1汽車(chē)空調系統的運行原理
1.1空調系統結構
汽車(chē)空調制冷系統可以分為獨立式、非獨立式驅動(dòng)型式。非獨立式汽車(chē)空調系統需要消耗掉一定的發(fā)動(dòng)機能量，大約消耗比在10％～15％之間，并且制冷或制熱會(huì )受到汽車(chē)行駛速度影響。無(wú)論是哪種空調制冷系統，都需要壓縮機（圖1）。
1.2空調運行原理
目前空調系統的運行方式有很多，但運行原理大致相同。以制冷為例，壓縮機由發(fā)動(dòng)機驅動(dòng)轉動(dòng)，在高壓端排出高溫、高壓蒸汽，之后通過(guò)高壓管進(jìn)入到冷凝器當中，通過(guò)干燥、過(guò)濾處理后，通過(guò)膨脹閥。膨脹閥帶動(dòng)下，制冷劑變?yōu)榈蜏?、低壓液體，流入到汽車(chē)空調蒸發(fā)器當中，在恒定壓力下汽化吸收蒸發(fā)器管外空氣熱量，讓蒸發(fā)器流動(dòng)的空氣溫度降低，成為冷空氣。在鼓風(fēng)機的作用下輸送到車(chē)內，降低車(chē)內的溫度。壓縮機吸入汽化的制冷劑蒸汽壓縮處理，再次變?yōu)楦邏?、高溫制冷劑氣體，經(jīng)過(guò)高壓軟管傳輸到冷凝器中，實(shí)現了空調制冷循環(huán)，反復如此就可以將車(chē)內溫度維持到一個(gè)良好狀態(tài)。
在制熱過(guò)程中，采暖系統主要由加熱器芯、水閥、鼓風(fēng)機及控制面板組成。發(fā)動(dòng)機的冷卻水進(jìn)入到加熱器芯水管當中，在散熱器片散熱之后，返回到冷卻系統中。水閥負責控制加熱器芯的進(jìn)水量，調節暖風(fēng)系統的加熱量。在調節當中，可以通過(guò)控制面板控制溫度。鼓風(fēng)機是由調節直流電動(dòng)機、鼠籠式風(fēng)扇組成，可以將加熱后的空氣傳送到車(chē)內，實(shí)現溫度提升。
2汽車(chē)空調系統的故障診斷維修方法
本文的探究對象為2018款大眾寶來(lái)1.5L轎車(chē)，該汽車(chē)空調系統出現過(guò)2次故障。第1次故障現象是制冷性能不足或不制冷，第2次是空調運行時(shí)發(fā)出“嗡嗡”的異響。
2.1空調系統制冷不足或不制冷
將故障轎車(chē)的空調系統打開(kāi)，雖然空調系統已經(jīng)運行，但幾乎沒(méi)有冷風(fēng)?？照{系統制冷性能不足或不制冷故障作為一種常見(jiàn)故障，一般維修工都可以掌握基本檢修方法，要先從外觀(guān)檢查入手，通過(guò)眼觀(guān)耳聽(tīng)的方式找出故障部位，之后再采用儀表檢測，找出實(shí)質(zhì)性故障，具體方法如下。
（1）分析壓縮機的運轉狀態(tài)，檢查傳動(dòng)皮帶是否松弛、斷裂，可能是因為皮帶過(guò)松打滑或加速磨損無(wú)法傳動(dòng)動(dòng)力，通過(guò)檢查發(fā)現皮帶良好。之后聽(tīng)壓縮機運行中是否有噪聲，可能是由于內部零件損壞造成聲響，影響壓縮性能，經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現局部部件存在磨損，但并不是根本原因。檢查冷凝器、風(fēng)扇狀態(tài)，清除冷凝器散熱片的灰塵、雜質(zhì)，觀(guān)察冷凝器風(fēng)扇運轉性能良好。檢查鼓風(fēng)機運轉狀態(tài)，將鼓風(fēng)機調整到低、中、高三個(gè)轉速，在高速旋轉中出現了噪聲，表明電動(dòng)機運轉不良，需要維修或直接更換鼓風(fēng)機，否則會(huì )影響送風(fēng)氣流。制冷劑液寸量檢查，觀(guān)察窗中發(fā)現沒(méi)有氣泡，表示有足夠的制冷劑，向冷凝器中澆水，在冷卻過(guò)程中沒(méi)有出現泡沫，表明制冷劑也沒(méi)有過(guò)量。對各個(gè)連接部位、連接縫進(jìn)行油污清理，發(fā)現油污量較多，表明制冷劑有一定泄漏，重新緊固連接部位或更換部件解決這一問(wèn)題。
（2）用檢漏計檢測接頭部位發(fā)現有少量泄漏；用歧管壓力表
檢測制冷系統壓力，將壓縮機轉速設置為2 000 r/min，觀(guān)察歧管壓力表參數，壓力稍顯不足。結合2018款大眾寶來(lái)轎車(chē)維修維護手冊，在一定大氣濕度內，空調系統的制冷系統高低范圍如表1所示。使用萬(wàn)用表檢測空調電路一切正常，使用溫度計檢查蒸發(fā)器和冷凝器，在不結霜情況下，蒸發(fā)器溫度較低，性能良好。冷凝器的入口溫度為70℃，出口溫度為50℃，性能正常。之后檢測儲液干燥過(guò)濾器溫度，溫度固定在50℃左右，上下溫度一致，表明沒(méi)有堵塞問(wèn)題。
