【正文】 32 / 62 (a) 肥皂泡檢漏 (b) 電子檢漏儀檢漏(c) 熒光劑檢漏 (d) 制冷劑染色檢漏圖 42 常用檢漏方法 制冷系統(tǒng)的維修 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)維修安全 CFC12 使用作業(yè)的安全防護(hù)。如果不檢查，就得不到制造商的保證。因?yàn)槿绻到y(tǒng)的泄漏不明顯，染料的顯現(xiàn)就會(huì)花較長(zhǎng)的時(shí)間。這種方法也適用于探針檢測(cè)微小的泄漏，但會(huì)在空調(diào)系統(tǒng)中留下較多的剩余物。(5) 制冷劑染料(圖42(d))通常染料為紅色，由加注口將染料充注到空調(diào)系統(tǒng)中。注意只能使用專用于空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑檢測(cè)，例如 由‘Sanden’推薦的熒光染料只有‘Iglo’品牌。如果產(chǎn)生明顯的泄漏，色彩染料就會(huì)發(fā)出明亮的光。? 在無風(fēng)的情況下檢查制冷劑是否泄漏；? 發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)，檢查制冷劑是否泄漏。不要讓探頭的頭部直接接觸元器件或接頭，否則可能產(chǎn)生讀數(shù)出錯(cuò)，損壞探頭。（3）電子檢漏儀(圖 42(b))這種電子檢漏儀有多種操作方式，其中最常用的方式如下：開啟電子檢漏儀時(shí)，可以聽到輕微的嘀嘀聲，當(dāng)電子檢漏儀的探頭檢測(cè)到泄漏時(shí)，嘀嘀聲的頻率會(huì)加快。因此建議不要采用此種方式。這種方式有明火產(chǎn)生，不但很危險(xiǎn)，而且明火和制冷劑結(jié)合會(huì)產(chǎn)生有害氣體，此外也不易準(zhǔn)確地定位漏點(diǎn)。 汽車維修服務(wù)站的專業(yè)檢測(cè)車輛用戶不能判斷或需要加注制冷劑時(shí), 應(yīng)由專修技師進(jìn)行檢漏，主要有以下檢漏方法。膨脹閥處無結(jié)霜現(xiàn)象，制冷劑略少；? 制冷劑中出現(xiàn)氣泡、泡沫, 即制冷劑不足。目視檢查只適用于泄漏點(diǎn)較大的情況，而細(xì)微泄漏、且為氣態(tài)的制冷劑則難以目視檢查。（2）目視油跡目視檢查各部位(圖 41)，如有油漬痕跡, 一般此處有滲漏。? 高壓區(qū)—壓縮機(jī)出口、冷凝器、儲(chǔ)液干燥器、膨脹閥進(jìn)口處,這些部件及其管路, 先暖后熱燙為正常；但冷凝器過熱 , 儲(chǔ)液干燥器過涼或結(jié)霜 (進(jìn)出口之間溫差明顯), 則有故障 (散熱不良或堵塞)。當(dāng)不能用專用檢測(cè)儀檢查時(shí), 應(yīng)將車輛停放在通風(fēng)良好的場(chǎng)地上, 發(fā)動(dòng)機(jī)以 2022 轉(zhuǎn)/分工況運(yùn)轉(zhuǎn), 車廂空調(diào)控制狀態(tài)為車內(nèi)空氣循環(huán)、全冷、鼓風(fēng)機(jī)高檔，進(jìn)行以下人體感觀的初步檢查。 制冷劑非正常的泄漏（1）制冷系統(tǒng)管路磨損或損壞；（2）制冷系統(tǒng)中零件的原材料、制造、裝配等質(zhì)量不良；（3）車輛意外事故。這種泄漏量非常小，一般不易測(cè)量。 制冷劑的正常泄漏（1） 制冷劑在連續(xù)制冷循環(huán)過程中，壓力、溫度、氣液相的不斷變化，以及車輛運(yùn)行中的連續(xù)振動(dòng)，均會(huì)加速制冷系統(tǒng)的所有密封、焊接件、連接部位的損壞，從而發(fā)生泄漏。(a) HFC134a 加注口和加注閥28 / 62(c) CFC12 的加注口和加注閥圖 318 加注口29 / 62第 4 章 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)維修 制冷系統(tǒng)的泄漏 泄漏原因 為維修方便，汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)各主要部件之間均采用快速接頭連接，制冷系統(tǒng)運(yùn)行過程中造成系統(tǒng)內(nèi)壓力和溫度變化、以及汽車在行駛過程中的振動(dòng)等因素均會(huì)造成制冷系統(tǒng)泄漏。這些加注口可用于空調(diào)系統(tǒng)補(bǔ)充制冷劑或進(jìn)行測(cè)量。 壓力開關(guān)用 HFC134a 替代了 CFC12 后系統(tǒng)壓力會(huì)發(fā)生變化，因此應(yīng)調(diào)整壓力開關(guān)的工作壓力范圍：提高高壓開關(guān)的工作壓力范圍（ 時(shí)斷開， 時(shí)閉合），適當(dāng)降低低壓開關(guān)的工作壓力范圍（ 時(shí)斷開， 時(shí)閉合）。 