汽车空调系统的原理及故障诊断维修方法

摘 要：现如今，随着我国经济的快速发展，人们物质生活水平的提高，促使汽车成为人们日常出行的主要交通工具。为了保证汽车的使用效率和安全性，必须对汽车进行定期保养和检查。随着我国科学技术的不断发展与进步，汽车制造工艺取得明显进步，促使其向着安全化、舒适化的方向发展。与此同时，为了满足于人们驾驶车辆的舒适需求，现代汽车通常配备了车载空调系统，以此提升汽车的舒适性，改善人们驾车体验。

关键词：汽车空调系统;原理;故障诊断;维修方法

引言

随着国家“十四五规划”的进一步推进，汽车行业尤其是新能源汽车在最近几年迅猛发展。随着人们物质水平的提升，人们对于汽车的性能及体验要求也逐渐的提升。汽车在市场的使用过程当中，空调系统是能够改善乘坐体验的一个系统，在冬天可以制暖在夏天可以制冷，能够让乘客在车内环境更舒适，让乘客有一个更好的体验。空调系统的维修方法和故障诊断方法是很多专业人员需要学习和提升的地方，对于空调修复有着重要意义。

1汽车空调系统的组成部分以及工作原理

现阶段，人们在汽车空调生产过程中，针对空调系统的质量提出越来越多的要求和标准。为了进一步保证汽车空调的正常使用以及可靠性，必须在汽车空调系统设计生产时，对各个环节进行严格把关。但是，使用过程中汽车空调故障问题还是有可能存在的，为了及时有效解决空调在使用过程中存在的故障，必须对其进行合理的维修以及定期保养，尤其是要对汽车空调系统的组成以及工作原理进行全面了解，以此保证空调系统在维修过程中能够做到稳、准、狠解决问题。一般情况下，汽车空调系统主要包括压缩机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器等部件组合而成的，并且各个部件之间运用铜管、铝管、高低压橡胶管进行连接，从而形成一个密闭系统。汽车空调压缩机在工作过程中，其主要是将蒸发器出口处的气态制冷剂吸入气缸之内，对其进行压缩，然后凭借高压软管输入到冷凝器之中，通过冷凝风扇进行散热作用。在冷凝器中，车外空气会将制冷剂中的大量热量带走，从而将高温、高压的气态制冷剂冷凝成高温、高压的液态制冷剂。当其流过膨胀阀时，其受到节流作用影响，使其温度和压力逐渐变低，然后进入蒸发器之内，并在蒸发器中吸收外界空气热量，进而保证汽车内部空气温度降低。该过程周而复始，不断循环进行，可以保证汽车内部温度维持在一种舒适的状态。

2汽车空调系统的故障诊断维修方法

2.1空调系统制冷异常

（1）空调不制冷。制冷剂不足其中一个主要的原因就是空调的制冷剂太多或者是制冷剂不足。如果空调的制冷剂太多，就会让空调内部的液体制冷剂增加，从而减少了散热的面积，这样就会让制冷的效率降低。同时因为系统压力的增加，所以制冷的效果就会降低，导致空调在使用的过程当中出现制冷效果不良这样的情况。如果制冷剂太少，这个时候就会导致系统压力过低，造成制冷效果不良这样的情况。在检查和维修的时候一定要考虑这两方面的因素，这样就能够进行全方位的检查。（2）制冷系统发生堵塞。在汽车空调系统使用的过程当中，发现制冷效果不太好的情况，这个时候需要检查制冷系统的整个系统是否出现了堵塞的情况，尤其是汽车在外面，经常就会出现阀门堵塞的情况，特别是一些天气比较寒冷的地区，这个时候阀门流出来的液体很有可能结成冰块造成堵塞，这个时候制冷效果就会显得比较差。除了阀门处堵塞以外，也有可能是系统的冷制冷剂循环出现了问题，导致制冷剂逐渐的减少，制冷效果下降。这个时候就可以考虑缓慢的排出原有的制冷剂，然后用无水酒精进行清洗，把堵塞的部位进行全面的清洗，抽真空之后再加入新的制冷剂，这样就能够解决这两种原因产生的汽车空调故障问题。（3）膨胀阀开阀过大。在汽车空调使用过程当中，如果发现空调制冷效果不良这样的故障问题，这个时候可以考虑膨胀阀的开阀太大，膨胀阀是控制制冷剂蒸发器的一个关键部分，它控制了制冷劑的在蒸发器中的蒸发效率，如果膨胀阀开阀过大，这个时候就会导致压力逐渐的增加。在高压的工作环境之下制冷效果其实是非常差的，所以这个时候就会导致制冷不良这样的情况。如果发现了这种故障问题，就可以及时的调节或者更换膨胀阀，这个时候就可以让汽车空调制冷系统处于正常的工作环境当中。一般情况来说，如果膨胀阀没有受到太严重的损坏，可以按厂家说明调节膨胀阀调节螺栓，进行微调后，这个时候制冷效果就能够恢复到正常。

