《汽车电气构造与维修》-项目八

任务一汽车空调暖风系统汽车空调暖风系统可以将车内的空气或从车外吸入车内的空气加热，提高车内的温度。另外在冬季或者初春，室内外温差较大，车窗玻璃会结霜或起雾，影响驾驶员和乘员的视线，不利于安全行车，这时可以用暖风来除霜和除雾。这种对车内空气或进入车内的外部空气进行加热的装置，称为汽车空调暖风系统。汽车空调暖风系统按所使用的热源不同可分为：（1）余热式加热系统：轿车、卡车和中小型客车，需要的热量较小，可以用发动机的余热来直接供暖。（2）独立热源式：大型豪华旅游车、寒带地区使用的客车，需要的热量较大，装有专门的暖风装置，常采用独立热源式暖风系统。下一页返回任务一汽车空调暖风系统一、余热式暖风系统余热供暖系统又分为水暖式和气暖式两种。1.水暖式暖风系统的组成与工作原理水暖式加热装置有两种：一种是单独暖风机总成，由取暖水箱（加热器）、鼓风机、加热器进出水管、热水开关等组成，如图8−1所示。如图8−1所示，从发动机出来的冷却液经过节温器，在温度达到80℃时，节温器开启，让发动机冷却液流到暖风系统的加热器芯，在节温器和加热器芯之间设置了一个热水开关，用来控制热水的流动。冷却液的另一部分流到散热器散热。上一页下一页返回任务一汽车空调暖风系统冷却液在加热器芯散热，用来加热周围的空气，然后再用风扇送到车内。冷却液从加热器芯出来，通过水泵，又重新进入发动机的水腔内，冷却发动机，完成一次采暖循环。另一种水暖式加热装置是整体空调器，现代汽车多用整体式空调器，它是把水暖加热器和制冷蒸发器装在一个箱体内，共用一台风扇，如图8−2所示，但是两者之间用阀门隔开。2.气暖式暖风系统的组成与工作原理气暖式暖风系统是利用发动机排气管中的废气余热供车厢取暖。上一页下一页返回任务一汽车空调暖风系统最早的结构形式是让排气管通过驾驶室直接供暖，这种方法由于排气管温度很高，容易烫伤人体或物品，而且由于传热方式完全靠辐射，给人一种灼热烘烤的感觉，使人很不舒服，进入车厢的部分排气管若连接处不密封或管子有渗漏，则二氧化碳会进入车厢，危及人身安全，已被淘汰。另一种方法是将换热器铸成带散热片的管子，装在发动机排气管上，内腔作排气管用，外侧加热空气并将此汇集起来，送到车内供暖，如图8−3所示。这段管子外面套有鼓风机外壳，中间通过需要加热的空气，热空气由鼓风机送入车厢。上一页下一页返回任务一汽车空调暖风系统这种方式用热风代替了热辐射，车内温度比较均匀，不会烫伤人。只要排气管的材料耐腐蚀性好，连接处密封性好，一般不会有废气漏入车厢。与水暖式相比，气暖式的热量大，采暖效果较好，在严寒地带可解决部分采暖需要。不管是否需要暖气，废气都要通过暖风机管道，这样废气中含有的SO2、H2O等杂质会长时间地腐蚀排气管壁，一旦烂穿，废气将混入加热空气进入车厢。因此，不到万不得已，不宜采用上述两种方法。余热供暖设备简单，使用安全，运行经济，其缺点是热量较小，受汽车运行工况的影响，发动机停止运行时，即没有暖气提供。上一页下一页返回任务一汽车空调暖风系统二、独立热源式暖风系统在大、中型客车上，仅靠发动机冷却水的余热取暖是远远满足不了需要的，为此在大客车中常采用燃气取暖系统，如图8−4所示。独立热源式暖风系统和余热式暖风系统不同之处在于其热源由另外的内燃机在燃烧室里燃烧汽油、煤油、柴油等燃料，将产生的热量输送到车内，而燃烧的废气则排放到大气中。这种系统由燃烧室、热交换器、空气供给系统、燃油供给系统和控制系统几部分组成。当加热器中的电动机接通电源后开始运转，带动水泵、油泵、雾化器等工作，并将油通过油管送到雾化杯（或喷油嘴）。上一页下一页返回任务一汽车空调暖风系统雾化杯上的油与助燃空气混合，形成可燃混合气。燃油和空气在燃烧室中混合燃烧，加热发动机的冷却水，加热后的水进入加热器芯处散热，降温后返回发动机再进行循环。水暖式的最大优点是不仅可作为车厢采暖用，而且可预热发动机、润滑油，以利于冬季发动机起动，待发动机起动后，再将被加热的水通向车厢内的水散热器。如果水暖式的水加热器与汽车发动机的冷却液管路相通，则在发动机冷却液温度低于80℃时，水加热器工作。当温度高于80℃时，由于恒温器的控制作用，会自动切断油泵的电源，停止供油，而加热器中的水泵继续工作，以保证水加热器零件不因过热而损坏，并继续向车厢内供应暖气。上一页返回任务二汽车空调制冷系统汽车空调制冷系统是利用压缩制冷装置，利用制冷剂循环流动来实现制冷的。液体制冷剂在蒸发器中低温下吸取冷却对象的热量而汽化，使被冷却对象得到降温。然后，又在高温下把热量传给周围介质冷凝成液体。如此不断循环，借助于制冷剂的状态变化，达到制冷目的。一、汽车空调制冷系统的组成汽车空调制冷系统多种多样，但其基本结构相差不大。一般，空调系统由下面几部分组成：压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器、热交换器、制冷剂，如图8−5所示。压缩机是空调制冷系统的心脏，它是使制冷剂R134a在系统内循环的动力源。下一页返回任务二汽车空调制冷系统它的作用是使R134a由低温低压气体压缩为高温高压气体。没有压缩机，系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。压缩机的动力大部分来自汽车发动机。冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压制冷剂蒸气进行冷却，并使其凝结为液体，凝结时所放出的热量被排至大气中。它经常被安装在车头与水箱一起，共同享受来自前方的习习凉风。干燥过滤器实际上是一个储存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面，它相当于汽车的油箱，为由于泄漏制冷剂而空出的空间补充制冷剂。另一方面，它又像空气滤清器那样过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统干燥过滤器中还装有一定的硅胶物质，起到吸收水分的作用。蒸发器的作用与冷凝器正好相反，它是制冷剂由液态变成气态（即蒸发）吸收热量的场所。车内湿热空气通过蒸发器时，蒸发器内液态雾状制冷剂吸收流经蒸发器的湿热空气热量蒸发而使空气冷却，湿气凝结成露水沿导流管排出车外，冷干空气经风机作用循环于车内，最终体现了汽车空调制冷的作用。膨胀阀的作用是降低进入蒸发器内的制冷剂的压力，控制进入蒸发器内的制冷剂的流量。压力降低，温度同时降低，制冷剂雾化成液态微粒，制冷剂易于吸热而蒸发膨胀。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统控制进入蒸发器内的制冷剂的流量可以防止因制冷剂流量过大使蒸发器温度过低而结冰，也可以防止因制冷剂流量过小使蒸发器过热而使空调系统制冷度不足。二、汽车空调制冷系统的工作原理汽车空调制冷系统如图8−6所示。压缩机运转时，将蒸发器内产生的低温低压制冷剂蒸气吸入并压缩后，在高温高压（约70℃，1471kPa）的状况下排出。这些气态制冷剂流入冷凝器，并在此受到散热器和冷却风扇的作用强制冷却到50℃左右。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统这时，制冷剂由气态变成液态。被液化了的制冷剂，进入干燥过滤器，除去水分和杂质后，流入膨胀阀。高压的液态制冷剂从膨胀阀的小孔流出，变为低压雾状后流入蒸发器。雾状制冷剂在蒸发器内吸热气化变成气态制冷剂，从而使蒸发器表面温度下降。从送风机进来的空气，不断流过蒸发器表面，被冷却后送进车厢内，使车厢内降温。气态制冷剂通过蒸发器后又重新被压缩机吸入，这样反复循环即可达到制冷的目的。制冷循环的工作原理具体由压缩、放热、节流和吸热四个过程组成。1.压缩过程上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统压缩机吸入蒸发器出口处的低温低压的制冷剂气体，把它压缩成高温高压的气体，然后送入冷凝器。此过程的主要作用是压缩增压，以便气体易于液化。压缩过程中，制冷剂状态不发生变化，而温度、压力不断升高，形成过热气体。2.放热过程高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器（散热器）与大气进行热交换。由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并放出大量的热。此过程作用是排热、冷凝。冷凝过程的特点是制冷剂的状态发生变化，即在压力、温度不变的情况下，由气态逐渐向液态转变。冷凝后的制冷剂液体是高压高温液体。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统制冷剂液体过冷，过冷度越大，在蒸发过程中其蒸发吸热的能力也就越大，制冷效果越好，即产冷量相应增加。3.节流过程高压高温制冷剂液体经膨胀阀节流降温降压，以雾状（细小液滴）排出膨胀装置。该过程的作用是使制冷剂降温降压，由高温高压液体迅速地变成低温低压液体，以利于吸热、控制制冷能力以及维持制冷系统正常运行。4.吸热过程上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统经膨胀阀降温降压后的雾状制冷剂液体进入蒸发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度，故制冷剂液体在蒸发器内蒸发、沸腾成气体。在蒸发过程中大量吸收周围的热量，降低车内温度。而后低温低压的制冷剂气体流出蒸发器等待压缩机再次吸入。吸热过程的特点是制冷剂状态由液态变化到气态，此时压力不变，即在定压过程中进行这一状态的变化。上述过程周而复始地进行，便可使汽车内温度达到并维持在设定的状态。三、汽车空调制冷系统组成部件的结构认知上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统1.压缩机压缩机由汽车发动机或专用发动机驱动，其功能是吸入低温低压的制冷剂蒸汽，并将其压缩到所需压力后送往冷凝器。目前正式应用在汽车空调上的压缩机有很多种类，常见的有摆盘式活塞压缩机、斜盘活塞压缩机等几种类型。1）摆盘式活塞压缩机摆盘式压缩机的最大优点是工作平稳、结构紧凑、体积小，适用于在空间狭小的车厢使用。其材料为铝合金，以减轻汽车质量。变容量摆盘式压缩机可以无级自动调节能量的输出，结构简单，相应地空调的舒适性得到提高，能耗也得到降低。