汽车空调系统的故障诊断

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1、第五章 汽车空调系统的故障诊断 第五章 汽车空调系统的故障诊断 第一节 汽车空调系统故障诊断基础 第二节 汽车空调系统的性能测试 第三节 汽车空调系统常见故障诊断 第四节 捷达轿车空调系统的检查与故障诊断 第五节 汽车空调系统故障诊断实例 第五章 汽车空调系统的故障诊断 第一节 汽车空调系统故障诊断基础 一 、 汽车空调系统的组成和工作原理 (一 ) 汽车空调系统的组成 1 制冷系统 制冷系统一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀或孔管、 储液干燥器、高低压管路、控制系统等组成，见图 5-1。它采 用蒸汽压缩式制冷原理对空气进行冷却，还具有除湿和净化空 气的作用。 第五章 汽车空调系统的故障诊断

2、 图 5-1 汽车空调制冷系统组成示意图 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 采暖装置 采暖装置是汽车冬季运行时车内取暖设备的总成 ， 可将新 鲜空气或液体介质送入热交换器 ， 吸收热源的能量 ， 提高车内 空气温度或液体介质温度 ， 并将热空气或被加热的液体送入车 内 ， 直接或通过热交换器 (散热器 )供车内取暖 ， 同时还可对前 挡风玻璃进行除霜 。 3 通风装置 通风装置包括暖风电机、风道、风门和出风口等，它把车 外的新鲜空气引入车内，通过排风口把车内的污浊空气排出车 外。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 4 操纵控制系统 操纵控制系统一般由电气系统 、 真空系统和操纵装置组 成 ，

3、可对制冷系统和采暖装置的工作进行控制 ， 同时对车内 温度 、 风量及空气流动方向进行调节 ， 保证空调系统能够正 常工作 。 5 空气净化装置 空气净化装置通常由空气过滤器、排风口、电气集尘器 和阴离子发生器等组成，可对引入车内的空气进行过滤，并 不断排出车内的污浊气体，保证车内空气洁净。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (二 ) 汽车空调系统的工作原理 在汽车空调系统中 ， 空调制冷系统的结构 、 原理和控制 最为复杂 ， 本章仅介绍汽车空调制冷系统的工作原理及故障 分析 。 汽车空调制冷系统的制冷循环包括四个基本过程，如图 5- 2所示。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-2 汽车

4、空调制冷系统的工作原理 第五章 汽车空调系统的故障诊断 1 压缩过程 制冷剂 R134a在蒸发器中吸收车内热量而气化为低压低温 的制冷剂蒸汽 ， 然后被吸入空调压缩机 。 2 放热过程 压缩机在发动机驱动下旋转，将制冷剂 R134a蒸汽压缩成 高压高温的气体送入冷凝器；制冷剂被环境空气冷却，在冷 凝器中放出热量后，由气态冷凝成液态。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 3 节流过程 液态制冷剂经储液器过滤除去水分后 ， 高温高压的制冷剂 通过节流装置 (膨胀阀或孔管 )的节流 、 减压作用 ， 体积突然变 大 ， 成为低温 、 低压的液雾状混合物进入蒸发器 。 4 吸热过程 低温、低压的制冷剂在蒸

5、发器内吸收周围空气中的大量热 量，由液态变成气态，又被吸入压缩机，开始下一个循环的工 作。如此周而复始地循环，使车内温度降低。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 二 、 汽车空调系统的故障诊断方法 (一 ) 人工经验检测法 空调系统的人工经验检测法是利用看 (查看各部件的表面 情况 )、摸 (用手触摸零件的温度 )、听 (主要听机械运转声音 )、 测 (借助压力表测量系统高、低压侧压力值 )等方法进行系统检 测，并分析故障原因，最终确定故障部位。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 1 听 听有两方面的含义：一是听取驾驶员对故障形成原因的说 明，二是监听空调系统有无不正常噪声。如倾听电磁离合器， 若

6、有刺耳噪声可能是电磁线圈吸力不足导致电磁离合器打滑而 产生噪声，也可能是离合器片因磨损间隙过大打滑产生噪声； 倾听压缩机，若有液击声，可能是系统制冷剂过多或膨胀阀开 度过大，导致制冷剂在未被完全汽化的情况下吸入压缩机。当 接通空调开关，压缩机开始工作时，发动机声音稍微增大，可 视为正常。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 看 看即目测整个空调系统 。 (1) 观察仪表盘上的压力 、 水温 、 油压等指示灯的工作状 况 。 (2) 观察压缩机安装是否牢固 、 驱动皮带是否歪斜或过松 ， 用两个手指压皮带中间部位 ， 压下 7 10 mm为正常 。 (3) 检查冷凝器 、 蒸发器表面是否脏污 、

7、 变形 。 (4) 检查制冷系统管路 、 接头及组件表面有无油迹 、 渗漏 。 (5) 通过储液干燥器观察窗口查看制冷剂是否适量 (见本章 第二节 )。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 3 摸 开启空调开关 ， 使压缩机运转 15 20 min， 在触摸系统 高压区域时 ， 应特别小心 ， 避免烫伤 。 (1) 利用手感比较车厢冷气栅格吹出的冷风凉度及风量 大小 。 (2) 用手触摸压缩机的进 、 排气管 ， 两者应有明显的温 差 。 前者发凉 ， 后者发烫 。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (3) 利用手感比较冷凝器的进管和出管两者温度 ， 后者温 度低于前者为正常 ， 且冷凝器上部应比下

