新能源汽车维护与保养（微课版） 课件 项目八 新能源汽车空调系统维护

项目八新能源汽车空调系统维护学习任务一

新能源汽车空调系统认识《新能源汽车维护与保养》【任务情境】一辆新能源电动轿车，定期对其进行空调系统进行维护保养，需要掌握空调系统的基本组成、空调系统各组件结构及功能、空调系统工作原理、空调系统常规维护保养和性能检验方法、熟悉空调系统各组件的安装位置。具备以上知识技能后，方可进行新能源汽车空调系统维护保养。【资料收集】

引导问题1 新能源汽车空调系统与传统汽车空调系统有哪些区别？新能源汽车空调系统和传统汽车的空调系统有着很大的不同，主要表现在两个方面，一是压缩机动力源；二是暖风系统热源。传统汽车压缩机动力源自于发动机，暖风系统热源多数利用的是发动机余热。纯电动汽车没有发动机作为空调压缩机的动力源，也没有发动机余热可以利用以达到取暖、除霜的效果。下图一和图二分别是传统汽车空调系统和新能源汽车空调系统的组成。

根据电动汽车的特点，对于电动汽车而言，目前可以选择的制冷空气调节方式主要有热电式制冷、电动压缩机制冷、余热制冷，其中电动压缩机制冷是目前最为常用的制冷方式。电动压缩机制冷是将电动机与压缩机整合为一体，压缩机并非由离合器控制而是通过改变电动机转速来不断改变压缩机的输出功率，从而达到制冷目的。下图三是传统汽车与新能源汽车空调压缩机的区别。暖风系统采用辅助热源进行解决，新能源汽车按热源形式的不同大致分为热水式暖气装置，燃烧式暖气装置，综合预热式暖气装置和PTC加热式暖气装置，其中PTC加热式暖气装置是目前最为常用的取暖方式。PTC加热式暖气装置是指使用PTC加热器对冷却液进行加热，加热后的冷却液在电子水泵的作用下流入暖风水箱，暖风水箱不断升温，常温空气在鼓风机作用下吹向暖风水箱，从而达到取暖效果。下图一和图二分别是传统汽车空调系统和新能源汽车空调系统的组成。下图四是新能源汽车空调系统PTC加热器。【资料收集】引导问题2汽车车厢内部空间狭小，空调在汽车中发挥着怎样的作用呢？新能源汽车空调系统具有调控车内温度、车内湿度、净化空气和调控车内空气流通速度4项功能，通过实现这些功能提高车内的舒适性，减少驾驶人的疲劳，提高驾驶安全性，具体如图五所示。【资料收集】引导问题3为实现汽车空调的功能，新能源汽车空调系统有哪些部分组成？新能源汽车空调能够为车内人员提供一个舒适的乘坐环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全，它通过制冷系统、取暖系统、通风配气系统和电气控制系统的有机结合来调整车内的温度、湿度、空气洁净度和空气的流向以及流速。具体如下图六所示。1.制冷系统新能源汽车空调制冷系统与传统汽车制冷原理大致相同，主要区别是压缩机的驱动方式，纯电动汽车的空调采用电动方式来驱动压缩机，这有别于传统汽车通过内燃机曲轴皮带驱动形式。空调制冷系统对车内的空气进行冷却降温、除湿，使车内空气变得凉爽舒适。制冷系统是由冷凝器、蒸发器、电动压缩机、膨胀阀、储液干燥器组成，具体如下图七所示。电动压缩机新能源汽车已不再安装内燃机，或主要不以发动机作为动力源，显然空调制冷系统所使用的压缩机大多已不能以发动机来驱动，而改由电动机来驱动。这种驱动方式取消了传统的外驱式皮带轮，电动机一般与压缩机组装为一体，形成全封闭的结构，它是汽车制冷系统的心脏，其功能是将低温低压的制冷剂蒸气压缩成高温高压蒸气，为并推动制冷剂在系统中循环流动。冷凝器与储液干燥器冷凝器的作用是对压缩机排出的高温高压制冷剂蒸气进行冷却，冷凝器风扇转动带走冷凝器内部制冷剂的热量，使之凝结成高温高压液体。常见的汽车空调冷凝器有管片式、管带式及平行流式三种结构形式。管片式冷凝器是汽车空调中常用的一种冷凝器，制造工艺简单，但其散热效率较低。管带式冷凝器是将扁平管弯曲成蛇形管而制成的，它散热效率高于管片式冷凝器。平行流冷凝器也是一种管带式结构，它更适应R134a制冷剂。具体见下图十一所示。储液干燥器作用是接受从冷凝器来的液体并加以贮存，根据蒸发器的需要提供所需的制冷剂量，将系统中经常会出现的杂质和其他脏物，如锈蚀、污垢、金属微粒等过滤掉，这些杂质会损伤压缩机轴承，还会堵塞过滤网和膨胀阀。吸收系统中的湿气，汽车空调系统中要求湿气越少越好，因为湿气会造成“冰塞”并腐蚀系统管道等，使制冷系统不能正常工作。