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统摆盘式压缩机的结构如图8−7所示，各气缸均以压缩机的轴线为中心，均匀分布，连杆连接活塞和摆盘，两端采用球形万向联轴器，使摆盘的摆动和活塞移动相协调而不发生干涉。摆盘中心用钢球作支撑中心，并用一对固定的圆锥齿轮限制摆盘只能摇动而不能转动。主轴和楔形的传动板连接在一起。2）斜盘式压缩机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。斜盘式和摆盘式压缩机同属于轴向往复活塞式压缩机，其原理和结构比较如图8−8所示。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统它们之间的不同是摆盘式的活塞运动属单向作用式，而斜盘式的活塞运动属双向作用式。所以有时又把它们分别称作单向斜盘式压缩机和双向斜盘式压缩机。（1）结构。斜盘式压缩机的结构如图8−9所示。斜盘式压缩机的主要零件有气缸、前后缸盖、前后阀板、活塞。它的斜盘固定在主轴上，钢球用滑靴和活塞的连接架固定。钢球的作用是使斜盘的旋转运动经钢球转换为活塞的直线运动时，由滑动变为滚动。这样可减少摩擦阻力和磨损以及延长滑板的使用寿命。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统由于斜盘式压缩机的活塞双向作用，所以在它的两边都装有前、后阀总成，各总成上都装有吸气簧片和排气簧片，且前、后缸盖上有各自相通的吸气腔和排气腔，吸、排气缸用阀垫隔开。（2）润滑方式。其润滑方式有两种，一种是采用机油泵强制润滑，它用于豪华型轿车和豪华小型巴士车，具有较大制冷量的压缩机。另一种是没有油池，没有机油泵，而是依靠润滑油和制冷剂一起循环，利用在吸气腔内因压力和温度下降而分离出的润滑油来润滑压缩机各组件，很显然这与摆盘式压缩机类似。2.冷凝器上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统冷凝器的作用是把高温高压气态制冷剂的热量传给大气，使制冷剂冷凝成液体。冷凝器大多布置在车头散热水箱前面，由冷却系统风扇或冷凝器风扇或两者共同对其进行冷却。汽车空调系统的冷凝器（包括蒸发器）是一种由管子与铝散热片组合起来的热交换设备。其作用是将压缩机排出的高温高压制冷剂蒸气进行冷却，并使其凝结为液体，凝结时所放出的热量被排至大气中。冷凝器的材料可以是铜、钢、铝，现在以铝质居多。管子做成各种盘管状，散热片是为了增大冷凝器的散热面积，而且可支撑盘管。用于汽车空调中的冷凝器，常用的有以下几种，如图8−10所示。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统1）管片式（管翅式）冷凝器管片式冷凝器的制作工艺简单，它是在圆铜管上焊上0.2mm铝片组合而成，是较早采用的一种冷凝器形式，目前一般用在大中型客车的制冷装置上。2）管带式冷凝器这种冷凝器目前普遍使用在小型汽车上。它采用一整根扁形管，弯成蛇形状。管内用隔筋隔成若干个孔道，管外用0.2mm铝片焊在上下两管外皮处，铝片折成皱纹状以增大散热面积。这种冷凝器结构紧凑（单管多孔）、质量轻（全部铝质）、可靠性高（不用多处弯头焊接），但其管内制冷剂流动阻力要高于管片式。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统3）平流式冷凝器这种冷凝器是为汽车空调使用新型制冷剂R134a而开发投放市场的。制冷剂由输入端接头进入圆柱主管中，再分别同时流入多个扁管，并平行地流至对面的主管，再集中经过跨接管流至冷凝器输出端接头。平流式冷凝器具有制冷剂侧的压力损失小、导热系数高、制冷剂充注量少等特点，更适合具有R134a性质的制冷剂在汽车空调中使用。3.蒸发器蒸发器是使液态雾状制冷剂在其间蒸发冷却。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统车内湿热空气通过蒸发器时碰到冰冷管芯和散热片，空气骤冷，湿气凝结成露水沿导流管排出车外。冷干空气经风机作用循环于车内，蒸发器空气进口处装有过滤器，可净化车内空气，使车厢内空气舒适宜人，最终体现了汽车空调的作用。汽车空调系统使用的蒸发器亦有管片式、管带式。其结构、材料与冷凝器相同，只是外观不同，其表面积约为冷凝器的50%（同一冷气系统中）。图8−11所示为管带式蒸发器（无外壳）。蒸发器换热效率更高的是板翅式蒸发器，亦称层叠式，由两片冲成复杂形状的铝板叠在一起组成制冷剂通道，每两片通道之间焊接上蛇形散热带，将一个个单层叠置焊接再焊上集流箱，即构成了板翅式蒸发器。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统它的特点是，在较小的体积内可有较大的导热表面积，结构紧凑，热效率高。但其焊接工艺难度大，通道狭窄，容易堵塞。经过不断改进在使用R134a制冷剂的汽车空调中已被广泛采用。4.膨胀节流装置汽车空调系统用的节流装置有膨胀阀和节流孔管，它们的功能是：当高压高温液态制冷剂经过这类小孔径装置后，其流量受到节制而减少。减少流量的制冷剂进入有较大空间的蒸发器后，压力降低，制冷剂雾化成液态微粒，温度随压力同时降低。压力的降低使得制冷剂蒸发膨胀，同时要吸收大量热量。