第四节 汽车空调维修操作技能

第四节 汽车空调维修操作技能

一、直观检查

1)检查压缩机驱动传动带是否过松,如果传动带过松按标准调整。

2)检查空调出风口的出风量,如果出风量不足,检查进风滤清器,如有杂物清除。

3)如图6-26所示,察听压缩机附近是否有非正常的响声,如果有,检查压缩机的安装情况。

4)察听压缩机内部是否有杂音,这种杂音通常都是由压缩机内部零件损坏所引起的。

5)检查冷凝器散热片上是否有脏物覆盖,如果有,应将脏物清除。

6)检查制冷循环系统的各连接处是否有油渍,如有油渍,说明该处有泄漏,应紧固该连接处或更换该处的零件。

7)将鼓风机开至低、中、高档,听鼓风机处是否有杂音,检查鼓风机是否运转正常,如果有杂音或运转不正常,应更换鼓风机(鼓风机进入异物或安装有问题也会引起杂音或运转不正常,所以在更换之前要仔细检查),如图6-27所示。

图6-26 汽车空调直观检查

图6-27 制冷剂量的检查条件

二、制冷剂量的检查

制冷剂量的检查有两种方法,一种是通过系统中安装的视液镜检查,另一种是通过检测系统压力检查。

1.通过视液镜检查制冷剂量

1)检查制冷剂量的前提条件,如图6-28所示。

①发动机转速为1500r/min。

②鼓风机速度控制开关处于“高”位。

③空调开关“开”。

④温度选择器为“最凉”。

⑤完全打开所有车门。

2)制冷剂量对应状况,如图6-28所示。

①正常:几乎没有气泡,说明制冷剂量正常。

②不足:有连续的气泡,说明制冷剂量不足。

③空或过量:看不到气泡,说明制冷剂储液罐是空的或制冷剂过量。

2.通过检测系统的压力检查制冷剂量

(1)歧管压力表组的安装连接

1)连接空调歧管压力表组,将空调歧管压力表组的高低压开关全部关闭,如图6-29所示。

2)把加注软管的一端和歧管压力表组相连,另一端和车辆侧的检修阀门相连,如图6-30所示。

3)蓝色软管——低压侧,红色软管——高压侧。

4)连接注意事项:

①连接时,用手而不要用任何工具紧固加注软管。

②如果加注软管的连接密封件损坏,应更换。

③由于低压侧和高压侧的连接尺寸不同,连接软管时不要装反。

④软管和车辆侧的检修阀门连接时,把快速接头接到检修阀门上并滑动,直至听到“咔嗒”声。

⑤连接时,不要弄弯管道。

图6-28 制冷剂量对应状况

图6-29 关闭歧管压力表组开关

图6-30 歧管压力表组的连接

1—维修阀门(车辆侧) 2—歧管气压计 3—快速接头 4—加注软管

(2)检查制冷系统的压力 起动发动机在空调运行时检查压力表组气压计所显示的压力,规定压力为:

①低压侧:0.15~0.25MPa。

②高压侧:1.37~1.57MPa,如图6-31所示。

图6-31 制冷系统的正常压力范围

三、汽车空调系统的泄漏检查

当汽车空调制冷系统各部件安装完毕后,或当有故障的制冷系统维修完毕之后,应对制冷系统进行泄漏检查,排除系统内的空气和水汽,充注制冷剂和冷冻润滑油。制冷系统工作过程中,应能正确储存制冷剂或从制冷系统中排出制冷剂。汽车空调制冷系统检修可按图6-32所示流程图的内容进行具体操作。

1.汽车空调维修操作注意事项

(1)作业环境 检修空调时注意清洁和防潮,一定要防止污物、灰尘和水分进入系统内,要把机组周围和接头附近清洁干净,避免雨天维修作业。

(2)制冷剂的使用 保存和搬运制冷剂钢瓶时,应按其要求存放,严禁直接对制冷剂钢瓶加热或将制冷剂钢瓶放在40℃以上的热水中。

(3)制冷系统管道操作 拆卸管道时,应立即将管道或接头封住,以免潮气和灰尘进入。弯管时应事先退火且弯曲半径尽可能大;切管时应保持管口平整、光洁,并清除管内积屑;清洗管道时应使用三氯乙烯液体并充分加以干燥;连接管道时应在接头处滴几滴润滑油;拧紧或拧松管道接头,应使用两把扳手。