2.2空调系统开关异响诊断与维修

在空调系统打开或关闭时伴有异响的现象，此时通常空调系统可以正常运行或对空调性能影响不大。由于是在开关空调时发出异响，所以我们首先检查了空调系统，判定异响声音的种类。结合以往的空调系统检修经验，造成异响的原因有：空调系统高压管压力过高;冷凝器中异物过多，散热性能较差;膨胀阀堵塞，管路产生了高压情况。这种原因主要是膨胀阀压力增高、降低制冷剂流速、压缩机不工作、制冷剂堵住膨胀阀部位，从而导致空调系统启闭时产生“嗡嗡”声。通过检测和分析，排查过程基本如下：首先是空调系统高压管压力高。连接制冷剂加注机，启动发动机，打开空调系统发现高压表压力偏移，超过了标准压力，表明该车的制冷剂加注超标，需要回收重新抽真空加注制冷剂。其次是冷凝器散热性能不足。若拆解发现散热器上布满了灰尘和油污，无法良好地进行冷凝器中制冷剂散热，管路当中充满了高压高温气体，和制冷剂混合生成了泡沫气体，这时候空调长时间打开则压力会聚集、提升，泡沫在膨胀阀部位堆积造成堵塞，因此在关闭空调系统时也会发生“嗡嗡”的响声。此时，需要将冷凝器、水箱彻底清洗，以保证制冷效果良好。最后是膨胀阀部位有堵塞。在空调打开一段时间后，此时高压管路压力会有所上升。由于管路压力不断提升，再加上膨胀阀部位出现了泡沫堵塞问题，导致膨胀阀部分产生高压情况，在关闭空调时会“嗡嗡”作响，如果膨胀阀部位堵塞严重，低压管部位会出现严重结霜情况。若此时该车辆驾驶时间较长，建议更换膨胀阀。

2.3压缩机运行异常

压缩机作为空调系统中提供动力部件，其故障形式主要分为机械故障或电路故障。压缩机出现故障时，在压缩机后端找到电磁阀，拔下电磁阀插接器进一步对地检测电压是否导通，若导通重新插上再紧固后空调可以正常运行，风扇也开始运转，说明此时插接件接触不良。若对地检测电压导通，重新插上紧固空调系统不运行，此时多为压缩机机械故障，该种情况可更换压缩机连接插接器运行空调系统制冷。

3结语

随着现在使用汽车的人越来越多，汽车空调使用频次及重要程度也越来越高。在了解汽车空调原理和零部件性能以后，应该进行深入的研究。排除故障问题时也能够有全面的认识和了解，再进行排查时就会显得更轻松和容易。本文介绍的常见故障问题和解决方法仅作为参考，这些方法的实际可操作性相对来说比较高，解决故障问题的时候比较实用。

参考文献：

[1]刘国平.汽车空调制冷系统的常见故障和维修[J].都市家教（下半月），2019（7）：176-176.

[2]于秩祥.奔驰S600轿车空调系统故障诊断与排除[J].汽车维修，2020（8）：34-35.

[3]冯锐.桑塔纳轿车空调系统故障诊断与排除[J].现代职业教育，2020（15）：173-175.

作者简介：

曾子聪（1993—）男，汉族，本科，助理工程师，主要从事汽车空调系统设计开发工作。

（东风柳州汽车工业有限公司，广西 柳州 545000）