车厢内的空气热量经过蒸发器时被蒸发的制冷剂吸收，从而使车厢降温。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统膨胀节流装置较常见的有内、外平衡热力膨胀阀，H形膨胀阀，固定孔径的节流孔管。1）内平衡热力膨胀阀图8−12所示为内平衡热力膨胀阀。遥控温包内装惰性液体或制冷剂液体，固定在回气管路上，当蒸发器出口温度较高时，温包内液体温度随之上升，从而压力也增高。高压作用在膜片上侧，当数值上大于蒸发器进入压力和过热弹簧压力总和时，针阀离开阀座，阀门开启，制冷剂流入蒸发器。针阀开启后，较多的制冷剂进入蒸发器，蒸发器内压力上升，回气温度降低，膜片下侧压力增加，上侧压力降低，阀门关闭。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统由于膜片上、下侧压力经常处于不平衡状态，所以阀门不断地做开启、闭合的循环。2）外平衡热力膨胀阀图8−13所示为外平衡热力膨胀阀。外平衡热力膨胀阀的结构和部件与内平衡式相似，只是向上施于膜片的压力是由一外平衡管从蒸发器出口处引入的，这样就弥补了由蒸发器入口至出口端内部压力损失的影响，可加大阀芯调节范围和准确度，缩小过热气体所占通道空间，从而提高蒸发器的制冷量。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统这种外平衡式膨胀阀适用于制冷量较大，蒸发器通道较长，压力损失大的制冷系统，如大中型客车、旅行轿车等，内平衡式则多用于经济型轿车、货车、后装车等。膨胀阀的调节螺纹分为外调式和内调式两种。内调式的已在出厂时调整好，不能随意调整。外调式则需有经验的维修人员来调定。3）H形膨胀阀H形膨胀阀因其内部构造如字母H而得名，这种膨胀阀安装在蒸发器进气管与回气管之间，使温度传感器直接置于蒸发器出口处制冷剂中，反应快捷，不受环境及遥控温包位移、接触不实（内、外平衡式膨胀阀的缺点）的影响。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统4）节流孔管节流孔管是一种阻尼元件，外观为一管形件。制冷剂由进口经过滤器过滤，再经节流孔降低高压制冷剂液体压力，最后经过滤器流入蒸发器。图8−14所示为节流孔管的结构。由于制冷剂经过此装置时只能节流而不能对制冷剂的流量进行调节，故当蒸发器的温度降到一定值后，可由恒温器来对离合器进行通断的控制，从而调节制冷剂的流通。也有用防霜压力开关对离合器通断进行控制的，这种孔管静态节流与离合器通断控制相结合的形式称为孔管节流系统“CCOT”系统。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统这种制冷系统既节能又可靠，被通用、福特、丰田、大众等汽车公司普遍采用。5.干燥过滤器和气液分离器1）干燥过滤器干燥过滤器通常都是密封焊死的钢质或铝质压力容器，一般不能拆装，修理工常称为干燥罐，其结构如图8−15所示。里面放有干燥剂、过滤网。从冷凝器来的高压液态制冷剂从上部进入罐中，经过过滤干燥后，从底部（液体制冷剂区域）由引管排出至膨胀阀。观察制冷剂流动情况的镜片正对着流出来的制冷剂。它的功能是储存液体、吸收水分、过滤脏物、观察制冷剂流动工况。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统2）气液分离器气液分离器是里面装有干燥剂且把气液制冷剂分离开的容器，是与孔管节流方式配套的装置，装在蒸发器出口与压缩机进气管之间，如图8−16所示。系统工作时，制冷剂进入容器中，液态的沉入容器底部，气态的从顶部被吸回压缩机中。容器底部有小孔允许少量液态制冷剂与润滑油进入压缩机，因量小故不会产生液击，润滑油则保证了压缩机的润滑冷却需要。此容器做得较大，因为要容纳较多的气态制冷剂。它要与孔管配套使用，故此系统无膨胀阀，且已具有过滤干燥功能，亦不必有干燥过滤器。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统6.制冷剂在制冷设备中，如果没有制冷剂，制冷装置就无法实现制冷，其作用就像人的血液一样。制冷剂的特性能直接影响制冷循环的技术经济指标。应根据不同制冷装置的特点，合理选择制冷剂，使制冷装置正常工作和安全运行。制冷剂是空调系统中能实现热量交换的载体，俗称冷媒。车用空调的制冷剂有R12和R134a两种，目前R12制冷剂已被淘汰，主要以用R134a制冷剂为主。（1）R12制冷剂。R12的蒸气无色、无味、无臭。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统（2）R134a制冷剂。R134a制冷剂在一个大气压下，沸点为−26.18℃。其特性与R12极相似：无色、无味、不易燃、无毒，渗透性极强，对金属或橡胶无腐蚀性作用等。但是，液态R134a与聚烷乙二醇润滑油混合后就会腐蚀钢，R134a也能使某些塑料被腐蚀。这种制冷剂在液态时能吸收少量水分，而在气态时却能吸收大量水分。因此R134a空调系统用沸石作干燥剂。R134a和R12不能混用，这是因为R134a能够溶解R12的密封材料（硝丁二烯）导致系统泄漏，所以R134a空调系统用丁腈橡胶作密封材料。