教学材料汽车电气系统检修-3

任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复【知识准备】１作用汽车上雨刮与清洗系统主要包括电动雨刮器、挡风玻璃洗涤器。其作用是清除挡风玻璃上的灰尘、雨水、霜等。因驱动装置的不同，雨刮器的发展经历了手动、真空、气动以及电动的过程。不同车型的雨刮及清洗系统在设计、布置上有较大的差别，但大多数车型将雨刮及清洗系统结合在一起形成一个系统，有些两厢汽车、商务车和运动型多用途车上还有一个独立运行的后雨刮器和清洗系统。尽管在设计和布置上存在差别，但所有车型的前窗风挡雨刮清洗系统和后窗雨刮清洗系统的工作原理类似，故这里着重介绍前窗风挡雨刮清洗系统。下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复２结构与工作原理（１）结构。１）电动雨刮器。电动雨刮器由直流电动机和传动机构组成，如图３－１所示。曲柄、连杆和摆杆等杆件可以把蜗轮的旋转运动转变为刷架的往复摆动，使刷架上的刮水片实现刮水动作。２）挡风玻璃洗涤器。挡风玻璃洗涤器的结构如图３－２所示。其中洗涤液泵由永磁式直流电动机和离心式叶片泵组成，如图３－３所示。洗涤液泵安装在储液罐上，喷射压力为７０～８８ｋＰａ。喷嘴安装在挡风玻璃下面，一般有两个，其喷射方向可以调整，使洗涤液喷射到挡风玻璃的合适位置。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复（２）工作原理。电动雨刮器的变速及自动复位原理：雨刮器的变速是利用直流电动机的变速原理来实现的。在直流电动机一定的条件下，电动雨刮器的变速方式有两种：改变电动机磁极磁通的强弱或者改变电动机电刷间的导体数（绕组数）。同时，为了不影响驾驶员视线，电动雨刮器在停止运转时，应能自动回到挡风玻璃的下部。因此，在雨刮器系统中一般都装有自动复位装置。１）线绕式直流电动机采用改变电动机磁通的变速方法，其工作原理如图３－４所示。雨刮器开关在Ⅰ挡（低速）时，电流从蓄电池正极→电源总开关→熔断丝→接线柱②→接触片，然后分为两路：一路经接线柱③→串励绕组→电枢→搭铁，形成回路；另一路通过接线柱④→并励绕组→搭铁，形成回路。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复在串励绕组和并励绕组的共同作用下，磁场增强，电动机低速运转。雨刮器开关在Ⅱ挡（高速）时，电流从蓄电池正极→电源总开关→熔断丝→接线柱②→接触片→接线柱③→串励绕组→电枢→搭铁，形成回路。由于并励绕组被断路，磁场减弱，电动机高速运转。雨刮器开关在“０”挡（自动复位）时，如果雨刮器刮片未停在设定位置，则触点仍闭合，电流经蓄电池正极→电源总开关→熔断丝→接线柱①→触点→串励绕组→电枢→搭铁，形成回路，电动机继续转动；当与电枢联动的凸轮转动，将触点断开时，电动机电枢电路被切断，电动机以发动机工况运行，在制动转矩作用下，迅速停止上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复２）永磁式直流电动机采用改变电刷间导体数的变速方法，其变速原理图如图３－５所示。永磁式直流电动机采用三个电刷，从而使雨刮器工作时有高速和低速两挡。电刷Ｂ３为高、低速公用电刷，Ｂ１用于低速，Ｂ２用于高速，Ｂ１与Ｂ２相差６０°。当雨刮器开关拨向“Ｌ”（低速）时，电源电压加在Ｂ１和Ｂ３之间，在电刷Ｂ１和Ｂ３之间有两条并联支路，一条是由线圈①⑥⑤串联起来的支路，另一条是线圈②③④串联起来的支路，即在电刷Ｂ１、Ｂ３间有两条支路，各三个线圈。这两路线圈产生的全部反电动势与电源电压平衡后，电动机便稳定旋转。由于有三个线圈串联的反电动势与电源电压平衡，故电动机转速较低。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复当雨刮器开关推到“０”挡（自动复位）时，如果雨刮器刮片没有停在规定的位置，由于触点６与铜环９接触，则电流继续流入电枢，电动机以低速运转，如图３－６（ｂ）所示，直到蜗轮８转到图３－６（ａ）所示的位置时，触点６通过铜环７与触点４连通，将电动机电枢绕组短路。此时，电动机因惯性不能立即停转，以发电机方式运转，产生反电动势，从而产生制动力矩，电动机迅速停止转动，使刮片停在指定位置。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复３）电动雨刮器间歇控制：电动雨刮器间歇控制可使雨刮器在与洗涤器配合使用时，达到先洗后刮的循环刮洗工序，提高刮洗效果；同时在雨量稀少时，可防止雨刮器对玻璃的损伤。汽车电动雨刮器间歇控制电路有多种形式，按间歇时间能否调节分为可调节型和不可调节型。图３－７所示为互补间歇振荡式间歇刮水控制器的电路图，当雨刮器开关置于断开位置“０”挡，间歇开关置于接通位置时，电源便向电容Ｃ充电。当Ｃ两端电压增加到一定值时，ＶＴ１导通，ＶＴ２也随之导通，继电器Ｊ通电，常闭触点打开，常开触点闭合，雨刮器电动机运转。此时的电路为蓄电池正极→Ｂ３→Ｂ１→雨刮器开关→Ｊ的常开触点→搭铁，形成回路。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复当雨刮器电动机转动使自停开关５与下边接触时，电容器Ｃ便通过单向二极管ＶＤ迅速放电，此时雨刮器电动机通电电路不变，继续转动，电容Ｃ放电，使晶体管基极电位降低，从而使ＶＴ１、ＶＴ２转为截止状态。通过继电器Ｊ的电流随之中断，常闭触点闭合。但由于此时自停开关触点与下边接触，故雨刮器电动机仍继续转动，直到雨刮器刮片摆回原位，自停触点接通为止，电动机才因电枢短路而停止。接着电源又通过自停触点向Ｃ充电，重复上述过程，使雨刮器刮片间歇动作。其停歇时间长短取决于Ｃ的放电时间常数。由上述工作原理可知，这种电路保证每个停歇周期内，雨刷只摆动一次。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复３系统常见故障类型（１）电动雨刮器系统常见故障。挡风玻璃电动雨刮器的常见故障有：雨刮器不工作、不能间歇刮水、雨刮器刮片不能复位等。检修时，应先判断是电气故障还是机械故障。判断方法为：从电动机上拆下连接刮片的机械臂，接通雨刮器开关，如果电动机运转正常，说明是机械故障，否则说明是电气系统故障。电动雨刮器常见故障的诊断步骤如表３－１所示。（２）洗涤器系统常见故障。挡风玻璃洗涤器常见故障主要有：电动洗涤器不工作、喷射压力低等。常见故障的诊断如表３－２所示。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复【实施步骤】以丰田ｃｏｒｏｌｌａ轿车装用的雨刮器和清洗器为例进行说明。（１）拆下转向柱上组合开关的上、下护盖。如图３－８所示，拆下转向柱上组合开关的上、下护盖。（２）拆下雨刮器及清洗器开关总成。１）断开雨刮器及清洗器开关上的线束连接器，如图３－９所示。２）压下处于咬合状态的卡爪，并拨开卡爪，拆下雨刮器及清洗器开关总成，如图３－１０所示。（３）检查雨刮器及清洗器开关性能。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复１）参照图３－１１和表３－３，检查雨刮器及清洗器开关置于不同位置时线束连接器各端子间的导通情况。２）检查雨刮器及清洗器开关的间歇性动作情况（见图３－１２）。具体操作步骤如下：①将雨刮器开关置于ＩＮＴ位置；②将电压表正极连接在连接器端子７（＋１）上，电压表负极连接在连接器端子５（ＥＷ）上；③将蓄电池正极连接在连接器端子８（＋Ｂ）上，蓄电池负极连接在连接器端子５（ＥＷ）和端子６（＋Ｓ）上；上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复④将蓄电池正极连接在连接器端子６（＋Ｓ）上５ｓ；⑤将蓄电池负极连接在连接器端子６（＋Ｓ）上，运行间歇性雨刮器继电器；⑥检查端子７（＋１）与端子５（ＥＷ）间的电压，电压应该从０Ｖ上升至蓄电池电压。检查雨刮器及清洗器开关间歇性动作情况时的端子连接情况如图３－１２（ａ）所示，检查标准如图３－１２（ｂ）所示。３）检查清洗器联动开关好坏。