汽车空调故障诊断与排除方法

汽车空调故障诊断与排除方法

感官诊断法

1 汽车空调系统的组成

汽车空调系统主要由制冷、暖气、通风、净化和控制五大子系统组成。其中制冷系统主要由压缩机、冷凝器、干燥储液器（简称干燥瓶）、膨胀阀、蒸发器和高、低管等组成。如图-1所示。

图-1 制冷系统组成

2 汽车空调制冷系统的工作原理

汽车空调的制冷原理简单地说就是一个物体由气态经过放热冷凝变为液态、又由液态经过吸热蒸发变为气态的循环过程，包括压缩、冷凝、膨胀和蒸发四个过程，也即：制冷压缩机由发动机带动旋转，将制冷剂蒸气从蒸发器内吸入并被压缩高压高温的气体，然后通过高压软管送入冷凝器；冷凝器依靠散热风扇和车辆行驶时的“迎头风”进行散热冷却，将制冷剂蒸气放热冷凝变为中温高压的液态制冷剂；液态制冷剂在高压下（经干燥瓶的作用）被压向膨胀阀；由于膨胀阀的作用，使液态制冷剂经过限量降压后进入蒸发器，由于蒸发器体积变大而压力下降，液态制冷剂吸热蒸发变成低温低压的气态制冷剂，从而使流经蒸发器外表的空气变冷（制冷），然后由鼓风机将冷空气送入车厢，使车厢内的温度降低；吸热后的气态制冷剂又被压缩机吸入，开始下一轮循环。如图-2所示。

3 感官诊断法在汽车空调故障诊断中的应用

在汽车空调维修过程中，维修人员可以借助眼、耳、鼻、身等感觉器官所产生的视觉、听觉、嗅觉、触觉（冷热感和振动感）和维修经验来诊断汽车空调制冷系统的常见故障。

图-2 制冷循环过程

3.1 看——用眼视察制冷系统运转时有无异常

3.1.1 看视液镜内制冷剂的流动状态

起动发动机，并将转速稳定在1500～1700r／min，打开A/C开关，让制冷系统运行

5-10min。擦干净视液镜的玻璃，把调温键置于Max的最大制冷位置，使鼓风机和冷凝器散热风机最高速运转。这时可以通过视液镜中观察到如下几种情况。如图-3所示。

(1)视液窗内有气泡或泡沫,可视为制冷剂不足。

(2)向冷凝器上溅水, 若视液窗内无气泡出现, 可视为制冷剂过多。

(3)视液窗内污浊有油花,则表明润滑油过多。

(4)视液窗内清晰且出风口制冷效果差, 可视为制冷剂泄漏殆尽。

(5)视液窗内布满油斑, 表明冷冻机油过多或制冷剂泄漏殆尽。

图-3 空调视液镜看到制冷剂液流状态

如果在开启冷气时可从视液镜看到气泡并迅速减少，3-5分钟后可见液流，偶尔可见气泡，视液镜清洁，则表明管道系统制冷剂量正常。

3.1.2 看管路连接处和各部件是否泄漏。如果制冷系统各连接部位或冷凝器表面有油渍, 一般说明此处有制冷剂泄漏。

3.1.3 看冷凝器外表是否清洁和完好。如果冷凝器表面被灰尘或杂物封住,散热片倾斜变形,则会影响冷凝器散热和气态制冷剂的液化。

3.1.4 看各软管外表是否清洁和完好。由于汽车行驶的颠振、发动机室的高温和化学腐蚀，制冷系统大量采用的橡胶管容易磨损、老化或裂纹等，从而导致制冷剂和冷冻润滑油泄漏。

3.1.5 看蒸发器出气管表面是否结霜。如果结霜则是由于膨胀阀开度过大或蒸发器堵塞所致。正常情况是结露不结霜。

3.2 听——用耳听诊制冷系统运转时有无异响

(1)听有无较大的震动声。此种声音主要来源于压缩机支架和压缩机。如果支架松动或压缩机内缺油, 就会有震动声。在检查时, 首先看支架有无松动。若无松动, 再看压缩机轴密封处有无油迹。若有油迹,说明压缩机密封件损坏, 润滑油渗漏, 从而导致润滑油的不足,产生噪声。

(2)听有无刺耳的尖叫声。此种声音主要来自驱动皮带和压缩机。皮带过松或两侧被磨光, 以及压缩机轴上密封件损坏, 都会出现尖叫声。检查时,首先检查皮带是否过松。若正常, 再检查压缩机轴的密封件, 并视情况决定是否更换。但有另一种情况须注意:空调制冷系统长时间不开或刚换上新的密封件后,在开机初期有尖叫声, 这是正常的, 工作一段时间后,尖叫声会自动消失。

(3)听有无液击声。若有此声,多为系统内制冷剂过多或膨胀阀开度过大, 节流作用变差,导致制冷剂在未被完全汽化的情况下吸入压缩机。此种现象对压缩机有损害。

3.3 嗅——用鼻闻诊制冷系统运转时有无异味

经常在下雨时或一段时间未使用冷气后，开启A/C从仪表台出风口可闻到一种异味，这种情况可能是送风系统内的空气湿度太大、蒸发箱排水不良或积水，以及防火墙隔热层漏风所致。

3.4 摸——用手触摸制冷系统各部件、管路温升情况

(1)摸低压侧。从膨胀阀出口到蒸发器再到压缩机吸气口的一段管路为低压侧。在制冷系统正常工作时，低压侧部件的表面的温度应该是由低到高（即冷到凉）,蒸发器出气管到压缩机吸气口的低压管的温度约10℃左右，用手触摸的冷热感是“凉手”，但不应有结霜现象。

(2)摸高压侧。从压缩机出口到冷凝器再到膨胀阀进液口处的一段管路为高压侧。在制冷系统正常工作时，高压侧部件的表面的温度应该是由高到低（即先热后暖）,压缩机排气管的温度约为70-80℃，用手触摸的冷热感是“烫手”，（手摸时应特别小心,避免被烫伤）。冷凝器上部的进气口的冷热感仍是“烫手”，下部的出液口的冷热感是“温手”（约50℃），冷凝器出液口到膨胀阀进口管道的冷热感还是“温手”。

如果制冷系统管道的冷热出现与上述不同的情况 ,则表明系统有故障。例如用手触摸干燥瓶特别凉，甚至结霜,或其进口暖出口凉温差明显,则表明干燥瓶有堵塞。又如用手触摸压缩机吸气管和排气管应该有明显的温差,不然则说明系统内制冷剂严重不足,或压缩机因磨损而导致内部泄漏。

4 案例分析

(1)五十铃皮卡空调制冷系统制冷效果差。该车空调A/C开关打开后，压缩机电磁离合器工作正常，但工作30分钟后，将鼓风机开关至最小档，用手触摸仪表板中央出风口的出风，可知制冷效果很差，再用手触摸压缩机的吸气管和排气管，其温差很小，接着观察液镜发现有很多气泡，则可确诊为制冷剂严重不足。检漏补漏修理后，按标准加注制冷剂试车,故障排除。

(2)大众奥迪A4空调蒸发器口处结霜严重。该车空调冷气开启不到10分钟，蒸发器出气管表面就可见一层厚厚的白霜。开始怀疑膨胀阀流量过大，更换孔管型膨胀阀后故障依旧。