8、部温度高；若两者温 度相差不大 ， 甚至相同 ， 说明冷凝器有故障 。 (4) 用手触摸储液干燥器前后管道 ， 两者温度一致为正常 ， 否则说明干燥过滤器堵塞 。 (5) 膨胀阀前面的管道与出口应有很大的温差，否则说明膨 胀阀有故障。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 4 测 通过看 、 听 、 摸这些过程 ， 只能发现不正常的现象 ， 对 于一些较为复杂的故障 ， 还要借助于仪器进行检测 。 (1) 用检漏仪检查系统有无泄漏 。 (2) 用万用表检查电气控制系统 。 (3) 用温度计检查冷凝器 、 蒸发器 、 储液干燥器 。 正常 情况下 ， 冷凝器的入口温度为 70 ， 出口温度为 50 左

9、右； 蒸发器表面温度在不结霜的情况下越低越好；储液干燥器的 温度为 50 左右 ， 若其上下温度不一致 ， 说明干燥器堵塞 。 (4) 用压力表组检测高低压侧的压力值 (见本章第二节 )。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (二 ) 空调系统自诊断 1 宝来轿车故障代码的读取 宝来轿车自动空调系统利用故障检测仪 V.A.G1551/1552进 行系统检测和读取故障码 ， 方法如下： (1) 连接故障检测仪 V.A.G1551， 按 1键显示输入地址码 。 (2) 按 0和 8键 ， 输入地址码 ， 进入 “ 空调 /暖风系统 ” ， 并按 “ ” 键直至显示 “ 功能选择 ” 。 (3) 按 0

10、和 2键 ， 选择功能 “ 查询故障存储器 ” 。 (4) 按 “ Q”键确认。然后按 “ ” 键，直至显示最后一个 故障代码。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 表 5-1 宝来轿车故障代码及故障原因 故 障 代 码 故 障 原 因 0000 无故障 002 81 车速传感器 G 68 发动机控制单元到空调控制单元的线路断路、短路或连 接器故障，速度传感器 G 68 故障 005 32 供电电压 电压调节器故障，空调控制单元 J 255 导线或连接器故障 005 38 参考电压 导线断路、短路或连接器故障，控制单元 J 255 连接器 T 166 的端子 8 到步进电机的导线短路或断路，电位计

11、 G 92 或 G 112 、 G 115 、 G 114 故障 006 03 脚窝 / 除霜翻板位置电机 V 85 电机 V 85 导线或连接器短路或断路， V 85 锁死或损坏 007 79 环境温度传感器 G 17 导线或连接器对正极短路、断路，导线或连接器对地短 路、断路， G 17 损坏 007 87 新鲜空气进气温度传感器 G 89 导线或连接器对正极短路、断路，导线或连接器对地短 路、断路， G 89 损坏 第五章 汽车空调系统的故障诊断 续表 故 障 代 码 故 障 原 因 00 79 2 空调压力开关 F 12 9 导线或连接器短路、断路，制冷剂管路故障，发动机冷 却不良 0

12、0 79 7 阳光照度传感器 G 10 7 导线断路或对正极短路，导线或连接器对地短路， G 10 7 损坏 01 20 6 临时故障信号 导线或连接器短路、断路，空调控制单元损坏，组合仪 表损坏 01 27 1 温度翻板位置电机 V 68 导线或连接器短路、断路，电机 V 68 安装后未进行基本 设定， V 68 卡死或损坏 01 27 2 中央翻板位置电机 V 70 导线或连接器短路、断路， V 70 卡死或损坏 01 27 3 鼓风机 V2 或鼓风机控制单元 J 12 6 鼓风机线路或连接器短路、断路，鼓风机或鼓风机控制 单元损坏 01 27 4 空气翻板位置电机 V 71 导线或连接器

13、短路、断路， V 71 卡死或损坏 01 29 6 中央通风温度传感器 G 19 1 没有安装中央通风温度传感器 G 19 1 ，控制单元 J 25 5 编 码错误 01 29 7 脚窝通风温度传感器 G 19 2 导线或连接器对正极短路、断路，导线或连接器对地短 路， G 19 2 损坏 65 53 5 空调控制单元 导线或连接器故障，空调控制单元损坏 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 丰田凌志 LS400轿车自动空调系统故障代码的读取 丰田凌志 LS400轿车自动空调系统具有故障自诊断功能 ， 诊断操作可直接在空调控制器按钮上进行 ， 其故障代码可从 温度显示屏上读取 。 (1) 将点火

14、开关置于 “ ON”位置，同时按下 “ AUTO”键和 “ REC”键，检查指示灯在 2 s内是否连续亮灭 4次，且蜂鸣器 发出声音。指示灯检查结束后，自动进入故障代码检查。要 取消检查模式时，按下 “ OFF”键即可。若要分步显示，可按 下 “ ”键。每次按下 “ ”键，显示器就变化一次，故障代码 按从小到大的顺序显示。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (2) 故障代码显示时 ， 如果蜂鸣器发出声音 ， 表明是当 前故障 ， 否则为历史故障代码 。 (3) 环境温度为 30 或更低时 ， 即使系统正常 ， 故障 代码也可能被输出 。 (4) 如果检查是在黑暗的地方进行 ， 可能显示故障代码

15、21。 因此 ， 应在日光传感器上点亮一盏灯进行故障代码检查 。 如果故障代码 21仍然显示 ， 说明日光传感器电路有故障 。 (5) 压缩机不工作 (故障代码 22)仅作为当前故障被显示， 可按下列步骤确定故障代码：在发动机工作的同时，进入故 障代码检查模式；按下 “ REC”键进入驱动器检查模式；按下 “ AUTO”键返回故障代码检查模式，约 3 s后显示故障码。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 表 5-2 LS400轿车空调系统故障代码及故障原因 故障 代码 故 障 原 因 故障 代码 故 障 原 因 00 正常 32 进气风挡位置传感器电路断路或短路 11 车内温度传感器电路断路或短路