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复具体操作步骤如下：①将雨刮器开关置于“ＯＦＦ”位置；②连接蓄电池正极与连接器端子８（＋Ｂ），连接蓄电池负极与连接器端子６（＋Ｓ）和端子５（ＥＷ）；③连接电压表正极与连接器端子７（＋１）、电压表负极与连接器端子５（ＥＷ）；④将清洗器开关置于“ＯＮ”和“ＯＦＦ”位置，并检查端子７（＋１）与端子５（ＥＷ）间的电压，应该在清洗器开关由“ＯＦＦ”转为“ＯＮ”后大约０３ｓ后由０Ｖ上升至蓄电池电压，在清洗器开关由“ＯＮ”转为“ＯＦＦ”后约２２ｓ后由蓄电池电压下降至０Ｖ。检查清洗器联动开关情况时的端子连接情况如图３－１３（ａ）所示，检查标准如图３－１３（ｂ）所示。上一页下一页返回任务１汽车雨刮与清洗系统的检测与修复（４）判定雨刮器及清洗器开关性能。在以上步骤２）和３）对雨刮器及清洗器开关的检查中，如有与给定的检查标准不符合的情况，则判定雨刮器及清洗器开关损坏，需要更换新的雨刮器及清洗器开关。（５）更换雨刮器及清洗器开关。雨刮器及清洗器开关的更换安装步骤按照与拆卸时相反的步骤进行即可。上一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复１作用汽车照明系统主要用于夜晚及能见度较低时的道路照明以及车厢内、外照明等，以保证行车安全。照明系统由电源、控制部分和照明装置三部分组成。控制部分包括各种灯光开关、继电器等。照明装置分为车外照明、车内照明和工作照明三种类型。（１）车外照明装置：汽车外部照明装置包括前照灯、前侧灯、倒车灯、雾灯、牌照灯等。车外照明灯按其安装方式可分为外装式和内装式两类。外装式是将整个车灯外露地装在汽车上，内装式则是把灯圈和散光玻璃外露，灯壳嵌装在汽车上。（２）车内照明装置：汽车内部照明装置由顶灯、仪表灯、车门灯、阅读灯、车厢灯和踏步灯等组成，主要是为驾驶员、乘客提供方便。灯光光色为白色，灯泡功率为２～２０Ｗ。下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复（３）工作照明装置：汽车工作照明装置包括行李箱灯、发动机罩灯等，其作用是为驾驶员和维修人员操作、检修汽车时提供照明。２前照灯及其工作原理（１）前照灯。前照灯主要用于夜间行车时的道路照明，灯光为白色，包括远光灯和近光灯两种。远光灯用于保证车前１００ｍ以上道路明亮而均匀的照明，功率一般为５０～６０Ｗ。近光灯在会车和市区内使用，能够保证车前５０ｍ的路面照明，功率一般为３０～５５Ｗ。１）对前照灯的照明要求。由于前照灯的照明效果直接影响着夜间交通安全，故世界各国的交通法规均规定了汽车前照灯的照明标准，其基本要求如下：上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复①前照灯应保证车前有明亮而均匀的照明，使驾驶员能够看清楚车前１００ｍ内路面上的障碍物。随着现代汽车行驶速度的提高，要求前照灯照明距离应该达到２００～２５０ｍ。②前照灯应具备防眩目功能，以避免夜间会车时，造成对方车辆驾驶员眩目，引发交通事故。２）前照灯的光学系统。前照灯的光学系统由灯泡、反射镜、配光镜三部分组成。灯泡有单灯丝和双灯丝两种。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复①反射镜：反射镜一般用厚度为０６～０８ｍｍ的薄钢板冲压而成，近年来已有用热固性塑料制成的反射镜。反射镜的表面形状呈旋转抛物面，如图３－１６所示，其内表面镀银、铝或铬，然后抛光。②配光镜：配光镜又称散光玻璃。它是用透光玻璃或塑料压制而成，是很多块特殊的棱镜和透镜的组合，其外形一般为圆形和矩形，如图３－１７所示。配光镜的作用是将反射镜反射出的平行光束进行折射，使车前路面和路缘都有良好而均匀的照明。近年来已开始使用塑料配光镜，不但重量轻且耐冲击性能好。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复③灯泡：现代汽车常用前照灯灯泡主要有以下三种：ａ白炽灯泡。其灯丝用钨丝制成。钨具有熔点高、发光强的优点，但由于钨丝受热后会蒸发，将缩短灯泡的使用寿命。因此制造时要先从玻璃泡内抽出空气，然后充以由约８６％的氩和约１４％的氮形成的混合惰性气体。在充气灯泡内，由于惰性气体受热膨胀会产生较大的压力，从而可减少钨的蒸发，进而延长灯泡的使用寿命。白炽灯泡的结构如图３－１８（ａ）所示。虽然白炽灯泡的灯丝周围抽成真空并充满了惰性气体，但是灯丝的钨仍然会蒸发，使灯丝损耗，而蒸发出来的钨沉积在灯泡上，将使灯泡发黑。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复因此，出现了卤钨灯泡，即在灯泡内所充惰性气体中渗入某种卤族元素。现在使用的卤族元素一般为碘或溴，因此，此类灯泡被称为碘钨灯炮或溴钨灯泡，其结构如图３－１８（ｂ）所示。卤钨灯泡是利用卤钨再生循环反应的原理制成的。卤钨再生循环的基本过程是：从灯丝上蒸发出来的气态钨与卤素反应生成了一种挥发性的卤化钨，它扩散到灯丝附近的高温区又受热分解，使钨重新回到灯丝上，而被释放出来的卤素继续扩散参与下一次循环反应。如此周而复始地循环进行，从而防止了钨的沉积和灯泡的黑化现象。卤钨灯泡尺寸小，泡壳用耐高温、机械强度较高的石英玻璃或硬玻璃制成，所以充入惰性气体的压力较高。且因工作温度高，灯内的工作气压将比其他灯泡高很多，故钨的蒸发也受到更为有力的抑制。在相同功率下，卤钨灯的亮度为白炽灯的１５倍，寿命长２～３倍。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复ｃ高压放电氙气大灯ＨＩＤ（ＨｉｇｈＩｎｔｅｎｓｉｔｙＤｉｓｃｈａｒｇｅ）。高压放电氙气大灯又称为重金属灯或氙气灯。高压放电氙气大灯的组件系统由弧光灯组件、电子控制器、升压器三部分组成，其外形及工作原理如图３－１９所示。高压放电氙气大灯的灯泡里没有灯丝，取而代之的是装在抗紫外线水晶石英玻璃管内的两个电极，管内充有氙气及微量金属元素（或金属卤化物）。通过增压器将车上１２Ｖ的直流电压瞬间增压至２３０００Ｖ加在电极上，惰性气体开始电离而导电，气体原子即处于激发状态，使电子发生能级跃迁而开始发光，电极间蒸发少量水银蒸气，光源立即引起水银蒸气弧光放电，待温度上升后再转入卤化物弧光灯工作。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复高压放电氙气大灯克服了传统灯泡的缺陷，几万伏的高压使得其光亮强度增加，完全满足汽车夜间高速行驶的需要。灯泡的亮度是卤钨灯泡的三倍左右，使用寿命是卤钨灯泡的十倍。（２）工作原理。１）前照灯的防炫目措施。前照灯射出的强光会使迎面来车驾驶员眩目。所谓“眩目”是指人的眼睛突然被强光照射时，由于视神经受刺激而失去对眼睛的控制，本能地闭上眼睛，或只能看到亮光而看不见暗处物体的生理现象，这时很容易引发交通事故。为了避免前照灯的眩目影响，前照灯一般都采用双丝灯泡。灯泡的一根灯丝为“远光”，另一根为“近光”。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复远光灯丝功率较大，位于反射镜的焦点；近光灯丝功率较小，位于反射镜的焦点上方或前方。当夜间行车无对面来车时，可使用远光灯丝，使前照灯光束射向远方，利于高速行车安全。当有对面来车时，换用近光灯丝，使光束倾向路面，从而避免会车时对方来车驾驶员的“炫目”。２）电路分析。丰田ｃｏｒｏｌｌａ汽车前照灯系统电路如图３－２０所示，其前照灯控制开关分为“灯光控制开关”和“变光开关”。灯光控制开关有“关闭（ＯＦＦ）”、“小灯（ＴＡＩＬ）”、“前照灯（ＨＥＡＤ）”三个挡位；变光开关有“近光（ＬＯＷ）”、“远光（ＨＩＧＨ）”、“闪光（ＦＬＡＳＨ）”三个挡位。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复其工作过程如下：当灯光控制开关在“ＨＥＡＤ”位置，且变光开关在“ＬＯＷ”位置时，前照灯近光的电流回路为：蓄电池正极→ＭＡＩＮ易熔线→１５ＡＨＥＡＤＬＨ熔断丝→左前照灯（近光）１５ＡＨＥＡＤＲＨ熔断丝→右前照灯（近光{}）→左组合开关Ｃ８的８号端子→变光开关ＨＬ端子→变光开关ＬＯＷ挡位→变光开关ＥＤ端子→灯光控制开关Ｈ端子→灯光控制开关ＨＥＡＤ挡位→灯光控制开关ＥＬ端子→左组合开关Ｃ８的１１号端子→搭铁→蓄电池负极。