任务说明
随着汽车逐渐走入人们的生活,在追求汽车安全性的同时,如今更加注重对舒适性的需求。每当炎炎夏日来临时,不管在家还是在外出行都离不开空调。正因为空调的重要性,在日常生活中更应该多注意它。那么如何让空调制冷效果更好呢?这就需要了解制冷系统的工作原理以及结构,才能更好地去进行保养与维护。本任务将学习如何对汽车空调进行保养与维护。
任务目标
·了解汽车空调的基本组成结构;
·了解汽车制冷系统的组成和原理,认识各种制冷系统;
·能够运用所学到的汽车空调工作原理知识,给客户提出正确的汽车空调使用维护建议;
·能够在老师的帮助下,完成汽车空调维护作业。
必备知识
汽车空调的基础知识
1.制冷系统工作原理(图4-5-1)
图4-5-1 制冷系统工作原理
①启动空调系统,发动机带动压缩机工作,让制冷剂R134a在空调系统中循环的流动,压缩机把气态的制冷剂压缩变成高温高压的制冷剂气体后再排出压缩机。
②高温高压的制冷剂气体流入冷凝器(散热、降温作用)后,发生变化。变成中温高压的液态制冷剂流向干燥储液器。
③高温高压液态制冷剂通过干燥的储液器后,接下来再干燥过滤后进入膨胀阀中。
④在经过膨胀阀后急剧变化成低温低压的液态制冷剂。
⑤低温低压液态制冷剂立即进入蒸发器内,在蒸发器内吸收流经蒸发器的空气热量,使空气温度降低,吹出冷风,产生制冷效果,制冷剂本身因吸收了热量而蒸发成低温低压的气态制冷剂。
⑥低温低压的气态制冷剂经管路被压缩机吸入,进行压缩,进入下一个循环,只要压缩机连续工作,制冷剂就在空调系统中连续循环,产生制冷效果;压缩机停止工作,空调系统内制冷剂随之停止流动,不产生制冷效果。
2.空调的类别
按驱动方式分为独立式空调、非独立式空调;按送风方式分直吹式空调、风道式空调;按功能分为冷暖分开型、冷暖合一型、全功能型;按结构型分类整体式空调、分体式空调、分散式空调。
3.空调各部件功用
(1)压缩机(图4-5-2)
功用:在空调系统回路中起压缩驱动制冷剂的作用。压缩机的安装支架不得松动。
使用与保养注意事项:在车辆低速运行时或停驶状态下尽量不开空调。另外,在行车中遇到交通堵塞时,更不要为了提高制冷效果而让发动机高速运转,这样做会影响发动机和压缩机的使用寿命。如果到了不用空调的季节,也不要置之不理,应该每隔一个月左右就运转空调几分钟。
(2)冷凝器(图4-5-3)
功用:冷凝器是将从压缩机出来的高压、高温的制冷剂,冷却成高压、低温液体,然后经过毛细管汽化后,去蒸发器中蒸发。
使用与保养注意事项:保持冷凝器表面的洁净对于保证整个空调系统正常工作是至关重要的。因此,为防止油污、灰土或其他杂物附在冷凝器上,应该经常对冷凝器进行清洗。
清洗时需注意:不要使用高压水枪,高压水枪容易打坏散热翅片、损伤管子,因而降低散热效果;另外,还要对冷凝器和散热器之间的缝隙进行清理,如果这里被杂物堵塞,严重情况下会造成发动机水温过高,使制冷效果下降。
(3)蒸发器(图4-5-4)
功用:将经过节流装置减低了压力的制冷剂,在蒸发器中吸收车室内的热量蒸发为制冷剂气体,再进入压缩机中进行循环,使车厢内空气放出热量而降温。
使用与保养注意事项:在蒸发器的进风口处的空气滤网应定期清洗,防止车内的灰尘、杂物吸附在空气滤网上而阻碍空气流通,造成冷气不足,影响制冷效果。另外,保证排水道畅通也很重要,否则造成排水道冻结,严重时也会造成蒸发器的损坏。
(4)储液干燥器(图4-5-5)
功用:一个储存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面,它相当于汽车的油箱,为泄露制冷剂多出的空间补充制冷剂;另一方面,它又像空气滤清器那样,过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。储液干燥器中还装有一定的硅胶物质,起到吸收水分的作用。
图4-5-2 压缩机
图4-5-3 冷凝器
图4-5-4 蒸发器
图4-5-5 储液干燥器
