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项目二汽车空调制冷系统部件检修 汽车空调 项目二汽车空调制冷系统部件检修 任务1 汽车空调压缩机的检修任务2 热交换器的检修任务3 节流装置的检修任务4 储液干燥器和集液器的检修 项目二汽车空调制冷系统部件检修 任务1 汽车空调压缩机的检修1 汽车空调制冷系统的组成 项目二汽车空调制冷系统部件检修 2 汽车空调制冷系统的工作原理a 压缩过程压缩机工作时将蒸发器出口处的低温低压的气态制冷剂吸入气缸内 把它压缩成高温高压的气体排出 泵入冷凝器 b 放热过程冷凝器将高温高压气态过热制冷剂的大部分热量通过风扇向室外散发变为液态 然后流入储液干燥器 c 节流过程温度和压力较高的液态制冷剂通过膨胀装置后体积变大 压力和温度急剧下降 以雾状 细小液滴 排出膨胀装置 进入蒸发器 d 吸热过程雾状制冷剂液体进入蒸发器 低压制冷剂液体沸腾汽化变为气体 在汽化过程中吸收周围大量热量 达到制冷目的 低温低压气态制冷剂又被压缩机吸走 开始下一个循环 项目二汽车空调制冷系统部件检修 3 轿车空调制冷系统的布置形式 项目二汽车空调制冷系统部件检修 项目二汽车空调制冷系统部件检修 4 轿车空调制冷系统的送风方式按蒸发器布置和送风方向可分为 项目二汽车空调制冷系统部件检修 项目二汽车空调制冷系统部件检修 项目二汽车空调制冷系统部件检修 5 制冷压缩机的作用 项目二汽车空调制冷系统部件检修 6 对汽车空调压缩机的特殊要求在汽车低速行驶时 具有较强的制冷能力 而在高速行驶时 要求低耗能 体积小 重量轻 经久耐用 易损零件少 工作稳定 噪音小 制造容易 价格低廉 项目二汽车空调制冷系统部件检修 7 汽车制冷压缩机的分类根据工作原理的不同 空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机 项目二汽车空调制冷系统部件检修 A 定排量压缩机定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例提高的 它不能根据制冷的需求而自动改变功率输 而且对发动机油耗的影响比较大 它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号来实现 当温度达到设定的温度 压缩机停止工作 当温度升高后 压缩机开始工作 定排量压缩机也受空调系统压力的控制 当管路内压力过高时 压缩机停止工作 项目二汽车空调制冷系统部件检修 B变排量压缩机变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出 空调控制系统不采集蒸发器风口的温度信号 而是根据空调管路内压力变化信号来控制压缩机的压缩比从而自动调节风口温度 在制冷的全过程中 压缩机始终是工作的 制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制 当空调管路内高压端压力过高时 压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比 这样就会降低制冷强度 当高压端压力下降到一定程度 低压端压力上升到一定程度时 压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度 项目二汽车空调制冷系统部件检修 C往复式压缩机 曲轴连杆式和轴向活塞式 1 曲轴连杆式压缩机 1 工作原理曲轴连杆式压缩机是一种早期应用较为广泛的制冷压缩机 现在大 中型客车中仍然在使用 此类压缩机的活塞在气缸内不断地运动 改变了气缸的容积 从而在制冷系统中起到了压缩和输送制冷剂的作用 压缩机的工作可分为压缩 排气 膨胀 吸气四个过程 如图所示 项目二汽车空调制冷系统部件检修 2 基本结构 1 吸 排气口2 气缸盖3 吸 排气阀片4 阀板5 活塞6 连杆7 气缸套8 前轴承9 轴封10 曲轴11 曲轴箱12 