浅谈汽车空调系统

刘禹彤

【摘要】：汽车空调的作用已经是众所周知的，尤其是随着地球表面气温的日益变暖，人们对空调的需求越来越迫切，对空调质量的要求越来越高了，不仅轿车和客车装有空调，现在不少工程车和卡车上也装有空调装置。通过总结教学、设计、科研和维修经验以及搜集国内外资料的基础上对本汽车空调系统进行设计，从而更加深入地了解和掌握汽车空调的构造、原理、设计及一些实用维修技术的提高。

【关键词】：汽车空调；性能匹配；空调的选择

【中图分类号】U463.851

引言

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。空调装置已成为衡量汽车功能是否齐全的标志之一。

1、国内汽车空调的发展

在中国，汽车空调业在1983年前基本上是一纸空白，汽车空调基本上要靠进口组装，经过30多年的发展，国内汽车空调业在新品开发及合资合作方面均取得了比较大的突破。 随着近两年汽车业尤其是轿车的快速增长，汽车零部件行业也得到了飞速的发展，汽车空调作为提高汽车乘坐舒适性的一种重要部件已被广大汽车制造企业及消费者所认可，目前在国内，国产轿车空调装置率已接近100%，在其它车型上的装置率也在逐年提高，汽车空调汽装置已成为汽车中具有举足轻重的功能部件。

2、汽车空调系统的组成

汽车空调系统主要由制冷剂、压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置和辅助控制元件等组成，各元件的作用如下：

（1）制冷剂：是制冷系统中的一种工作介质，通过自身的"相态"的变化来实现热交换，从而达到制冷的目的的。（2）压缩机：机械制冷系统的心脏、动力元件，用来压缩和输送制冷剂。（3）蒸发器：一种热交换器，它利用从节流装置来的低温低压的液态制冷剂蒸发时吸收周围空气中的大量热量，从而达到车内降温的目的。（4）冷凝器：一种热交换器，是把来自压缩机的高温高压气体通过管壁和翅片将其中的热量传递给冷凝器以外的空气。它的作用和原理正好与蒸发器相反。（5）节流装置：是汽车制冷中的重要部件，起到节流降压、调节流量、防止"液击"和防止异常过热的控制作用。（6）辅助及控制元器：主要包括储液干燥器（或气液分离器）、控制电路板、各种阀、各种开关、管路、检视镜以及各种指示器和控制仪表等。它们的作用是提供必要的条件保证系统得以正常的工作。

3、汽车空调系统典型故障

3.1制冷系统中有湿气

现象：断续制冷，低压端压力时而真空，时而正常进入制冷系统的湿气在膨胀阀节流孔处冻结，使循环过程暂时停止。待冰溶化后一段时间，循环过程又恢复正常。

原因：干燥器处于过饱和状态；制冷系统中的湿气在膨胀阀节流孔处冻结，阻止制冷剂循环 。

措施：更换储液罐/干燥器；反复排出空气，以排出循环中的湿气 ；充人适量的新制冷剂。

3.2制冷剂不循环

现象：低压端出现真空示值，高压端出现很低的压力示值；储液罐/干燥器或膨胀阀的前后管路上结霜或见到露珠

原因：制冷系统中的湿气或灰尘阻碍制冷剂流动；膨胀阀热敏管漏气阻碍制冷制冷剂不循环措施。

措施：检查热敏管、膨胀阀和EPR（蒸发器压力调节器）；用压缩空气清除膨胀阀内的污垢。如不能清除污垢，则应更换膨胀阀；更换储液罐；抽出空气，然后充入适量的制冷剂。如热敏管漏气，则更换膨胀阀；制冷剂充加过量，或冷凝器制冷不足。

4、汽车空调正确加注制冷剂

在汽车空调系统维修作业中，约有 80%是属于向系统注入制冷剂的工作。充注前应先确定所要充注制冷劑的类型和数量。充注制冷剂的方法一般有两种：一种是从压缩机排气阀（高压阀）的旁通孔充注，称为高压充注，充入的是液态制冷剂。另一种是从压缩机吸气阀的旁通孔充注，充入的是气态制冷剂。

4.1通过高压侧向系统充注液态制冷剂的步骤如下：

（1）当系统抽完真空后，关闭歧管压力计上的高、低压手动阀。

（2）将中间软管的一端与制冷剂罐注入阀的接头连接起来，打开制冷剂罐开启阀，再拧开歧管压力表软管一端的螺母，让气体溢出一会儿，把空气赶走，然后再拧紧螺母。

（3）拧开高压侧手动阀到全开位置，把制冷剂罐倒立，以便从高压侧注入液态制冷剂。

（4）从高压侧注入液态制冷剂两罐以上，或按规定量注入。特别要注意：从高压侧向系统注入制冷剂时，千万不能开动发动机，而且充注时不能拧开低压侧的手动阀。

4.2充注气态制冷剂

通过歧管压力表的低压侧向制冷系统注入气态制冷剂，其程序如下：

（1）把歧管压力表与压缩机和制冷罐连接好。

（2）打开制冷罐，拧松中间注入软管在歧管压力表侧的螺母，直到听到制冷剂蒸气有流动的声音，然后拧紧螺母。

（3）制冷剂罐正立，防止液态制冷剂通过吸、排气阀时产生液击。打开低压阀，让制冷剂进入系统。当系统的压力值达到 0.42 MPa 时，关闭低压手动阀。

（4）启动发动机，把空调开关接通，把鼓风机开关和温度控制开关都开到最大。

（5）再打开低压侧手动阀，让制冷剂继续进入制冷系统，直到充注量达到规定值。各种车辆空调设计不同，其制冷剂的充注量也就不相同，一定要根据各种车型的要求，准确充注。

5、汽车空调维护

（1） 两周检查一次储液干燥过滤器的观察窗，如果有气泡，说明制冷剂不足，应该补充制冷剂。

（2） 每月检查一次皮带的张紧度和质量，不使用空调的季节，应该每周开动一次，让空调系统工作5～10min。不得在使用季节结束后拆下压缩机皮带，但可以稍微松弛。 每年夏季来临时，应对制冷系统进行全面检查，保证制冷系统正常作。

（3） 空调系统工作期间，保持冷凝器、蒸发器表面清洁。维修空调系统应该在通风良好的地方，制冷剂比空气重浓度达到28.5%～30%就会使人窒息。避免制冷剂与火源接触，否则会产生有毒气体。制冷剂罐应该保存在 40℃以下的环境中；储存在干燥、阴凉、通风的库房中；搬运时防止撞击、振动；避免日光暴晒，应该远离火源。制冷剂R12和制冷剂R134a不能混用，与制冷剂配合使用的润滑油也不能混用。

6、结论

本文简洁、明了地介绍了汽车空调的组成、工作原理、典型故障、制冷剂的加注及维护等方面内容，对于汽车空调的初学者有较强的实用性和可读性。本文图文并茂、通俗易懂、叙述深入浅出，但仍有很多不足之处，望专业人士指正。endprint