汽車空調(diào)系統(tǒng)工作原理及故障診斷

汽車空調(diào)系統(tǒng)工作原理及故障診斷摘要：作為汽車的重要組成部分，空調(diào)系統(tǒng)一直都在汽車中扮演著重要角色。駕駛員可以借助空調(diào)系統(tǒng)，對(duì)車內(nèi)環(huán)境（如溫濕度等）進(jìn)行調(diào)節(jié)，既可提高車內(nèi)人員舒適度，還可消除附著在擋風(fēng)玻璃的霧氣，避免影響駕駛員的視線。但是經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用以后，汽車空調(diào)系統(tǒng)不可避免地會(huì)出現(xiàn)各種問題。文章首先對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單描述，然后分別介紹了空調(diào)不制冷，制冷效果不佳故障診斷。關(guān)鍵詞：汽車；空調(diào)系統(tǒng)；故障診斷；工作原理引言空調(diào)是現(xiàn)代汽車制造中不可或缺的系統(tǒng)之一，可以通過改善溫濕度為車內(nèi)人員提供舒適環(huán)境，同時(shí)保證車內(nèi)空氣清潔。然而，由于汽車空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其故障檢修也相對(duì)繁瑣，所以想要充分發(fā)揮空調(diào)系統(tǒng)的作用和功能，需要掌握其結(jié)構(gòu)原理，并結(jié)合實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)故障檢修。1汽車空調(diào)系統(tǒng)的組成及工作原理1.1汽車空調(diào)系統(tǒng)的組成作為汽車的一部分，空調(diào)系統(tǒng)主要是用于調(diào)節(jié)車內(nèi)環(huán)境，它對(duì)緩解駕駛員的疲勞強(qiáng)度，確保車輛的安全駕駛非常重要。通常情況下，汽車空調(diào)系統(tǒng)包括以下幾大部件：壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器、干燥罐、膨脹閥、風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)以及管路、電路連接等。1.2汽車空調(diào)系統(tǒng)的工作原理以空調(diào)系統(tǒng)制冷為例，原理：通過蒸發(fā)器，來自膨脹閥的低溫低壓液態(tài)制冷劑和附近空氣實(shí)現(xiàn)熱交換，吸熱以后成為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，同時(shí)蒸發(fā)器附近的空氣溫度隨之降低，低溫空氣被鼓風(fēng)機(jī)送至車內(nèi)，實(shí)現(xiàn)制冷。氣態(tài)制冷劑隨后經(jīng)壓縮機(jī)作用后以高溫高壓氣態(tài)形式進(jìn)入冷凝器，并經(jīng)風(fēng)扇散熱后液化，液化制冷劑再經(jīng)干燥管干燥去水后流進(jìn)膨脹閥，高溫高壓的制冷劑相應(yīng)地變成低溫低壓制冷劑，最后再次進(jìn)入蒸發(fā)器，進(jìn)行下一次循環(huán)。1.3空調(diào)系統(tǒng)電路原理通過線束硬線連接，模塊軟件控制邏輯，兩者相互協(xié)調(diào)控制空調(diào)功能。主流空調(diào)電路組成單元：空調(diào)控制面板、室內(nèi)室外溫度傳感器、PM2.5傳感器、高低壓開關(guān)、鼓風(fēng)機(jī)、陽光傳感器、鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速電阻以及與BCM等其它模塊信號(hào)組成。其中空調(diào)面板是核心，是空調(diào)系統(tǒng)的“大腦”，協(xié)同各個(gè)組成單元傳輸?shù)碾妷?、電流信?hào)，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，智能化開啟空調(diào)正常運(yùn)行，給乘客提供良好的舒適的車載環(huán)境。系統(tǒng)框圖2現(xiàn)代新型汽車空調(diào)的特點(diǎn)汽車產(chǎn)業(yè)深度變更，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等數(shù)字科技的發(fā)展，汽車不再是簡(jiǎn)單出行工具，而是集智能、互聯(lián)、娛樂等一體的智能汽車?？