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统R134a的特性接近水的特性，使其同水一起被硅胶吸收，从而造成干燥剂吸水能力大幅度下降，最终由于水分在膨胀阀等狭小部位结冰（冰堵），导致不能制冷，同时在空调循环过程中产生腐蚀作用。高温下R134a的压力和负荷比R12大。7.压缩机机油压缩机机油也称冷冻润滑油或冷冻机油，它是一种在压缩机高、低温工况下均能正常工作的特殊润滑油。其作用主要有以下几点：一是润滑压缩机；二是润滑运动部件及整个系统的密封件和垫圈，保证膨胀阀的适当开启；三是冷却作用，能及时带走运动表面摩擦产生的热量，防止压缩机温度过高或烧坏。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统压缩机机油是清澈、浅黄色且无味的液体，R134a的机油和R12的机油二者不能混用。R134a的机油为合成油，常用聚烃乙二醇；R12的机油为矿物油。压缩机机油是强吸湿物质，它会吸收湿气，而湿气对空调系统有很大的破坏作用，所以用后应马上拧紧盖子。必须注意的是聚烃乙二醇的吸湿能力比矿物油高10倍。四、空调压缩机的拆装1.从车上拆装空调压缩机1）拆卸空调压缩机上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统（1）拆下蓄电池正极线。（2）拆下压缩机电磁离合器连接导线。（3）旋松连接压缩机的高压或低压管道的螺帽，排放制冷剂（有条件时应采用回收装置回收制冷剂）。（4）拆卸高、低压管道并封闭管口，防止灰尘、水汽或其他异物进入系统。（5）拆卸压缩机固定螺栓。（6）拆下压缩机。（7）排出压缩机内的冷冻润滑油，用量筒测量油量，并检查油是否变色，油内是否有杂质。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统2）安装空调压缩机安装空调压缩机时按照与拆卸相反的顺序进行，并应注意以下几点。（1）安装压缩机时，必须使电磁离合器带轮、发动机带轮的带槽对称面处在同一平面内。（2）以规定力矩拧紧固定螺栓。（3）冷凝器与风扇之间应保持一定间隙，一般不少于20mm，压缩机及其托架和软管之间的间隙为15mm。（4）应更换高、低压管密封垫圈，检查发动机供油系统及冷却系统，防止渗漏。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统2.解体空调压缩机1）电磁离合器的拆卸（1）如图8−17所示，使用“Y”形夹具的3个定位销插入离合器盘上的3个孔中，固定离合器的驱动盘，用套筒扳手拆下主轴上的六角锁紧螺母。（2）拆下锁紧螺母后，用专用拉具拆下压板，并用卡簧钳拆下内卡簧，如图8−18所示。（3）用拉拔工具拆卸离合器驱动盘，如图8−19所示，将压缩机带轮和轴承拔出。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统（4）拆下键和垫片。垫片是用来调整驱动盘和摩擦板之间的间隙的，安装时用它来调整到规定的间隙值。（5）用螺钉旋具拆下电磁线圈安装螺钉，卸下电磁线圈。2）压缩机轴封的拆卸（1）拆下离合器总成，使用卡环钳取下密封座卡环，如图8−20所示。（2）使用密封拆卸工具，伸入密封座的位置，然后让其锁紧密封座的内周面，向外拉出密封座。（3）用钩子取出密封件上的“O”形密封圈。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统3）解体空调压缩机（1）用内六角扳手松开端盖上的所有螺栓，然后取下螺栓，如图8−21所示。（2）用木槌轻轻敲击端盖凸缘，使它从压缩机上脱离。当压缩机的前后端盖打开后，就可以容易地抽出其活塞等部件，如图8−22所示。（3）取下气缸垫、O形圈、簧片阀板。（4）取出内部的活塞组件和轴承等。4）压缩机内部零部件的组装上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统（1）检查压缩机活塞和气缸，若活塞和气缸有拉毛现象，则须更换压缩机。（2）检查压缩机轴承，若有损坏则须更换。（3）检查压缩机阀片和阀板。阀板可以用油石打磨平整，阀片、气缸垫和O形圈损坏则须更换。（4）装配时要清洗干净所有零部件，保证油路畅通，并在各摩擦部位涂上冷冻润滑油。同时，要保持所有接合面清洁干净，并在垫上涂上冷冻润滑油，均匀地压紧螺栓，装上前后盖板。（5）用手转动压缩机检查运转是否顺利。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统五、空调压缩机的检修1.电磁离合器的检修（1）检查压盘是否变色、剥落或损伤。如果有损坏，更换离合器装置。（2）用手转动皮带，检查皮带轮轴承的间隙和阻力，如果出现噪声或间隙过大、阻力过大，则更换离合器。（3）用百分表测量皮带轮与压盘之间的间隙，将百分表归零，然后给电磁离合器施加蓄电池电压。在施加电压时，测量压盘的位移。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统如果间隙不在规定的范围内（间隙为0.35～0.6mm），需要使用调整垫片进行调整。