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文檔簡介

1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。上海交通職業技術學院空調系統結構與檢修上海交通職業技術學院空調系統結構與檢修空調系統結構與檢修(一)  上海交通職業技術學院 汽車工程系·汽車運用技術教研室 空調系統結構與檢修(二)空調系統結構與檢修學習目標 1、知道空調系統的基本知識、基本組成、基本工作原理. 2、會對空調制冷系統的維護作業并會排除故障 一、概述 空調是用來改善汽車舒適性的設備,可以對車內空氣的溫度、濕度進行調節,并保持車內的空氣清潔。同時還能預防或除去擋風玻璃上的霧霜冰雪,確保行車安全。 汽車空調通常具

2、備以下功能: 調節溫度:將車內溫度調節到人體感覺適宜的溫度。 調節濕度:將車內溫度調節到人體感覺適宜的濕度。 調節氣流:調節車內出風口的位置、出風方向及風量大小。凈化空氣:過濾空氣中的塵土湖雜質,對空氣進行殺菌消毒  為了完成空調的上述功能,汽車空調系統通常應該包括: 暖風裝置:用以提高車內溫度。 制冷裝置:用以降低車內的溫度,并降低車內的濕度。 通風裝置:用以調節車內空氣的氣流和換氣。 空氣凈化裝置:用以調節過濾空氣及對空氣進行消毒處理 。空調系統控制有手動控制與自動控制之分。 手動空調需要通過駕駛員通過旋鈕或撥桿對控制對象進行調節,如對溫度等。 典型的手動控制空調系統的控制面板。

3、自動空調只需駕駛員輸入目標溫度。空調系統便可按駕駛員的設定自動進行調節。 典型的自動空調的控制面板 。 二、空調的基本知識 1、制冷的基本思路 人在游泳時,會有冷的感覺。 在手臂上涂抹酒精也有涼爽的感覺,這是因為液體的蒸發帶走了熱量。 2、制冷循環 利用液體的蒸發可以吸收周圍環境的熱量。制冷過程中熱量的轉移是靠液體的狀態變化實現的。1)通過壓縮使制冷劑轉化為液體帶走熱量 2)通過膨脹閥液體制冷劑轉化為氣體吸收熱量 3、制冷劑和壓縮機油 1)制冷劑的特點 低沸點(常溫下能蒸發) 蒸發時吸熱潛能大 2)制冷劑分類 制冷劑R12R12學名為二氯二氟甲烷,分子式CF2CL2,分子量12092

4、。 特點:A、無色無味低沸點(常壓沸點-29.6) B、與大多數金屬材料不起反應 C、可以溶于礦物油,不與橡膠起反應 D、含有氯原子,會破壞臭氧層 E、會與水在高溫下形成酸性物質。 F、在高溫下會釋放有毒氣體 G、比氧氣重,維修中制冷劑會注意安全 H、會破壞漆面 I、與冷凍油互溶,在維修時需要放制冷劑時應慢慢泄放,以減少冷凍油的排出 J、當眼睛接觸到制冷劑時,用清水清洗15分鐘 制冷劑R134a 學名四氟乙烷,也稱為HFC134a,其分子式為C2H2F4.特點: A)與R12相比,R134a具有良好的大氣環境特性,臭氧層破壞系數(ODP)為0,即不破壞臭氧層。 B)安全性高,不易燃、不爆炸,無

5、毒、無刺激性和腐蝕性; C)蒸發潛熱高,比頂壓熱容大,具有較好的制冷能力; D)粘度較低,流動性好; E)導熱系數較高,熱傳導效果好. 國家規定,2000年以后出產的新車,不準使用R12作汽車空調制冷劑。3)R12系統與R134a系統的區別 A制冷劑沸點不同134A統壓力不同(R134a壓力高) C系統維修接口不同 D系統加注的冷凍油不同 R134a在大氣壓力下的沸點為26.9,在98Kpa的壓力下沸點為10.6R134a的特性,在該曲線上方為氣態,在下方為液態,如果要使R134a從氣態轉變為液態,可以降低溫度,也可以提高壓力 系統維修接口: 圖左是R12系統的維修接口 圖右是R134a系統的

