汽车空调系统结构原理与检修PPT课件

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1、第一节 汽车空调系统工作原理第1页/共129页一、汽车空调系统工作原理 由于暖气系统专门进行讲述，这里所述空调系统一般即指制冷系统。图是汽车空调系统工作原理图。空调系统工作时，压缩机从蒸发器内吸入气态制冷剂，并将其压缩成高温、高压气体后，泵进冷凝器。 第2页/共129页一、汽车空调系统工作原理 在这里制冷剂通过与流动的空气进行热交换，把制冷剂的热量散发出去，使制冷剂从气态变成液态。液态制冷剂经过节流装置(膨胀阀或孔管)的限量、降压作用，进入蒸发器后体积变大、压力下降。在蒸发器内制冷剂吸收周围空气中的大量热量，又由液态变成气态。这些气态制冷剂又被吸进压缩机，开始下一个循环的工作。第3页/共129

2、页必须重视的四个基本概念 1）临界温度 2）临界压力 3）显热 4）潜热第4页/共129页一定要熟练掌握的几个内容 1）临界温度、临界压力 2）制冷系统组成的几种形式 3) 膨胀阀与节流孔管起什么作用第5页/共129页一、汽车空调系统工作原理 汽车空调系统有两类：一类是孔管式空调系统，如图所示：（a）孔管式空调系统1冷凝器；4蒸发器；5低压维修接头；6高压维修接头； 7孔管； 8 贮液干燥器第6页/共129页一、汽车空调系统工作原理 另一类是膨胀阀式空调系统，如图所示：（b）膨胀阀式空调系统1冷凝器；2贮液干燥器；3膨胀阀；4蒸发器；5低压维修接头；6高压维修接头； 第7页/共129页两种不同

3、的节流元件的制冷系统 膨胀阀系统和孔管系统有如下两个主要区别：一是贮液干燥器位置不同。膨胀阀系统的贮液干燥器装在冷凝器出口和膨胀阀间的高压侧，而孔管系统的贮液干燥器则装在蒸发器出口和压缩机间的低压侧；二是节流装置不同，膨胀阀系统用膨胀阀作节流装置，而孔管系统采用孔管作节流装置。第8页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 (一) 压缩机 压缩机的种类较多，目前斜盘压缩机和翘板压缩机应用较广。斜盘压缩机结构紧凑、效率高、性能可靠，采用往复式双头活塞。其主要零件是一根主轴，斜盘用花键和主轴固定在一起。当主轴转动时，带动斜盘转动，依靠斜盘的旋转运动驱动活塞作轴向往复运动。 右图为斜盘压缩机工作示意

4、图 1主轴；2气缸； 3活塞；4斜盘； 5带轮和离合器； 6进气口；7排气口第9页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理n1主轴；n2转子(端面凸轮)；n3活塞；4连杆；n5支承钢球；n6防转锥齿轮对；7翘板n翘板压缩机结构紧凑、工作平稳、重量轻。其活塞以压缩机轴为中心线呈圆周排列。压缩机轴上固定有端面凸轮，活塞通过连杆与翘板相连。当压缩机工作时，凸轮转动，驱动翘板作圆周翘动，通过连杆迫使活塞作往复运动。n右为翘板压缩机工作原理图第10页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 (二) 冷凝器和蒸发器 冷凝器是热交换装置，通常设置在散热器前面，一般采用铜或铝材料制造。空调系统工作时，从压缩机

5、出来的高温、高压制冷剂气体流过冷凝器，在外部空气冷却下，制冷剂气体变成液体，但仍处于高压。第11页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 蒸发器是热交换装置，一般采用铝材料制造，其在车内安装位置视车型而定。空调系统工作时，来自节流装置的低压雾状制冷剂通过蒸发器管道时，吸收车内空气的大量热量，同时低压雾状制冷剂变为低压气态制冷剂，并回到压缩机。第12页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 膨胀阀系统贮液干燥器是液态制冷剂的一个贮存器，它能以一定的流量向膨胀阀输送液态制冷剂，同时可除去制冷剂中的异物和水汽，并能从它上方的玻璃液窗观察制冷剂的数量。 1液窗；2进口； 3出口；4滤网； 5干燥剂

6、；6吸出管第13页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 孔管系统贮液干燥器主要功能是使回气管路中的制冷剂气液分离，防止液态制冷剂液击压缩机。 1维修阀；2干燥剂； 3滤网；4泄油孔； 5出气管第14页/共129页掌握故障的关键点及成因 1）制冷系统正常工作时系统中高低压的分水岭在什么地方？ 2）干燥器的滤网容易堵塞，是什么原因造成的？ 3）干燥器中的干燥剂是什么成分组成的？第15页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 (四) 膨胀阀和孔管 膨胀阀和孔管都是节流装置，用来解除液态制冷剂的压力，使制冷剂能在蒸发器中膨胀变成蒸气，它是制冷系统高低压的分界点。空调系统工作时，制冷剂流经膨胀阀或

7、孔管的孔口后被节流，使制冷剂从高压变为低压，制冷剂雾化，同时温度下降。膨胀阀通过其感温器能自动调节制冷剂的流量，但是孔管不能。 第16页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 外平衡热力膨胀阀结构 内平衡热力膨胀阀结构图 1滤网；2孔口；3阀座； 4弹簧；5出口；6 内平衡管 第17页/共129页二、汽车空调系统部件工作原理 1孔口；2出口滤网；3密封圈；4进口滤网 孔管结构 第18页/共129页举例 1）有一驾驶员反映，汽车空调运行时，凉度不够，经检查空调运行时系统高压偏高，但低压偏低。试分析原因，并解决之。 2）有一驾驶员反映，汽车空调运行时，开始时压缩机有噪声较大，后变小直到没有，但几