图6-32 汽车空调制冷系统检修流程图

2.汽车空调制冷系统检漏

汽车空调系统工作条件比较恶劣,极易造成部件、管道损坏和接头松动,使制冷剂发生泄漏。汽车空调制冷系统常发生泄漏的部位见表6-3

表6-3 汽车空调制冷系统常发生泄漏的部位

汽车空调系统常用的泄漏检查方法如下:

(1)肥皂水泡沫法检漏 制冷剂泄漏部位就会同时渗出冷冻润滑油,因而若发现在某处有油迹,应用手直接触摸检查或用清洁棉丝擦拭,如果擦去以后还有油渗出,就可判定汽车空调系统的泄漏。如果擦去以后没有油渗出,可用肥皂水检查,把肥皂水均匀、完整刷在可能的泄漏部位,然后仔细地观察,如有气泡,就可判定汽车空调系统的泄漏。

(2)加压法检漏 首先按图6-33所示将高压软管接在高压检修阀上,低压软管接在低压检修阀上。由于压缩空气中的水分会在膨胀阀造成冰堵现象,所以不可用来检漏,常用工业氮气,其优点是无腐蚀性、无水分,且价格便宜。检漏工艺是将瓶装高压氮气用减压表减压,向制冷系统中灌注1.5MPa左右的氮气后,用肥皂水均匀地涂在系统的各接头和焊接处,仔细观察是否有气泡、渗漏的声音等。发现渗漏处应做出标记并进行及时的处理,然后再去检查其他接头和焊接处。检查必须仔细,并反复检查3~5次,直至完全消除渗漏。

图6-33 压力检测时的管道连接

(3)真空法检漏 真空法检漏是指在对制冷系统抽真空以后,保持系统真空状态一段时间(至少60min),然后观察系统中的真空压力表指针是否移动(即指针是否发生变化)的一种检漏方法。如真空指示没有变化,则说明系统无泄漏,如真空指示有回升,则说明系统有泄漏。

需要说明的是,采用这种方法检漏,只能说明制冷系统是否泄漏,而不能确定泄漏的具体部位。

(4)充氟检漏 在上述前几种检漏以后就要充氟检漏。充氟检漏的方法是将歧管压力表分别连接在压缩机的高、低压检修阀,中间连在制冷剂瓶上,然后打开手动高、低压阀和制冷剂瓶,向制冷系统加入氟利昂制冷剂,当压力达到0.1MPa时,分别关好手动高、低压阀和制冷剂瓶,对系统保压几小时。若系统压力不变,就说明系统没有泄漏;若系统压力下降,就说明系统存在泄漏,此时要用卤素检漏灯或电子检漏仪找出泄漏部位后,再进行补漏。

(5)紫外线检漏仪荧光检漏 紫外线光能引起在紫外激光染料中的荧光分子发出黄色或黄绿色荧光。紫外线检漏仪荧光检漏检测方法就是将一种荧光泄漏探测染料压入制冷系统中,用紫外线灯照射(图6-34),系统有泄漏,则会发黄色或黄绿色光,荧光分子可保持两年有效。

图6-34 紫外线检漏仪荧光检漏

(6)染料溶液检漏 这是一种可以放入汽车空调器的有色溶液。在渗漏处染料会显示而且零件会着色,有些制造厂商供应含有红染料的制冷剂,这种制冷剂也是用正常方法装入汽车空调器的。其他的染料溶液还有浅黑色的。

染料或示踪液可帮助准确地确定小的泄漏。围绕泄漏点着上一层有色薄膜染料就可显示出准确的位置。依据所使用的染料,薄膜可以是橘红色或黄色。染料一旦被吸入汽车空调系统,它就可以保持到系统被清洗为止,而且丝毫不会影响系统的运行。图6-35所示为制冷剂染料检测组件。

图6-35 制冷剂染料检测组件

四、制冷剂的排放

由于制冷系统中的某个部件修理、更换或是其他的原因,就要排放制冷系统中的制冷剂,制冷系统卸压后才能进行修理、更换。有两种排放的方法,第一种是将制冷剂直接排放到大气中,会造成环境污染,排放时应在通风良好的场地,最好不在室内进行,且不能接近明火。第二种是回收制冷剂,此法是利用回收装置进行回收的。