6、維修接口4)壓縮機油(也稱冷凍油) 作用:潤滑;密封;冷卻;降低噪聲 特性: A、淡黃色,無味 B、無毒 冷凍油的注意事項 1、易吸水,用后馬上擰緊蓋。2、不能使用變質渾濁的潤滑油3、不允許添加過量潤滑油4、不同牌號不能混用5、更換系統部件時應適當補充潤滑油6、加注制冷劑時應先加潤滑油。空調系統結構與檢修(三)三、暖風系統 汽車暖風系統可以將車內的空氣加熱,提高車內的溫度。汽車暖風系統有許多類型,按熱源的不同可以分為熱水取暖系統、燃氣取暖系統、廢氣取暖系統等。目前小車主要采用熱水取暖系統。 1、熱水取暖系統 (1) 工作原理 熱水取暖系統的熱源通常采用發動機冷卻水,使冷卻水流過一個加熱器芯,再

7、使用鼓風機將冷空氣吹過加熱器芯加熱空氣,使車廂內的溫度升高。 (2)熱水取暖系統的組成主要由加熱器芯、水閥、鼓風機、控制面板等組成。 (3)熱水取暖系統的調節溫度方式 就暖風系統而言,其溫度調節溫度方式有2種, 一種是空氣混合型暖風系統另一種是水流調節型暖風系統 2、燃氣取暖系統 在大、中型客車上,盡靠發動機冷卻水的余熱取暖是遠遠滿足不了要求的,為此在大客車中常采用燃氣取暖系統。 燃油和空氣在燃燒室中混合燃燒,加熱冷卻水并循環散熱 空調系統結構與檢修(五)五、空調的系統檢查與維護 1、直觀檢查 (1)檢查制冷劑是否有泄漏。 (2)檢查制冷量是否正常。 (3)檢查電路是否接通,各控制元件是否正常

8、工作。 (4)檢查冷凝器是否有明顯污垢、雜物,是否通暢。 (5)檢查壓縮機傳動帶張力是否正常。 (6)檢查軟管及連接處是否牢固。 (7)檢查系統運行時是否有異響和氣味。2.檢查制冷劑的數量 檢查制冷劑數量有2種方法:一種是通過系統中安裝的視液鏡檢查;另外一種是通過檢測系統壓力檢測。 (1)通過視液鏡檢查制冷劑的數量: 檢查條件: 發動機轉速1500rpm; 鼓風機速度控制開關處于高位; 溫度選擇器為最冷; 完全打開所有的車門;檢查制冷劑的數量 A 清晰幾乎無氣泡,說明制冷量適當; B 有連續的氣泡,說明制冷量不足; C 無氣泡,出風口不冷,說明制冷劑漏光了;出風口不夠冷,而且關掉壓縮機1min

9、后仍有氣泡慢慢流動,或在關壓縮機的一瞬間就清晰無氣泡、無流動,說明制冷劑太多。 (2)通過檢查系統壓力檢查制冷劑的數量: 連接歧管壓力表,將歧管壓力表的高低壓開關全部關閉;把加注軟管的一端與壓力表相連接,另外一端與車輛的維修閥相連; 蘭色軟管與低壓側連接 紅色軟管與高壓側連接 當室溫在3035范圍,發動機加速到15002000rpm保持穩定時,將空調冷度調到最冷,同時將風速開到最大,此時歧管壓力表高壓側讀數應為1.4Mpa1.6Mpa(1416kg/cm2);低壓側讀數應為0.15Mpa0.25Mpa( 1.52.5kg/cm2) 3、檢查制冷劑的泄漏 用檢漏儀檢測主要可能的泄漏部位 目前空調