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复当灯光控制开关在“ＨＥＡＤ”位置，且变光开关在“ＨＩＧＨ”位置时，前照灯远光的电左组合开关Ｃ８的９号端子→变光开关ＨＵ端子→变光开关ＨＩＧＨ挡位→变光开关ＥＤ端子→灯光控制开关Ｈ端子→灯光控制开关ＨＥＡＤ挡位→灯光控制开关ＥＬ端子→左组合开关Ｃ８的１１号端子→搭铁→蓄电池负极。当灯光控制开关位于任意位置，且变光开关在“ＦＬＡＳＨ”位置时，前照灯闪光的电流上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复左组合开关Ｃ８的９号端子→变光开关ＨＵ端子→变光开关ＦＬＡＳＨ挡位→变光开关ＥＬ端子→左组合开关Ｃ８的１１号端子→搭铁→蓄电池负极。３系统常见故障类型（１）照明系统常见故障及原因。照明系统常见故障及原因，见表３－４。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复（２）故障诊断与排除方法。诊断时，应根据具体车型、不同的故障现象采取不同的诊断方法，下面举例说明：１）前照灯不亮：如果远光灯和近光灯都不亮，应首先检查仪表灯是否正常。如果仪表灯工作正常，说明车灯开关的电源线正常。将点火开关接通，并将车灯开关置于２挡（前照灯接通）位置，检查变光开关上的火线接线柱电压是否正常。若电压为零，说明车灯开关至变光开关之间的线路断路或车灯开关有故障；若电压正常，可以短接变光开关试验。如果灯亮，说明变光开关损坏，应更换，否则继续检查变光开关后的线路和灯丝，必要时给予修理和更换。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复２）前照灯比较暗淡：如果前照灯比较暗淡，应首先检查电源电压是否正常。如果电源电压偏低，则检查充电系统，否则检查前照灯及其线路接触情况，视情修理。【实施步骤】以丰田花冠轿车装用的照明系统为例进行说明。（１）汽车前照灯开关／转向信号开关检查。用万用表检查汽车前照灯开关／转向信号开关置于不同挡位时的导通情况，其导通情况应与标准规定符合，若不符合，应更换开关。例如，丰田花冠汽车前照灯开关／转向信号开关如图３－２１所示，前照灯灯光控制开关的导通性检查见表３－５，前照灯变光开关的导通性检查见表３－６。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复（２）汽车前照灯检测与调整。汽车前照灯在使用过程中，会因灯泡老化、反射镜变暗、照射位置不正而使前照灯的发光强度不足或照射位置不正确，影响行车安全，因此必须对前照灯进行检测和调整。１）汽车前照灯检测标准。前照灯的发光强度是指光源在给定方向上所能发出的光线强度（单位：坎，符号ｃｄ）。国家标准对汽车前照灯远光光束的发光强度有明确的要求，具体标准见表３－７所示。２）前照灯的检测方法。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复前照灯的发光强度一般用前照灯检测仪进行检测。汽车前照灯检测仪利用光电池受光线照射后产生电动势，再由光度计（实质上是一个电流表）来指示前照灯的发光强度。前照灯的发光强度高，光电池产生的电流大，光度计指示的值就高。前照灯的远光一般都采用对称式配光，光形分布具有水平方向宽、垂直方向窄等特点。前照灯的近光，我国规定采用非对称式配光，光形分布是近光光束最亮部分向右下偏移，在配光屏幕上具有明显的明暗截止线。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复用屏幕可以检测前照灯的光束照射位置，国家标准对汽车前照灯光束照射位置的规定是：机动车在检验前照灯的近光光束照射位置时，被测车辆空载（允许乘坐一名驾驶员），轮胎气压正常，汽车正对屏幕１０ｍ处，光束明暗截止线转角或中心的高度应为０６Ｈ～０８Ｈ（Ｈ为前照灯中心高度），其水平方向位置向左偏或向右偏均不得超过１００ｍｍ。四灯制前照灯远光光束的调整，要求在屏幕上光束中心离地面高度为０８５Ｈ～０９０Ｈ，水平位置要求左灯向左或向右偏均不得大于１７０ｍｍ。前照灯光束照射位置不符合规定要求时应利用上下、左右调整螺钉进行调整，装有远、近双丝灯的前照灯以调整近光光束为主。上一页下一页返回任务２汽车照明系统的检测与修复用屏幕只能检测前照灯的光束照射位置，不能检测发光强度。目前汽车维修企业和汽车检测站广泛采用前照灯检测仪来检测前照灯的发光强度和光束照射位置，据此来检验和调整汽车前照灯的发光强度和光轴偏斜量。前照灯检测仪检测前照灯的光束位置一般是将４块光电池组合在一起，位于上、下的光电池接有上下偏斜指示计，位于左、右的光电池接有左右偏斜指示计，当前照灯照射在光电池上后，上下偏斜指示计和左右指示计将发生摆动，据此可测出前照灯的光束照射位置。前照灯检测仪按测量方法不同分为聚光式、屏幕式、投影式、自动追踪光轴式、全自动式等多种，使用方法虽各不相同，但检测原理大同小异，具体的使用方法可以参考其说明书操作。目前应用较多的是全自动式检测仪。上一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复【知识准备】１作用汽车信号系统的作用是通过光、声信号向其他道路参与者发出有关车辆运行状况或状态的信息，以引起有关人员注意，确保行车安全。汽车信号装置可以分为灯光信号装置和声音信号装置两类。２组成与工作原理（１）组成。灯光信号装置包括示廓灯、倒车灯、制动灯和转向灯等。示廓灯装在汽车前后两侧的边缘，在汽车夜间行驶时，以示汽车的轮廓。前示廓灯的灯光光色为白色，后示廓灯多为红色，灯泡功率为８～１０Ｗ。倒车灯用于倒车时车后的照明，并兼提示信号的作用，一般由装在变速器上的倒挡开关控制。下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复制动灯由装在制动踏板下或制动管路上的制动灯开关控制，制动时在车辆尾部发出较强的红光，为保证夜间１００ｍ以外能够看清，灯泡功率一般为２０～２５Ｗ，为避免后面的大型车对轿车碰撞的危险，有些轿车在后挡风玻璃内装有高位制动灯。转向信号装置包括转向信号灯、闪光器和转向灯开关。汽车转弯时，左侧或右侧的转向灯会发出明暗交替的闪光信号，以示汽车转向。汽车的转向信号灯有前、后、侧转向信号灯之分，大都采用橙色或红色。转向信号灯由转向灯开关控制，其闪光频率应控制在每分钟５０～１１０次范围内，一般为每分钟６０～９５次。主转向信号灯灯泡功率一般为２０～２５Ｗ。闪光器用来控制转向信号灯的闪烁。目前得到广泛应用的闪光器有电容式、翼片式和晶体管式三种，如图３－２３所示上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复。电容式闪光器闪光频率稳定，工作可靠；翼片式闪光器结构简单，体积小，闪光频率稳定，监控作用明显，工作时伴有响声；晶体管式闪光器具有性能稳定，可靠性高等优点。汽车上的声音信号装置包括电喇叭、倒车蜂鸣器、倒车语音警报器、倒车雷达等。电喇叭的作用是用来警告行人和其他车辆，以引起注意，保证行车安全。目前，多将前照灯、雾灯、示宽灯等组合起来，称为组合前灯；将尾灯、后转向信号灯、刹车灯、倒车灯等组合起来称为组合后灯。（２）工作原理。１）转向信号及危险警告灯系统。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复丰田花冠汽车转向信号及危险警告灯系统电路如图３－２４所示，其汽车转向信号及危险警告灯系统的控制开关有“转向信号开关”和“应急开关”。“转向信号开关”有“关闭（ＯＦＦ）”、“左侧（ＬＨ）”、“右侧（ＲＨ）”三个挡位，“应急开关”有“关闭（ＯＦＦ）”、“接通（ＯＮ）”两个挡位。其工作过程如下：当点火开关接通到“点火”挡位时，转向信号闪光器继电器Ｔ４的电流回路为：蓄电池正极→ＭＡＩＮ易熔线→１００ＡＡＬＴ主熔断丝→２５ＡＡＭ１熔断丝→点火开关ＩＧ１２挡位→ＩＧ１继电器线圈→搭铁→蓄电池负极。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复ＩＧ１继电器线圈通电，ＩＧ１继电器开关被吸合通电，电流回路为：蓄电池正极→ＭＡＩＮ易熔线→１００ＡＡＬＴ熔断丝→２５ＡＡＭ１熔断丝→点火开关ＩＧ１２挡位→ＩＧ１继电器开关→１０ＡＧＡＵＧＥ熔断丝→转向信号闪光器继电器Ｔ４的１号端子→Ｔ４的７号端子搭铁→蓄电池负极。如果此时转向信号开关在“ＬＨ”位置，则Ｔ４的５号端子搭铁，接收到５号端子的搭铁信号，Ｔ４会在３号端子上输出一个频率为６０～１２０次／分钟的高低变化的电压，则组合仪表上的左侧转向信号指示灯、左前转向信号灯、左前侧转向信号灯、左后转向信号灯同时闪烁工作；如果此时转向信号开关在“ＲＨ”位置.