汽车空调不制冷问题装配类影响因素探究
2020-11-06赵艳飞陈小泉
赵艳飞 陈小泉
河南安阳德力新能源汽车有限公司 河南安阳 455000
1 汽车空调定义
汽车空气调节装置(air conditioning device)简称汽车空调。用于把汽车车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动调整和控制在最佳状态,为乘员提供舒适的乘坐环境,减少旅途疲劳;为驾驶员创造良好的工作条件,对确保安全行车起到重要作用的通风装置。一般包括制冷装置、取暖装置和通风换气装置。这种联合装置充分利用了汽车内部有限的空间,结构简单,便于操作,是国际上流行的现代化汽车空调系统[1]。
2 汽车空调制冷工作原理
汽车空调制冷系统由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器和鼓风机等组成。各部件之间采用铝管和高压橡胶管连接成一个密闭系统。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,每个循环有四个基本过程: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(细小液滴)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,达到降低蒸发器周围空气温度的目的。
汽车空调系统示意图
3 影响空调制冷效果问题分析
通过对某车型空调制冷故障调查发现,影响空调制冷效果的情况有:O 型圈问题、管路对接密封不良、力矩影响、管路干涉、加注量影响、来件质量问题等6 种常见情况。其中装配类问题造成后期制冷剂泄漏缺失,空调不制冷问题占到整个空调故障率的85%左右,严重影响了客户严重影响了客户的舒适性体验和汽车的品质[2]。
4 装配类问题主要影响因素
4.1 O 型圈问题
为了保证密封效果,空调系统管路连接口目前采用O 型圈对管路接口处进行密封,O 型圈具有优良的耐油性、气密性、耐水性,化学性能稳定,在高压环境下与制冷剂、冷冻油均不发生化学反应,在整个空调系统中起着不可替代的作用。一般常见的有端面密封或径向密封。国内主机厂采用单O 型圈径向密封,部分部位采用双O 型圈径向密封来增加密封性能。在实际生产中存在O 型圈漏装问题、挤压破损问题、密封圈放置位置不规范,密封不严(未装配到位直接密封)等情况发生,影响空调的制冷效果。
4.2 管路对接密封不良问题
空调管路多为铝制结构,铝金属质地相对较软,这就使空调管路在对接时要求相对较高,管路连接时密封圈周边要涂抹冷冻机油,增加润滑性,且必须保证垂直对接,保证管路未端与凹槽完全贴合。否则,将会造成铝制管路偏磨损,密封圈挤压变形,影响制冷剂的加注及造成后期制冷剂泄漏隐患,从而影响整车空调的制冷效果。
4.3 管路紧固力矩问题
在空调系统中,空调管路连接均为螺栓紧固密封,螺栓先进行预紧固3 到5 牙,然后再拧紧至规定力矩,以达到目标要求。在螺栓使用工具紧固过程中,要防止工具与周边干涉,保证工具垂直紧固。车辆在使用中管路相对运动,长期使用可导致力矩衰减,致使管路连接点松动,空调液泄漏。最终导致空调不制冷。
4.4 管路干涉问题
空调管路装配时,应注意装配顺序及角度,避免管路装配后与周边零部件产生干涉问题,如管路之间、管路与钣金之间、管路与零部件之间等。空调管路的材质决定了它的主要性质,整车运动过程中,若管路干涉与其他零部件产生相对运动,会使得管路持续性磨损,增加泄漏风险,造成空调不制冷[3]。
4.5 加注质量问题
冷媒加注量是影响整车空调制冷性能的主要因素之一,受加注设备精度、人员质量意识及工艺参数验证充分性多方面影响,从而影响制冷效果。设备质量传感器精度超出了设定值范围;员工可能存在违规操作造成异常加注或漏加的现象;产品加注量参数设置不合理。以上因素都可能导致空调加注量实际偏小空调制冷效果差,加注量偏大会导致压缩机超负荷运载,压缩机自身过压保护,停止工作,空调不制冷。
5 结语
随着生活水平持续提高,汽车行业的发展不断被提出新的要求。人们对汽车的舒适性要求越来越高,而汽车的空调系统则是提高汽车舒适性一个必不可少的系统,其使用和发展于汽车而言有着重要意义。汽车空调系统发展研究的重要性,对于汽车空调系统的研究需要建立在对其工作原理和结构掌握的基础上,同时更深入的探讨和创新,也是必不可少的。