潤(rùn)滑油 CFC12 汽車空調(diào)系統(tǒng)采用礦物油，HFC134a 系統(tǒng)采用聚烴基乙二醇（PAG）或聚脂類潤(rùn)滑油（POE）。27 / 62 O 型密封圈HFC134a系統(tǒng)不能使用丁睛橡膠NBR的O型密封圈，應(yīng)使用聚丁睛橡膠HNBR、氯丁橡膠或三聚乙丙烯橡膠的O型密封圈。使用HFC134a時(shí)，由于HFC134a的分子直徑小，傳統(tǒng)三層橡膠軟管產(chǎn)生泄漏的可能性增大，因此，在更換橡膠軟管時(shí)應(yīng)采用為HFC134a設(shè)計(jì)的四層橡膠軟管（在三層橡膠軟管內(nèi)增加1層尼龍內(nèi)襯，最外層則采用三聚乙丙烯橡膠） 。在HFC134a 中的PAG 油和氫會(huì)很快將CFC12軟管腐蝕掉。 若要更換蒸發(fā)器，則必須采用新型、高效的蒸發(fā)器。 蒸發(fā)器 在未發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)器泄漏的情況下，用 HFC134a 替代 CFC12 時(shí)蒸發(fā)器不必更換。因此，在桑塔納 2022 轎車空調(diào)制冷系統(tǒng)中應(yīng)用 H 型 HFC134a 熱力膨脹閥替代原 CFC12 外平衡熱力膨脹閥。 膨脹閥或節(jié)流孔管 用 HFC134a 替代 CFC12 時(shí)不必更換膨脹閥或節(jié)流孔管，但這樣并不意味著它們完全適用于 HFC134a 系統(tǒng)，它們會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生較高的過熱度，使蒸發(fā)器制冷效率有所降低。只有這樣，才能既保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，又減少一次性投資費(fèi)用。因此，如仍用原 CFC12 系統(tǒng)的冷凝器，必須增加冷凝器冷卻風(fēng)扇的排量（即更換功率更大的風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)或加裝電子風(fēng)26 / 62扇），或加裝冷凝器高效聚風(fēng)罩，以增加通過冷凝器散熱片的空氣量，提高冷凝效率。如桑塔納 2022 型車原 SD508 型壓縮機(jī)可用 SD5H14 型壓縮機(jī)代替。由此可見，提高冷凝器的性能可以防止壓縮機(jī)的輸入功率和排氣壓力的增加。 壓縮機(jī) 用 HFC134a 替代 CFC12 時(shí)，不一定要更換壓縮機(jī)，僅在壓縮機(jī)有故障的情況下才必須更換。制冷的液體在氣液分離器的底部漸漸氣化，然后回到壓縮機(jī)中。氣液分離器（圖317(b)）的作用是儲(chǔ)存制冷劑、過濾、以及從制冷劑中吸收水蒸汽，CCOT 系統(tǒng)通常配氣液分離器。節(jié)流短管對(duì)不同的空調(diào)系統(tǒng)有不同的規(guī)格，這些規(guī)格可以從節(jié)流短管出口的塑料件顏色來區(qū)分。節(jié)流短管直接安裝于冷凝器和蒸發(fā)器之間管路中。該膨脹閥由于取消了 F 型熱力膨脹閥中的感溫包、毛細(xì)管和外平衡接管，提高了調(diào)節(jié)靈敏度，結(jié)構(gòu)緊湊，抗振可靠。H 型熱力膨脹閥有四個(gè)接口與制冷系統(tǒng)連接，其中兩個(gè)接口與普通熱力膨脹閥相同，一個(gè)連接儲(chǔ)液干燥器，一個(gè)連接蒸發(fā)器進(jìn)口；另外兩個(gè)接口，一個(gè)連接蒸發(fā)器出口，一個(gè)連接壓縮機(jī)進(jìn)口。如果空調(diào)負(fù)荷增加，蒸發(fā)器出口制冷劑過熱度將增加，則膜片上下壓差增大，推動(dòng)閥桿使膨脹閥開度增大，進(jìn)入到蒸發(fā)器中的制冷劑流量增加，制冷量增大，蒸發(fā)器出口過熱度相應(yīng)減??；如果空調(diào)負(fù)荷減小，則蒸發(fā)器出口制冷劑過熱度減小，以同樣的作用原理使得閥開度減小，從而使得蒸發(fā)器出口過熱度相應(yīng)增加。圖 314 為外平衡式 F 型熱力膨脹閥結(jié)構(gòu)圖。目前汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中主要采用熱力膨脹閥和節(jié)流短管作為23 / 62節(jié)流裝置。層疊式蒸發(fā)器換熱效率一般比管帶式蒸發(fā)器高 10％～35％，單貯液室式的性能優(yōu)于雙貯液室式。層疊式蒸發(fā)器由兩片沖成復(fù)雜形狀的鋁板疊在一起組成制冷劑通道，每?jī)善ǖ乐g夾有蛇形散熱鋁帶。