照{(diào)系統(tǒng)與T-BOX、MMI等模塊進(jìn)行信號(hào)間交付，實(shí)現(xiàn)智能開啟，智能提醒等滿足客戶個(gè)性化需求，提升客戶的幸福感。同時(shí)低碳出行、綠色發(fā)展理念的深入人心，汽車空間緊湊，在汽車空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，秉承低功耗、清潔、高效能,智能化理念。3汽車空調(diào)系統(tǒng)常見故障診斷及原因分析縱觀當(dāng)下汽車市場(chǎng)，品牌眾多，隨著汽車的使用，汽車有些故障相伴而來。當(dāng)下不同主機(jī)廠，根據(jù)各公司平臺(tái)化模塊、架構(gòu)差異，不同車型空調(diào)設(shè)計(jì)存在差異。為此，電器電路問題的維修成了一大難題，甚至延申出市場(chǎng)簡(jiǎn)單粗暴的方式，直接換整套的新件，轉(zhuǎn)加了消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。痛定思痛，從電路設(shè)計(jì)的原則溯源，也是有基本的規(guī)律可循。為此，介紹我的排查方法思路-先排查機(jī)械故障，再排查電路故障。3.1確認(rèn)壓縮機(jī)機(jī)械故障-常見的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)皮帶松弛經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行以后，傳動(dòng)皮帶不可避免會(huì)出現(xiàn)一定程度的松弛，其直接結(jié)果就是在壓縮機(jī)運(yùn)行過程中出現(xiàn)打滑，不但會(huì)發(fā)出尖銳的聲音，還會(huì)嚴(yán)重影響到動(dòng)力的有效傳遞，進(jìn)而導(dǎo)致壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速及制冷劑的輸送速度下降，嚴(yán)重影響空調(diào)的制冷效果。對(duì)皮帶松緊度的診斷方法一般是：用手撥動(dòng)皮帶，如果翻轉(zhuǎn)角度在90°左右，則表明皮帶松緊度適中，如果反轉(zhuǎn)角度明顯偏大，則說明該皮帶已經(jīng)出現(xiàn)松弛，另外，還需要檢查皮帶是否存在損傷，如果損傷明顯，則應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換。3.2確認(rèn)制冷劑故障-冷媒不足制冷劑是制冷系統(tǒng)的載體，制冷劑不足是導(dǎo)致汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷量下降的主要原因之一。通?？捎^察干燥罐可以有效判斷制冷劑是否滿足需求，具體做法是：打開空調(diào)系統(tǒng)，待其運(yùn)行穩(wěn)定后，觀察視液鏡，若有緩慢且連續(xù)的氣泡產(chǎn)生，則表明制冷劑不足，若有氣泡不斷翻轉(zhuǎn)，則表明制冷劑嚴(yán)重不足。出現(xiàn)上述狀況以后，需要及時(shí)對(duì)制冷系統(tǒng)補(bǔ)充制冷劑。補(bǔ)充時(shí)，既可以從高壓側(cè)補(bǔ)充，也可以從低壓側(cè)補(bǔ)充。對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)而言，因?yàn)槠涔ぷ鳝h(huán)境為密閉空間，一旦出現(xiàn)制冷劑不足的情況，基本可以認(rèn)為是系統(tǒng)存在局部泄漏，這就需要借助于制冷劑系統(tǒng)檢漏儀對(duì)整個(gè)制冷系統(tǒng)進(jìn)行泄漏檢查，查找泄漏位置并及時(shí)維修。3.3確認(rèn)電路故障-供電問題求木之長(zhǎng)，必固其根本。快速解決故障，需對(duì)電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理念深入了解。電路是竄起、協(xié)同空調(diào)各子系統(tǒng)工作的核心，確保電路可靠性的基石。保險(xiǎn)容量、導(dǎo)線線徑選型校核、電性能試驗(yàn)驗(yàn)證、耐久試驗(yàn)是設(shè)保證可靠性的重要途徑。