8、乎无制冷效果，经查系统开始运行时压力，高压由超高到正常，低压由一定压力到真空状态。试分析原因，并解决之。第19页/共129页第二节 汽车空调系统检修方法第20页/共129页 (一) 制冷剂排放 在拆卸空调系统中的任何零部件前，都必须先排出空调系统中的制冷剂。 1. 将歧管压力表接至空调系统，方法如下：先关闭歧管压力表上高压和低压侧手阀，将充填软管接至充填阀，低压软管接至低压充填阀，高压软管接至高压充填阀，并用手拧紧软管螺母。注意，不要对连接部位涂压缩机油。 2. 将歧管压力表的中央软管自由端放在一块干净工作布上。一、制冷剂的排放及空调系统抽真空第21页/共129页 3. 慢慢地打开高压侧手阀调

9、节制冷剂流量，打开手阀时只能轻微而且缓慢，以防制冷剂排放太快，压缩机油从空调系统中流出。 4. 检查干净工作布上是否有油，如果有应关小手阀。 5. 当高压表读数降到343 kPa时，慢慢地打开低压侧手阀。 6. 随着空调系统压力下降，逐步将高压和低压侧手阀全开，直至两个表读数为0 kPa。一、制冷剂的排放及空调系统抽真空第22页/共129页一、制冷剂的排放及空调系统抽真空 (二) 空调系统抽真空 空调系统一经开放就必须抽真空，以清除可能进入空调系统的空气和水分。 1. 将歧管压力表与空调系统相连，将歧管压力表的中间软管接到真空泵进口。 2. 打开高压和低压侧手阀并起动真空泵。如果打开低压手阀，

10、高压表进入真空范围，说明系统中没有阻塞。第23页/共129页一、制冷剂的排放及空调系统抽真空 3. 大约10 min后，检查低压表真空值，若大于80.0 kPa，关闭高压和低压侧手阀并停止真空泵工作。5 min后，检查低压表真空值有无变化，如有变化则应检查和修理渗漏处。如果没有渗漏，继续抽真空，直至低压表读数为负99.98 kPa。 4. 关闭高压和低压侧手阀，停止真空泵工作，5 min或更长时间后，检查低压表读数是否有变化，若无变化即可向空调系统充入制冷剂。第24页/共129页一、制冷剂的排放及空调系统抽真空 注意：抽真空时必须将高压和低压侧管接头与空调系统相连，如果只有一侧管接头与空调系统

11、相连，空调系统会通过其它管接头与大气相通，使空调系统不能保持真空。 空调系统抽真空后必须立即关闭歧管压力表手阀，然后停止真空泵工作。如果这个顺序被颠倒，空调系统将会暂时与大气相通。不要用压缩机抽真空，因在真空状态下运转压缩机，会造成压缩机损坏。第25页/共129页二、 压缩机油与制冷剂的充入 (一) 压缩机油的充入 1. 将歧管压力表接至空调系统，将空调系统抽真空至92 kPa。 2. 将规定数量的压缩机油倒入油杯中，并将中央软管放入杯中。 3. 打开高压侧手阀，压缩机油从油杯中被吸入空调系统，油杯中油一干，应立即关闭高压侧手阀，以免吸入空气。 4. 加完压缩机油后，应再次对空调系统抽真空。

12、第26页/共129页二、 压缩机油与制冷剂的充入 (二) 液态制冷剂的充入 这种充入方法通常是把制冷剂以液态形式通过高压侧充入空调系统。 1. 完全打开高压侧手阀，并保持制冷剂罐倒置。 2. 制冷剂充入空调系统后，关闭高压手阀。 注意：空调系统中制冷剂数量足够时，干燥器液窗上应无任何气泡流动。如果低压表没有显示读数，空调系统一定被阻塞，必须进行修理。第27页/共129页二、 压缩机油与制冷剂的充入 (三) 气态制冷剂的充入 这种充入方法通常是把制冷剂以蒸气形式通过低压侧充人空调系统。在充入制冷剂时，可将制冷剂罐浸入热水(最高温度40 )中，以保持罐内蒸气压力比空调系统中的压力稍高。 1. 制冷

13、剂罐竖直向上放置时，打开低压侧手阀，调节手阀使低压表读数不超过412 kPa。 2. 将发动机置于快怠速，并使空调系统运行。 3 充入规定数量制冷剂后，关闭低压侧手阀。第28页/共129页二、 压缩机油与制冷剂的充入 (四) 使用制冷剂的注意事项 1. 处理制冷剂时注意事项 (1)不要在封闭的室内或靠近明火处理制冷剂； (2)在操作时应戴安全护目镜； (3)应小心操作，不要使制冷剂进入眼睛或接触皮肤，万一液态制冷剂进入眼睛或沾到皮肤上时，应采取以下措施：不要擦眼睛或皮肤，用大量冷水冲洗沾到制冷剂的部位后，用清洁的凡士林涂擦皮肤，并立即去医院治疗。第29页/共129页二、 压缩机油与制冷剂的充入

14、 2. 处理制冷剂罐时注意事项 (1)绝对不要直接加热制冷剂罐，其最高温度须保持在49 以下； (2)如果用热水加热制冷剂罐，不要让罐顶部的阀浸入水中，否则水会渗入空调系统中， (3)空的维修罐决不能再使用。 第30页/共129页二、 压缩机油与制冷剂的充入 3. 充制冷剂的注意事项 (1)如果空调系统中制冷剂量不足，则压缩机油作用减弱，从而可能引起压缩机烧坏， (2)压缩机工作时，不要打开高压侧的阀门，否则制冷剂就会以相反的方向流动，从而引起制冷剂罐破裂； (3)不要向空调系统中充入过量的制冷剂，否则会引起诸如冷却不足、油耗增大及发动机过热之类的故障； (4)通过高压侧充入制冷剂时，决不能起

15、动发动机，也不要打开低压侧手阀。第31页/共129页三、空调系统检查 (一)用充制冷剂检查渗漏 空调系统抽真空后，须进行渗漏检查。 1. 打开低压手阀，使制冷剂以气态进入空调系统。 2. 当低压表读数为98 kPa时，关闭低压侧手阀。 3 用气体渗漏电子检测器对空调系统进行渗漏检查，如果有渗漏，修理渗漏部位。第32页/共129页三、空调系统检查 发动机预热后，在下列特定条件下，从歧管压力表上读取压力值(由于环境温度的影响，表上指示值可能有轻微变化)： 将开关设定在“内循环”状态，空气进口处温度为3035发动机在1 500 rmin下运转； 鼓风机速度控制开关位于“高速”位置； 温度控制开关位于