上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复则Ｔ４的６号端子搭铁，接收到６号端子的搭铁信号，Ｔ４会在２号端子上输出一个频率为６０～１２０次／分钟高低变化的电压，则组合仪表上的右侧转向信号指示灯、右前转向信号灯、右前侧转向信号灯、右后转向信号灯同时闪烁工作。２）电喇叭系统。电喇叭按有无触点可分为普通电喇叭和电子电喇叭。普通电喇叭主要是靠触点的闭合和断开控制电磁线圈激励膜片振动而产生音响。电子电喇叭没有触点，利用晶体管电路激励膜片振动产生音响。在中、小型汽车上，由于安装位置的限制，多采用螺旋形、盆形电喇叭，其具有体积小、重量轻、指向好、噪声小等优点。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复①普通电喇叭。筒形、螺旋形电喇叭的构造如图３－２５所示。膜片、共鸣板、中心杆与衔铁、调整螺母、锁紧螺母连成一体。当按下按钮时，电流由蓄电池正极→线圈→触点→按钮→搭铁，形成回路。当电流通过线圈时，产生电磁吸力，吸下衔铁，中心杆上的调整螺母压下活动触点臂，使触点分开而切断电路。此时线圈中电流中断，电磁吸力消失，在弹簧片和膜片的弹力作用下，衔铁又返回原位，触点闭合，电路重新又接通。此后，上述过程反复进行，膜片不断振动，从而发出一定音调的音波，由扬声筒加强后传出。共鸣板与膜片刚性连接，在振动时发出陪音，使声音更加悦耳。为了减小触点火花，保护触点，在触点间并联了一个电容器（或灭弧电阻）。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复②电子电喇叭。电子电喇叭的结构如图３－２６所示，其原理电路如图３－２７所示。当喇叭电源电路接通后，由于晶体管ＶＴ加正向偏置电压而导通，线圈中便有电流通过，产生电磁力，吸引上衔铁，连同绝缘膜片和共鸣板一起动作。当上衔铁与下衔铁接触而直接搭铁时，晶体管ＶＴ失去偏置电压而截止，切断线圈中的电流，电磁力消失，膜片与共鸣板在弹力作用下复位，上、下衔铁又恢复为断开状态，晶体管ＶＴ又导通。如此周而复始地动作，膜片便不断振动发出声音。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复③喇叭继电器。为了得到更加悦耳的声音，在汽车上常装两个不同音调（高、低音）的喇叭。其中高音喇叭膜片厚，扬声简短，低音喇叭则相反。有时甚至用三个（高、中、低）不同音调的喇叭。装用单只喇叭时，喇叭电流可以直接由按钮控制，喇叭按钮大多装在转向盘的中心。当汽车装用双喇叭时，因为消耗电流较大（１５～２０Ａ），用按钮直接控制时易烧坏按钮。为了避免这个问题，可以采用喇叭继电器。喇叭继电器的构造和接线如图３－２８所示。当按下喇叭按钮时蓄电池电流便流经纸圈形成回路，在线圈中产生电磁吸力，吸下触点臂，因而触点闭合，接通喇叭电路。因喇叭的大电流不再经过按钮，从而保护了喇叭按钮。当松开喇叭按钮时，线圈内电流被切断，线圈中的电磁力消失，触点在弹簧力作用下打开，即可切断喇叭电路，使喇叭停止发音。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复３系统常见故障类型（１）转向信号灯常见故障。转向信号灯常见故障现象及原因分析参见表３－８。如果在转向灯开关或危险报警灯开关接通时，所有的转向信号灯常亮而不闪烁，一般是闪光器有故障或型号不对所致。如果所有的转向信号灯都不亮，一般是闪光器电源线或保险装置断路所致。如果在转向灯开关接通时，一侧转向信号灯闪烁正常，另一侧转向信号灯常亮或闪烁频率加快，一般是由于个别转向灯损坏或线路连接不良等导致转向灯总功率下降，使闪光器的闪光频率变化。（２）制动灯常见故障。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复制动灯常见故障现象及诊断方法参见表３－９。（３）倒车灯常见故障。倒车灯常见故障现象及诊断方法参见表３－１０。（４）电喇叭常见故障。电喇叭常见故障现象及原因参见表３－１１。如果所有喇叭都不响，可以先检查保险装置是否正常、线头有无脱落、松动。若保险装置和线路正常，再用短接方法检查按钮是否接触不良或搭铁不良。如果将接按钮的线直接搭铁后，喇叭工作正常，则表示按钮接触不良或搭铁不良，否则，可以直接将喇叭的两个接线柱分别与电源正、负极连接，如果喇叭响，表明喇叭继电器有故障。如果喇叭不响，表明喇叭自身有故障。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复如果个别喇叭不响，一般是喇叭自身故障所致。如果电喇叭音量过大、过小或音调偏高、偏低，一般是由于使用过程中喇叭铁芯间隙、触点间压力变化或调整不当所致。电喇叭的调整包括音调调整和音量调整，其调整方法如前面所述。如果电喇叭音质不好，一般是由于使用过程中喇叭内部连接部分松动、膜片损坏、周围螺钉紧固不均匀等引起，应视情修理。【实施步骤】以丰田花冠轿车装用的信号系统为例进行说明。（１）灯光信号系统。１）汽车转向灯／危险警告灯继电器检查。丰田花冠汽车转向灯／危险警告灯继电器如图３－２９所示。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复①从转向信号闪光器上断开连接器，并检查线束侧连接器，应该符合表３－１２。②将连接器连接到转向信号闪光器，并从后侧检查线束侧连接器，应该符合表３－１３。２）汽车灯光、信号系统灯泡检查。汽车灯光、信号系统灯泡可用万用表直接测量其电阻来判断灯泡是否损坏。（２）喇叭系统。１）检查喇叭保险装置，见图３－３０。２）按下喇叭按钮，如图３－３１所示，检查电源到达喇叭的情况。上一页下一页返回任务３汽车信号系统的检测与修复３）检查喇叭继电器，如图３－３２所示，检查喇叭继电器（ＨＯＲＮ）的导通性，其导通情况应该符合表３－１４情况。４）检查喇叭线路。①检查喇叭继电器电源线路，喇叭继电器的１号、５号端子应为蓄电池正极电压，如图３－３２所示。②检查喇叭继电器与喇叭之间线路，喇叭继电器的２号端子应与喇叭开关相通，３号端子应与高、低音喇叭相通，如图３－３３所示。５）检查喇叭开关。拆下方向盘上的喇叭开关，检查喇叭开关的导通情况，如不符合技术标准，则更换喇叭开关。上一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复１作用汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的重要装置，对驾驶员正确判断汽车的运行状态及安全行车起着重要的作用。随着现代汽车电子技术的发展，汽车仪表的功能正在迅速扩大，传统的仪表为驾驶员提供的数据信息已远远不能满足现代汽车新技术的发展要求，所以电子显示组合仪表逐渐成为汽车仪表的主流。它相对于传统仪表具有易于辨认、精确度高、可靠性好及显示模式自由化等特点，能够利用各种传感器传来的信号并根据这些信号进行计算，以确定车辆的行驶速度、发动机转速、发动机冷却液温度、燃油量及车辆其他情况的测量数据，并将这些数据以数字或条形图形式显示出来，是一个集感觉、识别、情况分析、信息库、适应和控制六大功能于一体的提供驾驶信息、保障驾驶安全的智能化系统。下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复２组成与工作原理（１）组成。丰田花冠采用自发光仪表盘，仪表盘由各种仪表、报警灯和指示灯组成，如图３－３７所示。（２）工作原理。丰田花冠汽车仪表系统采用计算机控制，其工作原理电路如图３－３８所示，组合仪表将通过传感器、发动机、ＥＣＴ（自动变速器）、ＥＣＵ等收集到的信息经过内部的计算机进行处理和计算，然后把处理结果的信息送到组合仪表的显示部分显示出来，驾驶员可以通过车辆的仪表盘及时、准确地了解车辆的各种静态和动态信息。上一页下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复１）发动机冷却液温度表及传感器。丰田花冠汽车发动机冷却液温度表传感器采用负温度系数热敏型电阻，冷却液表温度传感器信号输入到发动机和ＥＣＴＥＣＵ，再由发动机和ＥＣＴＥＣＵ通过信号线输送给组合仪表，经组合仪表处理和计算后由冷却液温度表显示出来，冷却液表温度传感器与发动机和ＥＣＴＥＣＵ、组合仪表之间的连接线路如图３－３９所示。