保險(xiǎn)損壞、搭鐵松動(dòng)、單件的點(diǎn)子元器件老化都可導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)故障。4現(xiàn)代汽車空調(diào)系統(tǒng)故障檢修方法4.1故障檢查方法(1)觀察法。觀察法是汽車空調(diào)系統(tǒng)故障檢查中最基礎(chǔ)、最常見的方法之一，在故障維修方面發(fā)揮重要作用。例如:接入空調(diào)后，技術(shù)人員可以利用視液鏡對(duì)氣泡流動(dòng)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)觀察，在觀察過程中，如果氣泡在一段時(shí)間后消失，說明汽車空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行正常，相反，如果氣泡一直存在，則說明空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部缺少制冷劑作用，導(dǎo)致內(nèi)部存在故障。另外，如果在觀察過程中始終沒有氣泡產(chǎn)生，并且伴有濺水現(xiàn)象，則可以判斷制動(dòng)機(jī)存在問題，需要結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。(2)表檢法。引發(fā)空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因有很多種，其中包括人為因素、環(huán)境因素、自身因素等。因此，一旦空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并且無法通過觀察法對(duì)故障類型進(jìn)行判斷，就需要借助表檢法進(jìn)行檢測(cè)。表檢法主要是儀器設(shè)備對(duì)空調(diào)系統(tǒng)故障進(jìn)行排查，具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性特點(diǎn)。在實(shí)際使用過程中，首先技術(shù)人員需要將壓力表分別連接在汽車壓縮機(jī)高壓閥和低壓閥中，并結(jié)合壓縮機(jī)運(yùn)行和靜置狀態(tài)進(jìn)行分析，利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)空調(diào)故障進(jìn)行確定。4.2壓縮機(jī)問題壓縮裝置若產(chǎn)生響動(dòng)，最可能的是離合器發(fā)生問題，也可能是壓縮機(jī)內(nèi)部問題造成的異響。這個(gè)問題的主要判斷流程即是在汽車啟動(dòng)空調(diào)時(shí)產(chǎn)生較為明顯的異常響動(dòng)。對(duì)此，可以先行排除是空調(diào)正常工作所產(chǎn)生的噪音，通過斷開開關(guān)之后進(jìn)行判斷，如果在斷開開關(guān)之后仍然發(fā)生異響，就可以初步判斷是離合器產(chǎn)生的問題，即要對(duì)車內(nèi)空調(diào)皮帶的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。如果離合器產(chǎn)生問題，那么就需要對(duì)離合器開展更換流程。4.3電路問題排除壓縮機(jī)、空調(diào)冷媒正常情況下，可更換新的空調(diào)面板，排查是否面板單件引起。若更換面板單件后，故障仍未解決，開始排查電路問題。簡(jiǎn)而言之，電路由電源+，電源-，信號(hào)交付硬線組成。首先排查保險(xiǎn)是否燒蝕。根據(jù)保險(xiǎn)標(biāo)識(shí)，確認(rèn)空調(diào)電源保險(xiǎn)，用萬用表導(dǎo)通。聽到“滴”響聲說明保險(xiǎn)正常，反之燒蝕，異常，且肉眼可見燒蝕。更換同容量保險(xiǎn)即可解決問題。其次接地端子是否松動(dòng)，導(dǎo)致電路虛接問題。虛接，一般情況會(huì)有其它的電器功能問題產(chǎn)生。解決虛接問題，找到對(duì)應(yīng)空調(diào)的線束搭鐵點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行重新固定既可。最后若保險(xiǎn)、搭鐵都確認(rèn)正常，那么就要進(jìn)行整套儀表線束進(jìn)行更換解決。結(jié)語空調(diào)系統(tǒng)是汽車的重要組成部分，其運(yùn)行是否正常不但影響