這種蒸發(fā)器換熱效率比管片式蒸發(fā)器提高10％。圖 311 管片式蒸發(fā)器（2）管帶式蒸發(fā)器22 / 62管帶式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)見圖 312。管片式蒸發(fā)器與管片式冷凝器結(jié)構(gòu)相似，均是在圓管上漲套鋁翅片組成，只是兩者由于安裝位置和空間限制，在形狀和尺寸上有所差別。汽車空調(diào)蒸發(fā)器按照結(jié)構(gòu)型式分為管片式、管帶式和層疊式三種結(jié)構(gòu)。這種冷凝器傳熱效率比管帶式冷凝器提高20～40％左右。平行流冷凝器結(jié)構(gòu)是為了適用替代工質(zhì) HFC134a 排氣壓力比 CFC12 高的情況而研制的新型換熱器。管帶式冷凝器是將鋁合金多孔扁管彎成蛇形管，在其間放置波形翅片，然后進(jìn)行整體釬焊而成。管片式冷凝器常采用銅（鋁）管鋁翅片結(jié)構(gòu)，利用漲管法將鋁翅片漲緊在圓管上，管的端部用 U 形彎頭焊接起來。圖39 壓縮機(jī)離合器 冷凝器汽車空調(diào)冷凝器的作用是把壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑蒸氣，通過向車外空氣散發(fā)熱量，從而冷凝成為高壓液體。當(dāng)離合器沒有通電時(shí)，壓縮機(jī)軸不轉(zhuǎn)，制冷劑也不循環(huán)。20 / 62雙皮帶輪驅(qū)動(dòng) 蛇型皮帶輪驅(qū)動(dòng)圖38 壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)（3）離合器壓縮機(jī)離合器在繞線磁場(chǎng)被激活時(shí)連接轉(zhuǎn)子和壓縮機(jī)輸入軸（見圖39）。從動(dòng)輪：通常在皮帶輪的機(jī)構(gòu)中使用從動(dòng)輪，在皮帶跨度太大時(shí)為了避震也經(jīng)常使用。壓縮機(jī)支架：由鑄鐵、鋼或鋁制成的型材。在降低排量最小排量時(shí)，曲軸箱的壓力大于吸氣壓力。通常，壓縮機(jī)的排氣壓力比曲軸箱的壓力大得多，曲軸箱的壓力相同或高于壓縮機(jī)吸氣壓力。這種控制閥可以感知壓縮機(jī)吸氣壓力來對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的需求作出反應(yīng)。這種壓縮機(jī)的特點(diǎn)是在五個(gè)氣缸的活塞設(shè)計(jì)中有圖 37 V5 變排量壓縮機(jī)一可變角度的搖板。圖36 旋葉型壓縮機(jī)及其壓縮過程19 / 62圖37為V5變排量搖板式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖。油槽和油泵在排氣側(cè)，高壓將油通過油泵推到輪葉端部，在轉(zhuǎn)子外殼處起到了密封作用。制冷劑完全壓縮后就到達(dá)了排氣孔。當(dāng)壓縮機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輪葉和轉(zhuǎn)子外殼就形成了小腔。當(dāng)這些小穴體積收縮時(shí)，制冷劑就被壓縮以至壓力升高，然后通過排氣孔彈簧閥門從壓縮機(jī)后端排出。動(dòng)子通過一個(gè)同心軸承與輸入軸相連。當(dāng)搖板角度改變時(shí)，引起氣缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將制冷劑蒸汽吸入到吸氣端，開始?jí)嚎s，將高壓蒸氣輸送到冷凝器。汽車空調(diào)主要采用容積式壓縮機(jī)，常見類型有搖板式、渦旋式和旋葉式；另外，根據(jù)是否可以改變排量分定排量壓縮機(jī)和變排量壓縮機(jī)。 17 / 62 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)主要部件本節(jié)簡(jiǎn)要介紹汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)中的主要部件，包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流裝置。由于節(jié)流短管作為固定孔口節(jié)流件，無法調(diào)節(jié)制冷劑流量，從而無法保證蒸發(fā)器出口的制冷劑在低空調(diào)負(fù)荷下的完全蒸發(fā)，所以在壓縮機(jī)和蒸發(fā)器之間設(shè)置了氣液分離器，使未蒸發(fā)完的液態(tài)制冷劑分離出來，暫存于罐的下部，由于該罐置于高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，它很快就會(huì)蒸發(fā)成為氣態(tài)，從而保證了壓縮機(jī)的安全運(yùn)行。