科技信息. 职教与成教 汔车空调系统维修方法昀研究 天津交通职业学院 杨晨霞 [摘要]汽车从诞生至今的100余年期间,汽车工业从无到有,以惊人的速度向前发展,特别是汽车空调系统的发展,现在生产的新 型轿车,绝大部分出厂时就安装了空调设备。不但轿车、旅游客车和公共汽车上装有汽车空调,而且载货汽车、拖拉机的驾驶室里以 及具有特殊作业的汽车上,都装有空调设备。可见空调设备使用已经相当普及,本文介绍的是汽车空调系统的结构原理及检修方法。 [关键词]汽车空调一功用 结构 原理检修 四、汽车空调系统检修 (一)汽车空调制冷系统检修的基本工具,包括各类扳手、螺钉旋 具、钳子、锉刀、万用表、电烙铁、电钻、钢锯、手电筒,还必须具备一些专 汽车空调的概述 汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净 化的装置。它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境,减低驾驶员的疲劳 、强度,提高行车安全。汽车空调系统随着电子技术和汽车技术的发展而 不断完善,其发展过程可以概括为以下五个阶段:第一阶段是单一暖风 系统阶段,即利用房间取暖的方法;第二阶段是单一制冷系统阶段。在 热带、亚热带地区,目前仍然使用单一制冷系统;第三阶段是冷暖一体 化空调系统阶段。随着汽车空调技术的改进,目前的冷暖一体空调基本 上具有降温、除湿、通风、过滤、除霜等功能。这种方式是目前使用量最 大的一种形式;第四阶段是自动控制的汽车空调系统阶段。这种自动空 调系统只要预先设定所需的温度,空调系统就能自动地在设定的温度范 围内工作,达到调节车室内空气的目的;第五阶段是微机控制的汽车空 调系统。微机控制的汽车空调系统功能增加,显示数字化。微机根据车 内外的环境条件,控制空调系统的工作,实现了空调运行与汽车运行的 相关统一,极大地提高了调节效果,节约了燃料,从而提高了汽车的整 体性能和最佳的舒适性。 二、汽车空调系统的分类 汽车空调系统按照不同的分类方式有多种类别。 (一)按驱动方式可分为非式汽车空调系统和式汽车空调 系统两种。 非式汽车空调系统是指空调制冷压缩机由汽车本身的发动机 驱动,汽车空调系统的制冷性能受汽车发动机工况的影响较大,工作稳 定性较差。这种类型的汽车空调系统一般用于制冷量相对较小的中、小 型汽车上。 式汽车空调系统空调制冷压缩机由专用的空调发动机驱动, 汽车空调系统的制冷性能不受汽车主发动机工况的影响,工作稳定,制 冷量大,这种类型的汽车空调系统多用于大、中型客车上。 (二)按结构形式可分为整体式空调、分体式空调和分散式空调。 整体式空调是将发动机、压缩机、冷凝器和蒸发器通过传动带、管 道连接成一个整体,安装在一个专用机架上,由副发动机带动,通过车 内通风管将冷风送入车内。 分体式空调是将压缩机、冷凝器、蒸发器及式空调的副发动机 部分或全部分开布置,用管道连接成一个制冷系统。 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汽车 各个部位,并用管道相连接。轿车、中小型客车及货车都采用这种结构 形式。 空调系统还有其它分类,如果按照蒸发器布置方式可分为仪表台 板式和顶置式空调,按照蒸发器和冷凝器数量不同分为单蒸单冷式、单 蒸双冷式、双蒸双冷式、双蒸单冷式。 三、汽车空调系统的组成及工作原理 汽车空调系统一般由以下五部分组成: (一)制冷系统是对车室内空气或由外部进入车室内的新鲜空气进 行冷却或除湿,使车室内空气变得凉爽舒适。汽车空调制冷系统由压缩 机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器和鼓风机等组成。制冷系统工 作时,制冷记忆不同的状态在这个密闭系统内循环流动,每个循环又分 四个基本过程:压缩过程、放热过程、节流过程、吸热过程,上述过程周 而复始的进行下去,便可达到降低蒸发器周围空气温度的目的。 (二)暖风系统:主要用于取暖,对车室内空气或由外部进入车室内 的新鲜空气进行加热,达到取暖、除湿的目的。暖风系统的种类有很多, 根据热源不同分为水暖式、气暖式、燃烧式、综合预热式。