16、 12 环境温度传感器电路断路或短路 13 蒸发器温度传感器电路断路或短路 33 空气混合风挡位置传感器电路断路； 进气伺服电机电路断路或短路； 空气混合伺服电机电路断路或短路 14 水温传感器电路断路或短路 21 太阳能传感器电路断路或短路 22 压缩机同步 传感器电路断路或短路 31 空气混合风挡位置传感器电路断路或短路 34 进气风挡位置传感器电路断路； 进气伺服电机电路断路或短路； 进气伺服电机锁死 第五章 汽车空调系统的故障诊断 第二节 汽车空调系统的性能测试 一 、 检查制冷剂的数量 制冷剂数量及工作状态可利用储液干燥器玻璃观察窗口来 进行检查。检查前，关闭所有车门，温度控制开关在

17、最冷 (COOL)位置，鼓风机控制开关在最高 (HI)位置，进气控制开关 在内循环 (REC)位置，打开空调 (A/C)开关，发动机在 1500 r/min下运转。观察窗迹象如图 5-3所示。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-3 储液干燥器观察窗迹象 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (1) 清晰 、 无气泡 。 交替开 、 关空调 ， 若开 、 关的瞬间 制冷剂出现泡沫 ， 然后变澄清 ， 说明制冷剂适量；交替开 、 关空调 ， 若观察不到任何现象 ， 且出风口不冷 ， 压缩机进出 口没有温度差 ， 说明制冷剂漏光；若出风口冷度不够 ， 而且 关闭压缩机后无气泡 、 无流动现象 ， 说

18、明制冷剂过多 。 (2) 有气泡且气泡不断流过 ， 说明制冷剂不足；如果泡 沫很多 ， 可能有空气 。 (3) 偶尔出现气泡 ， 且时而伴随有膨胀阀结霜 ， 说明系 统中有水分；若无膨胀阀结霜现象 ， 可能是制冷剂略少或有 空气 。 (4) 有长串油纹，观察窗也有条纹状的油渍，说明润滑油 过多。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 二 、 空调系统检漏 (一 ) 试漏灯检漏 1 试漏灯的调整 (1) 打开节气门 ， 点燃气体 ， 调节火焰 ， 高度应在反应 板上 12.7 mm左右为宜 。 (2) 火焰高度应烧至铜反应板变成樱红色为止 。 (3) 降低火焰高度，使其在反应板上 6.35 mm或与反

19、应板 平齐。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 泄漏程度的判定 如有制冷剂出现 ， 反应板上火焰的颜色将发生变化 ， 故可 以根据火焰颜色来判定泄漏程度 。 (1) 火焰呈淡蓝色 ， 表明无制冷剂泄漏 。 (2) 火焰边缘呈淡黄色 ， 表明制冷剂有轻微泄露 。 (3) 火焰呈黄色 ， 表明有少量泄漏 。 (4) 火焰由红紫色变成蓝色 ， 表明制冷剂有大量泄漏 。 (5) 火焰呈紫色，表明制冷剂严重泄漏，其泄漏量过大时， 可使火焰熄灭。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 3 漏点的查找 (二 ) 电子检漏仪检漏 电子检漏仪如图 5-4所示 ， 应遵照制造厂家有关规定进行 检查 。 检查步骤如下：

20、 (1) 转动控制器敏感性旋钮至 “ OFF”或 “ ON”位置 。 (2) 接入电源，打开开关。如果不是电池供电，应有 5 min的升温期。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-4 电子检漏仪示意图 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (3) 升温期结束后 ， 将探头放置在疑点处 ， 调整控制器 和敏感性旋钮 ， 直至检漏仪有新反应为止 。 移动探头 ， 反应 应当停止 ， 若继续反应 ， 则是敏感性调整得过高 。 (4) 移动导漏软管 ， 依次在各接头 、 密封件和控制装置 处进行检查 。 (5) 断开和系统连接的真空软管 ， 检查各真空软管接头 处有无制冷剂蒸汽 。 (6) 如果发生漏点

21、 ， 检漏仪就会出现反应 ， 发出警报 。 (7) 探头和制冷剂的接触时间不应过长，不要把制冷剂气 流或严重泄漏的地方对准探头，否则会损坏探测仪敏感元件。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (三 ) 皂泡检漏 有些漏点局部凹陷 ， 试漏灯或电子检漏仪很难进入 ， 要 确定泄漏的确切位置 ， 应用皂泡检漏 。 (1) 调好皂泡溶液 (用肥皂粉加水即可 )， 溶液的浓度要 粘稠到用刷子一抹就可形成气泡的程度 。 (2) 将全部接头或可疑区段抹上皂液 ， 观察皂泡是否出 现 ， 皂泡形成处就是漏点所在 。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (四 ) 染料检漏 把黄色或红色的颜料溶液引入空调系统，可以确定

22、泄漏 点和压力漏点，也就是染料检漏。染料能指出漏点的准确位 置，在漏点周围有红色和黄色两种染料积存，并且不会影响 系统的正常运行。有的制冷剂中含有染料。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 1 准备工作 将压力表组接入系统，放掉系统中的制冷剂；拆下表座 中间软管换接一根长 152 mm、两端带坡口螺母的铜管；铜管 的另一端和染料容器相接，中间软管的一端也接在染料容器 上，而另一端则和制冷剂罐接通。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 使染料进入系统 启动发动机并怠速运转 ， 调整控制器到最凉位置；缓和 地打开低压侧手阀 ， 使染料进入系统；向系统充注制冷剂 ， 应为实际量的一半 。 让发动机连续运