10、檢漏通常采用電子檢漏儀,用閃光燈和蜂鳴器檢查制冷劑的泄漏,越靠近泄漏區域,閃光燈和蜂鳴器的間隔越短,提高靈敏度將能檢測到輕微的泄漏 檢測時要在發動機停機狀態。由于制冷劑比空氣略重,因此檢漏儀的探頭應在管路連接部位的下方檢測,并輕微振動管路 4、空調制冷功能的檢查 (1)將車停在陰涼處 (2)預熱發動機,車門全開,氣流選擇面部,進風選擇為內循環,鼓風機開最大,溫度選最冷,發動機中速1500轉/分鐘,開啟A/C開關,5分鐘后測試進風口的溫度和濕度,以及出風口的溫度。(3)用進風口處的干、濕球溫度在圖表中查出相對濕度        

11、;在算出進風口和出風口的溫度差,檢查是否在允許范圍內,如在范圍內則說明制冷性能良好。5、制冷劑的加注 制冷劑的加注工作分為兩種:一種是只能系統內部制冷劑不足,需要補充;另外一種是制冷系統完全漏光,需要重新加注,重新加注前應先對系統進行抽真空作業。下面介紹重新加注制冷劑的步驟: (1)分別連接歧管壓力表上的三根軟管,蘭色管接系統低壓,紅色管接系統高壓,中間那根黃色管接真空泵。 (2)打開歧管壓力表上的高、低壓閥門,開啟真空泵抽真空,抽真空的時間一般不低于20分鐘,使得歧管壓力表低壓側顯示為真空750mmHg或更高。保證系統內空氣與水汽完全被抽出。(3)先關閉歧管壓力表上的高、低壓閥門,再關閉真空

12、泵。 (4)檢查系統密封性能:真空泵停止后,高壓與低壓兩側的閥門關閉5分鐘,歧管壓力表上的讀數應該保持不變,不上升。 (5)安裝制冷劑罐 先拆下真空泵,將中間黃色軟管的一端與制冷劑罐注入閥的接頭連接起來,逆向旋轉開啟閥升起針閥,安裝制冷劑罐,順時針轉動手柄在制冷劑罐上鉆一個孔。 再逆時針退出手柄,并頂開歧管壓力表上的空氣驅除閥發出空氣,直到制冷劑從閥門釋出。(6)從高壓側加注制冷劑 不啟動發動機,打開高壓側閥門,從高壓側加注制冷劑,直到低壓表指示0.1Mpa;加注后關閉高壓開關閥門。 (7)從低壓側加注制冷劑 關閉高壓閥門后,啟動發動機并運行空調,打開低壓閥門,加注規定量的制冷劑。 加注條件:

13、 發動機轉速為1500轉/分鐘; 鼓風機速度控制開關處于高位; A/C開關開; 溫度選擇最冷; 完全打開所有車門;低壓側加注制冷劑時制冷劑罐不可以倒置,不能使液態制冷劑進入壓縮機,不要加注過量的制冷劑。 更換制冷劑罐時,關閉所有閥門,更換后注意排除維修管內的空氣。 根據歧管壓力表的壓力檢查制冷劑的加注量:在達到規定制冷劑量的同時,壓力表的壓力也應該達到規定值。 高壓側讀數應為1.4Mpa1.6Mpa(1416kg/cm2); 低壓側讀數應為0.15Mpa0.25Mpa( 1.52.5kg/cm2) 歧管壓力表指示的壓力會隨外部空氣有輕微的變化。 制冷劑加注完畢后要求,先關閉低壓閥門,并關閉發動