16、“最冷”位置。第33页/共129页三、空调系统检查 1 空调系统功能正常。歧管压力表读数为： 低压侧 0.15 MPa0.25 MPa， 高压侧 1.37 MPa1.57 MPa 系统正常时压力 第34页/共129页 2 .系统中有水分。歧管压力表指示：第35页/共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ： 故障现象故障现象 可能原因可能原因 诊诊 断断 故障排除故障排除(1)工作期间，工作期间，在低压侧在低压侧压力有时压力有时变成真空，变成真空，有时正常有时正常(2)间歇性制间歇性制冷，最后冷，最后不制冷不制冷进入系统内的进入系统内的水分在膨胀水分在膨胀管口结冰，管口结冰，循环暂时停循环暂时

17、停止，但是当止，但是当冰融化后，冰融化后，系统又恢复系统又恢复到正常状态。到正常状态。(1)干燥剂处于干燥剂处于过饱和状态过饱和状态(2)系统内的水系统内的水气在膨胀阀气在膨胀阀管口结冰，管口结冰，阻塞制冷剂阻塞制冷剂的循环的循环(1)更换贮液更换贮液干燥器干燥器(2)通过反复通过反复地抽出空地抽出空气来清除气来清除系统中的系统中的水气水气(3)注入适当注入适当数量新的数量新的制冷剂制冷剂第36页/共129页三、空调系统检查 3 .制冷不足。歧管压力表指示：第37页/共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ：第38页/共129页三、空调系统检查 4 制冷剂循环不良。歧管压力表指示：第39页/

18、共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ： 故障现象故障现象 可能原因可能原因 诊诊 断断 故障排除故障排除(1)低压和高低压和高压侧压力都压侧压力都偏低偏低(2)从贮液干从贮液干燥器到主机燥器到主机组的管路都组的管路都结霜结霜(3)制冷不足制冷不足在贮液干燥器在贮液干燥器中的污物阻塞中的污物阻塞了制冷剂的流了制冷剂的流动动贮液干燥器阻贮液干燥器阻塞塞更换贮液干更换贮液干燥器燥器第40页/共129页三、空调系统检查 5 制冷剂不循环。歧管压力表指示：第41页/共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ： 故障现象故障现象 可能原因可能原因 诊诊 断断 故障排除故障排除(1)在低压侧指示在低压

19、侧指示真空在高压侧真空在高压侧指示压力太低指示压力太低(2)膨胀阀或贮液膨胀阀或贮液干燥器前后的干燥器前后的管子上有露水管子上有露水或结霜或结霜(3)不制冷或间歇不制冷或间歇制冷制冷(1)系统有水系统有水分或污物分或污物阻塞制冷阻塞制冷剂的流动剂的流动(2)膨胀阀热膨胀阀热传感管气传感管气体渗漏阻体渗漏阻塞制冷剂塞制冷剂流动流动制冷制冷剂剂不不循循环环(1)检查膨胀阀热传感器检查膨胀阀热传感器和蒸发器和蒸发器(2)用压缩空气清除膨胀用压缩空气清除膨胀阀内污物，若不能清阀内污物，若不能清除则更换膨胀阀除则更换膨胀阀(3)更换干燥器更换干燥器(4)抽去空气并充适量制抽去空气并充适量制冷剂。若传感器

20、渗漏冷剂。若传感器渗漏，则更换膨胀阀，则更换膨胀阀第42页/共129页三、空调系统检查 6 制冷剂过多或冷凝器散热不良。歧管压力表指示： 第43页/共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ： 故障现象故障现象 可能原因可能原因 诊诊 断断 故障排除故障排除(1)在低压和高在低压和高压侧压力都压侧压力都太高太高(2)即使发动机即使发动机转数降低，转数降低，通过液窗也通过液窗也见不到气泡见不到气泡(3)制冷不足制冷不足(1)系统中制冷系统中制冷剂过量。不剂过量。不能充分发挥能充分发挥制冷效能制冷效能(2)冷凝器散热冷凝器散热不良不良(1)过量的制冷过量的制冷剂在循环剂在循环(2)冷凝器冷却冷凝器

21、冷却不足，冷凝不足，冷凝器散热片阻器散热片阻塞或风扇电塞或风扇电动机故障动机故障(1)清洁冷凝清洁冷凝器器(2)检查风扇检查风扇电动机的电动机的运转情况运转情况(3)检查制冷检查制冷剂数量，剂数量，充入适量充入适量的制冷剂的制冷剂第44页/共129页三、空调系统检查 7 系统中有空气。歧管压力表指示： 第45页/共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ： 故障现象故障现象 可能原可能原因因 诊诊 断断 故障排除故障排除(1)在低压和高压在低压和高压侧压力都太高侧压力都太高(2)感觉低压管路感觉低压管路是热的是热的(3)在液窗中出现在液窗中出现气泡气泡(4)制冷不佳制冷不佳制冷系统制冷系统中有

22、空中有空气气(1)制冷系统中制冷系统中有空气有空气(2)抽真空不彻抽真空不彻底底(1)检查压缩机检查压缩机油是否变脏油是否变脏或不足或不足(2)排出空气并排出空气并充入新的制充入新的制冷剂冷剂第46页/共129页三、空调系统检查 8 膨胀阀安装不正确热传感管故障(开度太大)。歧管压力表指示： 第47页/共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ： 故障现象故障现象 可能原因可能原因 诊诊 断断 故障排除故障排除(1)在低压和在低压和高压侧压高压侧压力太高力太高(2)在低压侧在低压侧的管路结的管路结霜或有大霜或有大量的露水量的露水(3)制冷不足制冷不足膨胀阀故障或膨胀阀故障或热传感管安热传感管安