23、行 15 min， 然后关闭发 动机和空调系统 。 3 观察系统 观察软管和接头是否有染料溶液泄漏现象，如果发现漏 点，应按要求修理。染料可以保留在系统内，对系统无害。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-5 汽车空调制冷系统抽真空 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (五 ) 真空检漏 真空检漏是对制冷系统抽真空 ， 然后保持一段时间 ， 观 察检测系统中真空压力表的指针变化 ， 判断空调系统有无泄 漏 。 抽真空与检漏操作如下： (1) 将歧管压力表上的高、低压软管分别与压缩机高、低 压阀的接口相连，将歧管压力表的中间软管与真空泵相连， 见图 5-5。压缩机高、低压阀处于微开位置，歧管压力

24、表座上 的手动高、低压阀处于闭合位置。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (2) 打开歧管压力表的手动高 、 低压阀 ， 启动真空泵 ， 观察压力表 ， 将系统压力抽真空至 98.70 99.99 kPa。 (3) 关闭歧管压力表的手动高 、 低压阀 ， 观察压力表指 针指示的压力是否回升 ， 如有回升说明系统泄漏 ， 应进行检 漏修复 。 若压力表指针保持不动 ， 则打开手动高 、 低压阀 ， 启动真空泵继续抽真空 15 30 min， 使压力表指针稳定 。 (4) 关闭歧管压力表手动高、低压阀，然后关闭真空泵。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 三 、 压缩机冷冻机油量的检查 通过压缩机上安装

25、的玻璃镜 ， 可以观察压缩机冷冻机油 量 。 如果压缩冷冻机油油面达到视镜高度 80%的位置 ， 一般认 为是合适的 。 如果油面在此界限以上 ， 应放出多余的机油； 若油面在此界限之下 ， 则应添加 。 未装观察镜的压缩机，可用量油尺检查其油量，油面应 在上下限之间。这种压缩机有的只有一个油塞，油塞下面装 有油尺，有的油塞没有油尺，需另外用专用油尺插入检查。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 四 、 空调系统的性能试验 (一 ) 冷气系统性能检测程序 性能试验是为了检验冷气系统的效率 ， 其试验程序如下： (1) 将车辆停放在阴凉处 ， 关闭汽车所有门窗 。 (2) 将压力表组与压缩机上的高

26、、 低压检修阀或充排气阀 相连 。 (3) 启动发动机 ， 使发动机转速维持在较高转速 。 (4) 将温度控制开关调整到最冷 (COOL)位置，把冷气窗口 全部打开。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (5) 当车厢内温度为 25 35 时 ， 压力表读数应为高压 侧 1.37 1.57 MPa， 低压侧 0.15 0.25 MPa。 (6) 测量冷气出口处的温度 ， 用干湿球温度计求相对湿 度 。 (7) 观察玻璃窗口，进行分析判断。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (二 ) 测试方法 1 用压力表组测试 把压力表组的高、低压两侧分别接在压缩机的检修阀或 高低压管路的充、排气阀上，发动机预热后

27、，在下列特定条 件下，从压力表组读取压力值 (由于环境的影响，表上指示值 可能有轻微的变化 )：将开关设定在内循环状态、空气进口处 温度为 30 35 、发动机在 1500 r/min下运转、鼓风机转速控 制开关位于最高挡、温度控制开关处于最冷位置。 R134a空调 系统低压侧压力值应为 0.15 0.25 MPa，高压侧应为 1.37 1.57 MPa。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (1) 若高 、 低压侧的压力都偏低 ， 从玻璃观察窗看到有连 续的气泡出现 ， 高压管路温热 、 低压管路微冷 ， 可能是制冷剂 不足或系统某些部位发生渗漏 。 (2) 若低压侧压力有时正常 ， 有时指示真

28、空；高压侧压力 指示正常 ， 有时稍高；间歇性制冷甚至不制冷 ， 可能是系统有 水分 ， 干燥剂吸湿能力达到饱和 ， 膨胀阀 (或孔管 )处结冰 ， 阻 塞了制冷剂的流动 ， 当冰融化后 ， 系统又恢复到正常状态 。 (3) 若高压侧和低压侧压力都偏低，从储液干燥器到主机 组的管路都结霜，制冷不足，可能是储液干燥器堵塞，阻滞了 制冷剂的流动。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (4) 若低压侧压力指示真空 ， 高压侧压力指示太低 ， 膨 胀阀或储液干燥器前后管路上有露水或结霜 ， 不制冷或间歇 制冷 ， 可能是系统中有水分或污物 、 膨胀阀感温包破裂导致 阀门关闭 ， 使制冷剂无法流动 。 (5

29、) 若低压侧和高压侧压力均偏高，既使发动机转速快速 升高或降低，通过观察窗也见不到气泡，且制冷不足，可能 是系统中制冷剂过量、冷凝器散热不良。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (6) 若高压侧和低压侧压力都过高 ， 低压管路发热 ， 在储 液器的观察窗中出现气泡 ， 制冷效果差 ， 可能是由于抽真空作 业时不彻底 ， 使系统中残存部分空气 。 (7) 若高压侧和低压侧压力都太高 ， 在低压侧管路结霜或 有大量露水 ， 且制冷不足 ， 可能是膨胀阀存在故障或感温包安 装不正确 。 (8) 若低压侧压力过高，高压侧压力过低且无冷气吹出， 可能是压缩机磨损严重，阀门渗漏或损坏。 第五章 汽车空调系统