根据需要分离液态和气态制冷剂。由于汽车空调正常工作时，制冷剂的供给量大于蒸发器的需要量，所以高压侧液态制冷剂要有一定的储存量。H型膨胀阀H型膨胀阀中有一个膜片，膜片的左方有一个热敏杆，热敏杆的周围是蒸发器出口处的制冷剂，制冷剂的温度的变化（制冷负荷变化）可通过热敏杆使膜片右方的气体的压力发生变化，从而使阀门的开度变化，调节制冷剂的流量以适应制冷负荷的变化。当空调制冷系统刚刚开启或热负荷大时，感温元件内的制冷剂压力较大。蒸发器汽车车厢内的空间小，为此要求空调蒸发器具有制冷效率高、尺寸小、重量轻等特点。蒸发器的功用是将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾气化，吸收蒸发器表面空气的热量而降温，风机再将冷风吹到车厢内，达到降温的目的，如下图十四所示为蒸发器总成。2.取暖系统新能源汽车取暖系统与制冷系统一起共同对驾乘舱空气温度、湿度等进行调节，在冬季向车内提供暖风，提高车内空气温度并使车内空气处于一个舒适的温度范围。同时当车上玻璃结霜和结雾时，可以输送热风用来除霜和除雾。通风配气系统通风配气系统将外界新鲜空气送入车内，起到通风换气的作用，可改变冷暖气流的流向与分配，协调温度。通风配气系统由进风口、过滤器、鼓风机、蒸发器芯、出风口、加热器芯、模式风门及风门电机等组成，具体如下图十九所示。通风配气系统常见的几种送风模式如下图二十所示。电气控制系统电气控制系统控制空调工作，实现制冷、采暖和通风。电气控制系统控制压缩机工作，防止制冷剂压力过高；控制PTC加热器、鼓风机、各风门电机工作，实现车内空气的流速、方向、温度的调节。控制系统包括空调开关、A/C开关、鼓风机开关、各种继电器、空调控制面板等。空调控制器接收空调面板开关、各种相关传感器、冷媒压力开关信号，直接控制鼓风机及各风门电机动作，同时通过CAN信号，指令空调驱动器驱动电动压缩机和PTC加热器，指令主控ECU控制风扇动作【资料收集】引导问题4新能源汽车空调制冷及取暖工作原理？制冷系统工作原理新能源汽车空调制冷系统的工作原理与传统汽车相似，只是压缩机的驱动方式发生了变化，电动汽车的电动空调压缩机直接采用高压电进行驱动。制冷剂在空调制冷系统中循环，同样经过压缩、冷凝降温、节流膨胀、蒸发制冷四个基本过程，通过制冷循环改变制冷剂的状态，将车内热量转移到车外，实现降低车内温度的目的。下图二十二为制冷系统工作过程循环及工作参数。风暖PTC加热器取暖系统电动汽车风暖PTC加热器供暖系统如下图二十四所示，将传统发动机余热式供暖系统的暖风水箱替换为风暖PTC加热器，利用动力电池给PTC加热器供电加热。风暖PTC加热器供暖系统的优点是暖风出风较快，减少了冷却液回路冷却液泵和暖风水箱等部件，成本低，无需维护与保养。【任务实施】1.实施要求本操作任务主要完成纯电动汽车暖风与空调系统面板的操作。结合教材与实物，逐一识别新能源汽车空调系统部件。（1）空调制冷系统操作。（2）暖风系统操作。（3）实车识别空调系统部件2.实施准备(1)防护装备:常规实训装备。(2)车辆、台架、总成:比亚迪秦EV纯电动汽车(3)专用工具、设备。(4)手工工具。(5)辅助材料。认识控制面板，具体如下图所示。1-风量控制按钮2-前挡风玻璃除霜按钮3-后风窗加热按钮4-送风模式按钮5-操作冷/热风交换翻板按钮6-启动按钮7-空气循环按钮8-OFF按钮9-压缩机开关空调面板液晶屏显示区域通常设计用于显示出风口的风向位置信息、鼓风机的风量大小信息、内外循环的开关信息、冷/热风交换翻板位置信息等。小组讨论，结合教材与实车，逐一识别下图二十八比亚迪秦EV空调系统元件，并填写在横行上。【评价与反馈】谢谢！项目八新能源汽车空调系统维护保养学习任务二新能源汽车空调系统维护保养《新能源汽车维护与保养》【任务情境】一辆新能源汽车，对其进行空调系统维护保养，需要你对该车的制冷系统、取暖系统、通风配气系统进行检查与维护。【资料收集】