23、装不正确装不正确(1)低压管路制低压管路制冷剂过量冷剂过量(2)膨胀阀开度膨胀阀开度太大太大(1)检查热传检查热传感管安装感管安装情况情况(2)检查膨胀检查膨胀阀，若有阀，若有故障更换故障更换第48页/共129页三、空调系统检查 9 压缩机压缩故障。歧管压力表指示： 第49页/共129页三、空调系统检查 故障检查见表 ： 故障现象故障现象 可能原因可能原因 诊诊 断断 故障排除故障排除(1)低压侧压低压侧压力太高力太高(2)高压侧压高压侧压力太低力太低(3)无冷气无冷气压缩机内部压缩机内部密封不良密封不良(1)压缩机故障压缩机故障(2)阀门渗漏或阀门渗漏或损坏，零件损坏，零件滑落滑落修理或更换

24、修理或更换压缩机压缩机第50页/共129页三、空调系统检查 注意：这里所指示的表压力为R134a空调系统，如果是R12空调系统，表显示压力均会稍低。 R12空调系统制冷功能正常时，压力表读数为：低压侧147 kPa196 kPa，高压侧1 422 kPa1 471 kPa。第51页/共129页三、空调系统检查 (三)制冷剂数量检查 1 温度控制开关置于“最冷”位置，鼓风机控制开关置于“高”位置，进气控制开关置于“内循环”位置，接通AC开关。 2 关闭所有车门。 3 让发动机在1 500 rmin下运转。 4 按表检查制冷剂的数量。第52页/共129页三、空调系统检查现象现象制冷剂数量制冷剂数量

25、故障排除故障排除空调关闭后，在贮液干燥器空调关闭后，在贮液干燥器液窗上能见到制冷剂泡液窗上能见到制冷剂泡沫，然后变成清晰沫，然后变成清晰正常正常贮液干燥器液窗中出现气泡贮液干燥器液窗中出现气泡不足不足(1)用气体渗漏检测器检查渗漏，若有必要进行修用气体渗漏检测器检查渗漏，若有必要进行修理理(2)充入制冷剂直到气泡消失充入制冷剂直到气泡消失贮液干燥器的液窗无气泡出贮液干燥器的液窗无气泡出现现无，正常或无，正常或太多太多(1)用气体渗漏检测器检查渗漏，若有必要进行修用气体渗漏检测器检查渗漏，若有必要进行修理理(2)排出过量的制冷剂排出过量的制冷剂压缩机进出口之间无温度差压缩机进出口之间无温度差无或

26、接近无无或接近无(1)用气体渗漏检测仪检查渗漏，若有必要进行修用气体渗漏检测仪检查渗漏，若有必要进行修理理(2)充入制冷剂直至气泡消失充入制冷剂直至气泡消失压缩机进出口间有明显的温压缩机进出口间有明显的温差差正常或太多正常或太多制冷剂过多应排出制冷剂过多应排出空调关闭后，制冷剂在储液空调关闭后，制冷剂在储液器的液窗中立即呈现清器的液窗中立即呈现清晰状态晰状态过多过多排出多余制冷剂使其达到规定的数量排出多余制冷剂使其达到规定的数量第53页/共129页三、空调系统检查 *在周围环境温度较高的情况下，如果冷气充足，在贮液干燥器液窗上出现气泡，可以认为是正常的。第54页/共129页四、空调系统部件检修

27、 (一) 压缩机 1 电磁离合器检查 (1)外观检查。检查离合器轴承润滑油是否渗漏，压力盘或转子上是否有润滑油痕迹，若有按要求进行修理或更换。 (2)检查离合器轴承噪声。起动发动机，接通AC开关，检查压缩机有否异常噪声，若有应检修或更换电磁离合器。 (3)检查电磁离合器。从电磁离合器上拔下导线侧连接器，将蓄电池正极接至电磁离合器连接器上，负极接车身，检查电磁离合器是否吸合，如未吸合则应修理或更换电磁离合器。第55页/共129页四、空调系统部件检修 2 电磁离合器间隙检查 (1)用百分表检查。图9-11所示，将百分表装到电磁离合器的压力盘上，将电磁离合器接线接到蓄电池正极上，蓄电池负极接至压缩机

28、壳体时，检查压力盘和转子间的间隙。 (2)用塞尺检查。图9-12所示，用塞尺检查压力盘和转子间的间隙。各种车型压缩机电磁离合器的标准间隙参阅“检修资料”中的有关内容。如果间隙不在规定范围内，则可用改变垫片数量的方法加以调整。第56页/共129页四、空调系统部件检修 3 压缩机检查 (1)接上歧管压力表，使发动机以2 000 rmin左右的转速工作。 (2)压缩机工作时，检查是否有金属撞击声，若有应更换压缩机总成。 (3)检查空调系统压力，高压表读数应不低于正常值，低压表读数应不高于正常值。 (4)检查压缩机轴的油封部分是否有制冷剂渗漏，若有则更换油封或更换压缩机总成。第57页/共129页四、空

29、调系统部件检修 4 压缩机气体渗漏试验。 如图所示，装上检测辅助阀，通过充填阀向压缩机充入制冷剂直至压力达到0.294 MPa为止，用气体渗漏检测器检查压缩机是否有渗漏现象，如有渗漏应检修轴封或更换压缩机。 压缩机气体渗漏试验 第58页/共129页四、空调系统部件检修 (二) 制冷剂管道检查 1 检查管子和软管的连接是否松动，若松动应拧紧至规定力矩。 2 检查管子和软管是否有渗漏现象，若有应查明原因并按要求修理。 (三) 冷凝器检查 1 检查冷凝器散热片是否阻塞或损坏，如果散热片有污垢，则可用水进行清洗，并用压缩空气吹干。如果散热片已弯曲，则可用螺丝起子或钳子校直，但应小心不要损伤散热片。 2

30、 用气体渗漏检测器检查冷凝器接头是否渗漏，如有渗漏，应检查各接头的拧紧力矩是否达到规定值。第59页/共129页四、空调系统部件检修 (四)蒸发器检查 1 检查蒸发器的散热片是否被阻塞，如果散热片被阻塞，则可用压缩空气吹干净，但绝对不可用水清洗蒸发器。 2 检查接头是否有裂缝和划痕，如有按需要进行修理。 (五)膨胀阀检查 1 检查空调系统中制冷剂的数量。 2 安装歧管压力表，起动发动机，使之在2 000 rmin运转至少5 min，然后检查高压表读数，应为1.275 MPa1.400 MPa。 第60页/共129页四、空调系统部件检修 (六)其他部件检查 1 检查加热器散热片是否被阻塞，如有阻塞