O形圈13 后轴承14 后盖15 底板图3 2日本丰田H型压缩机 项目二汽车空调制冷系统部件检修 当气缸内的蒸气压力大于排气阀阻力与排气管内的压力之和时 排气阀自动打开 当气缸内的压力与进气阀阻力之和小于进气管的压力时进气阀自动打开 项目二汽车空调制冷系统部件检修 2 轴向活塞式压缩机 第2代压缩机 又分为摇板式和斜盘式压缩机两种 a摇板式压缩机b斜盘式压缩机 项目二汽车空调制冷系统部件检修 斜盘式压缩机是一种轴向往复活塞式压缩机 目前 它是汽车空调压缩机中使用最为广泛的一种 国内常见的轿车 如奥迪 捷达以及富康等轿车皆采用斜盘式压缩机作为汽车空调的制冷压缩机 1 工作原理当主轴带动斜盘转动时 斜盘便驱动活塞做轴向移动 出于活塞在前后布置的气缸中同时做轴向运动 这相当于两个活塞在做双向运动 即当前缸活塞向左移动时 排气阀片关闭 余隙容积的气体首先膨胀 在缸内压力略小于吸气腔压力时 吸气阀片打开 低压蒸汽进入气缸开始了吸气过程 当后缸活塞向左移动时 开始压缩过程 蒸汽不断压缩 压力和温度不断上升 当压缩蒸汽的压力略大于排气腔压力时 排气阀片打开 转到排气过程 一直到活塞移动到左边为止 这样斜盘每转动一周 前后两个活塞各自完成吸气 压缩 排气 膨胀过程 完成一个循环 相当于两个工作循环 1 回转斜盘2 活塞3 楔形传动板4 活塞5 摆盘图3 6斜盘式与摆盘式压缩机原理和结构比较 a 斜盘式压缩机的活塞舣向作用 b 摆盘式压缩机的活塞单向作用 项目二汽车空调制冷系统部件检修 2 基本结构斜盘式压缩机的主要零件有缸体 前 后缸盖 前 后阀板 活塞等 由于斜盘式压缩机的活塞双向作用 因此在它的两边都装有前 后阀总成 各总成上都装有吸气阀片和排气阀片 1 主轴2 压板3 带轮轴承4 轴封5 密封圈6 前阀板7 回油孔8 斜板9 吸油管10 后阀板11 轴承12 机油泵13 活塞14 后缸盖15 后气缸16 钢球17 钢球滑靴18 前后活塞球套19 前气缸20 前气缸盖2l 带轮22 电磁线圈图3 7斜盘式压缩机剖视图 项目二汽车空调制冷系统部件检修 3 变容量斜盘式压缩机斜盘式压缩机实现容量变化的形式很多 但原理均相差不大 归根结底都是采用电磁三通阀来调节气缸内余隙容积大小 使排气量发生变化 从而达到调节制冷量大小的目的 1 余隙容积调节阀2 排气腔3 活塞4 阀口5 三通电磁阀6 回气管7 工作管图3 9斜盘式压缩机变容量工作原理 项目二汽车空调制冷系统部件检修 D 旋转式压缩机a旋转叶片式压缩机 1 工作原理旋转式压缩机和往复式压缩机都是依靠气缸容积的变化来达到制冷目的的 但它的工作容积变化除了周期性扩大和缩小外 其空间位置也随主轴的转动不断发生变化 旋转式压缩机基本上无余隙容积 其工作过程一般只有进气 压缩 排气三个过程 所以它的容积效率比往复式压缩机高得多 旋叶式压缩机又称刮片式压缩机 是旋转式压缩机的一种 旋叶式压缩机的气缸有圆形和椭圆形两类 叶片有二片 三片 四片 五片等几种 其中圆形气缸配置的叶片为二 三 四片三种 椭圆形气缸配置的叶片为四 五片两种 在圆形气缸的旋叶式压缩机中 转子的主轴相对气缸的圆心有一偏心距 这使转子紧贴在气缸内表面的进气孔和排气孔之间 而在椭圆形气缸中 转子的主轴和椭圆的几何中心重合 转子紧贴椭圆两短轴上的内表面 这样转子的叶片和它们之间的接触将气缸分成几个空间 当主轴带动转子旋转一周时 这些空间的容积发生扩大 缩小 归零的循环变化 相应地制冷剂蒸汽在这些空间内发生吸气 排气的循环 项目二汽车空调制冷系统部件检修 2 基本结构旋叶式压缩机的主要零部件有缸体 转子 主轴 叶片 排气阀 后端盖 带有离合器的前端盖和主轴的油衬 后端盖和前端盖上有两个滚动轴承支撑主轴转动 后端还有一个油气分离器 1 前板2 带轮3 前端盖4 轴承5 缸体6 后盖板7 轴承8 吸油9 排气口10 进气口11 后端盖12 转子13 主轴14 带轮轴承15 轴衬图3 13旋叶式压缩机轴向剖视图 项目二汽车空调制冷系统部件检修 b 