传统的排放到大气中的具体操作工艺如下:

1)关闭歧管压力表的高、低压手动阀,按图6-36所示进行连接。高、低压软管与压缩机高、低压检修阀的管道连接,中间软管的出口包上一块洁净的工作棉布。

2)慢慢打开手动高压阀,缓慢排放制冷剂,注意阀不能开得太大。在操作时注意观察中间软管的出口工作棉布,当看到有冷冻机油流出,就要减小高压手动阀的开度。

3)当高压表的读数降到340kPa时,再慢慢打开低压手动阀,开度不要太大,也要注意观察中间排放软管的出口工作棉布,以布块没有冷冻润滑油流出为准,使制冷剂从制冷系统的高低压两侧管道同时排出。

4)观察歧管压力表的指示值,随着系统内的压力下降,就要慢慢增大高、低压手动阀的开度,直到高、低压侧压力表的指示值下降到零时,说明制冷剂排放干净,马上关闭歧管压力表的高、低压手动阀。

5)在制冷剂排放时不慎流出大量冷冻润滑油,若流出冷冻润滑油的量超过14.2g时,那么应在加注制冷剂之前加入等同量的冷冻润滑油;若流出冷冻润滑油的量少于14.2g就不需要加冷冻润滑油。

图6-36 制冷剂排放管路的连接

1—低压管 2—手动低压阀 3—低压表 4—高压表 5—手动高压阀 6—高压接头 7—接抽真空泵或制冷剂罐接头 8—量杯 9—低压检修阀 10—高压检修阀

五、制冷系统的抽真空

抽真空是为了排除制冷系统内的空气和水气,是空调维修中一项极为重要的程序。因为对制冷系统进行维修或更换元件时,空气会进入系统,且空气中含有一定量的水蒸气(湿空气),抽真空并不能直接把水分抽出制冷系统,而是产生真空后降低了水的沸点,水汽化成蒸汽后被抽出制冷系统。因此,系统抽真空时,时间越长,系统内残余的水分就越少。为最大限度地将系统内的空气及湿气抽出,必须采用重复抽真空法,即第一次抽真空完毕后,再连续抽30min以上。图6-37所示为抽真空管路连接方法,具体操作过程如下:

图6-37 抽真空管路连接方法

1—歧管压力表 2—真空泵

1)歧管压力表、真空泵与制冷系统的连接。将歧管压力表上的两根高、低压软管分别与压缩机或空调管路上的高、低接口相连;将歧管压力表上的中间软管真空泵相连。也可以中间接口的软管上接上一个三通阀,将真空泵、制冷剂瓶、中间接口接到三通阀上,后一种的优点是在抽真空加入制冷剂时空气进入制冷系统的机会小。

2)抽真空。开动真空泵,打开歧管压力表的高、低压手动阀,起动真空泵(图6-38)。观察歧管压力表真空度大于95kPa后,再持续10min后停止抽真空。起动真空泵,观察歧管低压压力表真空度不低于300kPa,高压表不能低于零,说明系统有堵塞,应修复后再抽。

图6-38 抽真空

1—制冷剂流动方向 2—真空泵 3—歧管压力表旋钮旋转方向

3)真空泄漏。关闭高、低压手动阀,其表针应在10min内不得回升,如图6-39所示。低压表在100~200kPa之间。这就是前面所说的真空试漏。若在抽真空时系统达不到低压表在100~200kPa,或达到了但在10min内表针有回升,则说明制冷系统有泄漏的地方。

4)检漏。系统内的真空度在10min内没有回升,低压表在100~200kPa之间,还要进行制冷剂检漏,方法是从低压端注入少量气态制冷剂。当压力达到100kPa时,迅速关闭制冷剂瓶和低压手动阀。用电子检漏仪或肥皂水检查方法查漏,若出现管接头有泄漏,按图6-40所示进行紧固。

注意:如果抽真空不足,空调管道内的水分会冻结,这将阻碍制冷剂的流动并导致空调系统内表面生锈。

图6-39 检查空调管路的密闭性

5)第二次抽真空。再次开动真空泵,打开歧管压力表的高、低压手动阀,继续抽真空不少于30min,可以更长时间保证抽真空的效果,结束时要先关闭高、低压手动阀,再关闭真空泵。这时就为系统加注制冷剂做好了准备。

