汽车空调常见故障与维护

湖南交通职业技术学院汽车工程系

毕业设计（论文）

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校外指导老师： 汽车空调常见故障与维护 汽车运用技术

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汽车空调常见故障与维护

** 汽车工程系汽运**班 518000 【摘 要】；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，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。空调系统已成为汽车不可或缺的一种舒适配置，并且由于许多新技术的广泛应用，空调系统变得越来越复杂和精密，故障呈现多样性，连带因素很多，检修起来也比较复杂。而由于车主对空调知识了解不多，往往会造成空调的过度消耗，从而影响空调设备的性能和使用寿命，有时还会影响发动机的正常工作。因此，正确使用和维护空调设备是十分重要的。

【关键词】：汽车空调系统、检修、使用、维护

1、导论

1.1 问题的引出

为获得市场, 生产出价廉、安全、舒适和低排放的汽车是各大汽车生产商的努力目标。而汽车空调系统作为影响汽车舒适性的主要总成之一, ,汽车空调系统已成为汽车市场竞争的主要手段之一。

随着汽车空调销售量的增加，汽车空调故障越来越为复杂，为了更好的提高汽车的工作效率，必须经常对空调设备进行检修。因此，正确掌握汽车空调的工作原理、结构之外，还需要掌握一套完整、科学、符合行业标准的检修方法。

2、本论

2.1 相关维修案例

2.1.1丰田锐志干燥瓶堵塞

2.1.2.2车况检查：对起动发动机进行检查，把空调启动，不到5min 压缩机就自动停机。

2.1.2.1维修历史：据介绍，该车冷凝器、膨胀阀、高低压复合管、干燥器已全部换成新的，充、放制冷剂好几次，先前制冷效果不太好，后来干脆不制冷，并且压缩机断续停机。

2.1.1.3故障粗略判断：根据以往的经验，压缩机断续停机一般有以下几种情况：制冷剂过量，压缩机电磁离合器的电源继电器故障，冷却系统故障，散热风扇故障，热敏电阻失效等。

2.1.1.4检修过程：通过检查，发现压缩机附近的低压（回气）管温度偏低（结露）, 压缩机壳体温度也偏低，这是制冷机过量的征兆。用压力表检测，果然是压力过高，达

到0.2Mpa （当时的气温为25℃），放掉多余的制冷剂后，压缩机就正常运转了。开机10min ，测试空调出风口温度为15℃，制冷效果不理想。再检查压力，低压0.12MPa ，高压约1.4MPa ，与正常的压力差别不大。经检查，压缩机温度高，高压（排气）管温度也很高，低压回气管温度接近正常；检查膨胀阀无堵塞现象，鼓风机风道外进风口关闭，内通风道畅通无堵塞，蒸发器无污垢和积灰，冷凝器冷却效果良好（虽热但不灼手，也是正常的）。那么是不是压缩机因老旧而功率下降呢？不是。根据实践，压缩机工作异常和功率下降，其征兆是所谓“高压不压，低压不低”。但此车高低压比值大体正常。在检查干燥器，没有堵塞，表面即不“挂霜”也不“结露”。那究竟是什么原因引起制冷效果差呢？可能性最大的是系统内有空气或水份。若有空气，那么高压升高快，而且随着发动机运转时间延长，升高会愈来愈明显。我们用向冷凝器泼凉水的方法，证明系统内没有混入空气（如果有空气的话，压力不会很快降下来）。看来系统内很可能含有水分。因为以往遇到过有些氟里昂厂家生产的氟里昂质量不好，纯度不够，内含水分。经分检，认为水的含量不是太多，系统堵塞不明显（如含量多，就会堵塞膨胀阀而不制冷了）。现在只有怀疑干燥器了，可是刚刚换上新的，按常规不应该有问题。经检查干燥器的高压进液管与高压出液管，温度略有差别（如不仔细反复比较，很难鉴别出来），说明干燥器有轻微堵塞。

2.1.1.5维修：放掉制冷剂；更换干燥器；抽真空（半个小时以上）；加注制冷剂，起动发动机；打开空调开关试运转。空调开机5min ，系统运转正常，制冷效果良好，蒸发器出风口温度3℃-4℃。

