張永坡
摘 要:夏季高溫難耐,汽車空調的使用頻率也越來越高,在使用過程中經常會出現各種各樣的問題。本文首先針對一般車用空調制冷不足進行闡述,然后延伸到帕薩特車型的空調制冷不足故障進行詳細分析,也可延伸到其它車型,供大家參考。
關鍵詞:帕薩特 空調故排 制冷不足
Diagnosis and Troubleshooting of Insufficient Air Conditioning and Refrigeration Faults
Zhang Yongpo
Abstract:In summer, the high temperature is difficult to withstand, and the frequency of use of car air conditioners is getting higher and higher, and various problems often appear during use. This article first elaborates on the lack of air conditioning and refrigeration in general vehicles, and then extends to a detailed analysis of the insufficient air conditioning and refrigeration failure of Passat models, and the analysis can also be extended to other models for reference.
Key words:passat, air conditioning exhaust, insufficient cooling
夏季高溫難耐,行車過程中空調是必不可少的電氣設備,其運行環境復雜,經常出現各種故障,其中空調制冷不足故障時有發生。本文先就一般車型進行講解,后延伸到大眾帕薩特轎車(自動空調)出現空調制冷不足故障再進行闡述。
1 汽車空調系統組成和原理
汽車空調系統由制冷裝置、暖風裝置、通風裝置、空氣凈化裝置和加濕裝置中的一個或多個部件以及必要的控制部件等構成,用于調節乘員艙內的溫度、濕度和潔凈度,并使其以一定的速度在車廂內定向流動和分配,從而給駕駛員和乘員提供舒適的環境及新鮮空氣。其中汽車空調制冷裝置(系統)主要由制冷劑、壓縮機、蒸發器、冷凝器、節流裝和輔助控制元件等組成。
汽車空調制冷系統可以分為膨脹閥式制冷系統和節流孔管式制冷系統。汽車空調制冷系統是利用液態制冷劑汽化產生冷效應的原理進行制冷的。下面簡單述說膨脹閥式制冷系統的工作原理。一般來說,制冷工作過程可分為壓縮過程、冷凝過程、干燥過濾過程、節流過程、吸熱過程五個階段。
1.1 壓縮過程
汽車空調制冷系統工作時,空調壓縮機將從蒸發器過來的低溫低壓氣態制冷劑,壓縮為高溫(約80℃)高壓氣態制冷劑。
1.2 冷凝過程
高溫高壓的氣態制冷劑流經冷凝器時,通過與冷凝風扇吹來的空氣進行熱交換,把熱量散發出去,制冷劑變為高溫(約60℃)高壓的液態制冷劑。
1.3 干燥過濾過程
熱交換后的制冷劑變為高溫高壓的液體,液態的制冷劑通過儲液干燥器吸收水分并過濾雜質。
1.4 節流過程
液態的制冷劑流經節流減壓裝置膨脹閥時,在其節流的作用下,急劇降壓降溫,汽化膨脹,變為低溫低壓的氣液混合體(霧狀)。
1.5 吸熱過程
低溫的制冷劑隨后在蒸發器吸收周圍空氣中的熱量,空氣的溫度降低,并被吹入車廂內,從而產生制冷效果。氣態的制冷劑又被吸進壓縮機,開始下一個循環的工作。
2 汽車空調系統制冷不足的故障診斷與排除
2.1 故障現象
使用空調時,感覺空調制冷效果不佳,用測溫儀在空調的出風口檢測,實際溫度比規定溫度高。
2.2 故障原因
(1)制冷劑不足。(2)系統堵塞。(3)冷凝器風扇電動機有故障而不轉動,冷凝器本身冷卻不足。(4)鼓風機因電路故障而不轉動。(5)壓縮機離合器打滑,壓縮機內部斷路。(6)蒸發器通風道被灰塵或雜物堵塞。(7)循環活門未關,使車外的熱空氣進人車廂。(8)膨脹閥故障。
2.3 故障診斷與排除
2.3.1 開啟空調后,檢測出風口風量是否正常,若正常按下述步驟進行檢測
(1)檢測壓縮機運轉是否正常,若壓縮機運轉異常,應拆檢壓縮機。(2)若壓縮機運轉正常,觀察儲液罐的觀察窗,判斷制冷劑是否符合要求。觀察窗有氣泡,說明制冷劑不足,應檢漏,排除故障后重新加入制冷劑;若觀察到有大量氣泡,說明系統內有空氣,須更換空氣過濾器、檢漏、抽真空后重新補充制冷劑。(3)制冷劑符合要求,用壓力表檢測系統壓力,若低壓側呈真空,高壓側壓力也低,干燥罐或膨脹閥前、后管路掛霜,說明系統堵塞,須更換干燥罐或清洗、調整膨脹閥。(4)系統壓力正常,檢測通風口的密封性。檢查循環活門關閉是否嚴密,應關閉嚴密,不使車外的熱空氣進入車廂。檢查活門電磁閥是否動作,真空管是否漏氣,根據情況更換損壞的電磁閥或漏氣的真空管。(5)檢查送風部位,若有漏風部位,應用密封膠進行密封。