30、的故障诊断 2 用玻璃温度计和干湿球温度计测试 高 、 低压值检测之后 ， 再检测车厢内的降温效果 。 将干 湿球温度计放在冷气系统进风口处 ， 把玻璃棒温度计放在冷 气的出口处 。 (1) 测量车厢内的相对空气湿度。测出制冷系统空气进 口处 (蒸发器进口 )干湿球温度计的干球和湿球温度，利用湿 空气曲线图，求出在蒸发器进口处的空气相对湿度，参见图 5-6。例如：设蒸发器进口处的干球温度和湿球温度分别为 25 和 19.5 ，图 5-6中虚线的交叉点即为相对湿度，此时的 相对湿度为 60%。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-6 湿空气曲线图 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (2) 测量

31、制冷系统进气口和排气口的温度差 。 读出制冷 系统冷气出口处的玻璃棒温度计的指示值和进气口处干湿球 温度计的指示值 ， 二者之差即为所求之温差 。 (3) 评定制冷性能。若空气相对湿度和进、排气口的冷气 温差的交叉点在标准性能图 5-7的两条线的包围范围之内 (两 条阴影线之间 )，说明制冷性能良好；如果交叉点在这两条线 的区域外，说明所检测的空调系统制冷性能不良，还需进一 步检修和调整。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-7 标准性能曲线图 第五章 汽车空调系统的故障诊断 第三节 汽车空调系统常见故障诊断 一 、 空调系统不制冷 1 故障现象 启动发动机并稳定在 1500 r/min左

32、右运行 2 min，打开空 调开关及鼓风机开关，冷气口无冷风吹出。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 故障原因 (1) 熔断器熔断 ， 电路断路 。 (2) 鼓风机开关 、 鼓风机电机或其它电器元件损坏 。 (3) 压缩机驱动皮带过松 、 断裂 ， 密封性差或其电磁离 合器损坏 。 (4) 制冷剂过少或无制冷剂 。 (5) 储液干燥器 (或积累器 )、 膨胀阀滤网 (或膨胀管 )、 管路或软管堵塞 。 (6) 膨胀阀感温包损坏 。 (7) 膨胀阀不能关闭，低压表读数太高，蒸发器流出液体 制冷剂。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 3故障诊断与排除 图 5-8 空调系统不制冷的故障诊断流程 第五

33、章 汽车空调系统的故障诊断 二 、 空调系统制冷不足 1 故障现象 空调系统长时间运行，车厢内温度能够下降，但吹风口吹 出的风不冷，没有清凉舒适的感觉。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 故障原因 当外界温度为 34 左右 ， 出风口温度为 0 5 ， 此时车 厢内温度应达到 20 25 。 若达不到此温度 ， 说明空调系统 有问题 。 凡是引起膨胀阀出口制冷剂流量下降的一切因素 ， 均可以导致系统制冷不足 。 此外 ， 系统高低压侧压力 、 温度 超过或低于标准值也会引起制冷不足 。 所以 ， 空调制冷不足 主要是制冷剂 、 冷冻机油和机械方面的原因所致 。 (1) 制冷剂注入量太多，引起

34、高压侧散热能力下降。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (2) 制冷剂和冷冻机油脏污 ， 使储液干燥器膨胀阀发生 堵塞 ， 导致通向膨胀阀的制冷剂流量下降 。 (3) 制冷剂和冷冻机油中水分过多 ， 导致膨胀阀节流孔 出现冰堵 。 (4) 系统中空气过多 ， 使冷凝器散热能力下降 。 (5) 驱动皮带松弛打滑 、 电磁离合器打滑 、 压缩机密封 不良等 。 (6) 冷凝器表面积污太多、冷凝器变形等，导致冷凝器散 热能力降低。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (7) 膨胀阀开度调整过大 ， 蒸发器表面结霜 ， 膨胀阀感温 包包扎不紧或外面的隔热胶带松脱 ， 造成开启度过大；或膨胀 阀开度过小 ，

35、使流入蒸发器的制冷剂量减少 。 (8) 送风管堵塞或损坏 。 (9) 温控器性能不良 ， 使蒸发器表面结霜 ， 冷风通过量减 少 。 (10) 鼓风机开关 、 变速电阻 、 鼓风机电机 、 继电器 、 线路 等工作不良 ， 导致冷风量减少 。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 3故障诊断与排除 图 5-9 空调系统制冷不足的故障诊断流程 第五章 汽车空调系统的故障诊断 三 、 空调系统异响或振动 1 故障现象 空调系统进行工作时，发出异常的声响或出现振动。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 故障原因 (1) 压缩机驱动皮带松动 、 磨损过度 ， 皮带轮偏斜 ， 皮 带张紧轮轴承损坏等 。 (2

36、) 压缩机安装支架松动或压缩机损坏 。 (3) 冷冻机油过少 ， 使配合副出现干摩擦或接近干摩擦 。 (4) 由于间隙不当 、 磨损过度 、 配合表面油污 、 蓄电池 电压低等原因造成电磁离合器打滑 。 (5) 电磁离合器轴承损坏 ， 安装不当 。 (6) 鼓风机电机磨损过度或损坏 。 (7) 系统制冷剂过多，工作时产生噪音。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 3故障诊断与排除 图 5-10 空调系统异响或振动的故障诊断流程 第五章 汽车空调系统的故障诊断 第四节 捷达轿车空调系统的检查与故障诊断 捷达轿车手动空调制冷系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发 器、膨胀阀、储液罐等组成，见图 5-11。 第

37、五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-11 捷达轿车空调制冷系统组成示意图 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (一 ) 对制冷系统抽真空 (1) 按图 5-12所示连接歧管压力表。 图 5-12 捷达轿车空调制冷系统抽真空 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (2) 打开歧管压力表的高 、 低压阀 ， 启动真空泵 。 (3) 使真空泵至少工作 15 min， 低压表值在 7 kPa以下 。 (4) 关闭歧管压力表的高 、 低压阀 ， 其表针在 10 min内不 得有回升 。 (5) 如果 10 min内表针没有明显回升 ， 即可充注制冷剂 ， 使低压表值达 0.1 MPa。 (6) 再次启动真空泵，