2.1.1.6检修小结：这是一辆事故车，事故前空调器很好。事故中只是把冷凝器撞坏了，其他部件均完好，换了新冷凝器，加了氟里昂为何不制冷呢？其根本原因是加注的氟里昂中有水，致使干燥器吸水饱和。据介绍：第1次加氟里昂后，膨胀阀“结露”，放掉氟里昂，换了膨胀阀；第2次加氟里昂后干燥器“结露”，又换了干燥器；第3次加氟里昂后高低压复合器“结霜”，再换复合管。这些做法都是因为误判为堵塞。如果开始判断有水分，放掉原有的劣质制冷剂，换掉干燥器，重新加注高质量的制冷剂，就不会出现继续换掉其他完好的部件而造成的浪费。

2.1.2 丰田花冠空调暖水管阀体故障

2.1.2.1 维修历史：2011年冬季因事故更换冷凝器一只，到12年秋季，压缩机缺油抱死之后，又更换了压缩机和干燥瓶并对管路进行了清洗。

环 2.1.2.2车况介绍：车子在汽车修理厂修理的，车主也不知道是怎么个情况。

境温度34度, 怠速1100转/分时, 高压1.3MPa ，低压0.4MPa ，出风温度20度，平行流

冷凝器入口温度65度，出口温度59度，温差6度，(散热

效果良好) ， 加油至1500转/分时, 高压1.6 MPa，低压0.32 MPa，出风温度16-17度。 制冷剂充填量正常，拆开蒸发箱进风口，整个箱体温度均匀，为15.8度。

2.1.2.3 故障现象： 1. 压缩机离合器长时间吸合，除非发动机转速维持在2200rpm 以上，3分钟后离合器会跳开一次，但过了5秒又会吸合。

2. 气温在30度以上的时段，市区内低于50码行驶，出风口温度大于15℃。

3. 当车速接近70码以后出风口温度会一定的跳跃(忽冷忽热) 。

4. 超过70码以后出风口温度接近10℃。(怀疑过散热不足，停驶的时候用水冲冷凝器但是出风口温度没有降低，离合器还是长时间吸合)

2.1.2.4判断及依据:据车主反映和观察，据车主反映，晚上和雨天空调

是不错，只是在高温和晴天效果还效果较差，而且在制冷剂添加量正确时高压并不高，而且进出冷凝器有一正常温差，所以不存在冷凝器散热问题，问题该出在蒸发箱部分，但是整个箱体温度均匀，膨胀阀并无开度不当之嫌（感温包脱落可能不大，）故判断热负荷过大性大。空调热负荷主要与下列因素有关：环境温度，内外循环，暖水箱等．在关闭车门窗时车内温度为29度，环境温度引起因素被排除，内外循环翻板在事故后己被封闭，故也应予以排除，最后只能是暖水箱做怪了，为了证实该原因，进行路试，路试后发现在行驶中空调出风中还夹杂热风，至此己基本判明原因。

2.1.2.5维修：先是把制冷剂放掉、抽空，加R134a 制冷剂两罐多一点，更换空调油，在放氟中，未见油明显偏多迹象。 然后对暖水管回路进行处理（把进出水阀体更换）重新启动空调，怠速时，高压为1.4MPa ，低压0.3MPa(己比原来下降0.1MPa), 加油至1500转-1800转/分，低压0.2MPa 出风温度己明显下降为12-13度，几分钟后吸盘跳开，出风温度回落至9度，故障排除。 2.2汽车空调的组成与原理

2.2.1汽车空调的布置

不同类型空调系统的布置方式有所不同，目前轿车广泛采用的是冷暖一体式空调系统，其布置形式是将压缩机、冷凝器、蒸发器、暖风散热器、干燥瓶、鼓风机等组装一起的，称为空调总成。

2.2.2汽车空调的组成

现代汽车空调系统由制冷系统、供暖系统、通风和空气进化装置及空调控制系统组成。

汽车空调一般主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、贮液干燥器、管道、冷凝风扇、高压管路和低压管路等组成。

2.2.2.1压缩机：作用是使制冷剂完成从气态到液态的转变过程，达到制冷剂散热凝露的目的。同时在整个空调系统，压缩机还是管路内介质运转的压力源，没有它，系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。

2.2.2.2冷凝器和蒸发器：他们都是在一排弯绕的管道上布满散热用的金属薄片，以此实现外界空气与管道内物资的热交换的装置。不同的是冷凝器的冷凝指的是管道内

的制冷剂散热从气态凝成液态。而蒸发器是制冷剂由液态变成气态吸收热量的场所。

2.2.2.3贮液干燥器 ：是一个储存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面，为泄露制冷剂多出的空间补充哦你制冷剂。另一方面，它相当于滤清器，过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。储液干燥及中还装有一定的硅胶物质，起到起到吸收水分的作用。