15 / 62(a) 熱力膨脹閥系統(tǒng) 16 / 62 (b) 節(jié)流短管系統(tǒng)圖 33 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)示意圖 節(jié)流短管系統(tǒng)節(jié)流短管系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流短管、蒸發(fā)器和氣液分離器組成（見圖33(b)） 。系統(tǒng)在冷凝器后、膨脹閥前設(shè)有儲(chǔ)液干燥器，除對(duì)系統(tǒng)內(nèi)制冷劑干燥過濾外，還可儲(chǔ)存一定高壓液體制冷劑，并保證進(jìn)入膨脹閥的制冷劑是液體。熱力膨脹閥以蒸發(fā)器出口制冷劑過熱度為控制信號(hào)，對(duì)制冷劑流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。 壓 縮 機(jī) 節(jié) 流裝 置 1 冷 凝 器 蒸 發(fā) 器 2 3 4 1 2 3 4 h lnp圖 31 制冷系統(tǒng)原理圖 圖 32 制冷理論循環(huán)在壓焓圖上表示 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng) 按照節(jié)流裝置分，目前常見的汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)主要有熱力膨脹閥系統(tǒng)和節(jié)流短管系統(tǒng)。第 3 章 汽車空調(diào)制冷系統(tǒng) 制冷原理制冷系統(tǒng)是由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流裝置組成，用管道連成的封閉系14 / 62統(tǒng)，其制冷系統(tǒng)流程和理論制冷循環(huán)的在壓焓圖（ln ph 圖）上的表示見圖 31 和圖 32。 環(huán)境特性CFC12 對(duì)大氣臭氧層有破壞作用，其臭氧消耗潛能值 ODP(Ozone Depletion Potential)為 1；且有溫室效應(yīng)，其全球變暖潛能值 GWP(Global Warming Potential)為 8100 左右，因此它是蒙特利爾議定書中的第一批淘汰物質(zhì)。HFC134a 也是無色、無味、不燃燒、不爆炸。HFC134a 系統(tǒng)不能使用丁睛橡膠 NBR 的 O 型密封圈，應(yīng)使用聚丁睛橡膠 HNBR、氯丁橡膠或三聚乙丙烯橡膠的 O 型密封圈。HFC134a 對(duì)鋼、鐵、銅、鋁等金屬均未發(fā)現(xiàn)有相互化學(xué)反應(yīng)，僅對(duì)鋅有輕微作用。(4) 對(duì)金屬和非金屬的作用CFC12 對(duì)一般金屬不起腐蝕作用，但能腐蝕鎂及含鎂量超過 2%的鋁鎂合金。由于在聚脂油中加了添加劑，故其耐磨性能良好。由于 PAG 存在以上一些缺點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用的 PAG 油都經(jīng)過了改性處理。PAG 吸水性也很強(qiáng)，其飽和吸水量可超過10%。PAG 在高溫的情況下可分解成水、酸、一氧化碳和二氧化碳，有可能造成壓縮機(jī)鍍銅現(xiàn)象。但在溫度較高時(shí)，能完全溶解于聚烴基乙二醇(PAG )和聚脂類潤(rùn)滑油(POE)；在溫度較低時(shí)，只能溶解于 POE 合成潤(rùn)滑油。(3) 與潤(rùn)滑油的溶解性在常溫下，CFC12 能與礦物潤(rùn)滑油以任意比例相互溶解，因此礦物潤(rùn)滑油可隨 CFC12 進(jìn)入制冷系統(tǒng)的各個(gè)部位。HFC134a 的溶水性比 CFC12 要強(qiáng)得多，因此對(duì)系統(tǒng)的干燥和清潔性要求更高。所以在 CFC12 系統(tǒng)中，應(yīng)該嚴(yán)格限制水的含量，一般規(guī)定 CFC12 中的含水量不得超過 %。C圖 21 CFC12 和 HFC134a 的飽和壓力 溫度曲線表 22 CFC12 的飽和壓力表溫度t/℃絕對(duì)壓力p/kPa溫度t/℃絕對(duì)壓力p/kPa溫度t/℃絕對(duì)壓力p/kPa溫度t/℃絕對(duì)壓力p/kPa溫度t/℃絕對(duì)壓力p/kPa70 34 2 38 75 69 33 3 39 76 68 32 4 40 77 67 31 5 41 78 66 30 6 42 79 65 29 7 43 80 64 28 8 44 81 63 27 9 45 82 62 26 10 46 83 61 25 11 47 84 60 24 12 48 85 59 23 13 49 86 5