冷凝器散熱片的灰塵、雜質(zhì)，觀(guān)察冷凝器風(fēng)扇運轉性能良好。檢查鼓風(fēng)機運轉狀態(tài)，將鼓風(fēng)機調整到低、中、高3個(gè)轉速，在高速旋轉中出現了噪聲，表明電動(dòng)機運轉不良，需要維修或直接更換鼓風(fēng)機，否則會(huì )影響送風(fēng)氣流。制冷機液量檢查，觀(guān)察窗中發(fā)現沒(méi)有氣泡，表示有足夠的制冷劑，向冷凝器中澆水，在冷卻過(guò)程中沒(méi)有出現泡沫，表明制冷劑也沒(méi)有過(guò)量。對各個(gè)連接部位、連接縫進(jìn)行油污清理，發(fā)現油污量較多，表明制冷劑有一定泄漏，重新緊固連接部位或更換部件解決這一問(wèn)題。之后檢查暖通閥、熱控風(fēng)擋已經(jīng)關(guān)閉，風(fēng)扇調節一切正常。
2.2空調系統開(kāi)關(guān)異響診斷與維修
（1）根據故障現象進(jìn)行診斷。在空調系統打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)會(huì )伴有異響，但是空調系統可以正常運行或對空調性能影響不大。由于是在開(kāi)關(guān)空調時(shí)發(fā)出異響，所以我們首先檢查了空調系統，判定異響聲音的種類(lèi)。結合以往的空調系統檢修經(jīng)驗，造成異響的原因有，空調系統高壓管壓力過(guò)高；冷凝器中異物過(guò)多，散熱性能較差；膨脹閥堵塞，管路產(chǎn)生了高壓?jiǎn)?wèn)題。這種原因主要是造成膨脹閥壓力增高、降低制冷劑流速、壓縮機不工作、制冷劑堵住膨脹閥部位，從而導致空調系統啟閉時(shí)產(chǎn)生“嗡嗡”聲。
（2）通過(guò)檢測和分析，發(fā)現空調系統的故障原因有以下幾個(gè)。
首先是空調系統高壓管壓力高。連接制冷劑加注機，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機，打開(kāi)空調系統發(fā)現高壓表壓力偏移，超過(guò)了標準壓力，表明該車(chē)的制冷劑加注超標，需要回收重新抽真空加注制冷劑，2018款大眾寶來(lái)轎車(chē)加注量標準為550 g。
其次是冷凝器散熱性能不足。拆解發(fā)現散熱器上布滿(mǎn)了灰塵和油污，無(wú)法良好的進(jìn)行冷凝器的制冷劑散熱，管路當中充滿(mǎn)了高壓高溫氣體，和制冷劑混合生成了泡沫氣體，如果空調長(cháng)時(shí)間打開(kāi)則壓力會(huì )聚集、提升，泡沫在膨脹閥部位堆積造成堵塞，因此在關(guān)閉空調系統時(shí)也會(huì )發(fā)生“嗡嗡”的響聲。需要將冷凝器、水箱徹底清洗，保證制冷效果良好。
最后是膨脹閥部位有堵塞。在空調打開(kāi)一段時(shí)間后，此時(shí)高壓管路壓力會(huì )有所上升，風(fēng)扇開(kāi)始運行。由于管路壓力不斷提升，再加上膨脹閥部位出現了泡沫堵塞問(wèn)題，導致膨脹閥部位產(chǎn)生高壓情況，在關(guān)閉空調時(shí)會(huì )“嗡嗡”作響，如果膨脹閥部位堵塞嚴重，低壓管部位會(huì )出現嚴重結霜情況。由于該車(chē)輛駕駛時(shí)間較長(cháng)，建議更換膨脹閥。
2.3壓縮機運行異常
通過(guò)上述檢測可以判定空調壓縮機電磁閥無(wú)法工作，排除了空調壓縮機機械故障。在壓縮機后端找到電磁閥，拔下電磁閥插接器進(jìn)一步檢測，發(fā)現已經(jīng)松動(dòng)，在緊固后空調可以正常運行，風(fēng)扇也開(kāi)始運轉?？梢?jiàn)，通常對于汽車(chē)空調數據中如果出現“0”數據，多數是由于插接器松動(dòng)或斷路，通過(guò)細致檢查是否出現這些問(wèn)題就可以有效排除松動(dòng)或斷路等故障。
3結束語(yǔ)
汽車(chē)空調作為提高汽車(chē)舒適度的重要系統，在使用中可能會(huì )出現故障現象，為了駕駛舒適度和安全性，必須要針對空調故障問(wèn)題，采取有效的解決措施。同時(shí)，對于一些舊型號汽車(chē)，由于空調故障量較多發(fā)，因此要做好定期保養工作，并掌握日常使用空調的注意事項，這樣才能夠確?？照{系統的運行效能。