储液干燥器的结构图

1-视野镜 2-过滤网 3-干燥剂

4-吸出管 5-储液罐

2.2.2.4. 膨胀阀：膨胀阀也称节流阀，是组成汽车空调制冷系统的主要部件，安装在蒸发器入口处，是汽车空调制冷系统的高压与低压的分界点。其功用是：把来自贮液干燥器的高压液态制冷剂节流减压，调节和控制进入蒸发器中的液态制冷剂量，使之适应制冷负荷的变化，同时可防止压缩机发生液击现象(即未蒸发的液态制冷剂进入压缩机后被压缩，极易引起压缩机阀片的损坏) 和蒸发器出口蒸气异常过热。

2.2.3汽车空调的工作原理 2.2.3.1制冷系统：制冷系统工作时，制冷剂以不同的状态在这个密闭系统内循环流动，每个循环又四个基本过程：

1、压缩过程：压缩机吸入蒸发器出口处的低温低压的制冷剂气体，把它压缩成高温高压的气体排出压缩机。

2、散热过程：高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器，由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并排出大量的热量。

3、节流过程：温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大，压力和温度急剧下降，以雾状排出膨胀装置。

4、吸热过程：雾状制冷剂液体进入蒸发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内的温度，故制冷剂液体蒸发成气体。在蒸发过程中大量吸收周围的热量，而后低温低压的制冷剂蒸气又进入压缩机。上述过程周而复始的进行，大道降低蒸发器周围空气温度的目的。

2.2.3.2制热系统：制热系统工作时，制热的热源不是空调本身，而是由汽车的散热水箱提供，将热的冷却液引入热交换器中，使鼓风机送来的空气与热交换器的冷却液进行热交换，将加热后的空气送人车内，从而充分利用汽车本身所产的热量。

2.2.3.3空调通风系统：通风系统分为内循环和外循环，使用内循环时车内空气基本不与外界交流，使用外循环时位于挡风玻璃下的新风口会将外界的空气源源不断的送进来，以保持车内空气的清新。

2.3汽车空调制冷系统常见故障分析

空调系统的常见故障通常表现空调不制冷，不制热，制冷制热效果不佳，蒸发器结霜，空调噪声大，压缩机不能启动或难启动，散热效果差从空调出风口出来的风有异味等。不但没有降低驾驶员的疲劳强度，反而损耗发动机功率，影响它的经济性与动力性。

2.3.1汽车空调制冷系统常见故障分析

2.3.1.1制冷剂泄漏：空调制冷制热的载体是制冷剂，如系统出现漏点，制冷剂泄

漏则空调制冷差或完全不制冷，而空调器出现泄漏的地方主要集中在两器的各焊接头、毛细管焊接处、压缩机吸排气管、喇叭口、铜钠子裂、连接管等处，要检查时可先进行目测，重点检查连接管各接头处，泄漏处一般都有油迹。首先要查明漏点，并将其修复好，再重新抽真空，灌注制冷剂。

2.3.1.2制冷系统严重堵塞：当压缩机工作时，若制冷系统中某个部位严重堵塞，没有制冷剂循环流动，则就失去了制冷作用。这时，用压力表检测制冷系统的高、低压侧的压力值，可发现高压侧压力值比正常时低，而低压侧的压力值成真空状态，且堵塞部位前后有明显的温差，这一般出现在储液干燥器或膨胀阀内。因此，可用氮气对着储液干燥器或膨胀阀的进口或出口吹气，如不通畅，说明其堵塞，需更换。

2.3.1.3压缩机部件损坏：压缩机缸垫窜气、进排气阀损坏，均能造成压缩机不能压缩制冷剂或压缩不良。此时，用压力表检测压缩机工作时的进气压力和排气压力，可发现两者压力相同或相差不大，提高发动机转速时，其压力值仍无明显变化; 用手触摸压缩机上的进气管和排气管。可感觉两者温差不大。当压缩机出现缸垫窜气时，用手触摸压缩机会感觉非常烫手。这时，一般需更换损坏的部件。