使用与保养注意事项:储液干燥器的使用期限一般为两年,因为储液干燥器内的干燥剂使用两年左右就会失效,如果不及时更换,干燥剂过饱和地吸收了水分,干燥包容易爆裂,干燥剂粉末就会堵塞管路,造成空调系统瘫痪。所以每次拆开管路进行修理或清洗时,一定要更换新的储液干燥器。
(5)空调管路、接头(图4-5-6)
功用:输送、储存制冷剂。
使用与保养注意事项:为了方便安装,空调系统中有很多胶皮高压软管,在日常检查保养空调系统时,要检查空调系统的软管有无磨损、老化现象。如果这些软管有磨损、老化严重,必须及时更换,并排除软管磨损部位的障碍,防止再次磨损。还要检查各管路接头是否有油污,如果有油污说明该部位有泄漏,应及时进行维修。在重新安装管路接头时,一定要使用新的专用密封圈,并且先在密封圈上涂抹少许冷冻机油,以保证顺利安装并提高密封效果。
(6)膨胀阀(见图4-5-7)
功用:把来自储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)。
使用与保养注意事项:一般情况下,在进行空调管路的清洗时,最好能同时更换膨胀阀,以防止再次堵塞管路。另外,不管采用哪种膨胀阀,都不允许自行调整膨胀阀的开度。
图4-5-6 空调管路、接头
图4-5-7 膨胀阀
任务实施
一、汽车空调系统保养检查方法
1.直观检查(图4-5-8)
①检查空调出风口的出风量,如果出风量不足,检查进风滤清器,如有杂物应清除。
②听压缩机附近是否有非正常的响声,如果有,则检查压缩机的安装情况。
③检查冷凝器散热片上是否有脏物覆盖,如果有,应将脏物清除。
④检查制冷循环系统的各连接处是否有油渍,如果有油渍,说明该处有泄漏,应紧固该连接处或更换该处的零件。
⑤将鼓风机开至低、中、高挡,听鼓风机处是否有杂音,检查鼓风机是否运转正常,如果有杂音或运转不正常,应更换鼓风机(鼓风机进入异物或安装有问题也会引起杂音或运转不正常,所以在更换之前要仔细检查)。
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图4-5-8 直观检查
图4-5-9 压力表
2.检查制冷系统的压力(图4-5-9)
技术标准:R134a空调系统压力正常范围,表读数:低压侧为0.15~0.25MPa(1.5~2.5kgf/cm2),高压侧为1.37~1.57MPa(14~16kgf/cm2)。
R12空调系统正常工作压力范围,表读数:低压侧为0.15~0.20MPa,高压侧为1.45~1.50MPa。
3.检查制冷剂的泄漏(图4-5-10)
汽车空调系统工作环境比较恶劣,其制冷系统一直随汽车工作在振动的工况之下,极易造成部件、管道损坏和接头松动,使制冷剂发生泄漏。另外每次拆装或检修汽车制冷系统管道、更换零件之后也需要在检修拆装的部位进行制冷剂的泄漏检查。
4.空调制冷功能的检查(图4-5-11)
①将车放在阴凉处。
②预热发动机到正常温度,将车门全开,气流选择为面部出风,进风选择为内循环,鼓风机速度选择最大,温度选择最冷;在发动机转速为1 500rpm的情况下开启A/C开关,5~6min后测试进风口的湿度和温度及出风口的温度。测得的各个参数要符合标准范围。
图4-5-10 检查制冷剂的泄漏位置
图4-5-11 温度计的使用
二、汽车空调制冷剂更换
1.首次抽真空
①回收制冷剂。
②初次抽真空。
③添加压缩机润滑油。
2.再次抽真空
①按前述安装歧管气压表,将绿色软管的一端接压力表的中部,另一端接真空泵。
②打开歧管压力表高压侧和低压侧两侧的阀门,开启真空泵抽空,抽真空至歧管气压表低压侧显示为750mmHg或更高,保持750mmHg或更高显示压力,抽真空10min。
③关闭歧管气压表高压侧和低压侧两侧的阀门,关闭真空泵。(注意:如果关闭真空泵时两侧的阀门(高压侧和低压侧)都开着,则空气会进入空调系统)
④检查系统密封性:真空泵停止后,高压侧和低压侧两侧的阀门关闭5min,歧管气压表的读数应保持不变。提示:如果显示压力增加,则有空气进入空调系统,检查O型圈和空调系统的连接状况。(注意:如果抽真空不足,空调管道内的水分会冻结,将阻碍制冷剂的流动并导致空调系统内表生锈)