调整垫片有多种厚度可供选择，如0.1mm、0.3mm和0.5mm等。（4）测量皮带轮与压盘之间的间隙，可以使用厚薄规来测量，之后选择不同的垫片来增大或减小间隙。（5）测量励磁线圈的电阻，如果电阻值不符合技术要求，则更换励磁线圈。温度在20℃时，电阻值为4～5Ω。2.压缩机的检修压缩机卡死、泄漏、压缩不良及异响是压缩机的常见故障。1）压缩机卡死检修上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统所谓卡死，就是压缩机不能转动，卡死的原因通常是由于润滑不良或没有润滑油引起的故障。如果冷冻润滑油因制冷剂泄漏而将其带出泄完，或者蒸发器的溢流管、POA阀的溢油阀、CCOT系统油气分离器的油孔堵塞故障，都会使压缩机得不到足够的润滑油而卡死。如果发现离合器打滑或V带打滑，一般都是压缩机卡死所致。这时应立即将压缩机离合器电源关掉，检查系统是否有泄漏。若无泄漏，则可能是油路问题,这时可查溢油管是否被压扁或扭折。若不是,则应是蒸发器压力控制装置上的放油阀堵塞所致,这时便需要修理放油阀。为此，要将系统内的制冷剂放完，更换溢油阀并清洗上述各阀，将系统重新安装后，然后再抽真空、检漏、补充油和充注制冷剂。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统2）压缩机泄漏检修泄漏也是压缩机的常见故障。一般在轴封处有很微量的泄漏，每年的泄漏量小于14.2g是正常的，这不会影响制冷系统的运行性能。但是如果泄漏量超过此量，便将会影响空调性能，这时必须进行检修。（1）压缩机内部泄漏检查。在压缩机吸、排气检修阀上装上歧管压力计，并关闭手动高、低压阀，再用手转动压缩机主轴，每秒钟转一圈，共转10圈，这时打开手动高压阀，高压表的压力应大于0.345MPa或更大，若压力小于0.310MPa，则说明压缩机内部有泄漏，须重新修理或更换阀片、阀板和气缸垫。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统（2）压缩机外部泄漏检查。从压缩机吸入端注入少量制冷剂，然后用手转动其主轴，用检漏仪检查轴封、端盖、吸排气阀口等处有无泄漏，若有泄漏须拆卸重新检修；若无泄漏，就可装回发动机上。3）压缩机无制冷剂输出或者压缩不良维修这类故障的表现是：用压力表检查压缩机的吸气和排气压力，两者压力几乎相同，用手仔细触摸压缩机，不可近手。此故障的原因是压缩机气缸垫窜气，造成从排气阀出来的高压高温蒸气通过气缸垫的缺口又窜回到吸气室，进行再次压缩，产生温度更高的蒸气。这样来回在压缩机内部循环压缩，蒸气温度便会越来越高，最后把冷冻润滑油烧焦，造成压缩机报废，这是一种非常严重的故障。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统当进排气弹簧片破损或者变软，这将造成压缩机可能不压缩制冷剂或者压缩不良。这种故障的表现只是吸气压力和排气压力相同或相差不多，而压缩机不会发热。综上所述，上述的故障都可以归纳到压缩机内部泄漏上，压缩机内部泄漏的检查方法主要是应用表阀接通压缩机的吸气检修阀和排气检修阀，起动发动机和空调系统，如果高、低压力表值几乎相等或相差不大，就可能是制冷剂不足和压缩机内部泄漏。此时再用观察视液镜可以判断制冷剂是否不足；若不是便可确诊为是压缩机的内部泄漏。4）压缩机噪声过大维修上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统空调系统的噪声主要来自压缩机和蒸发器风扇，但是噪声过大则主要由压缩机运行不正常所致。（1）尖叫声：尖叫声主要由离合器吸合时打滑引起；或者由于V带过松和磨光而打滑所引起，这是噪声过大的最主要来源。（2）振动：压缩机的振动以及轴的振动也是噪声过大的来源之一。首先要检查其支撑是否发生断裂，紧固螺栓是否松动。引起压缩机振动的还有V带张力过紧和带轮轴线不平行。因为压缩机的轴承磨损使轴、轴承二者间隙过大，会引起轴的振动；离合器带轮轴承的润滑不良会引起噪声过大。上一页下一页返回任务二汽车空调制冷系统当发现压缩机轴封处有泄油痕时，便应检查压缩机的油位是否正常，若油位过低，会造成压缩机润滑不良，亦会发生过大的噪声。还有一种高压振荡噪声。由于压缩机排气压力周期地按正弦波形输出，发射出高压波，如果波幅大小重叠时，就会发出高压振荡噪声。为此，目前有一些压缩机在排气出口处设置消声器以消除高压振荡噪声。上一页返回任务三汽车空调系统控制电路汽车空调种类繁多，电路形式各不相同，但其电气系统都有一定规律可循。下面对空调系统中典型控制电路进行分析，从而更加深入了解空调系统的工作过程。一、空调制冷系统的控制电路（图8-23）二、空调暖风系统的控制电路（图8-24）三、压缩机电磁离合器控制根据控制开关的位置，压缩机的控制方式分为两种，即电源控制型和搭铁控制型，如图8−25所示。下一页返回任务三汽车空调系统控制电路电源控制方式是由开关直接控制电源，当开关闭合时，大电流流经开关至执行器构成回路，长期工作后容易造成触点烧蚀，如图8−25（a）所示。所以，现在大多数轿车均不采用这种控制方式。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，从而有效地防止触点烧蚀，如图8−25（b）所示。