5.3 汽车空调的定期维护

5.3 汽车空调的定期维护

细节一:汽车空调系统保养的类型

汽车空调系统的保养分日常维护保养与定期保养。日常维护保养通常由驾驶人或一般汽车维修人员进行,在维护时会发现许多未注意到的故障,而这些故障的早期发现和及时处理,对延长汽车空调装置的使用寿命起着重要作用。而定期保养则由汽车空调保修工进行,汽车空调保修工除检查及调整驾驶人所担负的例行保养项目外,还应按照汽车空调专门的维护周期及时进行作业项目。

细节二:汽车空调定期保养的项目

为确保汽车空调无故障运行,需要定期对系统各主要零部件进行维护保养,如冷凝器、压缩机、散热器、蒸发器以及电气部件等。

(1)压缩机 在压缩机运转情况下,检查其有无异常响声。如有,说明压缩机的阀片、轴承、活塞环或其他部件有可能损伤或者冷冻机油过少;检查压缩机的高低压端是否有温差。

(2)冷凝器、蒸发器 检查两者的清洁状况、通道畅通与否,以保证其能通过最大的通气量。

(3)膨胀阀 检查其是否有堵塞,感温包与蒸发器出口管路是否贴紧;膨胀阀能否根据温度的变化来自动调节制冷剂的供给量。

(4)高、低压管 检查软管有无鼓包、裂纹、老化或破损现象,硬管是否有裂纹或渗漏现象;是否会碰到硬物或运动件,管道螺栓是否紧固。

(5)储液干燥器 检查易熔塞是否熔化,各接头处是否有油迹;正常工作时其表面应无露珠或挂霜现象;每年四五月份维护期中根据需要更换干燥剂或干燥过滤器总成。

(6)电气系统 检查电磁离合器是否有打滑现象,低温保护开关在规定的气温下如能正常启动压缩机则说明其有故障;检查电线连接可靠与否。

(7)高、低压开关 检查高、低压开关,当高压开关在压力大于2.2MPa时,应能自动接通声光报警电路并使电磁离合器断电,而当压力小于2MPa时应能自动复位;低压开关在压力小于0.2MPa时,应能自动将声光报警电路接通并使电磁离合器断电,当压力大于0.2MPa时应能够自动复位。

(8)冷凝器和蒸发器风机 检查冷凝器与蒸发器风机工作时是否有异响,叶片有无破损,螺栓、连接是否牢固,电动机轴承是否有缺油现象。

细节三:驾驶人在使用汽车空调时注意事项

驾驶人在使用汽车空调时应注意以下几点。

(1)在发动机停止工作后,切勿使用空调机,防止大量消耗蓄电池内的电能,使再次启动发动机困难。

(2)在采用高挡位启动或者长距离上坡及高速超车时,应暂时关闭汽车空调机。

(3)使用时,切勿把功能选择键选在Max或者A/C时,而将调风键置于Lo位置。这样,由于冷气排不出去,蒸发器易结霜,而且也有导致压缩机发生“液击”的危险。另外Max挡使用时间亦不得过长。

(4)夏日停车,尽量防止日光直晒,以免加重空调器的运行负荷。作为专职汽车空调保养人员,保养汽车空调时,应首先询问用户在使用时遇到的故障现象,并且一一记录在案,这对下一次维修非常有参考价值。

细节四:汽车空调保养人员的检查方法

专职汽车空调保养人员在维修过程中,要做到一听、二看、三摸、四检查,其具体步骤如下。

启动发动机并稳定在1500r/min左右,启动空调系统的冷凝器和蒸发器的风扇并置于高速挡,置功能键于Max或A/C,并移动调温键由Cool转向Warm,再由Warm慢慢移动到Cool,测定或者手感空调器出风的温度变化以及各控制键的操纵是否轻便、灵活。