31、可用压缩空气清洁。 2 用气体渗漏检测器检查贮液干燥器各接头是否渗漏，如有渗漏检查各接头是否达到规定的拧紧力矩。 (七)更换空调系统部件注意事项 1 在更换零件前，应慢慢地排出制冷剂。 2 拆开的零件应立即加塞子封口，以防止水分和灰尘进入系统。新的零件也应加塞子后放置。 第61页/共129页四、空调系统部件检修 3 在安装新压缩机前，应从充填阀排出制冷剂气体。如果不先排出制冷剂气体，当拔除塞子时，压缩机油将会和制冷剂气体一起喷出。 4 在进行管子弯曲或拉长操作时，不要使用喷灯，否则管子内会生成氧化皮，而堵塞系统管道。 5 根据国际环保条约蒙特利尔协定书规定，从2000年开始我国新产汽车全部停止

32、使用R12空调系统，被新型环保的R134a空调系统所取代。但在我国现在用汽车中仍有相当一部分R12空调系统。第62页/共129页四、空调系统部件检修 制冷剂R134a具有与R12不同的化学性质和物理性质。因此，R134a空调系统在结构和材料上都与R12空调系统有很大的区别。 使用新型压缩机油。R134a空调系统的压缩机油采用合成油，具有高吸湿能力；而R12空调系统压缩机油采用的是矿物质油。 使用新型密封材料。R12空调系统用丁腈橡胶(NBR)作密封材料，这种材料能被R134a 溶解而膨胀，因此，R134a空调系统采用了RBR橡胶密封材料。此外，R134a空调系统的O形密封圈比R12空调系统的更

33、厚，以增强其密封性能。第63页/共129页四、空调系统部件检修 使用新型干燥剂。由于R134a的极性接近于水的极性，它能被R12空调系统的干燥剂硅胶吸收，造成干燥剂吸水能力大幅度下降，因此，R134a空调系统用沸石作干燥剂。 电磁离合器改进。由于R134a空调系统的压力在高温下比R12空调系统的压力更高，压缩机需要用更大的力量来压缩制冷剂，因此，电磁离合器有如下改进： 第64页/共129页四、空调系统部件检修 电磁离合器压力板增加了电枢后板，转子形状改变以减少磁通量的损失并改进其性能，转子轴承的密封材料也做了更换，以改善其抗油能力，如图所示。R134a空调系统轴承密封材料为绿色或黑色，而R12

34、空调系统为蓝色或棕色。电磁离合器的压力板和转子 第65页/共129页四、空调系统部件检修 软管结构改变。由于R134a对现用软管内层的NBR渗透性要比R12强得多，若这类软管仍用于R134a空调系统，将使制冷剂不足的可能性大大增加。针对这种情况，R134a空调系统所用的软管结构作了如下改进：中间层不用丁腈橡胶，而用氯化异丁橡胶；内层增加了尼龙层，敛缝增加了涂料。而软管外层、增强层材料不变。 冷凝器结构改变。R134a空调系统采用的新式蛇形(NCS)冷凝器为多重流向，同时冷凝器中散热片高度及管壁的厚度比R12空调系统的小。第66页/共129页四、空调系统部件检修 控制压力开关的压力值和制作材料改

35、变。右图为R134a空调系统压力开关：第67页/共129页四、空调系统部件检修 下图为R134a与R12空调系统压力开关压力值对照：第68页/共129页四、空调系统部件检修 膨胀阀结构变化。O形密封圈的材料由NBR改为RBR，同时接头尺寸及阀门开启压力设定值也作了相应改变。 蒸发器压力调节器(EPR)变化。在R134a空调系统中，EPR的橡胶波形管换成了金属波形管。第69页/共129页四、空调系统部件检修 管道接头形状改变。R134a空调系统管道接头的两端都带有槽，如图所示，以区别R12空调系统的管道接头。 第70页/共129页四、空调系统部件检修 R134a和R12空调系统管道接头对照表：

36、接头接头R134a空调系统空调系统R12空调系统空调系统联管联管螺母螺母接头接头螺纹规格螺纹规格液体管道液体管道 M16P1.591618UNF排出管道排出管道 M22P1.53416UNF吸入管道吸入管道 M24P1.57814UNF第71页/共129页四、空调系统部件检修块状块状接头接头螺栓螺栓A部分部分(mm)螺栓螺栓A部分部分(mm)M610.12M611.8M615.47M816.7M618.27M819.05第72页/共129页第三节 汽车空调系统电路与检测第73页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 为了保证汽车空调系统正常工作，汽车空调控制系统已由手工操作发展到半自动化或

37、自动化控制。自动控制大多以继电式的温度或压力控制方式来实现。汽车空调系统的控制元件，例如：热力膨胀阀等在第一节已进行了介绍。 现在介绍一些电路中的元件，这些元件有的是起控制作用，有的是保证运行安全，有的则两者兼有。 第74页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 （一）温度控制器 温度控制器又称温度开关，是汽车空调系统中温度控制的开关元件，可用于检测大气温度、车厢内温度。控制温度的控制器有波纹管式和热敏电阻式等。第75页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 1 波纹管式温度控制器(又称压力式温度控制器) 波纹管式温度控制器的感温受压部件主要由毛细管和波纹管构成，如图所示。其内充感温介

38、质，感温管的一端插入蒸发器翅片之间，感受蒸发器表面的温度。 第76页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 它的主要功能是通过感温元件内工质的温度变化，导致波纹管内压力发生改变，致使其伸长或者缩短，将此信号传递出去。在弹簧力P的作用下，其力的作用点的位移与感温介质压力变化呈线性关系。第77页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 它的调温机构宅要由凸轮、转轴、调节螺钉等组成。功能是使温度控制器能在最低至最高温度范围内任一点温度控制动作。温度控制器的停点是根据调节轴的给定位置而变化的。开点和停点的温差基本上是恒定的。工作温度特性如图所示。手动停热正常冷手动开工作温度开停温差停开第78页/