38、打开歧管压力表的低压阀继续抽真 空 15 min，然后关闭低压阀，可向系统充注制冷剂。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (二 ) 制冷剂的充注 1 制冷剂罐充注阀的使用方法 (1) 将制冷剂罐注入阀手柄 1逆时针旋转，直至阀针 5完全 缩回为止，见图 5-13。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-13 制冷剂罐充注阀的使用方法 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (2) 逆时针方向旋转螺柄 3， 使其旋至最高位置 。 (3) 使制冷剂罐注入阀 2的螺柄与制冷剂罐螺栓结合 ， 将 注入阀固定在制冷剂罐上 。 (4) 顺时针方向拧紧制冷剂罐注入阀螺柄 3。 (5) 顺时针旋转注入阀手柄 1， 使

39、注入阀阀针 5顶穿制冷 剂罐 。 (6) 将高、低压压力表的中间软管接入注入阀接头 4。暂 时不充注时，不要将制冷剂罐注入阀手柄逆时针退出，以免 泄漏。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 制冷剂的充注 (1) 确认系统无渗漏后 ， 将制冷剂罐注入阀按图 5-14所示 连接到制冷剂罐上 。 (2) 将高 、 低压压力表的中间软管接入注入阀 2的接头 ， 顺时针旋转注入阀 2的手柄 ， 使制冷剂罐顶开一个小孔 。 (3) 逆时针旋出注入阀 2的手柄 ， 退出阀针 ， 使制冷剂进 入中间注入软管 。 此时不能打开高 、 低压手动阀 4和 3。 (4) 拧松高低压组合表中间管的螺母 ， 当看到白色制

40、冷剂 气体外溢并听到 “ 嘶嘶 ” 声 ， 排除中间管空气后 ， 再旋紧螺母 。 (5) 旋开高压手动阀 4，将制冷剂罐 1倒立。此时切忌打开 空调系统。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (6) 关上高压手动阀 4， 打开低压手动阀 3， 让制冷剂以 气态形式进入系统 ， 以免对压缩机造成液击现象 ， 损坏压缩 机 。 (7) 缓慢注入制冷剂后 ， 启动发动机 ， 使压缩机在最大 制冷状态下运转 ， 以便加速注入制冷剂 。 此时绝对不能旋开 高压手动阀 ， 否则会引起爆炸 ， 损坏压缩机 。 (8) 当充注的制冷剂达 1100 g时 ， 关闭高 、 低压手动阀 及制冷剂罐上的注入阀 2。 注意

41、 ， 制冷剂加注过多会使压力过 高 。 (9) 制冷剂充满以后，启动发动机，使压缩机运转 5 10min。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 1 制冷剂罐； 2 注入阀； 3 低压手动阀； 4 高压手动阀； 5 低压表； 6 高压表； 7 接低压维修阀软管； 8 接高压维修阀软管 图 5-14 捷达轿车制冷剂的充注 第五章 汽车空调系统的故障诊断 (三 ) 制冷剂的排放 1 制冷剂的排放 关闭点火开关，将专用 V.A.G1691连接到制冷剂循环管路 中，按 V.A.G1691使用说明的操作要求，排放制冷循环管路。 在排放前拔下压缩机电源连接器，以免在排空制冷剂管路时， 无意间接通压缩机而将其损坏

42、。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 注意事项 (1) 由于加注量和环境温度都会影响抽吸过程 ， 因此通 过多次接通来延长抽吸过程 ， 观察压力表的显示值 。 (2) 如果在抽吸过程结束后，观察孔中还存在制冷剂，则 再一次接通来延长抽吸过程。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 二 、 空调系统主要部件的检查 1 空调压缩机的检查 (1) 检查空调压缩机的密封性 。 关闭压力表高 、 低压开 关 ， 将高 、 低压侧的软管分别接压缩机的检修阀 ， 使压缩机 以高于 2000 r/min的速度运转 ， 高压表的指示值应比正常值 低 1.421 1.470 MPa， 低压表的指示值应比正常值低 0.

43、147 0.196 MPa。 (2) 检测压缩机电磁离合器的电阻值。用万用表测量电磁 离合器线圈的电阻值，标准值为 3.7 0.2 ，若电阻值小于 3.5 为短路。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 2 空调膨胀阀的检查 (1) 将歧管计量装置与膨胀阀及制冷剂罐相连 ， 再将膨胀 阀感温包浸泡在可调水温的容器中 ， 如图 5-15所示 。 (2) 关闭歧管压力表高低压手动阀 。 (3) 转动制冷剂罐开启阀 ， 将管路中的空气排净 。 (4) 拧开高压阀手柄，并将高压侧的压力调到 0.49 MPa， 记录低压表读数和水温。将两个实测值与图 5-16所示膨胀阀的 压力和温度曲线进行比较，如绘出的曲线

44、落在两条曲线之间， 说明膨胀阀工作正常，否则应进行调整或更换。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-15 捷达空调系统膨胀阀的检查 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-16 膨胀阀的压力与温度曲线 第五章 汽车空调系统的故障诊断 3 空气分配箱的检测 启动发动机，将空气鼓风机调到四挡运行，按表 5-3的要 求，检测空气分配箱的工作状况，同时观察空气进口及各出 风口真空阀的位置，正常情况应与此表对应，否则应调整或 维修空气分配箱。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 表 5-3 捷达轿车空调系统空气分配箱工作状况 项 目 OFF 关 A / C M A X 空调最大 A / C N O RM