(1)一听 根据压缩机的运行声音状况来判断其运转状况,当听到压缩机传出声音轻脆而均匀的阀片跳动声,即为正常;当听到有敲击声,即表明制冷剂有“液击”或奔油(油量过多)敲缸等故障;当听到机体内有比较严重的摩擦声,以及踩下离合器时而发出摩擦声(和发热),表明是由压缩机负荷太重,润滑油不足或者断油、离合器打滑所引起的;当听到外部有拍击声,不是V带太松就是磨损严重所导致的。另外,还要听一下空调器内的风扇转动是否有响声。若风扇有响声,要么是风扇轴承磨损或者缺油,要么是叶片碰击物体。

当在停机过程中,能够更清晰地听到机体内运动部件的连续撞击声,则是内部的运动部件的磨损严重,导致轴与轴承之间,活塞与缸体之间,连杆与轴之间间隙过大或出现松动。

(2)二看 首先应观察冷凝器表面清洁与否,因为杂物和泥土附在冷凝器上,会影响制冷效果。平时要经常用水清洗冷凝器。但是应注意,在清洗冷凝器时,不要将翅片碰变形。对于已变形的翅片,应用尖嘴钳细心地矫正过来。

汽车空调器的蒸发器进风处,通常都装有空气过滤网。因此每周定期观察蒸发器,清理外表的杂物,并用高压气体吹干净蒸发器表面的泥土,以防止传热系数降低和供给的空调空气不洁。

观察空调制冷系统的所有连接部位有无油渍,一旦有油渍,说明此处有制冷剂渗漏,此时应用电子检漏仪或其他类检漏装置进行检查。一旦发现或确定有制冷剂泄漏,必须马上设法将故障排除。

制冷系统重点检查渗漏的部位还有下列几处:压缩机轴封、检修阀、前后盖板的密封垫、安全阀等。

仔细检查各条软管是否有磨损、老化、鼓泡、裂纹和渗漏的油渍等现象。由于汽车的冷、暖系统采用了大量的橡胶管,在汽车行驶颠簸过程中易同汽车车身摩擦产生磨损,在发动机室内因经受高温易老化,制冷管遇低温容易龟裂,结果造成制冷剂和冷冻润滑油泄光,使水分、空气和灰尘渗入,使压缩机及各个部件受到损害。所以,一旦发现橡胶管和发动机接触,要及时隔开并固定好橡胶管。橡胶管穿过金属板,通常都应有防护套,并注意防护套要固定牢,否则金属会割破橡胶管。

(3)三摸 用手触摸正在运行中的空调系统管路及各部件的温度。一般在正常情况下,高压端的管路温度应在55~65℃范围以下,而低压端管路由于处在低温状态,所以低压端的部件及管路的连接部分表面都会结有水珠。

用手小心摸触高压区,尤其是高压端金属部件,如压缩机的出口阀、冷凝器以及储液干燥器等,这些部分应都是热的,并且手感为热而不烫手,可视为正常;如手感烫手,则应先检查冷凝器的冷却良好与否,冷凝器表面是否清洁而无杂物,风扇的风量是否过小。此时可以试用大风扇对着冷凝器吹,如表面还是烫手,则可能是制冷剂过多(应结合观察孔和压力表来判断)。

如果高压端手感热度不够,则为制冷剂过少;如果温度没有变化,则为制冷剂漏光。

若在储液干燥器上出现霜冻或水露,则说明干燥剂已破碎堵住了制冷剂流动管道,而且此处的前端高压区感觉很烫手。此时必须尽快将堵塞问题排除,换上一只新的储液干燥器。

膨胀阀的手感温度是较为特殊的,它的制冷剂进口连接处是热的,而其出口连接处是凉的,有水滴,这表明膨胀阀的阀口已经堵塞,其可能是由于杂物堵塞,或是制冷系统泄入水分而产生冰堵,必须马上将干燥剂和过滤网更换掉。若这样处理还不能解决问题,就需要换上一只新的膨胀阀并更换制冷剂。