2.3.2汽车空调制冷系统维修的基本操作

2.3.2.1从制冷系统内放出制冷剂方法：

（1）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。

（2）慢慢打开手动高压阀，让制冷剂从中间软布上排出，阀门不能开的太大，否则压缩机内的冷冻油会随制冷剂流出。

（3）当压力表读数降到0.35Mpa 以下时，再慢慢打开手动低压阀，使制冷剂从高低两侧流出。

（4）观察压力表读数，随着压力的下降，逐渐打开手动高低压阀，直至低压表读数到零为止。 2.3.2.2加注制冷剂的流程及方法：

（1）汽车空调加注制冷剂前，先抽真空半小时。在系统无漏且内部绝对真空的状态下, 打开R14a 钢瓶且瓶口向下, 拧松压力表中间软管接头, 排去此段软管中的空气，打开高压侧手动阀，从高压侧灌入液态制冷剂。

（2） 当高、低压表的压力达到平衡不再上升时，关闭高压侧手动阀，让R134a 钢瓶瓶口向上，停五分钟以上。

（3） 启动空调机，打开低压侧手动阀，从低压侧灌入气态制冷剂, 严禁从低压侧

灌入液态制冷剂。此时发动机转速应保持在800-1200rpm 。

（4） 在充灌制冷剂中观察视窗制冷剂流动情况，待气泡消失时, 立即关闭低压侧手动阀, 然后把吸、排气工作阀处于后座位置, 拆去检修压力表。

2.4空调的正确使用和维护

2.4.1空调的正确使用

1、不要长时间开着空调。长时间使用空调会使冷凝器压力过大，会对制冷系统造成损耗。

2、不要开着空调在车内吸烟。由于车厢内吸烟烟雾一下子排不出去，刺激眼睛和呼吸系统，而且，烟气被吸到鼓风机上黏住还会产生异味。

3、不要开着空调的停驶车内长时间休息或睡眠。由于汽车密封性好，车厢内通气性差，很有可能因发动机排出的CO 气体泄入车内引起人员中毒。

4、先熄火再关空调。车辆在启动时，发动机会带着空调的负荷启动，这样的高负荷会损伤发动机。

2.4.2空调的维护

1、夏季首次使用空调时应先检查一下空调系统，通过储液罐检查制冷剂及空调滤芯是否过脏、散热器是否有异物等。

2、空调的清洗，做到空调滤芯的定期更换，因为滤芯上容易长细菌，使空调产生霉味。

3、停车前先关空调，因为炎热的夏季，车内外的巨大温差会导致空调系统发霉，进而滋生霉菌，所以要提前关闭空调时开启自然风，使空调管道内的温度回升，消除与外界的温差，从而保持空调系统的相对干燥，避免霉菌繁殖。

4、定期开放大风量，空调使用时会吸进很多灰尘，定期开大风能将空调风道内表面的浮尘吹出来。

3、结论

本次设计我是本着学习的态度去完成的，对于汽车空调这方面我们以前也只是在《汽车电气与电子技术》这本书上了解过，从开始接这一课题起，我就努力去接触有关的资料，上网查询，去图书馆借资料和岗位实习等，其实这也是我在实习当中的一些经验与感悟。在检查和维修阶段，通过大家的一起交流和讨论，得出解决问题的方法，让我受益匪浅。

尽管本次课题存在很多方面的不足，但完全反映这次学习结果和以及知识积累的程度，

认清了问题的所在，通过以后的不断学习和实践我们会有更进一步的提高。我明白自己的知识还很浅薄，虽然马上就要毕业了，但是自己的求学之路还很长，以后更应该在工作中学习，努力使自己能力不断提升。

参考文献

[1]《汽车空调系统的检测与维修》，人民交通出版社，2005(6).

[2]岳江：《汽车空调系统检修》，人民邮电出版社，2009（5）

[3]张蕾 ：《汽车空调》，机械工业出版社，2007

[4] 王若平：《汽车空调》，机械工业出版社2007

[5]宋森：《汽车空调使用700问》， 金盾出版社2004

[6]范爱民：《汽车空调结构原理与维修》机械工业出版社2009

[7] 冯玉琪：《实用空调制冷设备维修大全》电子工业出版社1994

[8]《怎样维修汽车空调》机械工业出版社2004

致谢信

经过一段的忙碌，本次毕业论文设计已经完成，由于自身的阅读程度及专业水平不是很深入，难免存在着不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及同学们的帮助和建议，完成此论文设计是难以想象的。

在这里要感谢湖南交通学院的老师们。在我做毕业设计的每个阶段，给予了我悉心的指导。同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励，此次毕业论文设计才会顺利完成。

在此表示最诚挚的谢意！

祝母校蒸蒸日上！所有老师工作顺利！