目前轿 车、大型货车及采暖要求不高的大客车都采用水暖式暖风系统 (三)通风系统:将外部新鲜空气吸进车室内,起通风和换气作用。 同时,通风对防止风窗玻璃起雾也起着良好作用。 (四)空气净化系统:除去车室内空气中的尘埃、臭味、烟气及有毒 气体,使车室内空气变得清洁。 (五)控制系统:对制冷和暖风系统的温度、压力进行控制,同时对 车室内空气的温度、风量、流向进行控制,完善了空调系统的正常工作。 用工具和设备,有歧管压力计、胶皮软管、制冷剂罐注入阀、真空泵、制 冷剂漏气检测仪、截止阀和T形接头等工具与设备。 (二)汽车空调制冷系统检修的基本操作 汽车空调制冷系统检修的基本操作一般包括制冷系统工作压力的 检测、制冷系统的检漏、从制冷系统内放出制冷剂、抽真空、加注和补充 制冷剂、加注和补充冷冻油等。 1.制冷系统工作压力的检查 制冷系统工作压力的检测方法是先将歧管压力计正确联接到制冷 系统上相应的检修阀上,关闭歧管压力计上的两个手动阀,用手拧松歧 管压力计上高低压注入软管的联接螺母,让系统内的制冷剂将高低压 注入软管内的空气排出,然后再将联接螺母拧紧,起动发动机并使发动 机转速保持在1000~1500r/min,然后打开空调A/C开关和鼓风机开关, 设置到空调最大制冷状态,鼓风机高速运转,温度调节在最冷,再关闭 车门、车窗和舱盖,发动机预热,把温度计插进中间出风口并观察空气 温度,在外界温度为27 ̄C时,运行5min后出风温度应接近于7℃,观察 高低压侧压力,压缩机的吸气压力应为207Pa~24kPa,排气压力应为 1103~1633kPa。 2.从制冷系统放出制冷剂 制冷剂排放的具体操作步骤是:先关闭歧管压力计上的手动高、低 压阀,并将其高、低压软管分别接在压缩机高、低压检修阀上,将中间软 管的自由端放在干净的软布上:然后慢慢打开手动高压阀,阀门不能开 得太大,否则压缩机内的冷冻油会随制冷剂流出;其次,当压力表读数降 到0.35MPa以下时,再慢慢打开手动低压阀,使制冷剂从高、低压两侧 同时排出;最后观察压力表读数,随着压力下降,逐渐开大手动高、低压 阀,直至低压表的读数指到零为止。 3.充注制冷剂。一般可按下述步骤进行:先进行抽真空作业,从高压 侧充注200g液态制冷剂,检漏,如果漏则维修,如果不漏则从低压侧充 注气态制冷剂,进一步检漏如果漏则修理,如果不漏则检查制冷剂量, 这时充注结束。 4.制冷剂补充 其具体操作步骤如下:开动汽车空凋,使其运转几分。从视液窗检 查制冷剂的流动情况。若气泡连续出现,则表明系统内缺少制冷剂。若 气泡间断出现,需要再运转一会,继续观察气泡是否消失,若仍然有气 泡,就表明该系统缺少制冷剂。将歧管压力计、制冷剂罐和系统联接起 来,打开制冷剂罐上的阀,拧松歧管压力计上的中间软膏接头,使制冷 剂放出几秒,然后拧紧接头。关闭手动高压阀,将制冷剂罐直立,起动发 动机、接合压缩机运转,打开手动低压阀,让气态制冷剂从低压侧吸入 压缩机,待达到规定量时,关闭手动低压阀和制冷剂罐开关阀。 空调制冷系统检修项目还包括制冷系统定性试验、空调系统定量 检测、空调系统定性检查、冷冻油的加注、制冷系统内空气的排除等项 目,这里就不一一介绍了。 (三)各零部件的检修 1.储液干燥器的检修:排出系统内的制冷剂。拆下储液干燥器,为防 止潮气进入系统内,应用堵头塞住干燥滤清器两端的连接管口,更换新 的干燥滤清器,并向压缩机内添加10—20mL的冷冻油。对制冷系统检 漏、抽真空、充注制冷剂。 2.膨胀阀的检修:将膨胀阀从制冷系统中卸下来,将压力计、制冷剂 罐与膨胀阀联接起来。将膨胀阀的感温包浸泡在可调水温的容器中,关 闭歧管压力计上的手动低压阀,然后旋转注入阀手柄,使阀针刺破制冷 剂罐上的密封垫并将管路中的空气排除。开启歧管压力计上的手动高 压阀,并将高压侧压力调至0.490MPa,在读低压表读数的同时,测量水 温。将两个实测值与膨胀阀的压力和温度曲线相比较,其交点应落两条 曲线之间,否则应进行调整或更换,膨胀阀的流量检验和调整。 3.