45、 空调正常 A / C BI - LEV 空调双向 V E N T 通风 H E A T 加热 D E F RO S T 除霜 循环 空气 打开 打开 关闭 关闭 关闭 关闭 关闭 空气进口 新鲜 空气 关闭 打开 打开 打开 打开 打开 打开 仪表盘 关闭 打开 打开 打开 打开 打开很小 打开很小 下出 风口 关闭 关闭 关闭 打开 关闭 打开 打开很小 出风口 除霜 关闭 关闭 关闭 打开很小 关闭 打开很小 打开 第五章 汽车空调系统的故障诊断 4 压缩机传动带的检查 用 50 N的力垂直压下传动带 ， 带向下挠曲 5 10 mm为正常 ， 否则应调整传动皮带 。 第五章 汽车空调系统

46、的故障诊断 5 鼓风机串联电阻的检测 用万用表检测温度熔丝电阻可得到鼓风机串联电阻 ， 如 图 5-17所示 。 (1) 测量电阻 A， 阻值约为 3.3 时 ， 连接板正常；阻 值无穷大时 ， 连接板出现故障 。 (2) 测量电阻 B，阻值约为 0.8 时，连接板正常；阻值无 穷大时，连接板出现故障。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 图 5-17 鼓风机串联电阻的检测 第五章 汽车空调系统的故障诊断 三、空调系统常见故障诊断 表 5-4 捷达轿车空调系统常见故障的诊断与排除 故障现象 故 障 原 因 排 除 方 法 蒸发器结霜 1 温控开关或感温头故障 2 膨胀阀阻滞 3 长时间使用内循环

47、1 更换温控开关或感温头 2 更换膨胀阀 3 在条件允许时，使用外循环 车内有水滴 1 排水管堵塞或位置不当 2 隔板脱落或位置不当 1 清理凝水管并检查安装位置 2 更换膨胀阀和软管上的隔板 低压管压力低 高压管压力低 1 制冷剂不足 2 膨胀阀堵塞 1 抽真空、检查和充注制冷剂 2 更换膨胀阀 低压管压力高 高压管压力低 1 压缩机内部泄漏 2 压缩机缸盖密封不良 3 压缩机传动 带打滑 1 检修或更换压缩机 2 更换缸盖密封垫 3 调整传动带张紧力 第五章 汽车空调系统的故障诊断 低压管压力高 高压管压力高 1 冷凝器翅片堵塞 2 膨胀阀损坏 3 风扇传动带松旷或磨损 4 系统中有空气

48、5 制冷剂充注过量 1 清洁冷凝器翅片 2 更换膨胀阀 3 调整或更换风扇皮带 4 更换干燥剂、抽真空、检漏并充注制冷剂 5 排出一部分制冷剂 低压管压力低 高压管压力高 1 膨胀阀损坏 2 储液干燥器堵塞 3 冷凝器堵塞 1 更换膨胀阀 2 更换储液干燥器 3 更换冷凝器 无冷气 1 压缩机皮带松动打滑 2 蒸发器结霜 3 压缩机内部泄漏 4 制冷剂管路及系统有泄漏 5 鼓风机不工作 1 检查、 调整或更换压缩机皮带 2 更换温控开关或使用外循环 3 检修或更换压缩机 4 检修或更换 5 检修或更换鼓风机 冷气不足 1 制冷剂不足 2 制冷剂过多 3 冷凝器有故障 4 系统中有空气 5 鼓风

49、机不转或转速过低 6 膨胀阀开度过大 1 检漏、修复并补充制冷剂 2 排出多余制冷剂 3 清洁冷凝器，调节风扇皮带张紧度 4 更换干燥剂，抽真空、检漏并充注制冷剂 5 检查鼓风机开关和电阻，必要时更换 6 调整膨胀阀开度，检查或更换感温元件 第五章 汽车空调系统的故障诊断 第五节 汽车空调系统故障诊断实例 实例 1：捷达 Ci轿车运行过程中空调压缩机突然停转 。 故障现象 ：一辆捷达 Ci轿车开始运行时空调系统正常工作， 但在行驶过程中空调系统突然停止工作，空调压缩机停转。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 故障诊断与排除 ：经检查，压缩机传动皮带正常，打开空 调开关，发现压缩机电磁离合器不能吸

50、合。首先检查电路，打 开点火开关，接通空调开关，拔下低压开关连接器，对其供电 电压进行测量，电压值为蓄电池电压，说明空调开关、 5 温 度开关及连接线路正常。脱开发动机电控单元的连接器，测量 发动机控制单元至空调低压开关的线路，也未发现异常。另外， 高压开关及其线路经检查也没问题。然后检查空调控制器，其 熔断器没有熔断且连接良好，其端子 30和 1供电及 T4与电控单 元端子 76接地均正常。电气检查完毕，仍未找到故障原因。根 据故障现象，考虑故障原因有可能是空调系统散热不良，长时 间运转导致制冷剂温度过高，膨胀压力太大，冲破易熔塞而泄 漏。但用压力表测试制冷系统压力时，发现压力完全正常，由

51、此可以判定故障应在电气线路部分。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 于是找来一辆相同且空调工作正常的车进行对照测试。 首先着重检查发动机电控单元与空调控制器相连的信号线部 分，检查端子 T4，发现在空调压缩机离合器不接合时，该端 子电压值为发电机电压；而在空调压缩机离合器吸合时，电 压为 0 V， T4与蓄电池负极相通。再返回来测量故障车的 T4， 却始终是发电机电压 13.5 V，无接地，把端子 T4人为接地后， 空调压缩机工作正常。因此怀疑是发动机电控单元未接收到 空调请求信号，从而不能对端子 76进行接地控制。故重新脱 开电控单元连接器，着重检查端子 28及 76，对这两处插针、 插孔进行