图6-40 检查紧固管接头

六、制冷剂的加注

当制冷系统抽真空达到要求,且经检漏确定制冷系统不存在泄漏部位后,即可向制冷系统充注制冷剂,充注前先确定注入制冷剂的数量,每种压缩机加注制冷剂的量都有严格规定,加注量过多或过少都将影响压缩机的寿命和空调系统的制冷效果。

加注制冷剂的方法有三种:一种是制冷系统的高压端的气门阀充注,称为高压端充注充入的是液态制冷剂,其特点是安全、快速,但用该方法时要注意充注时不可开启压缩机(发动机停转),且制冷剂罐要倒立,这种方法最好是用专用的设备充注;另一种是从制冷系统的低压端的气门阀充注,充入的是气态制冷剂,其特点是充注速度慢,可在系统补充制冷剂的情况下使用;第三种是先从高压端气门阀充注一定量的制冷剂后,起动发动机,空调制冷系统工作,再从低压端气门阀吸入制冷剂,这种方法充注制冷剂的速度较快,不需要其他的专用仪器,一般汽车修理厂都采用这种方法。

1.加注罐的安装

(1)连接阀门和加注罐(图6-41和图6-42)

图6-41 安装加注罐

1)检查加注罐连接部件的盘根,逆时针转动手柄升起针阀,逆时针转动阀盘升起阀盘。注意:要在针阀升起前安装加注罐,否则针阀会插进加注罐从而导致制冷剂泄漏。

2)把阀门旋进加注罐直到和盘根紧密接触,然后紧固阀盘以卡住阀门。注意:不要顺时针转动手柄,否则针将插进加注罐,从而导致制冷剂泄漏。

(2)把加注罐安装到歧管气压计上(图6-43)

1)完全关闭歧管气压计低压侧和高压侧的阀门。

2)把加注罐安装到歧管气压计中间的绿色加注软管。

3)顺时针转动手柄直到针阀在加注罐上钻个孔。

4)逆时针转动手柄退出针阀。

5)按下歧管气压计的空气驱除阀放出空气直到制冷剂从阀门释出。

注意:如果用手按下气体驱除阀,释放出的空调气体就会沾到手上等处,从而冻伤,因此要用螺钉旋具等按住阀门。

图6-42 加注罐的安装方法

1—盘根 2—手柄 3—针阀 4—阀盘 5—阀门

图6-43 把加注罐安装到歧管气压计上

1—空气驱除阀 2—低压阀开关 3—高压阀开关 4—逆时针转动手柄 5—顺时针转动手柄 6—黄色软管

2.高压端加注

高压端加注(图6-44)是通过歧管压力表高压手动阀端向系统加注液态制冷剂的方法,操作步骤如下:

图6-44 高压端加注液态制冷剂

1)当系统抽真空后,关闭歧管压力计上的高、低压手动阀。

2)将中间软管的一端与制冷剂罐加注阀的接头连接,如图6-45所示。打开制冷剂罐开启阀,再拧开歧管压力计软管一端的螺母,让气体溢出几分钟,把空气排出,然后再用手拧紧螺母即可,无需用工具,如图6-46所示。

图6-45 把加注罐安装到歧管压力表上

1—空气驱除阀 2—低压阀开关 3—高压阀开关 4—逆时针转动手柄 5—顺时针转动手柄 6—黄色软管

3)拧开高压侧手动阀至全开位置,将制冷剂罐倒立。

4)从高压侧注入规定量的液态制冷剂。关闭制冷剂罐注入阀及歧管压力计上的高压手动阀,然后将仪表卸下。从高压侧向系统加注制冷剂时,发动机处于不起动状态(压缩机停转),不要拧开歧管压力计上的低压手动阀,以防产生液压冲击。

3.低压端加注

低压端加注是通过歧管压力计低压手动阀端向系统加注气态制冷剂的方法,操作步骤如下:

图6-46 排除双表中的空气

1—高压阀(HI) 2—低压阀(LO) 3—高压阀(HI)旋钮 4—低压阀(LO)旋钮 5—空气驱除阀 6—低压表 7—高压表

1)按图6-47所示,将歧管压力计与压缩机和制冷罐连接好

图6-47 低压端加注气态制冷剂

1—开关 2—加注罐 3—空调开关 4—送风机速度控制 5—温度选择器

2)打开制冷剂罐,拧松中间注入软管在歧管压力计上的螺母,直到听见有制冷剂蒸气流动声,然后拧紧螺母,从而排出注入软管中的空气。

3)打开低压手动阀,让制冷剂进入制冷系统。当系统的压力值达到0.4MPa时,关闭低压手动阀。

4)起动发动机,将空调开关接通,并将鼓风机开关和温控开关都调至最大。

5)再打开歧管压力计上的手动阀,让制冷剂继续进入制冷系统,直至加注量达到规定值。

6)在向系统中加注规定量制冷剂之后,从视液窗处观察,确认系统内无气泡、无过量制冷剂。随后将发动机转速调至2000r/min,冷鼓风机风量开到最高档,若气温为30~35℃,则系统内低压侧压力应为0.147~0.192MPa,高压侧压力应为1.37~1.67MPa。

7)加注完毕后,关闭歧管压力计上的低压手动阀,关闭装在制冷剂罐上的注入阀,使发动机停止运转,将歧管压力计从压缩机上卸下,卸下时动作要迅速,以免过多制冷剂泄出。

8)在向系统中充注规定量制冷剂之后,检查空调系统运转是否正常:通过观察孔检查加注量,确认系统内无气泡、无过量制冷剂;检查漏气;空调制冷状况如图6-48所示。随后将发动机转速调至1500r/min,冷风机风量开到最高档,若气温为30~35℃,系统内低压侧压力应为0.15~0.25MPa,高压侧压力应为1.37~1.57MPa。

图6-48 检查制冷剂量和空调系统是否正常

9)制冷剂加注量符合要求后,关闭歧管压力计上的手动低压截止阀,关闭装在制冷剂罐上的开启阀,使发动机停止运转,将双压表组从压缩机上卸下,卸下时动作要迅速,以免过多的制冷剂泄出,如图6-49所示。

图6-49 拆卸空调歧管压力表组和制冷剂罐

外部温度高时,加注制冷剂困难,可用空气或冷水降低冷凝器的温度,如图6-50所示外部温度低时,可用温水(40℃以下)加热制冷剂罐,这样加注比较容易,如图6-50所示。

4.从高压端注入液态制冷剂,再从低压端补足制冷剂

1)当系统抽真空后,关闭歧管压力表上的高、低压手动阀。

2)将中间软管的一端与制冷剂罐注入阀的接头连接起来,打开制冷剂罐开启阀,再拧开歧管压力表软管一端的螺母,让气体溢出几分钟,把空气赶走,然后再拧紧螺母。

3)从高压侧注入液态制冷剂一段时间后,制冷剂罐质量不再下降,则关闭高压手动阀,将制冷剂罐竖立。

4)起动发动机,转速保持在1250~1500r/min,打开空调A/C开关,风扇开到最大档,并打开低压手动阀,让气态的制冷剂进入系统的低压端。

5)若进气速度慢,则可以把制冷剂罐放在热水中加热,加快进气速度。

6)从视镜玻璃、高低压力表中检查制冷剂量,其方法同上述检查方法一致。加足量后,关闭制冷剂罐,然后关闭低压手动阀,停止空调器的工作,停止发动机的运转。

图6-50 用温水加热制冷剂罐或用冷水冷却冷凝器

5.注入制冷剂时的注意事项

1)注入人员应遵守操作规范、戴好防护眼镜,避免制冷剂与皮肤直接接触。

2)制冷剂罐应放在40℃以下的无太阳直射的通风处。

3)在系统抽完真空后,应立即关闭歧管压力计上的手动高、低压阀,然后再关闭真空泵。两者顺序千万不能颠倒,否则会导致管道与外界相通,无法保持系统的真空状态。

4)注入制冷剂后,应及时检查制冷剂的注入量。

七、制冷系统润滑油的加注

通常汽车空调制冷系统的冷冻润滑油消耗很少,可每两年更换一次,每次应按规定数量加注(一般压缩机的铭牌上标注有润滑油的型号和数量)。加注时一定要使用同一牌号的冷冻润滑油,不同牌号的冷冻润滑油混用会生成沉淀物。维修汽车空调制冷系统时通常不需加注冷冻润滑油,但在更换制冷系统部件以及发现系统严重泄漏时,必须加注冷冻润滑油。