冷凝器维修:冷凝器由于碰撞或震动而破损,应卸下冷凝器进行 科技信息 职教与成教 手轻敲膨胀阀体时,气流声发生变化,与此同时,膨胀阀以节流孔为界 限所结的白霜层亦逐渐融化,我判断是膨胀阀进口滤网堵塞。因为如果 膨胀阀是正常工作,应该能听到轻微的连续的气流声,阀体以节流孔处 为界限,出口端处应结白霜,而进口端的小滤网处不应结霜,这种现象 说明膨胀阀工作正常,所以我找到故障部位后开始排除,我先放出制冷 系统中的制冷剂,拆下制冷系统中脏堵的部位进行清洗和更换,我发现 这个空调脏堵非常严重,我将制冷系统全部拆下,用工业汽油分段清 洗,在清洗冷凝器和蒸发器时,洗后用氯气将残留的清洗剂吹干,组装 后,重新充人制冷剂,再次试车,故障消失。 通过这个维修案例,也使我学习了一些新的知识,如冰堵与堵塞的 区别等,对我的帮助很大,今后我会在汽车维修领域继续努力。 六、汽车空调系统总结评述 焊接修补,无法修理时,更换同规格的冷凝器,并向压缩机补充4O~ 50mL的冷冻油。冷凝器散热翅片若歪曲变形,可用镊子校正铝散热翅 片,冷凝器内脏堵,应拆开冷凝器出口和进口接头,用高压氮气吹洗,冲 出脏物。冷凝器表面积灰,通风受阻,可用软毛刷轻刷表面或用吸尘器 吸除灰尘。 冷凝器管接头处泄漏,应更换管接头,并重新进行检漏试压,若是冷 凝器风机故障,可不必拆卸冷凝器,只需修理风机。 4.蒸发器维修:清除蒸发器外表面积垢、异物。若蒸发器管有泄漏, 应进行焊补,若无法焊补应更换蒸发器总成,并向压缩机补充40~50mL 的冷冻油。清洁排泄管路,并清除积聚在底板的水分。若是蒸发器风机 故障,应修理风机。 五、汽车空调系统检测维修实例 我曾经维修过这样一辆车,驾驶员介绍,他的车正在运行期间有时 候汽车空调就不能正常工作,制冷能力下降,甚至不制冷,出风口停止 目前我国的汽车空调技术已经接近世界水平,我国现有主要汽车 空调生产厂家2O多家,其中绝大部分都引进国外技术生产线和生产设 出风。 .备,还有些是中外合资企业。但是随着我国汽车配件市场的逐步开放, 根据驾驶员的描述,我初步判断故障可能是空调系统有冰堵塞的现 国内汽车空调生产厂家面临国外汽车空调专业生产厂家的严峻挑战, 象,可是通过查资料发现冰堵常发生在制冷系统中特定的部位,而脏堵 因此,国内汽车空调生产如何走上专业化、规模化经营之路,将成为我 则不同,所以我断定这是一例空调制冷系统脏堵的案例。因为制冷通道 国未来几年汽车空调业迫切需要解决的问题,我们也要为我国汽车空 内有些部位截面积很小,当赃物随制冷剂流经小截面时,通路不畅就会 调的发展贡献自己的能量。 形成堵塞,所以造成制冷能力下降,同时高、低压端的压力都低于正常 值,压缩机自动停转,局部地方温度下降,偶尔出现结霜或结露的现象。 参考文献 那么哪些部件会造成堵塞现象呢?一般是位于高压侧的一些部件,如电 [1]张蕾.汽车空调.北京:机械工业出版社,2006 磁阀处于储液干燥器与膨胀阀之间,毛细管的人口在高压侧,这些部件 [2]王运朋.实用汽车空调技术.广州:广东科技出版社,1995 在正常工作时它的温度应该比环境温度高,用手摸应有烫感,所以,一 [3]李良洪.汽车空调系统的结构与维修.jb京:国防工业出版社 旦有脏堵发生时,它的温度就低于正常工作温度,便可判断是该处发生 1998 堵塞。 [4 J夏云铧.汽车空调.沈阳:辽宁科学技术出版社,2002 我先让车着车,我俯下身子去听了一下,听到气流声断断续续,之 [5]邯郸北方学校.怎样维修汽车空调.北京:机械工业出版社,2004 后我打开膨胀阀内部检查,发现在进口小滤网处有结霜现象,我用小扳 [6]吕振清,张景航0气车空调.大连:大连理工大学出版社,2008 (上接第201页)残帙一部,中缺十余卷。为补全此书,其从此心存块 其中古籍的修复,现已有规定性操作流程,如纸上的污迹、斑点可 垒,寝食不安,遍访藏书名家、书肆、秘阁,艰辛曲折历时二十余年,终使 以通过浸泡、漂洗、冲洗来解决,用清水浸泡并每隔一段时间换水;不 该书幸得延津之合,臻于完善。【咕人这种孜孜不倦地收藏科技古籍的 行,可用热水缓缓淋于纸上;再不行,可以在水中加入适量药剂,根据不 精神,很值得当代图书馆人学习效仿。至于高职科技古籍的收藏,亦可 同的污迹用淡漂粉水或淡皂角水冲淋。