39、共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 它的触头开闭机构，主要由触头、弹簧、杠杆等组成。功能是通过触头的开闭，以切断或接通压缩机上的电磁离合器电路。压力式温度控制器的优点是工作可靠，其触头的动作次数可达20万次以上，价格便宜，但使用时要小心，不能把毛细管折弯或划痕。第79页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 它的工作特性能满足汽车制冷系统的需要，现用图来说明其工作原理：毛 细波 纹 管总 成凸 轮调 节 弹 簧温 度 调 节 螺 丝触 电 开 关蓄 电 池冷 的 方 向轴毛 细 管过 中 线作 用 弹 簧离 合 器 线 圈第80页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 当压缩机正

40、处于停止时蒸发器表面的温度就会随时间的延长而逐渐升高。同时，毛细管的温度也随之升高，管内压力因而上升，使其与固定触头闭合，接通电磁离合器的电源，使压缩机工作。 毛细波纹管总成凸轮调节弹簧温度调节螺丝触电开关蓄电池冷的方向轴毛细管过中线作用弹簧离合器线圈第81页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 当压缩机恢复运转后，蒸发器表面的温度又开始下降，毛细管中感温剂压力也随之下降，感温腔的膜片向后位移。当降到某一温度时，快跳活动触头与固定触头分离，压缩机停止运转，然后蒸发器表面温度又升高。毛细波纹管总成凸轮调节弹簧温度调节螺丝触电开关蓄电池冷的方向轴毛细管过中线作用弹簧离合器线圈第82页/共12

41、9页一、汽车空调系统常用的控制元件 由于温度控制器的作用，这一过程不断得到重复，使车厢内温度能在一定范围内得到控制。控制温度的调节，是通过改变主弹簧对感温腔的压力来实现的。毛细波纹管总成凸轮调节弹簧温度调节螺丝触电开关蓄电池冷的方向轴毛细管过中线作用弹簧离合器线圈第83页/共129页 2 热敏电阻式温度控制器 热敏电阻式温度控制的感温元件是热敏电阻，装在蒸发器的外侧正面，检测蒸发器出口的空气温度。第84页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 热敏电阻的电特性如图所示：热敏电阻的电阻值/温 度热敏电阻阻值（）温度第85页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 从曲线图上可以看到，温度越

42、低，热敏电阻的阻值越大，因而它是负温度系数元件。热敏电阻将温度变化转换成电阻变化，即转换成电压变化。热敏电阻的电压加于怠速稳定电路的放大器，当热敏电阻的电压变化的信号放大，便可带动控制电磁离台器的继电器动作，达到对车厢内温度的控制。车厢内温度高低的调整是靠个附加调温电阻器调整的。第86页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 （二） 怠速控制器 非独立式的汽车制冷系统，压缩机是由发动机带动，当发动机处于怠速状态或车辆慢速行驶时，制冷系统工作容易出现下列不良的情况： 1、 发动机在低车速或怠速时，散热器的散热主要靠冷却风扇，而低速时风压和风量均不充足，散热效果差，冷却液温度升高。第87页/共

43、129页一、汽车空调系统常用的控制元件 同时，由于非独立式制冷系统的冷凝器通常装在散热器前面，将进一步影响发动机的散热，发动机容易过热，影响发动机正常工作。 2、 发动机处于怠速时，发电动机发电量严重不足，制冷装置还要大量消耗蓄电池的电，这是一种很不利的工况。第88页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 3、 由于以上情况，再加上发动机的辐射热增加，会使冷凝器的冷凝温度和冷凝压力异常升高，压缩机功耗迅速增大。可能会引起两方面问题：一是增加了发动机怠速时的负荷，导致工作不稳定，甚至熄火；二是会引起电磁离合器打滑或传动皮带损坏。第89页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 因此，由发动

44、机带动压缩机的非独立式制冷系统，应该有低速自动控制装置进行保护。当发动机处于低速时，使制冷系统停止工作，以保证发动机正常运转。或者采取措施加大节气阀的开度，使发动机在怠速时转速提高，既能保证有足够的动力维持制冷系统工作，又能保证自身正常运转。可用怠速继电器和怠速提高转速装置来保证这些功能。第90页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 （1） 怠速继电器 怠速继电器的主要功能是防止汽车怠速时，由于压缩机负荷造成的发动机工作不稳定可采用在发动机处于低速运转时自动切断电磁离合器电流，停止驱动压缩机的办法来稳定发动机转速。这种方法是利用点火线圈的脉冲数作为控制信号的。第91页/共129页一、汽车

45、空调系统常用的控制元件 汽车制冷系统的怠速控制导线一般都是接在点火线圈的低压负极上，如图所示。怠速控制器的外壳上面有一个调整孔，可以用来调整发动机的最低工作转速。 第92页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 一般是把它调整到发动机转速在600 r/min700 r/min时断路；950 r/min左右时接通。如果不用怠速控制时，可把开关置于手动档。 第93页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 （2） 怠速提高转速装置 怠速继电器的作用是当发动机转速低到某一最低转速时，通过电磁离合器分离，使压缩机停止运转，以保证发动机正常运转。使制冷系统停止，这种措施并不理想，有的汽车采用怠速时

46、加大节气阀的开度，以提高发动机的转速的方法，使发动机带动压缩机在怠速时仍能维持正常运转。第94页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 （三） 发动机转速控制器 在独立式汽车空调系统里，为了调节空调器的制冷量，常常要把副发动机的转速分三档调节。其方法是把进入副发动机里供燃烧的空气量分三档供给。 第95页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件1防水橡胶盖A； 2制动器锁； 3冲程调整螺栓；4固定螺母；5旋转轴；6盖A；7磁铁心A；8线圈；9铁心A；10压缩螺栓弹簧A；11磁铁心B；12压缩螺母弹簧B；13线圈；14铁心B；15盖B；16固定螺母B；17防水橡胶盖B第96页/共129页一、