2.3.2 開啟空調后,出風口風量不正常,按下述步驟進行檢測
(1)檢測鼓風機是否轉動,鼓風機若轉動正常,應檢查空氣過濾器是否堵塞,若堵塞,進行清除。(2)檢測蒸發器通風道空氣導管是否移位,若移位應重新安裝;若被灰塵和雜物堵塞,應清除風道、蒸發器表面灰塵和雜物。(3)鼓風機轉動緩慢,應檢查蓄電池接線端子是否松脫或銹蝕。
2.3.3 鼓風機不轉動,應開啟鼓風機開關檢查高、中、低速擋運轉情況
(1)若高速時能轉動,中、低速時不轉,應檢查或更換變阻器。(2)若高、中、低速都不轉,檢查鼓風機和變阻器。
3 帕薩特轎車出現空調制冷不足故障的典型案例及分析
案例一:
一輛2004年生產的帕薩特B5轎車,裝配BBG2.8V6發動機,搭載01V5檔手自一體自動變速器,行駛里程19萬km。客戶反映該車在靜止時空調制冷效果差,在正常行駛中制冷效果有改善。
分析與排除:起動發動機并怠速運轉,接通空調開關,觸摸空調低壓管感覺到不涼,而且空調出風口吹出的是熱風,故障確實存在。接下來連接壓力表檢查高低管路內的壓力,發現低壓側的壓力為2.6bar,高壓側的壓力為26bar。低壓與高壓側的壓力都高,造成壓力高的原因可能是制冷劑過多或散熱不好。
首先檢查冷凝器表明是否過臟,發現更換過冷凝器,而且表面不臟,可以排除冷凝器過臟的原因。檢查發現電子風扇(小)在高速運轉,而且是向后抽風,這表明電子風扇運轉正常。檢查硅油風扇(大)時發現風扇運轉時往后抽的風很小,關閉點火開關檢查風扇,發現該風扇不是V6發動機使用的風扇。
經過與客戶溝通得知,該車前不久出現過事故,風扇可能是出現事故時更換的不是V6使用的。更換V6發動機使用的風扇后,起動發動機檢查空調系統的壓力,低壓為2.lbar,高壓為14bar。檢查空調出風口吹出的是冷風,說明故障已排除。
總結分析:該車的故障現象是靜止時空調制冷效果差,在正常行駛中制冷效果有改善。根據故障現象表明在靜止時散熱效果不好,散熱效果不好,壓力會升高。通過測量高、低壓側的壓力,得知壓力過高。通過檢查冷凝器可以排除冷凝器的原因,最后檢查風扇,發現該車安裝的不是V6發動機使用的。遇到類似故障時應檢查空調系統的散熱是否正常。
案例二:
一輛2012年生產的新帕薩特轎車,裝配CEA1.8TSI發動機,搭載09C6檔手自一體自動變速器,行駛里程5.3萬km。客戶反映該車空調制冷效果差,出風口吹出的風不涼;但是有時空調制冷效果正常,出風口吹出的風是涼風,這種現象持續時間很短。
檢查分析:首先起動發動機并怠速運轉,然后將空調設定溫度調到最低,感覺出風口吹出的風不涼,觸摸空調低壓管感覺也不涼。故障確實與客戶描述一致。
接下來使用車輛診斷儀VAS5051B進入網關安裝列表檢查故障,發現所有控制單元均不存在故障。進入空調加熱器電子設備查看空調系統的數據,發現制冷劑壓力:9.6bar、壓縮機關閉要求:壓縮機啟用,不存在關閉條件、壓縮機電流實際值:0.775A、壓縮機電流規定值:0.820A、壓縮機負荷:4.3N.m、蒸發器后溫度:18.7℃。
通過查看以上數據得知,該車的壓縮機不存在關閉條件,也就是說在制冷效果差時不是由于空調控制單元切斷壓縮機造成的。壓縮機電流是指壓縮機后部的調節閥N280的電流,規定值是空調控制單元經過計算的,N280現在要以0.820A的電流工作。實際值是指N280在工作時的電流,空調控制單元以0.775A的電流控制N280工作。該車出現故障時的實際值與規定值相差不大,表明控制制冷效果差的原因不是由于空調控制單元造成的。
壓縮機的負荷是指輸出功率,負荷越大,制冷劑壓力就越高。制冷劑壓力為9.6bar,壓力太低,壓力低的原因可能是壓縮機的負荷太小,其原因可能是膨脹閥開度過大,造成高壓側壓力低;制冷劑不足及壓縮機存在故障等。發動機一直保持怠速運轉,發現壓縮機的負荷升高到6.5N.m,制冷劑壓力升高到12.2bar,蒸發器后溫度下降到15.09℃,但是N280的電流沒有發生變化。從數據上可以看出制冷劑壓力升高隨著壓縮機負荷升高而升高;同時制冷劑壓力低也隨著壓縮機負荷的下降而下降。壓縮機的電流沒有發生變化,原因是車內的溫度與設定溫度相差很高,所以空調控制單元仍然使N280以最大電流狀態工作。這表明該車的故障不是由于膨脹閥或制冷劑不足造成的,故障在壓縮機。
更換壓縮機后,檢查空調制冷恢復正常,以上的數據也發生變化。制冷劑壓力:14.2bar、壓縮機關閉要求:壓縮機啟用,不存在關閉條件、壓縮機電流實際值:0.520A、壓縮機電流規定值:0.520A、壓縮機負荷:8.0N.m、蒸發器后溫度:3.7℃。
故障排除:更換壓縮機。
總結分析:該車的空調壓縮機是屬于電控變排量,可以通過調取空調控制單元的數據進行分析故障原因。出現類似故障時,如果制冷劑加注量正常,建議參考該案例排除方法。
4 結語
空調結構原理是排除故障的必備條件,熟悉空調原理,再根據不同車型的空調特點進行有針對性的分析,做到考慮周全,膽大心細,故障迎刃而解。
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