14、機。將歧管壓力表從維修閥門和制冷劑閥門上拆除。加注困難時,可以用空氣或冷水降低冷凝器的溫度;也可以用40以下的溫水加熱制冷劑罐,這樣可以使加注比較容易 最后檢測制冷劑的加注量是否適合,空調系統運轉是否正常:通過觀察孔關注加注量、檢查漏氣和空調的制冷狀況。 空調系統結構與檢修(六)六、 空調系統的故障診斷 1、利用歧管壓力表診斷制冷循環系統的故障; (1)正常情況 高壓側讀數應為1.4Mpa1.6Mpa(1416kg/cm2); 低壓側讀數應為0.15Mpa0.25Mpa( 1.52.5kg/cm2)(2)空調制冷劑不足 現象: 歧管壓力表高壓、低壓指示都偏低; 視液鏡中可以看見大量氣泡; 排除

15、: 應先檢測系統是否有泄漏,在排除泄漏后補充制冷劑 (3)空調制冷劑過多 現象: 歧管壓力表高壓、低壓指示都偏高; 視液鏡中看不見氣泡; 低溫、低速的時候也同樣如此。 排除: 適當調整制冷劑量(4)空調系統有水分 現象: 制冷有時有,有時無; 壓力表在空調啟動時正常,過一點時間低壓表會顯示真空,高壓也比正常值低;過一段時間后又會回復正常。 排除: 更換儲液干燥瓶,系統抽真空后重新加注制冷劑。 (5)壓縮機損壞 現象: 歧管壓力表高壓指示偏低,低壓指示偏高; 關閉空調后壓力表高低壓系統壓力很快趨于一致; 排除: 應該檢修或更換壓縮機。 (6)制冷循環系統有堵塞 現象: 歧管壓力表高壓指示偏低,低

16、壓指示為真空; 排除: 堵塞一般發生在膨脹閥、EPR閥及管路較細的部位,排除時要查明堵塞原因,更換堵塞部件,徹底清理制冷管路。(7)制冷系統有空氣 現象: 歧管壓力表高壓、低壓指示都偏高; 視液鏡中能看見氣泡; 制冷效果不夠冷; 排除: 更換制冷劑,并對系統抽真空,排除系統空氣后重新加注制冷劑。 (8)膨脹閥開啟過大 現象: 歧管壓力表高壓指示正常、低壓指示偏高; 低壓管路結霜且制冷效果下降; 排除: 重點檢查膨脹閥熱敏管的安裝情況;若安裝良好就要考慮更換膨脹閥。空調系統控制電路的故障診斷汽車制冷系統電路控制部分因車型不同,其電路原理與組成也有所不同。 因此,在檢修汽車空調時應先理解空調電路控

17、制的原理,之后才可以動手檢查修理。 這里介紹桑塔納自動空調 (1)主要的傳感器和執行元件 1)外界溫度傳感器G17 作用: 感受的是真實的外界溫度,空調控制器依據該溫度信號控制溫度風門和鼓風機。 失效影響: 采用在新鮮空氣進口處的第2溫度傳感器G89的信號,當第2溫度傳感器也失靈時,則系統以假定的外界溫度10為依據繼續工作。 2)外界溫度傳感器G89 作 用: 該溫度傳感器是外界溫度的第2個測點,它也是感受真實的外界溫度,空調控制器依據該溫度信號控制溫度風門和鼓風機。 失效影響: 在該溫度傳感器失靈時,采用溫度傳感器G17的信號,當2個溫度傳感器都失靈時,則系統以假定的外界溫度10為依據繼續工

18、作。 在2個溫度傳感器均正常時,系統以2個溫度信號中的較低的一個為依據進行工作。 3)陽光輻射傳感器G107 作用: 感受太陽光的輻射強度,根據強度的不同來調節風門開度和制冷量。 組成: 蓋板,過濾器,光學元件,光學二極管和殼體組成 失效影響: 在該傳感器失靈時,空調控制器按一預先假定的固定值工作。 4)出風溫度傳感器G56 作用:此溫度傳感器將真實的車內溫度傳遞給空調控制器,它安放在鼓風機抽吸的氣流中,鼓風機抽吸車內空氣,以便傳感器感受真實的車內溫度。 失效影響:在該信號失靈時,以假定值24作為替代值,系統繼續工作。此溫度傳感器的信號用于與額定值作比較,從而控制溫度風門和鼓風機向額定值方向作