低压管的手感为冰凉,有水珠,但是不应该有霜冻。若有霜冻,则说明系统有故障,可能是膨胀阀的感温包内的传感液体已经漏光,这时需要更换膨胀阀;也可能是由于制冷剂充注太多,需要放掉一些;或者是蒸发器的温度传感器或恒温器出现故障,比如像安装位置不对;或者蒸发器控制器坏了,由于压力调整得过低等所致。

用双手触摸压缩机的进气口与排气口,手感温度应该有明显的差别。如果没有温度差别,则说明制冷剂已经全部漏光;如果差别不大,则说明制冷剂不足。

用手触摸各个接头是否已经振松等,尤其是检查一些电器的插头插座的连接是否松动,这些对空调系统的正常工作都有极大的影响。因此,正常的保养必须包括对电器连接件的固定、紧固以及清洁等。

在这里应该指出的是,用手触摸空调系统时,必须绝对安全,避免V带等运动件碰伤人体。

(4)四检查 对系统进行了以上3个步骤的初检后,还需做进一步的检查,以准确判断空调系统的故障所在。这时便要应用前面介绍过的空调维修知识及技能。检查可以按下列步骤进行。

①检查V带的张力:空调带轮直径不同,中心距不同,所要求的张力也就不同;新、旧V带的张力也不同;即使是新V带,用上5min后,其张力也会发生较大变化。因此对新安装的V带必须进行两次调整。第一次为新安装后,调整至规定值:运行30min后新V带两边的毛边已磨去,再进行第二次调整。

调整V带张力应按照各种车型的说明书上规定值进行。美国规定通过V带张力计来测量V带的张力,比如标准型的克莱斯勒汽车用中间带轮来调整V带的张力,如图5-45所示,使用新V带,调整力矩为33.4N·m,正常V带调整力矩为20N·m,而雪佛莱汽车(通用公司)新V带为127N·m。可见不同车型压缩机的V带调整张力相差很大。因此,调换V带,测量调整V带张力的方法,一定要按照说明书指定的进行。

图5-45 用中间轮调整V带张力

1—曲轴带轮;2—中间轮;3—空调压缩机带轮

日本汽车的通用性较好,所用的V带型号大都划一,只是中心距有一些差异而已;而且检查也方法相同,通过用弹力计测定在10kgf的压力下,在曲轴驱动轮与压缩机V带的中间拉下的距离作为调整值,其数值相差不多。例如丰田轿车与面包车V带调整数值为:

BB系列新带 9~11mm

旧带 11~16mm

RB系列新带 8~10mm

旧带 10~14mm

旧V带指的是新V带用15min后的V带。因此新使用的汽车和新换上V带的汽车,使用15min后,就要调整所有V带的张力,包括风扇V带、压缩机V带以及发电机V带。

如果压缩机V带是用2根的,更换时要同时更换,并且选用的V带规格、型号亦应相同,不然,因为新旧V带长短不一,受力不均匀,会加速磨损和损坏。

压缩机带轮的调整方法依据不同的安装结构而有所不同。最简单的安装方法是压缩机直接用V带同发电机相连,压缩机直接安装在发动机的机体凸台上,由于压缩机的底座上有4个长形半圆槽孔。调整时,只要将孔上螺母松开移动压缩机,改变压缩机与曲轴的相对位置,便能调整V带的张力。

旧式的压缩机安装是通过安装板相连接的,安装板可以绕一固定在发动机缸体上的轴转动,用来改变压缩机与曲轴的相对位置,调整时,只要将转动底板的固定螺钉松开,转动方榫,底板便能绕固定轴转动,调整带的张力。