47、汽车空调系统常用的控制元件 图中当线圈A和线圈B部不通电时，供气量最少，副发动机在低速下运转；当线圈A通电时，带动铁心A使供气量增加一档，副发动机在中速运转。当线圈B通电时，带动铁心B供气量在最大档，副发动机在高速档运转。也有的发动机转速控制线圈是分两档调节的。第97页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 （四） 真空转换阀(VSV) 对于有的轿车，为了使制冷系统工作时，发动机的最低转速略高于怠速，加装了一个真空转换阀(VSV)，其工作原理是：当制冷系统的开关断开时，转换阀的磁力消失，压缩弹簧把阀心下顶。这样，负压作用于隔膜，通过杠杆使节气阀不受阻碍而能回到怠速位置。当制冷系统的开关接通

48、时，转换阀的线圈有电流通过，阀心受到磁力的作用上提。这样，隔膜两边的压力差为零，隔膜下的弹簧顶动杠杆，把节气阀转移到比怠速时略为开大些的位置上，发动机转速提高。第98页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 右为轿车怠速自动调整装置，其主要部件为真空转换阀，怠速自动调整原理如图（a）所示，真空转换阀由线圈(电磁)、活动铁心、压缩线圈组成。 第99页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 当不使用冷气时如图（b）所示，制冷开关断开，真空转换阀不通电，转换阀开启，进气歧管的真空度传到膜片缸下腔，克服弹簧的压力，使膜片下移，于是操纵臂与摇臂脱开，节气阀保持原怠速开度，怠速转速不升高。 第10

49、0页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 但使用冷气时如图（c）所示，接通制冷开关，电磁线圈通电，真空转换阀使真空通路立即关闭，此时大气通路开启，膜片在弹簧作用下移向上方，通过操纵臂压下摇臂，使气阀开度加大，怠速转速上升，以适应发动机驱动冷气设备的需要。第101页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 （五） 压力控制器 有些汽车为了使制冷系统运行正常和安全，常常设有压力开关电路。当制冷系统由于某种原因而导致压力升高，如果没有安全措施，将引起制冷系统运行事故。在这种高压不安全的情况下，如果压力开关断开，压缩机停止旋转，就可以起到保护压缩机和制冷系统的作用。第102页/共129页一、汽

50、车空调系统常用的控制元件 压力控制器又称压力继电器或压力开关。它是制冷系统中的保护性元件，其作用是当汽车空凋制冷系统的压缩机吸、排压力超过规定值时。立即切断电磁离合器电路，使压缩机停止运转。此时报警器或蜂鸣器发出响声，起保护和自动控制的作用。第103页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 压力继电器的高、低压实际是两个开关，有时为了结构紧凑，把两个开关组合在一起，共用一对触点。第104页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 压力继电器的结构由高压部分、低压部分和一对触点开关部分组成，如图所示。它的高、低压气箱分别用毛细管与压缩机的吸、排气腔相通。当机组正常运转时，触头处于接通状态。

51、 第105页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 一旦压力超过规定值时，触点跳开，切断电源，使压缩机立即停机。只有当压力恢复正常时，触点又闭合，才能重新开启压缩机。第106页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 压力继电器出厂时其高、低压值已调好，无需重调。若装上后有频繁停止现象，首先应检查制冷系统是否有故障。确定后再调节，使其调整压力能满足正常运转范围。 压力经调整后，应对调整值反复进行2次3次试验，观察其通断压力是否符合调整要求，并确保其安全可靠。 压力控制器在汽车制冷系统中规定的调整值为：高压（2224.5）0.7）105 Pa； 低压（1.21.5）0.5）105 Pa。

52、第107页/共129页一、汽车空调系统常用的控制元件 在大中型客车制冷系统中为保护压缩机不过载，往往装有压缩机故障压力开关，当 压缩机吸入压力达到5105 Pa寸，报警灯亮并立即停机，以保护压缩机的安全。第108页/共129页二、汽车空调系统控制电路 （一）轿车空调系统电路分析 轿车制冷系统的控制电路如图9-26所示，轿车制冷系统控制电路一般含下列组成部分： 1、电源控制部分 它包括蓄电池、点火开关、保险丝、继电器、鼓风电动机开关、鼓风电动机、电磁离器。 1压缩机电磁离合器；2点火线圈；3压力开关；4鼓风机开关；5鼓风电动机；6点火开关；7保险丝盒；8温度调节旋钮；9热敏电阻；10温度检测电路

53、；11发动机转速检测电路；12放大器；13真空转换阀第109页/共129页二、汽车空调系统控制电路 电源控制部分的功能是点火开关在接通位置时，只要鼓风电动机开关闭合（即高、中、低三档中任一位置合上），空调电路就可以投入正常工作，也就是电磁离合器吸合，压缩机工作，制冷剂循环，开始制冷，同时，鼓风机旋转，空气通过蒸发器变成冷气被送入车内。 第110页/共129页二、汽车空调系统控制电路 2、压缩机电磁离合器控制电路 轿车的压缩机由发动机直接驱动，当电磁离合器吸合后压缩机主轴才能运转。这是由于电磁离合器中线圈通电，产生电磁吸力，动力压板被吸在皮带盘上，皮带盘便通过动力压板带动压缩机主轴旋转。 点火开

54、关在接通位置，鼓风电动机开关闭合，鼓风电动机电路接通，同时供给放大电路电流，放大电路再使压缩机电磁离合器接通。第111页/共129页二、汽车空调系统控制电路 电磁离合器通电与否，受温度检测电路控制。热敏电阻的电阻值随蒸发器出风口的温度变化而变化，即温度上升时电阻值下降，温度下降时电阻值上升，具有电阻负温度特性。这种电阻值的变化转换为电信号，传到怠速稳定器放大器。第112页/共129页二、汽车空调系统控制电路 怠速稳定器放大器（示意图见右）实际上就是控制速度和温度的电路，它相当于很多电门串联在一起，只要有一道电门跳开了，继电器就断电，压缩机就不运转。第113页/共129页二、汽车空调系统控制电路

