷系统噪声故障进行分析。项目九 汽车空调系统的维护与检修一、系统不制冷故障诊断一、系统不制冷故障诊断1.电气方面故障电气方面故障系统不制冷主要是指压缩机未工作。压缩机电磁离合器基本控制电路主要是由空调A/C开关、高压开关、低压开关及温控器组成的串联电路，只要有一个元件发生故障，空调压缩机就要停止工作。排除故障时应做如下检查：项目九 汽车空调系统的维护与检修(1)检查压缩机主电路及其控制电路熔丝是否熔断，若熔断，应用万用表电阻挡分段检查相关线路对地电阻，找出线路中非正常搭铁点，排除故障。(2)拔下压缩机电磁离合器线束插头，直接将电源正极连到电磁离合器线圈电路接头上，若离合器工作，则说明离合器正常
47、，否则更换或维修电磁离合器。(3)检查电路中的A/C开关(风扇调速开关)、高压开关、低压开关、冷气继电器触点及温控器等，用短路法在接通电源时，分别短接所要检查的开关，如短接某开关时空调离合器工作，则说明该开关有故障。项目九 汽车空调系统的维护与检修2.机械方面故障机械方面故障(1)压缩机驱动皮带断了，压缩机停止工作。(2)制冷系统堵塞，制冷剂无法循环，导致系统不制冷。用歧管压力表检测系统内压力，如果低压侧压力很低，高压侧压力很高，则系统最可能产生堵塞的部位是储液干燥器和膨胀阀。(3)膨胀阀感温包破裂，内部液体流失，造成膨胀阀膜片上方压力为零，阀针在弹簧力作用下将阀孔关闭，制冷剂无法流向蒸发器，
48、因此，系统无法制冷。感温包破裂后，膨胀阀一般要换新件。项目九 汽车空调系统的维护与检修(4)系统内制冷剂全部泄漏。用歧管压力表测系统压力，若高、低压侧压力都很低，则说明制冷剂已经泄漏，应用测漏仪详细检查确定其泄漏部位，进行修复。修复后要对系统抽真空，然后按规定加足制冷剂及冷冻润滑油。(5)压缩机进、排气阀片损坏，制冷剂无法循环。用歧管压力表检测系统内压力，若高、低压侧压力接近相等，则说明阀片损坏。阀片损坏后，要拆卸压缩机进行修理或更换新件。项目九 汽车空调系统的维护与检修二、系统制冷不足故障诊断二、系统制冷不足故障诊断1.制冷剂和冷冻润滑油原因制冷剂和冷冻润滑油原因(1)系统内制冷剂不足。制冷
49、剂不足，从膨胀阀喷入蒸发器的制冷剂减少，使蒸发器蒸发时吸收热量减少，故系统制冷能力下降。当诊断制冷剂不足时，可以从视液镜中看到偶尔冒出的气泡，说明制冷剂稍少，如果出现明显的翻腾气泡，则说明制冷剂缺少很多。项目九 汽车空调系统的维护与检修(2)制冷剂注入量过多。制冷剂多，所占容量大，影响散热效果。因为制冷效果和散热效果是热力学吸热和放热的两个过程，所以散热不好将直接影响制冷效果。如果从视液镜中看不到气泡，制冷系统高、低压两侧压力都提高，可用歧管压力表排出多余的制冷剂。项目九 汽车空调系统的维护与检修(3)制冷剂和润滑油中含有脏物。由于脏物较多，在过滤器滤网上出现堵塞现象，使制冷剂流量减少，影响制
50、冷效果。用手摸干燥器两端，正常情况是没有温差的，如感觉温差明显，则说明干燥器堵塞，可用歧管压力表检测，如高压侧压力过高，低压侧压力过低，则说明高压侧有堵塞，否则说明干燥器堵塞，需更换。项目九 汽车空调系统的维护与检修(4)制冷剂含有空气。空气是导热不良物质，在系统压力和温度下，它不能溶于制冷剂，制冷剂中混有空气影响系统散热；有些空气随制冷剂在系统中循环，使膨胀阀喷出的制冷剂量下降，导致制冷能力下降。当制冷剂通过膨胀阀节流孔时，由于其压力和温度迅速下降，空气中的水分在膨胀阀小孔处产生“冰阻”现象。停机一会儿，待冰融化后系统又恢复工作，这种情况须抽真空重新注制冷剂。项目九 汽车空调系统的维护与检修
