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汽车空调系统工作原理及故障诊断(3)
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摘要:作为汽车的一部分,空调系统主要是用于调节车内环境,它对缓解驾驶员的疲劳强度,确保车辆的安全驾驶非常重要。通常情况下,汽车空调系统包括以下
作为汽车的一部分,空调系统主要是用于调节车内环境,它对缓解驾驶员的疲劳强度,确保车辆的安全驾驶非常重要。通常情况下,汽车空调系统包括以下几大部件:起增温增压作用的压缩机、起换热作用的冷凝器和蒸发器、起干燥作用的干燥罐、起节流作用的膨胀阀、起散热作用的风扇、起鼓风作用的鼓风机以及用于连接各部件形成密闭环境的管道等[2]。
1.2 汽车空调系统的工作原理
本次以空调系统制冷为例,对其运行原理归纳如下:通过蒸发器,来自膨胀阀的低温低压液态制冷剂和附近空气实现热交换,吸热以后成为低温低压的气态制冷剂,同时蒸发器附近的空气温度随之降低,低温空气被鼓风机送至车内,实现制冷。气态制冷剂随后经压缩机作用后以高温高压气态形式进入冷凝器,并经风扇散热后液化,液化制冷剂再经干燥管干燥去水后流进膨胀阀,高温高压的制冷剂相应地变成低温低压制冷剂,最后再次进入蒸发器,进行下一次循环[3,4]。
2 汽车空调系统常见故障诊断及原因分析
对于汽车空调系统而言,由于其组成部件相对较多,出现问题的种类也多种多样。如果汽车空调系统发生故障,为避免影响到驾驶人员的驾驶安全性以及车内乘客的舒适性,应当及时根据空调系统的表现分析判断可能存在的问题,对潜在问题进行故障诊断,以便快速准确地找出实际存在的问题,从而消除故障。下面就上述几类故障进行详细分析。
2.1 制冷量不足
制冷量不足是汽车空调系统常见的故障之一,对于汽车空调系统,其制冷量不足的直接体现是,尽管调大风速,降低温度,车内仍然感觉不到明显的风量及温降,车内的温湿度无法满足人体对舒适性的要求。导致该现象的主要原因包括以下几个方面。
2.1.1压缩机驱动皮带松弛[5]
为确保压缩机的正常运行,其传递动力的皮带应当松紧适度,但是经过长时间的运行以后,传动皮带不可避免会出现一定程度的松弛,其直接结果就是在压缩机运行过程中出现打滑,不但会发出尖锐的声音,还会严重影响到动力的有效传递,进而导致压缩机的转速及制冷剂的输送速度下降,严重影响空调的制冷效果。对皮带松紧度的诊断方法一般是:用手拨动皮带,如果翻转角度在90°左右,则表明皮带松紧度适中,如果反转角度明显偏大,则说明该皮带已经出现松弛,另外,还需要检查皮带是否存在损伤,如果损伤明显,则应当及时更换。
2.1.2膨胀阀开口过大
膨胀阀的主要作用是节流降压,其位置一般设置在储液筒及蒸发器中间,经过膨胀阀以后,制冷剂处于低温低压不饱和液体状态,便于进入蒸发器进行蒸发。其阀口的开度大小会对膨胀阀产生重要影响。若是阀口开度过大,其表面温度会有所降低甚至是结霜,导致上游压力降低,下游压力升高,进而对制冷剂的流动性产生不利影响,进而到达空调系统的制冷量不足。
2.1.3制冷剂不足
制冷剂是制冷系统的载体,制冷剂不足是导致汽车空调系统制冷量下降的主要原因之一。通常依靠观察干燥罐可以有效判断制冷剂是否满足需求,具体做法是:打开空调系统,待其运行稳定后,观察视液镜,若有缓慢且连续的气泡产生,则表明制冷剂不足,若有气泡不断翻转,则表明制冷剂严重不足。出现上述状况以后,需要及时对制冷系统补充制冷剂。补充时,既可以从高压侧补充,也可以从低压侧补充,若是由高压侧补充,为避免制冷剂倒流,应当关闭汽车发动机,若是由低压侧补充,为避免压缩机出现“液击”现象,应当避免倒置制冷剂。
对于空调系统而言,因为其工作环境为密闭空间,一旦出现制冷剂不足的情况,基本可以认为是系统存在局部泄漏,这就需要借助于制冷剂系统检漏仪对整个制冷系统进行泄漏检查,查找泄漏位置并及时维修。
2.1.4制冷剂过多[6]
若汽车空调系统制冷量不足的问题发生在新添加制冷剂之后,那很有可能是添加的制冷剂过多的原因。由于在设计空调系统时,其散热系统的散热量与设计制冷剂用量是相互匹配的,如果添加的制冷剂过多,那么被压缩机压缩后的气态制冷剂也必将携带更多的热量,散热系统将无法将系统内高压侧的热量及时排出,进而影响制冷效果。此时同样可以依靠观察视液镜来判断制冷剂是否过量。如果制冷剂添加过量,一般可以在低压侧适当排出一部分制冷剂,进而提升系统的制冷量。
文章来源:《时代汽车》 网址: http://www.sdqczz.cn/qikandaodu/2021/0708/2231.html
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