涡旋式压缩机涡旋式压缩机是一种新型压缩机 主要适用于汽车空调 它与往复式压缩机相比 具有效率高 噪音低 振动小 质量小 结构简单等优点 是一种先进的压缩机 1 工作原理月牙形容积中的制冷剂蒸汽与设在涡旋圈中心的排气口相通 在压缩的同时 动圈与定圈的外周又形成吸气容积 再回旋 再压缩 如此周而复始完成吸气 压缩 排气工作过程 1 固定圈2 动圈3 固定圈涡旋中心4 5 6 8 制冷剂蒸汽7 最小压缩容积9 排气口10 动圈涡旋中心11 开始压缩容积 最大容积 12 回旋半径图3 18涡旋式压缩机工作原理 a 吸气结束 b 压缩行程 c 排气开始之前 项目二汽车空调制冷系统部件检修 2 基本结构涡旋式压缩机主要由固定涡旋盘 动涡旋盘 机架 联接器和曲轴等组成 1 排出口2 固定涡旋盘3 动涡旋盘4 机架5 背压腔6 十字环7 曲轴8 吸入口9 背压孔图3 19涡旋式压缩机结构简图 项目二汽车空调制冷系统部件检修 1 曲轴2 曲柄销3 偏心套4 传动轴承5 动涡旋盘6 平衡块7 曲柄销中心8 驱动点图3 21回旋机构 项目二汽车空调制冷系统部件检修 E 常见变排量压缩机a内控式变排量压缩机b外控式变排量压缩机 可变排量控制原理 内控 外控 SB内控 SE外控 项目二汽车空调制冷系统部件检修 8 电磁离合器 无电磁离合器的压缩机传动装置 项目二汽车空调制冷系统部件检修 检修汽车空调压缩机的注意事项大客车空调一般为往复压缩机 其曲柄连杆机构出现问题可以修复 小型汽车多采用旋转斜盘式压缩机 一些运动部件磨损后 不仅修复技术要求高 配件也缺乏 一般应更换新机 如果有同型号的报废压缩机 可以将总成拆散 进行零件选配修复 应备有一只有刻度的容器 用来盛装压缩机放出的冷冻机油 待压缩机修复后再注入机内 若旧机油已变质 则应更换同牌号 同数量的新机油 拆卸压缩机时 应具备适当的工具 按一定顺序进行拆卸 决不可任意尝试 先拆下部件 后拆零件 拆卸过程中应记录零部件原有标记与其他零部件的关系 位置 方向 拆下的零件应按部件分组保管 不得混淆 拆下的零件清洗后浸入冷冻机油内 以防止腐蚀 受潮 拆下的管件类清洗后要用木塞 布团等物堵住其孔口以防止脏物侵入 装配完毕 必须进行1 6MPa的氮气加压试漏 堵严压缩机的排气口 从吸气口打入氮气后 将整台压缩机浸入水中 不得有气泡从压缩机中冒出 修复后的压缩机应进行性能试验 项目二汽车空调制冷系统部件检修 压缩机常见故障 泄漏 运转困难 阀板异响等 压缩机制冷不足a 压缩机正常运转时引起的制冷不足 1 压缩机进气压力过高 而排气压力过低 检查压缩机进 排气阀片 若变形或破裂 应予更换 检查气阀或垫片处 若有异物 应清除干净 检查缸盖或缸体垫片 若破损 应予更换 2 压缩机进 排气压力均过低 查看制冷剂量 若不足 应按规定量补充 检查压缩机有无泄漏 可能泄漏的部位有 油封 垫片 缸体 缸盖 加油塞 缸盖O形密封圈 各连接气口 上述部位若发现异常 应更换相应零件或进行适当修理 若上述两项均无问题 则应对系统进行分析检查 项目二汽车空调制冷系统部件检修 b 压缩机不正常运转时引起的制冷不足检查传动带的松紧度 若不符合规定值 应予以调整 检查离合器间隙 若过大或过小 应按规定值调整好 检查离合器线圈电压 电流值 若过低 应更换或修理线圈 进行轴的转动试验 方法如下 拆下压缩机 卸下离合器 用3 4in套筒夹住离合器螺母 转动压缩机轴 转动过程中若发现有粗糙或发卡部位 说明压缩机轴磨损严重或有变形 应更换压缩机 当因操作不当引起压缩机不正常运转时 应按规范的方法进行操作 项目二汽车空调制冷系统部件检修 热交换器的检修 3 2热交换器 汽车空调制冷系统的冷凝器和蒸发器统称热交换器 作用是制冷系统通过它们和外界进行热量的交换 达到制冷目的 热交换器不仅直接影响制冷性能 而且影响到汽车空调的重量和体积的大小 3 2 1汽车空调冷凝器 作用 压缩机排出的高温 高压气体制冷剂 通过冷凝器将制冷剂热量散发到汽车外的空气中 使高温 