ＥＣＵ中５Ｖ电压经电阻Ｒ从端子Ｅ８－１４加到冷却液温度传感器上，即电阻Ｒ与冷却液温度传感器串联，当冷却液温度传感器的电阻随冷却液温度变化时，端子Ｅ８－１４上的电位也随之变化。装在传感器内部的负温度系数热敏电阻随着冷却液温度的变化改变它的电阻值。上一页下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复２）燃油表及传感器。丰田花冠汽车燃油表传感器采用交叉线圈型，传感器的信号输入到组合仪表，由组合仪表经过处理和计算后由燃油表显示出来，燃油表传感器与组合仪表之间的连接线路如图３－４０所示。３）发动机转速表。丰田花冠ＥＸ型汽车发动机转速与曲轴位置传感器一体化，采用电磁感应式，传感器的信号齿上有一个畸变齿，传感器输出的信号既作为发动机转速信号，又作为曲轴位置信号，发动机转速信号输入到发动机和ＥＣＴＥＣＵ，再由发动机和ＥＣＴＥＣＵ通过信号线输送给组合仪表，经组合仪表处理和计算后由发动机转速表显示出来，发动机转速及曲轴位置传感器与发动机、ＥＣＴＥＣＵ、组合仪表之间的连接线路如图３－４１所示。上一页下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复４）车速里程表及车速传感器。丰田花冠汽车车速表电路如图３－４２所示。５）电子仪表系统显示装置。电子显示技术在驾驶员信息系统中担负着重要的角色，直接影响和制约驾驶员信息系统的应用和发展。电子显示器件大致分为两大类，即发光型和非发光型。发光型的显示器件有发光二极管（ＬＥＤ）、真空荧光管（ＶＦＤ）、阴极射线管（ＣＲＴ）、等离子显示器件（ＰＤＰ）和电致发光显示器件（ＥＬＤ）等。非发光型的有液晶显示器件（ＬＣＤ）和电致变色显示器件（ＥＣＤ）等。这些均可作为汽车电子显示器件使用。上一页下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复常用的显示方式包括笔画数字显示、光点显示、光点矩阵显示。笔画数字显示用在数字式仪表的一七笔画段显示，它可以显示由数字表示的信息；光点显示用作汽车仪表板上的警告灯显示，它只有两种状况，即亮或灭，一般用它的亮或灭来表示某种状况；光点矩阵显示可以显示数字、字母和简单的图形。①发光二极管（ＬＥＤ）。ＬＥＤ是一种将电能直接转换为光能的固态发光器件，是最早使用的固态电子显示仪表。ＬＥＤ只适用于显示文字信息和条块图形，它具有体积小、结构简单、亮度高、寿命长和持久耐用（使用寿命长达５万小时以上）的优点。上一页下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复发光二极管的实物与基本结构如图３－４３所示，就是采用特殊半导体材料做成的ＰＮ结。发光二极管的颜色有红、黄、绿、橙，可单独使用，也可用来组成数字或光条图。发光二极管组成的光条显示器、数码显示器、点阵显示器分别见图３－４４、图３－４５，图３－４６所发光二极管常用作汽车仪表板上的警告指示灯，如尾灯、大灯、制动灯。灯泡烧坏，燃油、制动液、风窗玻璃洗涤液液位过低，或制动蹄片过薄时，警告指示灯就会点亮。②真空荧光显示器（ＶＦＤ）。真空荧光显示器由许多封装在真空玻璃容器里的电极组成，通过高速电子流撞击荧光材料而使其发光。具有可靠性高，使用寿命长，色谱宽，控制电路连接容易，环境温度适应性强，可以改变其显示亮度，能显示数字、单词和柱状图表等优点。不足之处在于体积和质量较大。上一页下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复③阴极射线管显示器（ＣＲＴ）。阴极射线管（ＣＲＴ）显示器作为标准配置最早出现在美国通用汽车公司１９８６年版的别克利维阿娜（ＢｕｉｃｋＲｉｖｉｅｒａ）汽车上。ＣＲＴ屏幕是触摸式的，通过触摸屏幕上的按钮（菜单）便能变更显示的信息内容。驾驶员可以根据菜单挑选显示指定的汽车工作内容。项目菜单包括收音机、空调、行程计数器和仪表信息。维修人员也可通过ＣＲＴ对汽车进行诊断。④液晶显示器（ＬＣＤ）。液晶显示装置是一种被动型显示装置。它显示面积大，耗电量小，显示清晰，通过滤光镜还可显示不同颜色，在阳光直接照射下显示不受影响。因此这种显示装置应用十分广泛。液晶显示器是一种新型的非发光型平板显示器，需要外来光源，自身不能发光，它只能起到吸收、反射、透光的作用，因此液晶显示装置需要日光或人造光源作为外光源。上一页下一页返回任务４汽车仪表系统的检测与修复３系统常见故障类型汽车组合仪表系统常见的故障有：整个组合仪表不工作、车速表故障、发动机转速表故障、燃油表故障、水温表故障、蜂鸣器不工作故障、安全带警告灯故以及时钟故障等。具体故障现象以及故障可能发生部位见表３－１５。上一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复【知识准备】１作用及类型（１）汽车空调的作用。汽车空调的作用就是人为地对驾驶室及车厢内的空气温度、空气湿度、空气流动速度和空气洁净度等全部或部分地调节，将其控制在合适范围内，从而创造一个舒适的工作及乘坐环境。汽车空气调节的主要内容包括温度、湿度、空气洁净度、空气流动速度等。１）温度。汽车空调系统对空气温度的调节包括冬季加热和夏季降温两种情况。加热一般是利用冷却水或排气管的余热来进行的；降温则必须用专门的制冷设备，即汽车空调制冷装置来进行。下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复２）湿度。空气的湿度是指空气中水蒸气的含量。湿度的指标通常用相对湿度来表示。３）空气洁净度。汽车门窗长时间关闭，车内充满了乘员呼出的二氧化碳、排出的汗味等各种影响空气洁净的气味，影响乘坐的舒适性。因此，汽车空调应加装相应的过滤及清洁装置，以保证车内空气的洁净度。４）空气流动速度。汽车空调系统的空气流动速度包含两层含义：一是指车内、外空气的交换速度，即引入外界新鲜空气的比例；上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复二是指内部空气的流动速度，内部空气的流动速度主要是解决车厢内温度不均现象。通常车内空气流动速度在０.２ｍ／ｓ为好，并且以低速流动为佳。（２）汽车空调的类型。１）按驱动方式分。按驱动方式不同，汽车空调可分为非独立式空调和独立式空调两种类型。①非独立式空调：是指用发动机通过皮带带动空调压缩机运转，由电磁离合器控制二者之间的动力传递。这种装置的优点是结构简单、噪声小，便于安装布置；缺点是要消耗发动机１０％～１５％的动力，影响汽车的动力性。②独立式空调：就是专门用一个副发动机带动空调压缩机运转，其运行过程稳定，不受主发动机工作情况的影响。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复２）按布置方式分。按布置方式不同，其可分为整体式空调、分体式空调和分散式空调三种类型。①整体式空调：是将副发动机、压缩机、冷凝器、蒸发器等通过皮带和管道连成一个整体，安装在一个专门的机架上，构成一个独立总成，其动力源为副发动机，最终由送风管将冷风送入车内。这种类型主要用于独立式空调系统的布置。②分体式空调：将压缩机、冷凝器、蒸发器及独立空调系统中的副发动机根据汽车具体结构部分或全部分开布置，用管道相互连接。这种类型主要用于独立式空调。③分散式空调：是将压缩机、冷凝器、蒸发器等各部件分散安装在车上部位，用管道相互连接。这种布置形式用于非独立式空调系统，在轿车上用得最多，图３－５４所示为桑塔纳２０００系列轿车分散式空调各部件的布置。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复３）按控制方式分。按控制方式不同，可分为手动空调、半自动空调、普通自动空调、电控空调。①手动空调用拨杆或旋钮控制，一般设有开关键、调温键和调风键等。其操纵机构一般为拉索式，也有少数为气动式真空。手动空调的控制面板如图３－５５所示。②半自动空调一般用拨杆控制，设有温度选择键和功能选择键，其控制面板见图３－５６所示。半自动空调的操纵机构一般为气动式。③普通自动空调一般用按键控制，其操纵机构一般为电控气动式，其控制面板如图３－５７所示。普通自动空调没有提供故障码存储器，无自诊断功能。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复④电控空调一般用触摸开关控制，它是用电脑控制的空调系统，其操纵机构一般为电动式，也有少数用电控气动式，其控制面板如图３－５８所示。