3.安装制冷剂罐
①连接阀门和制冷剂罐,检查加注罐连接部件的盘根,逆时针转动手柄升起针阀,逆时针转动阀盘并将其升起。(注意:要在针阀升起前安装加注罐;否则针阀会插入加注罐,从而导致制冷剂泄漏)把阀门旋进加注罐直到和盘根紧密接触,然后紧固阀盘以卡住阀门。(注意:不要顺时针转动手柄;否则针将插进加注罐,从而导致制冷剂泄漏)
②把加注罐安装到歧管气压表上完全关闭歧管气压计低压侧和高压侧的阀门;把制冷剂罐安装到歧管压力计中间的绿色加注软管;顺时针转动手柄直到针阀在制冷剂罐上钻个孔;逆时针转动手柄退出针阀;按下歧管压力计的空气驱除阀放出空气直到制冷剂从阀门释出。(注意:如果用手按下气体驱除阀,释放出的空调气体就会粘到手上等处,从而冻伤,因此要用螺丝刀等按住阀门)
4.从高压侧加注制冷剂
发动机不工作时,打开高压侧阀门加入制冷剂直到低压表到大约0.98MPa(1kg/cm2);加注后,关闭阀门。(注意:一定要让压缩机工作,空调压缩机运行时,不从低压侧加注将导致空调压缩机缺油拉伤;也不要打开低压侧阀门,制冷剂在空调压缩机内通常为气体状态,如果从高压侧加注而低压侧阀门开着,液态制冷剂进入低压侧,此时若空调压缩机开始工作就会出现损坏)
5.检查漏气
用电子检漏器按步骤检查系统的漏气情况。
6.从低压侧加注制冷剂
关闭高压侧阀门后,启动发动机并运行空调,打开歧管压力计,计入规定量的制冷剂。加注条件:发动机转速为1 500r/min;鼓风机速度控制开关处于高位;A/C开关开;温度选择器为最凉;完全打开所用车门。提示:加注量随车型不同而不同,因此应参照相关的说明书。(注意:低压侧加注制冷剂时,制冷剂罐倒置将使制冷剂以液态进入压缩机。压缩液体将损坏压缩机;不要加注过量,否则将导致制冷不足;更换加注罐时,关闭高低压两侧的阀门;更换后,打开驱气阀,从中部的软管(绿色)和歧管压力表中放出空气;发动机工作时,不要打开高压侧的阀门,这将导致高压气体回流至加注罐,并造成破裂。)根据歧管压力表的压力检查制冷剂的加注量:在制冷剂加注量达到规定量时,歧管压力表的压力也应达到规定值,其规定的压力分别是低压侧:0.15~0.25MPa(1.5~2.5kgf/cm2);高压侧:1.37~1.57MPa(14~16kgf/cm2)。提示:歧管压力计所示压力随外部空气温度而轻微变化。制冷剂加注量符合要求后,关闭低压侧阀门并关闭发动机;把歧管压力表从车辆侧维修阀门和制冷剂罐阀门上拆掉。提示:歧管压力计所示压力随外部空气温度而有轻微变化;外部温度高时,加注制冷剂困难,可用空气或冷水降低冷凝器的温度;外部温度低时,可用温水加热制冷剂罐,这样可使加注比较容易。
7.检查制冷剂的加注量是否合适,空调系统运转是否正常
通过观察孔检查加注量、检查漏气和空调制冷状况。
三、处理制冷剂时应注意的安全问题
①不要在密闭的空间或靠近明火处处理制冷剂。
②必须戴防护眼镜。
③避免液体的制冷剂进入眼睛或溅到皮肤上。
④不要将制冷剂的罐底面向人,有些制冷剂罐底有紧急放气装置。
⑤不要将制冷剂罐直接放在温度高于40℃的热水中。
⑥如果液体制冷剂进入眼睛或碰到皮肤,不要揉,要立即用大量的冷水冲洗,且要立即到医院找医生进行专业处理,不要试图自己进行处理。
任务检测
一、填空题
1.在冷凝器内,制冷剂从________变成________。
2.冷冻机油的作用有________、________、________及________。
3.在蒸发器内,制冷剂从________变成________。
二、判断题
1.蒸发器的作用是将液态制冷剂吸热汽化成气态制冷剂。( )
2.恒温膨胀阀是一种不能调节流量的节流设备。( )
3.汽车空调制冷剂能够混用。( )
三、简答题
1.简述汽车空调制冷系统的组成。
2.简述汽车空调制冷系统的工作原理。
评价反思
课后反思
使用制冷剂时应该注意什么?
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