高压的气态制冷剂冷凝成高压液体 汽车空调冷凝器 制冷剂在冷凝器中的变化 蒸发器管 高温高压气态制冷剂 高压液态制冷剂 散热器片 冷凝器的布置1 冷凝器安装在发动机水箱的下面 发动机水箱 冷凝器 冷凝器安装支架图 冷凝器的布置2 冷凝器安装在发动机水箱的前面 冷凝器的结构 管带式冷凝器 管翅式冷凝器 平行式冷凝器 3 2 1蒸发器 3 2热交换器 蒸发器的主要结构形式 管片式蒸发器 板翅式蒸发器 蒸发器箱总成构造 组成 蒸发器芯子 膨胀阀 鼓风机 温度控制器 温度传感器 鼓风机调速电阻 箱体 隔热层 百叶窗式出风口 大型蒸发器无此零件 挡水板 排水管等 不少仪表板式蒸发器还包括鼓风机调速开关 冷气电源开关 继电器 熔断器 绳索或真空控制系统 带鼓风机的蒸发器 蒸发器 鼓风机 蒸发器箱总成构造 仪表板式蒸发器 任务3节流装置的检修 3 3 1膨胀阀作用 膨胀阀的种类 热力膨胀阀 H形膨胀阀 2 膨胀阀的结构和工作原理 热力膨胀阀的结构和工作原理 外平衡膨胀阀的工作原理 毛细管内制冷剂产生压力 外平衡管内制冷剂产生压力 弹簧对阀芯的弹力 热力膨胀阀的结构和工作原理 2 膨胀阀的结构和工作原理 内平衡膨胀阀的工作原理 膜片 节流阀 弹簧 弹簧调压螺钉 感温包 毛细管内制冷剂产生压力 蒸发器内制冷剂产生压力 弹簧力 H形膨胀阀的结构和工作原理 2 膨胀阀的结构和工作原理 球阀 弹簧调整螺钉 弹簧 感温器 H形膨胀阀安装位置 H形膨胀阀优点 简单 可靠性高 维修调试方便 安装膨胀阀注意事项 在蒸发器的入口管上 阀体垂直放置 感温包应安装在蒸发器出口压缩机吸气管的水平段 并应远离压缩机吸气口1 5m以上 其位置应低于膨胀阀 且感温包要水平 当吸气管径小于25mm时 感温包贴在吸气管的顶部 当吸气管径大于25mm时 感温包包扎在水平管的下侧45mm处 无论如何不能贴附在水平吸气管的底部 以防管子底部积油等因素影响感温包的正确感温 外平衡管应接在感温包安装部位后面10mm处 以免制冷剂在蒸发管内的流动阻力使膨胀阀产生误动作 H形膨胀阀优点与安装 3 膨胀阀发生脏堵 坏堵和冰堵的现象及采取措施 故障现象 微堵时 在进口小滤网部位发生结霜现象 同时又听到断断续续不均匀的气流声 阀体上以节流孔处为界限 向出口端一半处成45 倾斜线结白霜 而在进口小滤网部位则无霜 全堵时 手摸膨胀阀进 出口无温差 车内冷气出风口温度偏高或不冷 高压侧压力偏高 低压侧呈负值 对于装有低压保护开关 压缩机由电磁离合器控制运转的非独立式冷气空调系统 当发生冰堵时 在低压保护开关的作用下 电磁离合器分离 出现压缩机间歇停 开现象 系统断续制冷 产生原因 由于维修操作不当 系统内混入污物 部件中橡胶类制品 密封圈受制冷剂腐蚀后产生的杂质堵塞了管道 膨胀阀感温包损坏 制冷剂中含有水分 当液态制冷剂流经膨胀阀的节流小孔时 温度骤然下降 其中的水分就在节流小孔或针阀孔周围凝结成很多的小冰粒 当较多的冰粒凝结在节流部位时 就堵塞了节流通道 发生了膨胀阀冰堵故障 3 膨胀阀发生脏堵 坏堵和冰堵的现象及采取措施 用小扳手轻轻敲击进口小滤网部位 此时若听到气流声有变化 同时膨胀阀以节流孔为界处所结的白霜逐渐融化 则可能是膨胀阀进口小滤网堵塞 可将小滤网拆出 用工业汽油或四氯化碳清洗干净 干燥后再装入膨胀阀 若是膨胀阀孔清洗后仍不通 则为感温剂泄漏引起的坏堵 应更换膨胀阀 严格按操作规程装复 同时换上新的干燥剂或储液干燥过滤器 或将原来失去效能的干燥剂加热再生处理后重复使用 采取措施 3 膨胀阀发生脏堵 坏堵和冰堵的现象及采取措施 3 3 2膨胀节流管的结构和工作原理 膨胀节流管 CCOT 是一种固定孔口的节流装置 它的两端都有过滤网 以防堵塞 膨胀节流管 出口 孔口 密封圈 进口滤网 膨胀节流管制冷系统的工作原理 压缩机 冷凝器 膨胀节流管 蒸发器 电源 恒温控制器 电磁离合器 溢油孔 气液分离器 奥迪100的空调制冷系统 压缩机 消声器 冷凝器 高压开关 膨胀节流管 蒸发器 低压开关 气液分离器 3 4储