目前大多数轿车采用这种控制方式。四、桑塔纳2000Gsi型轿车空调电路图分析桑塔纳2000Gsi型轿车空调控制电路如图8−26所示。其工作过程如下：上一页下一页返回任务三汽车空调系统控制电路发动机正常工作时，发动机ECU的T80/8端子输出高电压，使压缩机切断继电器（J26）吸合。此时，如果闭合空调（A/C）开关（E30），则电流由X号电源线通过空调继电器熔断丝S14、E30，环境温度开关（F38），蒸发器温控开关（E33），空调水温控制开关（F40），组合开关（F129的1、2端子），J26触点，空调控制器（J293）的T10/8端子和继电器PEL3的线圈接地，使PEL3触点闭合，电流便由30号电源线经冷却风扇熔断丝S108、PEL3触点和压缩机电磁离合器（N25）线圈接地，使N25接合，压缩机运转；与此同时，J293内的继电器PEL1触点也闭合，接通左、右散热风扇（V7、V8）电路（通过电阻），使左、右散热风扇低速进行，空调系统工作。上一页下一页返回任务三汽车空调系统控制电路当系统压力高于1.45MPa时，F129的触点（3、4端子）闭合，电流便从X号电源线经J293内继电器PEL2线圈和晶体管接地，使PEL2的触点闭合，这时，电源就通过30号电源线、冷却风扇熔断丝S104、PEL2的触点向V7、V8供电，使散热风扇高速运行。当发动机处在“缓慢行驶”（发动机ECU有故障）或急加速工况时，发动机ECU的T80/8端子输出低电压，使J26触点打开而切断PEL3线圈电路，PEL3的触点打开，N25电路因此中断，压缩机停止工作。上一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护一、空调系统的维护经常定时地做好空调系统的维护工作，不但可以保证空调的最佳制冷效果，而且可以延长机件的使用寿命，减少维修工作量，日常维护包括如下各项内容：（1）经常检查和清洗蒸发器滤网。滤网堵塞会使风量减小，如发现堵塞，可拆下蝴蝶栓，打开蒸发器检查门，卸下滤网，然后用压缩空气或带有中性洗涤剂的温水清洗，并用水龙头冲洗滤网的反面。也可将滤网浸在水里用毛刷刷洗污物，干后即可使用。（2）经常检查和冲洗冷凝器、散热器和冷却器。下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护这些部位如有堵塞，会使制冷循环的高压侧压力增高，应用压缩空气吹净或用压力清水冲洗干净。（3）经常检查各部皮带的松紧度。皮带过紧会增加磨损，导致轴承损坏，过松则易使转速降低，制冷不足，甚至发出尖叫声，故应经常检查和调整。检查皮带松紧是否合适，可在皮带上加98N的负荷，检查其下垂的挠曲度是否在11～12mm。（4）定时维护风机，轴承内要保证不缺油脂。（5）经常检查制冷剂是否充足。低速运转空调，从观察窗上察看是否有气泡出现，出现气泡，说明制冷剂不足，某一部位出了故障，应找专业人员进行检查修理。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（6）保持电路部分不受潮湿，否则将导致空调工作不良。（7）冬季不用空调时，也应在一个星期左右开动一次，以免油封胶圈与金属粘连，夏季使用时会拉坏，导致制冷剂泄漏。（8）检查各连接螺栓及接头部分是否松动，传动机构的工作是否正常。（9）要经常注意空调在运转中有无不正常的噪声、振动或异常气味，如有，应立即停止运转进行检查修理。二、空调系统加注制冷剂1.制冷循环管路抽真空上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（1）将蓝色软管一端旋入歧管压力表的低压表（左侧）下方管接头上，如图8−27所示。软管的连接螺母用手旋紧即可，禁止使用工具旋紧，以免损伤连接螺母和管接头的螺纹。（2）将快速连接头安装到软管另一端，如图8−28所示。①快速连接头安装到位时，应能够听到“咔嗒”落座声响。②快速连接头用于连接软管和空调低压循环管路上的阀门。（3）用手旋下空调低压循环管路上的阀门盖帽，如图8−29所示。空调循环管路上的阀门盖帽起防止尘埃和空气中水分进入管路内的作用。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（4）将快速连接头安装到空调低压循环管路的阀门上，这样通过软管将低压表与空调低压循环管路连接起来，如图8−30所示。将快速连接头安装到空调低压循环管路阀门上之后，将快速连接头和循环管路上的阀门均打开，使空调低压管路与低压表管路相通。（5）将红色软管的一端与高压表（右侧）下方的管接头连接起来，如图8−31所示。（6）旋下空调高压循环管路上的阀门盖帽后，通过快速连接头将软管与空调高压循环管路上的阀门连接起来，如图8−32所示。（7）按下真空泵电源开关，如图8−33所示。此时真空泵高速运转，开始抽出空调循环管路内的空气并排入大气中。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（8）观察低压表显示的真空值变化情况，空调循环管路内的真空值应不低于750mmHg①，如图8−34所示。空调循环管路内的真空值应符合规定要求。