电控空调系统具有自诊断功能。２组成汽车空调主要由制冷装置、暖风装置、通风装置、空气净化装置和控制装置等组成。（１）制冷装置。通常所说的空调主要指制冷装置，它主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、储液干燥器、节流膨胀装置及连接管路等部件组成，各部件在车上的布置如图３－５９所示。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复１）压缩机。压缩机对气态制冷剂加压，高压、高温的制冷剂被压出压缩机而流入冷凝器。压缩机在制冷系统中有两个作用：一是作为动力源，促使制冷剂在系统内循环流动；二是提高制冷剂的温度和压力，有利于其在冷凝器中液化放热。汽车空调压缩机的类型很多，在轿车上应用较多的是摆盘式压缩机、斜盘式压缩机、滚动活塞式压缩机、涡旋式压缩机；在大型客车上用得最多的是曲轴连杆式压缩机。①摆盘式压缩机。摆盘式压缩机主要由活塞、钢球、摆盘、主轴、楔形传动板等组成，其结构如图３－６０所示。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复②斜盘式压缩机。斜盘式压缩机主要由主轴、压板、前阀板、后阀板、斜板、活塞、前气缸盖、后气缸盖、钢球及钢球套等组成。目前，斜盘式压缩机应用最广泛。其工作原理图如图３－６１所示，主轴旋转，斜盘转动，带动活塞往复运动，完成压缩气体工作。③滚动活塞式压缩机。滚动活塞式压缩机由曲轴、气缸、滚动活塞、吸气口、排气阀、刮片、前后端盖等组成。其工作原理是：主轴旋转，摩擦力使空心活塞绕曲轴既自转又公转，活塞外壁与气缸滑片组成的空间先由小到大，再由大到小，完成进气压缩过程，如图３－６２所示。２）冷凝器。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复冷凝器的作用是对压缩机排出的高温、高压制冷剂蒸气散热、降温，使其凝结为液态、高压制冷剂。冷凝器的芯子有管片式、管带式和多元平行流式三种。管带式冷凝器的结构，如图３－６３所示。３）蒸发器。蒸发器的作用是通过降低压力（用膨胀阀），使制冷剂从液态变为气态，同时吸收车厢内空气的热量。蒸发器与膨胀阀、鼓风机等组成蒸发箱，是整个空调系统产生制冷作用的中心。蒸发器芯子有管片式、管带式和层叠式三种基本结构，结构形式与冷凝器类似。４）储液干燥器。储液干燥器也叫干燥罐，结构如图３－６４所示，主要作用有：上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复①储存制冷系统的部分制冷剂，以满足制冷负荷变化时的流量变化要求，同时可以补充系统的微量渗漏。②利用干燥剂吸收制冷系统中的水分。③过滤制冷剂中的杂质。④可以通过储液干燥器上的观察玻璃观察制冷剂的流动情况，从而判断制冷系统的工作状况。⑤储液干燥器也可以完成气液分离的作用，防止气态制冷剂进入蒸发器影响制冷效果。５）节流膨胀装置。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复节流膨胀装置通过控制进入蒸发器的制冷剂流量，使制冷剂在蒸发器内更易吸热蒸发。常用的节流元件主要是热力膨胀阀和节流膨胀管。①热力膨胀阀。热力膨胀阀的作用是：ａ节流作用。对从储液干燥器过来的高温、高压液态制冷剂进行节流、降压，使其成为易蒸发的低温、低压、雾状制冷剂进入蒸发器，同时分隔了制冷系统的高、低压侧。ｂ调节作用。根据制冷负荷以及压缩机转速的改变，及时调整制冷系统循环的制冷剂量，以保持制冷剂的正常工作及车内温度的稳定。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复ｃ控制作用。以感温包作为感温反馈元件，保证蒸发器出口有合适的过热度，防止液态制冷剂进入压缩机产生液击，并使蒸发器的容积得到有效利用。热力膨胀阀根据平衡方式可分为内平衡式和外平衡式两种。内平衡式膨胀阀的工作原理如图３－６５所示。②节流膨胀管。节流膨胀管也叫节流孔管，用于孔管系统中，没有感温包和平衡管。节流膨胀管的结构如图３－６６所示，一根节流用的细铜管装在一根工程塑料管内，两端均有滤网，出口端接蒸发器，进口端接冷凝器。液体制冷剂经滤网从进口进入节流管从其小孔喷出，由于体积增大、压力降低，使其进入蒸发器中很快气化。节流孔管不能调节制冷剂流量，只能靠恒温器控制压缩机的工作与停转来调节制冷量。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复（２）暖风装置。汽车暖风装置主要由暖风散热器、风机、操纵系统及送风管路等总成组成。暖风装置根据能量来源的不同分为余热式和独立燃烧式两种。余热式是利用汽车发动机的余热（冷却水或排气）作为热源；独立燃烧式则是以燃油为能源的独立暖风装置。一般轿车都是以发动机冷却水为热源进行采暖的水暖式循环系统，如图３－６７所示。（３）通风装置。通风装置包括冷气送风、暖气送风（包括除霜送风）、新风与换气（即通风系统）三部分。冷气可直接从蒸发箱送出，也可由专门的送风管道及回风口送出；暖风可直接从暖风机送出，也可通过暖风管道送出。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复一般冷风送风口安装在车身上部，暖气送风口安装在地板上面，以满足“头凉足暖”的生理要求及热空气上升、冷空气下沉的气体对流原理。１）自然通风。自然通风，是以汽车行驶时对车身外部所产生的风压作为动力，在适当的地方开设进风口和排风口，以实现车内的通风换气。进风口应设置在正风压区，并且离地面尽可能高，以免引入带有汽车行驶时扬起尘土的空气。排风口则应设置在汽车车厢后部的负压区，并且应尽量加大排风口的有效流通面积，提高排气效果。自然通风时，车内空气的流动如图３－６８所示。自然通风不消耗动力且结构简单，通风效果也较好，因此，轿车大都设有自然通风。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复２）强制通风。强制通风是利用鼓风机强制将车外空气送入车厢内进行通风换气。这种方式需要能源和通风设备，在冷暖一体化的汽车空调上，大多采用通风、供暖和制冷的联合装置，将车外空气与汽车空调冷暖空气混合后送入车内，此种通风装置常见于高级轿车和豪华旅行车上。３）综合通风。综合通风是指一辆汽车上同时采用自然通风和强制通风。采用综合通风系统的汽车比单独采用强制通风或自然通风的汽车结构要复杂得多。但综合通风系统省电，经济性好，运行成本低。这种通风方式近年来在汽车上的应用逐渐增多。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复在通风装置中，由风机（鼓风机电动机）强制使空气循环运动。空气经由进风口被吸入，流经加热器或蒸发器时将被加热，并由出风口导出，进入车厢内实现取暖、风挡除霜或制冷，如图３－６９所示。（４）空气净化装置。汽车空调系统采用的空气净化装置通常有空气过滤式和静电集尘式两种。空气过滤式是在汽车空调系统的送风和回风口处设置空气滤清装置，它仅能滤除空气中的灰尘和杂物，因结构简单，只需定期清理过滤网上的灰尘和杂物即可，故广泛用于各种汽车空调系统中。静电集尘式则是在空气进口的过滤器后再设置一套静电集尘装置或单独安装一套用于净化车内空气的静电除尘装置。它除具有过滤和吸附烟尘等微小颗粒杂质的作用外，还具有除臭、杀菌、产生负氧离子使车内空气更为新鲜洁净的作用，通常安装在制冷、采暖采用内循环方式的大客车上。图３－７０所示为静电集尘式空气净化装置结构示意图。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复（５）控制装置。汽车空调控制装置的主要作用是对系统的工作状况进行必要的调节和控制，达到车内乘员要求的温度与湿度要求，并保证汽车空调系统安全可靠地工作。空调控制系统装置主要由电磁离合器、蒸发器温度控制器、鼓风机、各种控制开关、各种控制阀和继电器等组成。１）电磁离合器。电磁离合器装在压缩机主轴前端，压缩机是工作还是停止，是靠电磁离合器的吸合或分离来决定的。电磁离合器一般受温度开关、压力开关、电源开关及车速继电器等的控制。电磁离合器主要由电磁线圈、驱动带轮、压盘、轴承等零部件组成，其结构如图３－７１所示。