19、出相應的調節。5)出風溫度傳感器G192 作 用:此溫度傳感器測量的是從空調器中吹出空氣的溫度,該溫度傳通過與溫度成反比的電阻來反映,溫度降低,電阻增大。此溫度傳感器的信號在控制器中被作出判斷,以此來控制除霜和吹腳的空氣分配以及鼓風機的送風量。 失效影響:在該信號失靈時,控制器以假定值80作為替代值來計算,系統繼續工作。6)高壓傳感器G65 作用: 高壓保護:當系統壓力表壓大于3.2MPa時,通過控制器切斷空調壓縮機的電磁離合器,當壓力降低到2.4MPa時,壓縮機重新接通。低壓保護:當系統壓力表壓小于0.2MPa時,通過控制器切斷空調壓縮機的電磁離合器, 當壓力升到0.24MPa時,壓縮機重新

20、接通。 高壓調整:當系統壓力表壓大于1.6MPa時,冷卻風扇開始在2檔工作,以此來加強冷凝器的換熱能力和水箱的換熱能力。在壓力降低到1.25MPa時,風扇又回到1檔工作。7)執行元件 G92-V68溫度翻板 G114-V85腳坑翻板 G112-V70中央翻板 G113-V71通風翻板 (2)N25壓縮機電磁離合器不吸合原因 1)管路壓力過高或過低 2)V2或J216損壞 3)G17、G89低于3 4)發動機、變速器控制單元切斷N25發動機轉速低于300/min,壓縮機徹底切斷。 發動機轉速高于6000/min,壓縮機延遲10秒后接通。 冷卻液溫度 119 斷開,112 接通 鼓風機開關關閉 供

21、電電壓低于9.5V(至少關閉25秒,10.8V重新接通) J255過熱  歸納小結 :1、汽車空調通常具備以下功能:調節溫度、調節濕度、調節氣流。 2、汽車空調系統通常應該包括:暖風裝置、制冷裝置、通風裝置、空氣凈化裝置。 3、空調系統控制有手動控制與自動控制之分。 4、制冷劑液態轉化為氣體要吸收熱量,氣態轉化為液態要釋放熱量。 5、制冷劑的特點,低沸點(常溫下能蒸發),蒸發時吸熱潛能大。 6、汽車暖風系統可以將車內的空氣加熱,提高車內的溫度。目前小車主要采用熱水取暖系統。 7、汽車空調制冷循環主要包括:壓縮機、冷凝器、干燥器、膨脹閥、蒸發器、連接管路等主要部件。 8、汽車空調制冷分

22、類有膨脹閥式制冷系統與孔管式制冷系統。 9、壓縮機的作用是將低溫低壓的制冷劑氣體壓縮成高溫高壓制冷劑氣體。 10、冷凝器的作用是將高溫高壓制冷劑氣體散熱后變中溫高壓液態的制冷劑。 11、儲液干燥罐作用是存儲、干燥、過濾制冷劑。 12、集液器的作用將制冷劑進行氣液分離,另外也具有與儲液干燥罐相同的作用。 13、膨脹閥的作用是節流、降壓、自動調節流量,將中溫高壓液態制冷劑經節流作用變為低溫氣液混合態流進蒸發器。 14、膨脹閥類型有F型與H型,其中F型有分為外平衡式膨脹閥與內平衡式膨脹閥。 15、蒸發器是一個熱交換器,將膨脹閥噴出的霧狀制冷劑在蒸發器內蒸發,從蒸發器回到壓縮機的是低溫低壓氣態的制冷劑