目前,压缩机直接安装于缸体的凸台上固定不动,而中间惰轮安装于一个可调整的支架上。调整时,只要调整中间惰轮同曲轴带轮和压缩机带轮的相对位置即可。

②检查电磁离合器:将离合器电源开关接通,此时压缩机应马上运行;将电源断开,压缩机应立即停止运行。如果不是这样,应先检查开关是否损坏,再检查电磁线圈是否正常。

在冬天,若压缩机不启动,有可能是因为低温保护开关起作用。此时,可以直接从蓄电池中引一条导线,将电磁离合器接通,以进行离合器启闭运行检查;如果正常运转,说明压缩机是好的。如果在冬天温度很低时(例如低于4℃)启动压缩机,仍然能够运转,则说明低温保护开关已经损坏。

也可以直接通过万用表测量电磁线圈的电阻,其电阻值应在正常范围,例如:

BB系列 11.4~12.2Ω

RB系列 3.0~3.4Ω

其他牌号汽车的电磁离合器的阻值则可参考有关说明书。

③检查风扇电动机的调速器和继电器:将风扇电动机开关接上后,从低挡到高挡进行转速调节,在每挡让风扇停留5min,以检查其送出的风量有无变化,若没有变化,则可能是调速器的电阻箱及风扇继电器坏了。

风扇调速器的电阻箱安装在空调器壳外面,通过导线和调温键与风扇继电器连接。如果风扇转动而不调速,则电阻器已坏;如果风扇不转,则可能是开关或风扇继电器坏了,均需要更换。更换时,应先将蓄电池地线和继电器或电阻器的接头拆去,再拆去继电器或电阻器的固定螺钉,便能进行新的风扇继电器或者电阻器的拆换。

④检查高、低压保护开关和过热保护器:高、低压保护开关与过热保护器的功能是用以在制冷系统出现故障时,保护压缩机和制冷系统不会损坏。它们都与空调开关、风扇开关串联在一起。当系统工作压力太高、环境温度太低或者制冷剂泄漏完时,高、低压力开关便会将压缩机离合器电路切断。检查时,可把被检查的开关短路,再将制冷系统的开关接通。此时,制冷系统开始工作,则说明此开关坏了。例如,要判断低压开关是否损坏,可以将低压开关的两接头用导线短路,此时,开动制冷机,压缩机不工作则开关正常,若压缩机工作则开关不正常。对于热保护开关,短路会烧毁低熔点金属丝,因此在检查后得重新接上新的低熔点金属丝,否则,压缩机便不能工作。

可以用同样的方法,检查怠速控制器、温度控制器以及超速继电器等。当然也可通过万用表测量拆去电源线接头后的上述装置。

⑤检查供暖系统:首先应确保有足够的冷却液。散热器有两种形式,下流式与横流式。下流式散热器在顶部和底部有平置液槽。为检查其冷却液,将散热器盖拧开,应能在上液槽内看到冷却液。这时在启动发动机并暖车后,不应看到冷却液溢出加液口。若溢出,则表明散热器可能堵塞了管道。

对于横流式散热器,在左右两边都有垂直放置的液槽。发动机启动后,拧开散热器盖,应能看到冷却液的加速流动。

其次要检查散热器的密封性能,最好通过压力表检查散热器内的压力。在发动机工作时,其压力变化范围应小于21kPa。一般检查可以将散热器盖拧开,检查一下密封胶垫的表面是否有压痕、划痕等缺陷。若有,应换上新的密封圈,重新装好。

冷却液若不干净或者有铁锈,液色变黄,都应该将冷却液放掉,再用化学清洗剂清洗冷却系统,用清水清洗干净,之后加上冷却液,充满冷却系统。

最后拨动调温键,这时,出风口的温度应有变化,操纵机构应移动自如。若温度不变,操纵吃力,则应修理。另外还应检查供暖系统有无漏水等。

⑥检查膨胀阀:膨胀阀的毛细管应牢固地夹紧与用绝缘布包捆在蒸发器出口处,有的毛细管应准确插入制冷管路的插孔中,并要用感温油包覆。

⑦检查视液镜:汽车空调一般装配有视液镜,用以观察制冷系统内部制冷剂的流动情况,大多数轿车的视液镜设置在储液干燥器的出口处,只有个别轿车及大、中型客车视液镜设置在储液干燥器和膨胀阀之间的管道上。视液镜的设置给保养汽车空调带来了诸多方便。每天在使用汽车空调时,便能通过视液镜中制冷剂的流动状况,来决定保养内容。利用视液镜来检查制冷系统制冷工质的步骤如下:

启动发动机,并使转速稳定在1500~1700r/min,让制冷压缩机运行5min;将视液镜的玻璃擦干净,把空调功能选择键置于Max的最大制冷状态,且使送风机(包括空调器和冷凝器送风机)达到最高转速。这时可以利用视液镜中观察到以下几种情况。

a.视液镜中清晰,如图5-46(a)所示,口内无气泡出现,也看不见液体流动。这种状况表明系统有以下三种状况。

图5-46 空调视液镜看到制冷剂液流状态

ⅰ.系统内制冷剂已全部泄漏光。这时如果用手触摸压缩机进、排气口,没有温度差异,空调器出风口的空气温度亦不冷。这时应立即将发动机关闭,检查制冷系统制冷剂泄漏的原因,并修理好。否则,会很快将压缩机烧毁。

ⅱ.制冷剂过多。两手分别触摸压缩机进气管与排气管口,温差明显,而且高压侧有烫手感,低压侧能看到冰霜;空调器出风口的温度高于正常制冷剂量时的温度3~5℃;若空调系统压缩机关掉电源停止运行后,其余部分继续工作时,在超过45s之后,视液镜内仍然清晰且没有气泡流过,便可以判断是系统内制冷剂量过多,此时便必须排除掉多余的制冷剂。否则,会出现管道破裂,制冷性能降低,能耗上升等故障。利用压力表测量高压端,其值超过正常值。

ⅲ.制冷剂适量。此时的现象与制冷剂量过多时相比较,首先是高压端不烫手,出风口的温度较冷。其次是在暂停压缩机之后,空调其余部分仍然工作,45s后在视液镜上可看到有少许的气泡通过,而用压力表测定高压端压力时,压力正常。

b.视液镜中偶有气泡,如图5-46(b)所示。偶尔或缓慢地看到有少量气泡流过,此状态说明制冷剂量稍有不足或者制冷系统的干燥剂已经饱和,制冷剂内有水分混入。区分以上情况的方法如下。

ⅰ.当膨胀阀有结霜现象出现,并且视液镜有时可看到变颜色的干燥剂,则说明系统制冷剂含有水分,应马上更换干燥剂,继续观察制冷剂变质与否,不变质方可继续使用。

ⅱ.当膨胀阀没有结霜现象出现,说明制冷剂量不足,必须加入适量的制冷剂,并检查是否有泄漏之处。

c.视液镜中有大量气泡或泡沫状,如图5-46(c)所示。此状态则说明系统内制冷剂量严重不足,并伴有大量水分及空气进入系统。此时必须采用制冷剂检漏仪检漏补漏。然后把制冷系统抽真空,加入足量的冷冻润滑油和制冷剂,并保证系统密封良好。

d.视液镜的玻璃上有条纹状的油渍或黑油状泡沫,如图5-46(d)所示,表明系统有下列三种故障,检查解决如下。

ⅰ.如果压缩机进、排管有明显温度差,将压缩机停止运行,并使空调其余部分仍处运行时,视液镜内玻璃的油渍干净,则说明系统制冷剂量略少,而冷冻润滑油量过多。此时应想办法从系统内释放一些冷冻润滑油,然后再加入适量的制冷剂。

ⅱ.压缩机进、排气管有明显温差,将压缩机运行停止,并使空调其余部分仍处运行时,玻璃上留下的油渍是黑色或者有其他杂物,则说明系统内的冷冻润滑油已变质或受污染。此时在清洗制冷系统后,重新注入冷冻润滑油及制冷剂。