52、处理后装复试车，一切正常。显然，是发动机电控 单元连接器接触不良导致空调系统不能正常工作。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 实例 2：捷达都市先锋轿车空调制冷效果不佳 。 故障现象 ：一辆 1999年产捷达都市先锋轿车，行驶里程 15万公里，汽车在使用过程中，空调制冷效果差，车内温度 高。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 故障诊断与排除 ：用测温仪在空调出风口检测，空调运行 时车内最低温度只有 16 。该车压缩机能够正常运转，故障可 能在空调管路系统。接上压力表测高、低压测的系统压力，以 确认故障范围。启动发动机，将转速控制在 1500 2000 r/min， 让压缩机工作，低压表读数为 0.

53、26 MPa，高于标准值 0.12 0.20 MPa，高压表的读数为 1.90 MPa，也高于标准值 1.20 1.50 MPa，高、低压侧压力均偏高。如果冷凝器散热不良、制 冷系统有空气、制冷剂过量、风扇皮带松动或膨胀阀损坏，都 会出现高、低压侧压力均高出标准值的情况。观察管路系统中 的视镜，该车制冷系统工作时，视镜中没有气泡流动；当提高 或降低转速时，又会出现气泡。关闭空调后，视镜内立即产生 气泡且随后消失，可见制冷剂量正常。压缩机工作时视镜内未 见有细小泡沫，因此制冷系统中也没有空气。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 检查冷凝器，发现冷凝器的翅片布满灰尘，好像覆盖了 一层硬壳，已经严重影

54、响了冷凝器的散热效果。从压缩机过 来的高温高压制冷剂，在冷凝器中得不到良好的冷却，空调 制冷效果当然不佳。拆掉冷凝器的固定螺栓，清洁冷凝器， 又检查了风扇皮带，发现风扇皮带老化现象严重，有很多裂 纹，更换风扇皮带，将冷凝器固定螺栓拧紧。装复试车，空 调运行良好，制冷效果恢复正常。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 实例 3：捷达都市先锋轿车制冷效果时好时坏 。 故障现象 ：一辆捷达都市先锋轿车 ， 空调运行时 ， 车内送 风一阵凉 ， 一阵不凉 ， 制冷效果时好时坏 。 故障诊断与排除 ：据车主反映，该车以前曾发生过撞车事 故，更换过冷凝器和部分空调管路。仔细观察该车故障现象， 车内送风凉与不凉

55、，与压缩机离合器的工作与否并无直接关系。 可能该车制冷系统内含有水分，因为水分在管路循环系统中容 易冻结形成冰堵，阻塞制冷剂在管路中的循环流动，一旦冰塞 溶化，又恢复正常工作状态。堵塞现象往往发生在制冷系统内 部通道截面较小的位置，易于堵塞的部件绝大部分处于制冷系 统的高压侧，如干燥过滤器、膨胀阀滤网等。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 为了进一步确认故障，将压力表分别接在管路中的高、低 压侧。启动发动机，打开空调开关，空调运转之后，高压表显 示基本正常，低压表指示接近零，且压力表的指针产生不规则 的剧烈摆动，无法看清具体数值。仔细查看高压管路，发现膨 胀阀附近有轻微结霜现象。当制冷系统内部存

56、在水分或干燥剂 吸湿能力达到饱和后，往往会出现空调制冷效果时好时坏的现 象。此车以前曾发生过撞车事故，更换过冷凝器和部分空调管 路，可能是在安装检修、更换制冷系统部件时，系统进入空气， 而空气中含有微量水分，容易在膨胀阀处结冰，堵塞制冷剂的 流动，降低制冷效果，严重时，还会导致冷凝器压力急剧上升， 造成系统管路爆裂。更换干燥过滤器，同时用压力表反复抽真 空，排出系统内的水分，并充注适量的制冷剂。维修工作完成 后，空调运行正常，故障排除。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 实例 4：捷达前卫轿车空调压缩机不吸合 。 故障现象 ： 一辆捷达前卫轿车开启空调后，鼓风机工作， 散热器风扇也开始低速运转，

57、但空调压缩机不工作。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 故障诊断与排除 ：检查空调压缩机 ， 发现压缩机离合器不 能吸合 。 压缩机离合器由各种开关控制 ， 其中有环境温度开关 E33， 它安装在滤清器附近 ， 当外界温度低于或等于 5 时 ， 切 断电磁离合器 ， 压缩机不能启动 。 F73是一个三向压力开关 (高 低压组合压力开关 )， 此开关根据三个压力值的大小确定工作 状态 。 当空调系统压力低于 0.22 MPa时切断压缩机 ， 以防止压 缩机在缺少制冷剂 、 润滑不良的情况下运转而损坏；当压力高 于 3.2 MPa时 ， 切断压缩机 ， 以保护空调系统管路；当压力达 1.6 MPa时 ， 接通散热器风扇高速挡 。 第五章 汽车空调系统的故障诊断 此车在开启空调后鼓风机和散热器风扇低速挡都运转， 说明空调开关及空调继电器正常工作，故障部位应在环境温 度开关 E33至空调控制器 J555之间的电路。启动发动机，开启 空调，拔下组合压力开关 F73连接器，测量插座端子 2，有 12 V电压；用导线短暂连接端子 1、 2，空调压缩机 “ 啪 ” 地一声 吸合。用万用表电阻挡测量压力开关 F73的端子 1、 2，发现其 已断开。更换此压力开关，空调压缩机工作恢复正常。