55、 怠速稳定器放大器是由发动机转速检测电路、温度检测电路和继电器三部分组成。第114页/共129页二、汽车空调系统控制电路 检查转速的电路。发动机在怠速运转的情况下，如果驱动制冷系统，有时会出现发动机过热，甚至停车的现象。因此，发动机转速很低时，必须停止制冷系统的工作。当发动机怠速运转情况下，如果转速达不到规定的标准怠速转速，该电路可自动切断制冷系统。当怠速转速上升到规定值时，继电器接通，电磁离合器接合，制冷系统继续循环。 第115页/共129页二、汽车空调系统控制电路 发动机转速检测电路的作用，就是测定上述转速。发动机通常是根据点火的信号进行检测的。 检查温度的电路。利用热敏电阻检查蒸发器出口

56、处的空气温度，把空气温度的变化变换成电信号，传到怠速稳定器放大器。 当蒸发器表面结霜或结冰时，热敏电阻值发生变化，当电阻值达到一定值时，T导通。T截止时，继电器线圈不通电，触点打开，电磁离合器分离。第116页/共129页二、汽车空调系统控制电路 继电器。继电器是一种电磁开关。当来自点火和来自热敏电阻的两个信号同时满足某一特定条件时，放大器就会向线圈供给电流。 继电器就根据来自放大器的电流进行接通或断开。于是压缩机的电磁离合器则随继电器的动作使发动机与压缩机接合或分离。第117页/共129页二、汽车空调系统控制电路 3 安全控制电路 当制冷系统由于某种原因出现异常高压，如果没有安全措施，会发生运

57、行事故，因此，常常设有安全控制电路。采用压力开关，当出现高压不安全的情况时，使压缩机停止运转，对制冷系统起保护和自动控制的作用。第118页/共129页二、汽车空调系统控制电路 （二） 大客车空调系统电路分析 日本三菱BS400FTC、RTC独立式制冷系统电路展开图 ：325油压水温高温2154213发动机 转速2225125发动机 停止 发动机转速变速燃料泵发动机 停止4321热线引火塞起动电机12 或 24第119页/共129页二、汽车空调系统控制电路符号符号名称名称符号符号名称名称M电动机电动机GPL热线引火塞指示灯热线引火塞指示灯SRP继电器继电器GP1-GP4热线引火塞热线引火塞SRM

58、起动电动机起动电动机F1.2.3熔丝熔丝AR继电器继电器SW1主开关主开关SOL-S发动机停止用电磁开关发动机停止用电磁开关SW2转换开关（高转换开关（高-低）低）SOL-F燃料泵用电磁开关燃料泵用电磁开关PB发动机停止开关发动机停止开关SOL-H转速控制用电池开关转速控制用电池开关D1 D5晶体二极管晶体二极管HPS高压压力开关高压压力开关BZ蜂鸣器蜂鸣器WT水温开关水温开关LPS低压压力开关低压压力开关OPS油压开关油压开关SOL-HG电磁开关（热气分路）电磁开关（热气分路）OL1高压警告灯高压警告灯THS自动恒温调节器自动恒温调节器OL2冷却液温度警告灯冷却液温度警告灯TH热变阻器热变阻

59、器RL油压警告灯油压警告灯VR电位器电位器第120页/共129页二、汽车空调系统控制电路 日本三菱BS400FTC、RTC独立式制冷系统电路接线图见图 ：22222冷却装置控制板从车体333333335833323385322132234512123231256446521323333253252251333319175038303第121页/共129页三、微机控制的汽车空调系统 目前，汽车制冷系统的调节操作正在向自动化或半自动化方面发展，微型电子计算机、单片机的使用，使制冷系统的控制有了较大的变化。利用微机之后，显示部分可以数字化，微机还有多种功能，例如：压缩机运行的最佳控制，车内外气流和送

60、风口的微小变换，风量的无级控制等等。 第122页/共129页三、微机控制的汽车空调系统 目前国内外有的汽车自动操作的措施就是在车内外安装测定温度的传感器，根据使用者选定的温度，由微机选择最佳方式控制各部件的动作。把各部件的动作划分得很细（例如制冷程度分六档，采暖程度分五档），驾驶人只要合上开关，选定所需的温度，就可不需再调节制冷系统而专心驾驶。 第123页/共129页三、微机控制的汽车空调系统 微机控制汽车制冷系统的示意图。 1压缩机；2鼓风机电动机；3真空泵；4风门；5蒸发器；6蒸发器传感器；7加热心；8空气混合风门；9吹出口切换风门；10车内温度传感器；11日射传感器；12车外温度传感器；

61、13水温传感器；14方式开关；15设定温度开关；16微型计算机；17水阀；18吹出口切换膜片；19电位计；20伺服机构；DVV复式真空阀 VSV真空开关阀第124页/共129页三、微机控制的汽车空调系统 采用微型计算机对汽车制冷系统进行控制，使控制走上了更高的层次，智能化程度得到了提高，可以达到全天候自动控制的要求。它能进行温度自动控制、风量控制、运转方式控制、换气量控制和自动切换回风门等。 第125页/共129页三、微机控制的汽车空调系统 微型计算机采集到自各方面的信息，包括车外温度、车内温度、风道温度、发动机冷却液温度、蒸发器表面温度、太阳辐射温度信息，以及来自操作盘的信息，例如设定的温度

62、、等级选择等和由电位计传来的混合空气调节器监测位置的信号等。通过对这些信息处理后，发出指令对风机转速、热水阀开度、空气在车内的循环方式选择、温度混合门的开度、压缩机开停、各送风口的选择等进行控制，以保证最佳的舒适性要求。 第126页/共129页三、微机控制的汽车空调系统 同时，还可达到节能的目的，比如说，在环境温度较低时，微机会自动改变蒸发器温度，缩短压缩机的工作时间。除上述功能之外，还可有故障监测和安全保护的功能，如制冷剂不足、高压异常及各种控制器的故障判断、报警和保护等。还可对工作状况进行显示，例如给定温度、控制方式、运行方式等。综上所述，可知用微机控制后达到了智能化程度，而这方面的发展又是非常迅速的。第127页/共129页2007-7汽车空调制冷剂回收利用培训班 谢谢！第128页/共129页感谢您的观看。第129页/共129页