去污是关键性一步,影响到后面 以根据美国图书馆学专家格鲁斯韦尔(R.W.Truesove1)提出的三线典藏 的修复和保存,纸上的虫蛀破洞可用颜色相近的老纸进行修补,压平阴 制,即图书馆的全部馆藏资源中大约20%是常用的,能够满足读者80% 干。 的需求,其余80%仅能满足读者20%的需求。根据这一理论,依次组成 对于“霉”书和“焦”书最适合用托裱的方法,即选用同色纸将破损 一、二、三线书库的布局,三线书库存放罕用馆藏及内部查阅资料,利用 处补齐,然后用排笔在书页背后刷上糨糊,再裱上一层薄棉纸,拂拭平 率不到总借阅的10%,一般实行闭架借阅。鉴于科技古籍的借率低和珍 整,逐页依次进行,全部裱好后再裁齐装订成册。有的古籍受风吹日晒, 贵性,可纳入三线书库制收藏。 烟熏霉蛀变得焦脆,似烟叶状,一触即碎,难以翻阅,也适合用托裱法修 (2)保护。高职是一个新兴的教育事业,高职图书馆大部分都是合 复。 并、重组和新建的,虽然缺少科技古藉的善本、孤本、拓本、刻本、手抄本 修复古籍的方法还有不少。作为高职图书馆科技古籍的修复,鉴于 等,但总有些坊间的线装本,对此保护也不能掉以轻心。在长期藏书活 专业性太强和人力有限,传统的修复方法只能在古籍现代数字化处理 动中,为了减轻天灾人祸等因素对图书破坏程度,古人在总结官府藏书 过程中起到查漏补缺的作用。 和私人藏书经验基础上,归纳出一套行之有效的保护图书典籍的办法, 如曝书法及中草药防虫等。主要有四个方面:染纸避蠹技术,装帧保护 参考文献 技术,药物防害技术和建设保护技术。如宁波的范氏天一阁就采用严密 [1]马树超,郭扬.《新中国高等职业教育发展改革的非凡成就和经 的用芸草防蠹,设置石灰来吸潮,对当前保护管理古籍都有一定的借鉴 验》、《中国高等教育》,2009年17期 作用。至于现代化保护古籍的设备和方法就更先进了。 [2 3 ̄3 3张润生,胨士俊,程蕙芳编著.《中国古代科技名人传》.中国青 关于科技古籍的整理。一般高职图书馆可能担当不了如此重任。但 年出版社,1981年 是主持过《中华大藏经》、《中华大典》等浩大古籍整理工程的任继愈先 [4]陈可长.《蔡元培与中国近代的图书馆事业》[_1].东岳论丛,2004 生语重心长地说过:“古籍整理不能急于求成,搞短平快不行。古籍整理 年(3) 是深加工,我们不是出铁矿砂,而是要出钢材。”[61 [5]傅璇琮,谢灼华主编.《中国藏书通史》[M].宁波出版社,2001年 (3)修复。近年在文化部主持下,颁布了《古籍定级标准》、《古籍特 [6]《联谊报》,2009年10月13日 藏破损定级标准》、《图书馆古籍特藏书库基本要求》、《古籍修复技术规 [7]《国家古籍保护中心主任詹福瑞在全国古籍保护试点工作会议 范与质量要求》、《古籍普查规范》等五个标准,为古籍保护修复的实施 上的发言》,2007年8月3日 奠定了基础。17] (3z接第202页) 将来才能在社会上立于不败之地。 出每个教师人性的光辉。作为教师,在新的世纪里,我们要树立新的服 最后,身教重于言教。孔子说得好:其身正,不令而行,其身不正,虽 务观念,以新的精神面貌去迎接教育事业新的辉煌,让满天下的桃李如 令不从。教师凡是要求学生做到的,自己要率先做到;要求学生不能做 沐春风! 的,自己坚决不能做。比如我们要求学生不迟到,预备铃一响,教师就应 该提前到教室门口等待,看似区区小事,实则细微之处见精神做表率。 参考文献 为人师表对学生是~种无声的教育,它爆发的内驱力不可估量。学校是 [1]教育部关于进一步加强和改进师德建设的意见(教师[200511号) 社会主义精神文明建设的重要阵地,一所学校的校风校貌与教师的行 [2]总在全国优秀教师代表座谈会上重要讲话 为表现息息相关,一个教师的师德好坏对教风、学风影响极大。因此,提 [3]李剑萍主编.《大学教学论》.山东大学出版社,2008年版 倡“身教重于言教”具有十分重要的现实意义。 E4 3张文新主编.《高等教育心理学》.山东大学出版社,2008年版 师德,不是长篇大论的大道理,它是教师生涯中的一点一滴,折射 [5]《思想道德修养与法律基础》-高等教育出版社,2009年修订版 一204~