引导问题1 检查新能源汽车空调系统需要用到哪些设备？

1.歧管压力表歧管压力表可测量雪种的量和用于系统抽真空、加压等，也可以用于制冷剂、冷冻油的加注。低压表及软管是蓝色，接头与系统低压检修阀连接。高压表及软管是红色，接头与系统高压检修阀连接。中间软管是黄色，与真空泵或制冷剂罐相接通。转动歧管压力表前面的旋钮可以打开和关闭阀门。LO代表低压阀，HI代表高压阀。通过打开和关闭高低压阀，可以形成4种管路连接状态。2.电子检漏仪电子检漏仪主要用于检查制冷系统是否发生制冷剂泄漏。使用时，根据使用要求，调整灵敏度，探头距离测量物体约为1cm，且不能接触到物体，环境保持通风、洁净。无干扰气体，如液化气、水蒸气、烟雾等。将仪器的探头指向被检区域（不要接触），若检漏仪发出声音频率增高，则说明有泄漏现象。电子检漏仪外部结构具体见下图三所示。汽车空调制冷系统常见泄漏部位有：各管道的连接处、冷凝器和蒸发器的盘管、膨胀阀、易熔塞、压缩机轴封、压缩机吸排气阀、压缩机前后盖密封处，具体见下图四所示。3.制冷剂回收加注机制冷剂进入空气后不但会破坏大气臭氧层,还会引起温室效应,所以在对制冷循环系统进行维修之前,需要回收制冷剂,严禁将制冷剂直接排放到空气中。制冷剂回收加注机,是一款具备制冷剂回收、净化、抽真空和加注功能的专用机器，在汽车空调系统维修中,使用它可以按照行业标准工艺规范实现制冷剂回收、净化、加注等作业。下图所示为制冷剂回收加注机外观及控制面板。【资料收集】