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复２）蒸发器温度控制器。蒸发器温度控制器简称温控器，又称为恒温器。温控器的作用就是根据蒸发器表面温度的高、低，接通、切断空调压缩机电磁离合器线圈电路，使蒸发器表面温度保持在规定的范围（１℃～４℃），避免造成蒸发器表面的冷凝水（即除湿水）结冰、结霜而堵塞蒸发器换热片之间的空气通道。常用的温控器有波纹管式和热敏电阻式两种。波纹管式温控器又称为压力式温控器，结构如图３－７２所示，主要由感温管、波纹管、温度调节凸轮、弹簧、触点等组成。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复３）鼓风机。在空调系统中，鼓风机开启是制冷系统工作的先决条件，即只有风机运转，制冷系统电路才能够接通。风量的控制一般是通过改变风机转速来实现的，而风机转速的改变则是靠不同挡位串入不同电阻，从而改变电动机电路中的电流来实现的。鼓风机风量开关有四挡控制的，即关－低－中－高（ＯＦＦ－Ｌ－Ｍ－Ｈ），也有采用三挡控制的，即关－低－高（ＯＦＦ－Ｌ－Ｈ）。鼓风机总成由电动机和风扇组成，如图３－７３４）真空控制元件。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复所谓真空控制是指真空度依靠管路和执行元件来实现对空调阀门的控制。在轿车空调中，由于采用的都是非独立式空调系统，零部件的驱动所需的真空度都不是很大，其真空来源都是发动机的进气歧管。①真空罐。真空罐的作用是储存真空，负责向真空系统提供稳定的真空力，同时在发动机停止工作时，仍然能保持一定的真空度，使真空系统能继续工作。②真空驱动器。真空驱动器又叫真空电动机、真空马达或真空伺服电动机、真空伺服驱动器、真空伺服马达等，其作用是将真空力转变为机械运动，以驱动各种部件完成相应动作。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复③真空单向阀。真空单向阀也叫真空保持器，它安装在真空罐上。当发动机的真空度大于真空罐的真空度时，真空单向阀打开，来自换能器的真空信号到达真空驱动器，促使其完成控制动作，如图３－７４（ａ）所示；当发动机的进气真空度降到真空罐真空度以下时，真空单向阀关闭，同时弹簧使膜片上拱，真空膜盒也关闭，使真空驱动器保持一定的真空度，如图３－７４（ｂ）所示。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复④真空选择器。真空选择器也叫真空开关，实际上是一个旋转开关，它的上部是固定的，各真空软管插接在上面，下部是带槽且可转动的橡胶圆盘，通过转动橡胶圆盘，可在真空源软管和各种风门软管之间形成不同的真空通道，从而对各种风门的位置实施控制。⑤真空换能器。真空换能器的结构如图３－７５所示。换能器内的关键部件是一个双通针阀，它的一头控制真空源通路，另一头控制铁芯上的大气阀门。铁芯的下端通大气，铁芯外绕有流通控制电流的线圈，其控制电流的大小由恒温放大器决定。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复５）压力开关。压力开关包括：高压压力开关、低压压力开关、高低压组合开关和三位压力开关等，其作用是根据制冷剂压力的高低来自动控制空调系统的工作。①高压开关。高压开关一般安装在储液干燥器与膨胀阀之间的高压管路或直接装在储液干燥器上。若制冷系统高压侧压力过高，它将自动切断电磁离合器回路，使压缩机停机，保护制冷系统零部件特别是压缩机不被损坏。②低压开关。低压开关一般设在高压管路中，其作用是当制冷剂严重不足时，切断电磁离合器的电路，使压缩机停止工作。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复③高、低压组合开关。高、低压组合开关将高压开关和低压开关装在一个壳体内，安装在高压回路中。高、低压组合开关有两套触点，但只有一套接线柱，这类开关组合可分别感受制冷系统高压侧的高压和低压侧的压力，对压缩机实施控制。高、低压组合开关既可以防止制冷系统压力过高损坏空调系统，又可以防止压缩机在缺少制冷剂的情况下继续工作。３制冷系统的工作原理如图３－７６所示，制冷循环系统的工作原理如下：发动机带动压缩机运转，将蒸发器送来的低温、低压的制冷剂蒸气吸入压缩机内进行压缩，之后其变成高温、高压的气体，送给冷凝器使气态制冷剂液化并放出热量，成为中温、高压的液态制冷剂.上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复，冷凝器处装有风扇以提高制冷剂液化及散热效果。从冷凝器出来的液态制冷剂流经膨胀阀时从其小孔喷出，成为低压、雾状制冷剂并进入蒸发器，在蒸发器内由于容积变大、压力降低，制冷剂气化，由液态变为气态，同时从蒸发器周围空气中吸大量量。这时用鼓风机使车厢内的常温空气流过蒸发器，经热交换后变为冷空气进入车厢，降低车内温度。同时从蒸发器出来的气态制冷剂又进入压缩机，重新进行新一轮制冷循环。如此周而复始，不断地将车厢内的热量经制冷剂转移到大气中去，达到降低车厢内空气温度的目的。４系统常见故障诊断（１）系统常见故障。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复汽车空调系统出现故障，其主要表现为制冷系统、暖风系统、电气及控制系统和机械元件出现异常，只有及时排除，才能保证或维持其正常运行。１）制冷系统。制冷系统的常见故障现象有：制冷剂不足、制冷剂泄漏、压缩机故障、冷凝器工作不正常、膨胀阀卡在开启位置、冷凝器和膨胀阀之间有阻塞、压缩机与冷凝器之间有阻塞、膨胀阀卡在关闭位置等。分析故障时可结合系统内各部位的压力进行分析，制冷效果、制冷剂泄漏也是分析故障的重要依据。２）暖风系统。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复汽车空调暖风系统常见故障现象有：不供热或供热不足、鼓风机不转、漏水、过热、除霜热风不足、加热器芯有异味等。（２）汽车空调故障诊断。汽车空调故障的诊断是通过看（查看系统各部件的表面）、听（听机器运转声音）、摸（用手触摸各部件的温度）、测（利用压力表、温度计、万用表、检测仪、检漏仪检测有关参数）等手段来进行的。１）看。①查看储液干燥器视液镜中制冷剂的流动状况，若流动的制冷剂中央有气泡，则说明系统内制冷剂不足，应补充至适量；若流动的制冷剂呈露状，且水分指示器呈淡红色，则说明制冷剂中含水量偏高，应缓慢放完系统中原有的制冷剂，拆下干燥过滤器，并将其置于１１０℃的烘箱内，对干燥剂做干燥处理，排除水分后再用。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复②查看系统中各部件与管路连接是否可靠密闭，是否有微量的泄漏存在。若有泄漏，在制冷剂泄漏的过程中常会有冷冻润滑油一起泄出，故在泄漏处有潮湿痕迹，并黏附着一些灰尘。③查看冷凝器是否被杂物遮住，散热翅片是否倾倒变形。若有此现象将影响流过冷凝器的空气流量，导致冷凝器冷凝效果变差，使流经膨胀阀的制冷剂温度偏高，从而影响系统的制冷效果。此时应将冷凝器清理干净，将变形的散热翅片修正。２）听。①听压缩机电磁离合器有无发出刺耳的噪声。若有噪声，则多为电磁离合器磁力线圈老化，通电后所产生的电磁力不足，或离合器片磨损引起其间隙过大，造成离合器打滑而发声。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复②听压缩机在运转中是否有液击声，若有此声，则多为系统内制冷剂过多或膨胀阀开度过大，导致制冷剂在未被完全气化的情况下吸入压缩机。３）摸。在无温度计的情况下，用手触摸汽车空调系统各部件及连接管路的表面。触摸高压管路（从压缩机出口→冷凝器→储液器→膨胀阀进口处），其应呈较热状态，若在某一部位特别热或进出口之间有明显温差，则说明此处有堵塞。触摸低压回路（从膨胀阀出口→蒸发器→压缩机进口），其应较冷。若压缩机高、低压侧无明显温差，则说明系统有泄漏或没有制冷剂。４）测。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复通过看、听、摸这些过程，只能发现空调系统不正常的现象，但要做出最后的结论，还要借助于有关仪器、仪表来进行测试，在掌握第一手资料的基础上，对各种现象进行认真分析，找出故障所在，然后予以排除。