1.压缩机冷冻润滑油油量的检查

压缩机冷冻润滑油油量的检查方法有以下两种。

(1)观察油尺 如图6-51所示,卸下加油塞,通过加油塞孔察看并旋转离合器前板将油尺用棉纱擦干净,然后插到压缩机内,直到油尺端部碰到压缩机内壳体为止;取出油尺,观察油尺浸入深度,当加油合适时,压缩机内油面应在前4~6格之间,若少则加入若多则放出,然后拧紧加油孔塞。

图6-51 空调压缩机冷冻润滑油油量的检查

1—加油塞 2—加油孔 3—油尺

(2)观察视镜 通过压缩机上安装的视镜玻璃,可观察冷冻润滑油油量,如果压缩机冷冻润滑油油面达到观察高度的80%位置,一般认为是合适的;如果油面在这个界限以下则应该添加;如果油面在这个界限以上,则应该放出多余的冷冻润滑油。

2.冷冻润滑油的加注量

新的空调系统,只有压缩机内装有冷冻润滑油,其他各个部件中没有冷冻润滑油。压缩机内冷冻润滑油数量为120~150mL,不同型号的汽车略有不同。空调系统工作后,冷冻润滑油流动到达蒸发器、储液器和冷凝器内各个部件。如果更换系统部件时应补充相应等同量的冷冻润滑油。其加注量见表6-4。

表6-4 更换制冷系统部件时冷冻润滑油的加注量

3.冷冻润滑油的加注

检查压缩机的冷冻润滑油少于标准值,就要进行冷冻润滑油的加注。润滑油的加注方法有两类,一类在系统抽真空之前,主要有以下三种方法。

1)直接加入法:不需用专用设备。用量筒量好需加注的油量,卸下加油塞,旋转离合器前板,使活塞连杆正好在加油塞孔的中央位置,直接从压缩机的加油塞口注入。此方法简单。

2)利用压缩机本身的抽吸作用,将冷冻润滑油从低压阀处吸入,此时发动机一定要保持低速运转。

3)利用抽真空加注冷冻润滑油。

①对制冷系统抽真空。

②选用一个有刻度的量筒,盛入比要加注的冷冻润滑油还要多的冷冻润滑油。

③将连接在压缩机上的低压软管从歧管压力计上拧下来,并将其插入盛有冷冻润滑油的量筒内,如图6-52所示。

④起动真空泵,打开歧管压力计上的高压手动阀,加注的润滑油就从压缩机的低压侧进入压缩机中。当冷冻润滑油量达到规定量时,停止真空泵的抽吸,并关闭高压手动阀。

⑤按抽真空法加注冷冻润滑油后,还应继续对制冷系统抽真空、加注制冷剂。

另一类在系统抽真空之后,其加入工艺如下:

①将歧管压力表、真空泵、注油器上的加油塞和放油阀连接起来,连接方法如图6-53所示。

②开动真空泵,打开高压手动阀和低压手动阀,关闭放油阀。

图6-52 抽真空法加注冷冻润滑油

1—低压手动阀关闭 2—高压手动阀开启 3—排出空气 4—真空泵 5—冷冻润滑油

③打开注油器的加油塞,从加油塞孔中加入足量的冷冻润滑油,然后将加油塞拧紧。

图6-53 润滑油加注专用装置的管路连接

1—低压手动阀 2—表阀 3—高压手动阀 4—真空泵 5—空调制冷系统 6—压缩机 7—放油阀 8—注油器

④观察低压表,真空压力应大于98kPa,目的是将冷冻润滑油内的水分蒸发汽化和空气一起被抽走。

⑤真空泵继续运行5min,目的是将冷冻润滑油内的水分完全蒸发汽化被抽走。关闭高压手动阀及真空泵,并拆下中间软管,稍微打开低压手动阀,开启放油阀。这时冷冻润滑油被注入制冷系统的低压侧。

⑥当注油器油量减到要加的刻度时,马上关闭放油阀。

⑦冷冻润滑油加入完毕后,关闭低压手动阀,就可加注入制冷剂了。