ⅲ.若压缩机进、排气阀门无明显的温差,空调器出口也没有冷气出来,则说明制冷剂已全部漏光,镜上的为冷冻润滑油。

细节五:汽车驾驶人对汽车空调的保养职责和范围

为了保证汽车空调能良好运行,发挥它应有的作用,除了在使用过程中进行正确操作外,日常的维护、保养也是十分重要的。汽车空调各主要部件保养、维护应按以下的方式进行。

(1)压缩机的保养维护 主要是定期检查冷冻润滑油油面的高度,当油面过低时应及时添加。一般在正常运行情况下,冷冻润滑油消耗极少,若从压缩机曲轴箱的视液镜中看不到冷冻润滑油,则说明冷冻润滑油已被大量泵至制冷系统内或压缩机漏油。遇到上述情况后需要对压缩机进行检查修理后,才能再加冷冻润滑油,否则制冷系统工作效率会下降,以致不能正常工作。压缩机传动V带的松紧度检查也很关键,V带过松会打滑,造成转速下降,制冷效果差,过紧易损坏曲轴轴承。

(2)冷凝器的保养维护 主要的是要确保冷凝器能通过最大的气流量。所以,平时要注意冷凝器运行是否正常,并注意经常清洁冷凝器通道,不要被泥土、油污堵塞,保护冷凝器散热片完好无损。

(3)蒸发器的维护保养 蒸发器同冷凝器一样都是换热器,因此日常也要注意蒸发器能通过最大的气流量。使用应注意之处包括:保持蒸发器空气过滤器的清洁,蒸发器的导管必须保持清洁,肋片保持平直。送风机运转正常,排水管必须保持清洁、畅通,以确保冷凝水能及时排走。

(4)储液干燥过滤器的保养和更换 储液干燥过滤器有可拆卸与不可拆卸两种,通常储液干燥过滤器使用一定时间后,过滤器会出现堵塞或者干燥剂失效的现象。可拆卸的过滤器可拆开清洗滤网,将内装的干燥剂加热活化后,再装入继续使用。而对于不可拆卸的过滤器,则需更新。

(5)管路接头 检查各管路接头是否有油污,有油污表明有微漏,应进行紧固。

(6)紧固件 检查紧固件油污裂纹、损伤,如果有,就应修复或更换。如果松动,则应紧固。

(7)制冷剂量 通过玻璃窗查看,若制冷剂量不足,则应给予补足。

细节六:汽车空调保修工对汽车空调的保养职责和范围

汽车空调的检查和调整项目有的不是驾驶人所能完成的,必须由空调保修工进行。汽车空调保修工除了检查及调整驾驶人所担负的例行保养项目外,还应该及时完成下列作业项目。

(1)每季度必须进行一次的作业项目如下。

①蒸发器:应检查有无灰尘、杂物等,如有应清除。

②膨胀阀:应检查动作是否正常,是否有裂纹污物等。

③电磁离合器:应检查是否达到规定性能要求,如性能降低,应修理或者更换。检查离合器轴、带轮轴承运转情况,若不能正常旋转应更换。

④热敏电阻开关:应检查动作正常与否,不正常应修理。

⑤电气部件:检查是否有故障,根据情况不同进行相应调整或修理。

(2)每3季度进行一次作业的项目如下。

①压缩机:进行拆卸检查,若有故障应修复。

②更换阀门。

③油封:用试漏灯检查,有微漏应修复或者更换。

④曲轴轴承:应检查磨损程度,在必要时进行修复或更换。

⑤活塞:检查工作及磨损情况,在必要时进行修复或更换。

⑥连杆:检查工作及磨损情况,在必要时进行更换或修复。

⑦油泵:检查工作及磨损情况,在必要时进行修复或更换。

⑧过滤网(罐):通常必须更换。

⑨送风机电动机:检查运行情况,根据情况进行修理。