23、。 16、電磁離合器裝在壓縮機上,其作用是控制發動機與壓縮機的動力傳遞。 17、通過視液鏡檢查制冷劑的數量,清晰幾乎無氣泡,說明制冷量適當。 18、空調系統正常工作時,歧管壓力表讀數:高壓應為1.4Mpa1.6Mpa;低壓側讀數應為0.15Mpa0.25Mpa。 19、抽真空的目的不盡是為了抽出系統內的空氣,還要將系統內的水分一起抽出。 20、從高壓側加注劑時,不能啟動空調系統。 21、從低壓側加注劑時,不能將制冷劑罐倒置,防止液態制冷劑流入壓縮機。 22、空調系統壓力、系統溫度、發動機轉速、蓄電池電壓不正常都是影響壓縮機電磁離合器的正常吸合。 空調系統結構與檢修(實訓內容)實訓一:空調系統認

24、識實習 實訓目的: 1、知道空調系統各部件在車上的安裝位置 2、會在實車上正確開啟空調系統 實訓要求: 1、在實習用整車上查看各部件的安裝位置,管路的連接走向。 2、會在實習用整車操作空調控制面板,調節暖風、制冷、出風強度、出風口位置、內外循環等。若是自動空調還需要會設定溫度。 實訓二:空調系統個部件認識 實訓目的: 1、知道冷凝器、儲液干燥瓶、蒸發器膨脹閥及各溫度、壓力控制部件的結構組成。 2、會對壓縮機及電磁離合器進行拆裝。 實訓要求: 1. 觀察知道冷凝器、儲液干燥瓶、蒸發器膨脹閥及各溫度、壓力控制部件的結構組成。 2. 拆裝壓縮機及電磁離合器。 實訓三:空調系統的檢查與維護 實訓目的:

25、 1、會通過直觀方法檢查空調系統。 2、會對空調系統抽真空、加注制冷劑。 實訓要求: 1. 檢查空調皮帶、檢查出風口風量、檢查各管路接頭是否有油漬、檢查各部件是否有損壞,工作時是否有異響 2. 通過視液鏡檢查制冷劑數量。 3. 連接歧管壓力表進行抽真空、加注制冷劑操作。 實訓四:空調系統的故障診斷 實訓目的: 1、會通過歧管壓力表的讀數判斷故障 2、看懂空調系統控制電路圖,并對故障做判斷。 實訓要求: 1. 正確開啟空調系統、連接歧管壓力表、讀取空調壓力數值并做出判斷。      2、根據電路圖與工作原理,檢測空調系統不工作的故障原因。空調系統結構與檢修

26、(復習思考題)一、選擇題: 1制冷系統工作時,回到壓縮機的是( )制冷劑。 A高壓液態 B高壓氣態 C低壓氣態 D低壓液態 2當制冷劑的蒸氣溫度為0,相當于絕對溫度( )K。 A 273 B 237 C 273 D 2373汽車空調中,壓縮機的功用是把( )中制冷劑吸入后進行壓縮、升溫、升壓后送往( )。 A膨脹閥蒸發器 B蒸發器冷凝器 C冷凝器膨脹閥 D冷凝器蒸發器 4冷凝器的作用是( )。 A 將高溫高壓氣態的制冷劑冷凝成中溫高壓液態制冷劑 B 將高溫高壓氣態的制冷劑冷凝成低溫高壓液態制冷劑 C 節流降壓 D 干燥過濾制冷劑 5儲液干燥器不具備( )作用。 A過濾器 B安全保護 C視液玻璃 D節流降壓 6空調系統的冷凍機油是溶解于( )中的。 A儲液干燥瓶 B冷凝器 C蒸發器 D制冷劑 7小車冷凝器一般安裝在( )。 A冷卻水箱前面 B冷卻水箱后面 C車箱里 D儀表臺下方 8新出廠的干燥器內部已注入( )。 A空氣 B制冷劑 C氮氣 D真空 9采用R12和R134a兩種制冷劑的制冷系統,下面哪種部件或材料是可以互換使用的( )。 A冷凍機油 B干燥劑 C風機 D膨脹閥 10汽車空調維護時,以下哪種操作不規范( )。 A戴防護眼鏡 B在通風處 C雨天作業 D用冷水沖洗被制冷劑

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