若真空值低于规定值，则循环管路内残留有空气中的水分，在空调系统工作时会因结冰而堵塞制冷管路，并且还会造成空调管路产生锈蚀。（9）当真空值大于750mmHg时，关闭高、低压表的控制阀门，如图8−35所示。如果关闭真空泵时，高、低压表的控制阀门均处于开启状态，则空气会进入空调循环管路，使抽真空作业前功尽弃。（10）关闭真空泵电源开关，真空泵停止运转，如图8−36所示。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（11）约5min后，观察真空表显示数值。若保持不变，则说明空调系统密封性能良好，如图8−37所示。①如果真空表显示压力增大，则说明空气进入空调系统，制冷循环管路存在漏气现象。排除漏气故障后，方可加注制冷剂。否则，将导致制冷剂泄漏损失。②如果空调制冷循环管路存在漏气，可将浓肥皂水涂抹于管路接头处，如有气泡产生，说明此处漏气。2.加注制冷剂制冷剂有两种加注方法：液态加注法和气态加注法。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护液态加注制冷剂时，要保持空调压缩机不工作，制冷剂从高压管路注入，低压表侧管路关闭，制冷剂罐倒置；气态加注制冷剂时，要保持空调压缩机处于工作状态，制冷剂从低压管路注入，高压表侧管路关闭，制冷剂罐正置。下面以气态加注法为例，说明制冷剂的加注方法及步骤。（1）关闭高、低压阀门，取下真空泵进气口端的软管，如图8−39所示。（2）将软管接头旋紧在注入阀的管接头上，如图8−40所示。注入阀用于连接软管和制冷剂罐。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（3）逆时针旋转注入阀手柄，使针阀向上移动，如图8−41所示。①逆时针转动注入阀手柄，使针阀上移；反之，针阀下移。②上移针阀，防止安装注入阀时针阀刺穿制冷剂罐。（4）将注入阀的阀盘拧紧在制冷剂罐上，如图8−42所示。注入阀的阀盘用手拧紧即可，禁止使用工具紧固阀盘，以免损伤注入阀。（5）起动发动机，保持怠速运转3～5min之后，打开空调开关并旋至最冷挡位，如图8−43所示。（6）将鼓风机开关旋至最高挡位置，并打开所有车门，如图8−44所示。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（7）顺时针旋转注入阀手柄，使针阀刺穿制冷剂罐封口，然后逆时针旋转手柄，退回针阀，如图8−45所示。此时应保持高、低压表侧阀门均处于关闭状态。否则，中间软管中的空气将会进入空调循环管路内。（8）使用螺丝刀压下放气阀门，将制冷剂罐至高、低压阀门间的存留空气释放，如图8−46所示。①如果空气进入空调系统制冷循环管路，空气中的水分会因结冰而堵塞管路，同时水分还会锈蚀管路内壁。②禁止用手直接压下放气阀门排放管路中的空气，以避免制冷剂喷溅到皮肤上造成伤害。另外，排气时应佩戴防护手套。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护（9）打开低压侧阀门时，制冷剂注入空调系统低压管路中，如图8−47所示。①保持制冷剂罐正置，使制冷剂以气态进入空调系统低压管路中。否则，液态制冷剂将液击压缩机，造成压缩机损伤。②保证高压侧阀门关闭，防止高压气体回流至制冷剂罐，导致制冷剂罐爆裂。（10）观察高、低压表显示数值变化情况。当压力达到规定值时，关闭低压管路阀门，停止加注制冷剂，如图8−48所示。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护①若制冷剂过量加注，将引起压缩机轴承及其传动皮带加速磨损；若制冷剂加注量不足，将导致空调制冷效果不佳。②如果需要更换制冷剂罐，应首先关闭低压阀门，然后再取下制冷剂罐。重新加注制冷剂前，应排出管路中存留的空气。（11）制冷剂加注完毕。旋紧低压阀门，停止制冷剂继续充注。关闭空调开关、鼓风机开关，然后关闭点火开关，停止发动机运转，如图8−49所示。（12）取下注入阀如图8−50所示。（13）分别取下制冷循环管路阀门上的连接软管，如图8−51所示。（14）将阀门盖帽旋入高、低压管路的阀门上，如图8−52所示。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护3.空调管路泄漏检查（1）使用检漏仪，检测空调系统制冷管路是否存在泄漏现象，如图8−53所示。①泄漏部位多集中在管路接头处。由于制冷剂比重大于空气，因此检漏时应将检漏仪置于管路头下方。另外，也可将浓肥皂水涂抹在管路接头处，如有气泡产生，证明该处泄漏。②管路泄漏故障排除后，空调制冷系统方可投入使用。（2）起动发动机，并使空调制冷系统工作。通过歧管压力表的指示数值，判断制冷剂的加注量是否适当，如图8−54所示。上一页下一页返回任务四汽车空调系统的使用与维护三、空调系统冷冻机油的添加1.压缩机冷冻机油油量的检查压缩机冷冻机油油量的检查方法一般有两种。1）观察视镜通过压缩机上安装的视镜玻璃，可观察冷冻机油量，如果压缩机冷冻机油面达到观察高度的80%位置，一般认为是合适的，如果油面在这个界限之下，则应添加冷冻机油；如果在这个位置之上，则应放出多余的冷冻机油。2）观察油尺上一页下一页