引导问题

2

如何对新能源汽车空调制冷系统进行日常维护？

1.检查和清洗汽车空调的冷凝器冷凝器的换热好坏直接影响汽车空调的制冷效果，检查冷凝器管及翅片外表面有无造成散热不良的污垢，若脏污严重需要先清理。检查冷凝器四周及表面有无裂缝、变形损坏或渗漏。如果有，更换冷凝器。检查冷凝器内脏堵或管外弯瘪情况，若发现压缩机排气压力过高，不能正常制冷，管外有结霜、结露现象，说明管内脏堵或管外受压变形造成节流。检查散热片有无弯曲。如果有，用平头螺丝刀将其矫正。具体见下图六所示。2.检查蒸发器排水口固定状态及是否堵塞。3.检查制冷系统制冷剂的量。在电动汽车空调机组正常工作时，用眼观察储液干燥器顶部的视液镜，若视镜内没有气泡，仅在增加或降低负载时出现少量的气泡，这说明制冷剂适量；若不论怎样调节压缩机转速，始终看到有混浊状的气泡流动，则说明管路内制冷剂不足，应予补充；若不论负载大小，始终看不到气泡，则说明制冷剂过量。具体如下图八所示。4.检查制冷系统管路及维修阀看管路及维修阀外观是否正常，各接头处连接是否牢靠，接头处有无油污，有油污表明有微漏，应进行紧固，若有泄漏则维修或更换。检查软管有无裂纹、鼓包、老化或破损现象，硬管是否有裂纹或渗漏现象，是否会碰到硬物或运动件，管道螺栓是否紧固。具体如下图九所示。5.检查制冷系统电路连接。检查电路线束及接插件连接处是否对插到位，有无松动、破损、腐蚀等问题，若未达到要求则修复或更换。检查接插件束波纹管有无破损，若有则修复或更换。检查插件内插针是否有退针、弯曲等异常现象，如有则修复或更换。具体如下图十所示。6.检查空调压力开关是否损坏，如损坏则更换压力开关。压力开关的作用啊检测制冷系统内部压力，保护制冷系统。新能源汽车空调系统采用三位开关：即低压、中压、高压；压力低于0.18Mpa低压开关断开；压力高于3.14Mpa高压开关断开；压缩机停止工作。压力高于1.5Mpa中压开关闭合，冷凝风扇高速旋转，检查与维护电动压缩机检查空调压缩机上是否有灰尘、水渍与锈蚀等杂物，应用潮湿的抹布清理，确保晾干后将压缩机重新装回;(2)检查压缩机工作声音是否正常，可用听诊器直接放在空调压缩机上听取，若是电机及内部零件运转及摩擦声音，属正常声音。如果压缩机内有金属摩擦的声音，可能是轴承损坏或动、静盘异响，需要修复或更换。检查压缩机的高低压端有无温差；运转中如压缩机有振动，应检查润滑油液面的高度。用手摸压缩机附近高、低压管有无温差，正常情况下低压管路呈低温状态，若低压管路结霜，则膨胀阀开度过大，需更换膨胀阀。高压管路呈高温状态。【资料收集】

引导问题3

如何对新能源汽车空调取暖系统进行日常维护？

暖风效果检查首先打开车门并安装三件套，点火开关置ON位置，按下空调开关，将冷暖风调节旋钮旋至暖风位置，将出风口调至最大位置，检查各出风口有无暖风，暖风功能打开后工作几分钟之后，检查吹出的风有无焦糊味等异味，若有，则建议客户进行维修。完成检查后，关闭空调，关闭点火开关并拔下钥匙。检查PTC绝缘性电动汽车的空调加热器PTC属于高压部件，需要检查PTC正负极的绝缘电阻是否正常。根据接口定义用数字绝缘测试仪在DC500V下，测试PTC正负极与车身外壳间的绝缘电阻是否大于500MQ，若末达到则修复或更换。【资料收集】

引导问题3 如何对新能源汽车空调通风配气系统进行日常维护？

检查空调滤芯空调滤芯通过过滤外界进入车厢内部的空气来提高空气的洁冷争度。检查空调滤芯是否过脏，风速是否正常。确保滤芯清洁，通风良好，无霉无菌、滤芯放置周边密封良好。空调滤芯没有好好保养会让滤光板、散热器、蒸发器、翅片表面积累大量污垢，造成气流堵塞；而且空调也会出现制冷、制热效果下降，增加耗电、噪音的现象，空调的使用寿命也会降低。检查仪表台出风口检查风道是否过脏或异响情况