①用电子检漏仪检查。用电子检漏仪可以检查整个系统各管路连接处是否泄漏。②用万用表检查。用万用表可以检查汽车空调系统电路的故障，判断电路是断路还是短路。③用温度计检查。用温度计可以判断出蒸发器、冷凝器、储液器故障。ａ蒸发器正常工作时，其表面温度在不结霜的前提下越低越好。ｂ冷凝器正常工作时，其入口管温度为７０℃左右，出口管温度为５０℃左右。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复储液器正常情况下应为５０℃左右，若储液器上下温度不一致，则说明储液器有堵塞。④用压力表检查。将歧管压力计的高、低压力表分别接在压缩机的排气、吸气口的检修阀上。在空气温度为３０℃～３５℃、发动机转速为２０００ｒ／ｍｉｎ时进行检查。将鼓风机风速调至高挡，温度调至最低挡，正常状况高压侧压力应为１４２１～１４７０ＭＰａ，低压侧压力应为０１４７～０１９６ＭＰａ。若测得结果不在此范围，则说明系统有故障。⑤用空调专用诊断仪检查。利用空调专用诊断仪，可以判断空调制冷系统各部件的工作状况是否良好。现在使用比较多的有ＳＰＸ（斯比克）的ＲＯＢＩＮＡＩＲＲＡ００７ＰＬＵＳ汽车空调诊断仪。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复５系统维护作业（１）汽车空调的使用。汽车空调使用时，应注意以下几个方面：１）当使用空调制冷时，汽车空调的环境温度应高于５℃。２）开启空调后，先注意检查各部件是否工作正常，有无异响。３）炎夏季节，当车辆在太阳下停放较长时间，导致车内温度很高时，上车后应首先打开车门窗，散掉一部分热空气，然后开启空调进入内循环，关闭车门窗，以减小空调负担，提高空调效果。４）注意保持空调系统各部件的清洁，特别是冷凝器和蒸发器，应定期除尘，以保持其良好的散热效果，提高空调工作效率。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复５）在不使用空调的季节，每周应开启空调使其运行５～１０ｍｉｎ，使空调系统得到适当润滑，防止压缩机等部件生锈，以保持空调系统良好的技术状态。（２）汽车空调系统的维护。汽车空调主要部件定期维护的内容及周期见表３－１６。（３）汽车空调常用检修工具。１）歧管压力计。歧管压力计俗称高、低压表组，其结构如图３－７７所示，它由高压表、低压表、手动高压阀、手动低压阀、阀体、高压接头、低压接头、制冷剂－真空泵接头等组成。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复工作时高、低压接头分别通过软管（高压接头连红色软管，低压接头连蓝色软管）与空调系统高、低压检修阀相接，中间接头用软管（绿或黄色）与真空泵或制冷剂罐相接。歧管压力计用来测定汽车空调系统的高、低压侧的压力，以便进行比较来确定汽车空调系统的工作情况。低压表是一个有蓝色标志的表，用于测量低压侧维护孔的压力。此低压表有两个作用，即测压力和测真空，因此被称为组合压力表。２）检漏仪器。汽车空调系统检漏设备主要是电子检漏仪。电子检漏仪的工作原理如图３－７８所示，其核心部分是一对电极，阳极由白金做成，白金被加热器加热而带正电，其阳离子就会从阳极射到阴极并产生电流。若有制冷剂气体从两电极间流过，回路中的电流就明显增大，据此可以检测出制冷系统是否泄漏。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复３）真空泵。在拆检空调制冷系统时，必定要有一定量的空气进入系统，空气中含有大量的水蒸气，制冷系统工作时，在膨胀阀出口处可能会结冰。因此，对系统检修后，在加注制冷剂前，必须用真空泵对系统进行抽真空。最常见的叶片式真空泵，如图３－７９所示。４）制冷剂罐注入阀。制冷剂罐注入阀的作用是将罐中的制冷剂加注到制冷系统中去，其结构如图３－８０所示。制冷剂罐中装有制冷剂，其接头与歧管压力计用软管相连。５）汽车空调专用成套维修工具。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复汽车空调成套维修工具是把汽车制冷系统维护作业时需要的专用工具组装在一个工具箱内，如图３－８１所示。汽车空调专用成套维修工具由检测用的歧管压力计、漏气检测仪，制冷剂管固定架、制冷剂管割刀、备用储气瓶、扩口工具、制冷剂注入阀、注入软管衬垫、检修阀衬垫等组成。６）其他维修工具。①割管器：切割铜质或铝质制冷剂管子时，必须用割管器，它切出的管口光滑整齐，易于扩管。②弯管器：铜管需要弯曲时，应采用弯管器，如图３－８２所示。弯曲铜管时，首先将管子加热，放入弯管器的轮槽内，用夹管钩夹紧，然后缓慢转动柄杆直至弯曲到所需角度为止。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复③扩管器：当紫铜管采用螺纹接头时，为确保接头处的密封性，管口需扩大成喇叭形状。扩口时，需要用到扩管器，如图３－８３所示。（３）汽车空调实用维护作业。汽车空调实用维护作业可按照交通行业标准《汽车空调制冷剂回收、净化、加注工艺规范》（ＪＴ／Ｔ７７４—２０１０）进行。１）制冷系统的检漏。检漏是在制冷系统维护作业时非常重要的环节。对系统进行检漏时，可以采用以下方法：①选择合适的检漏仪，按照说明书指导进行操作。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复②当没有检漏设备时，可利用肥皂水对可能产生泄漏的部位进行直接检查，方法是把肥皂水涂在需要检查的部位，如各连接头、焊缝等，若发现有排气声或吹出肥皂泡，则说明该处有泄漏。这种方法简单、实用、安全，但灵敏度较差。③在抽真空作业完成之后，不要急于加注制冷剂，而是保持系统真空状态一定的时间（一般数十分钟至数小时）后，观察歧管压力计上的低压表真空度是否发生变化。如真空指示没有变化，则说明系统无泄漏；如真空指示回升，则说明系统有泄漏。这种方法只能判断系统有无泄漏，而无法具体指示泄漏部位，因此，只适用于加注制冷剂前的初步检漏。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复④采用油迹法，当发现系统管路某处有油迹时，此处可能为渗漏点。这种方法简便易行，但因为渗漏的地方非常细微，而看到的油迹是冷冻润滑油的痕迹，除非系统突然断裂的大漏点，并且系统泄漏的是液态有色介质，否则油迹法检漏无法定位。２）制冷剂的排放。汽车空调系统在进行拆卸部件、系统检修等许多维修项目之前，都必须首先放出系统中的制冷剂。排放制冷剂时的操作步骤如下：①关闭压力表组上的高、低压手动阀，将压力表组的高、低压软管分别连接到空调系统的高、低压检修阀上，将中间软管端头用干净擦布包上。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复②缓慢打开高压手动阀，让制冷剂从中间软管排出，注意阀门开度要小，否则冷冻油将随制冷剂一同排出。③观察高压表，当其压力降到０３５ＭＰａ以下时，逐渐打开低压手动阀，使制冷剂从两侧同时排出。④随压力下降，逐渐开大两个手动阀，直到制冷剂完全放出为止。若想回收制冷剂，在上述操作的基础上可将中间软管接到真空泵入口，真空泵出口接到回收罐上，然后开启真空泵，便可将制冷剂回收到罐中。３）制冷系统抽真空。抽真空时，由于压力越来越低，为使空气尽可能被彻底抽出，还可采用重复抽真空法，即在第一次抽完后，再重复抽一两次。抽真空的具体操作步骤如下：上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复①将压力表组的高、低压软管分别与空调系统的高、低压检修阀相连，中间软管与真空泵相连。②打开高、低压手动阀，并起动真空泵，注意观察两个压力表，经３０ｍｉｎ以上的时间后，抽真空至０１ＭＰａ（低压表上的绿色刻度段）负压。③关闭高、低压手动阀，观察压力表５ｍｉｎ，若压力不回升，便可结束抽真空（也可再重复抽一两次）。④先关闭高、低压手动阀，然后关掉真空泵。４）加注冷冻润滑油。上一页下一页返回任务５汽车空调系统的检测与修复汽车空调系统正常运行时，冷冻油的消耗非常少，不需要进行补充，只要按规定每两年更换一次即可。冷冻润滑油的加注在系统抽真空前、后均可进行，具体方法有三种：直接加注、抽真空加注、压缩机吸入加注。①若在抽真空前加注冷冻油，就可采用直接加注法。先用量杯量取所需要的冷冻油量，然后从压缩机的旋塞口将所量取的冷冻油倒入即可。②抽真空加注