“压力分析法”检修汽车空调系统故障

　截止目前，中国汽车年销量已连续8年世界第一，目前我国汽车保有量2亿辆，保有量占全球20%，销量占全球30%。随着汽车产业规模的不断扩大，汽车已经不再是简简单单的出行工具，，个别情况下甚至成为出行者的“移动家园”。在此角色定位下，夏季帮助驾乘人员降温消暑、冬季帮助驾乘人员升温取暖的汽车空调地位将更加的牢不可摧。那么如果车辆在行驶过程中突然出现了汽车空调不制冷的故障我们应该怎么维修呢？本文将以手动空调出现制冷故障为例从汽车维修技师的角度讲述如何运用“压力分析法”检修汽车空调系统故障。
1 汽车空调系统概述
汽车空调，英文名称为Automobileairconditioning，通过汽车上的冷却水进行加热供暖的空调1925年首先出现在美国，1948年内装有空气滤清器、鼓风机和加热器的空调系统才在欧洲出现。1954年，随着经济的复苏，汽车空调业也开始发展起来，在美国的轿车上首先出现了冷暖一体的空调，1960年带制冷置的汽车空调开始大氛围普及。相较于发达国家，我国的汽车空调产业起步较晚，基础薄弱，1983年才开始从国外引进技术和生产设备。
汽车空调系统机械部分主要由空气压缩机、电磁离合器、高压管、冷凝器、储液干燥罐、压力开关、膨胀阀、蒸发箱、鼓风机、低压管等部件组成。汽车空调系统在汽车行驶过程中主要起到以下作用：a.利用空调自身的制冷装置和加热装置调节车内的空气温度，使车内人员始终处于清爽、舒适的环境内；b.按照季节和车内驾乘人员需求调节车内温度和风向，增加驾乘人员的舒适感；c.通过制冷装置进行冷却降温并去除空气中的水分或者由采暖装置降低空气的湿度，达到湿度调节的效果；d.通过空调进风口并通过内、外循环补充车内新鲜空气和对车内、外空气进行过滤、净化；e.利用空调自身的暖风系统祛除车辆前挡风玻璃上的冰、雪、霜、雾，给驾驶员提供清晰、良好的驾驶环境，保证利用空调的暖风装置除去挡风玻璃上的雾、霜、冰、雪，给驾驶员一个清晰的视野，确保行驶安全。
2 空调系统工作原理
众所周知，自然界的任何物质都具有固态、液态、气态三种存在方式，三种形态彼此之间又可以相互转化，汽车空调系统的工作原理就是根据空调管路内部的制冷剂在液态和气态两种形态下的相互转换实现制冷的。物质从气态转换为液态称之为液化，同时对外界放热，物质从液态转换为气态称之为汽化，同时从外界吸热。汽车空调利用液态制冷剂通过膨胀阀节流降压后经过蒸发箱与外界环境大面积接触并迅速实现汽化进程，降与此同时，空调内部的鼓风机工作产生的流动的空气将冷空气按照驾乘人员的需求送至车内，进而实现降温。其基本工作过程如下：a.压缩过程：压缩机工作时，从空调低压管经过的低温、低压（0.15MPa左右）的气态制冷剂被压缩机吸入后变成高温、高压（1.5-2.2MPa）的气态制冷剂，从压缩机出风口流出后进入空调系统高压管，并经空调系统高压管进入冷凝器；b.冷凝过程：空调系统制冷剂在冷凝器流动过程中，由于外界环境温度低于制冷剂温度，高温、高压的气态制冷剂与外界环境实现热交换，气态制冷剂通过也换转换成中温、高压的液态制冷剂，并通过储液干燥罐流至膨胀阀；c.节流过程：中温、高压（1.5MPa左右）的液态制冷剂流经膨胀阀时，经过在膨胀阀的节流作用变成低温、低压（0.1-0.15MPa）的液态制冷剂，进入蒸发箱。d.蒸发过程：在蒸发箱，低温、低压的液态制冷剂与外界空气发生热交换对外吸热通过汽化过程转换成低温、低压的气态制冷剂，鼓风机工作将冷空气送至车厢，对车内进行降温。
3 如何检测汽车空调系统压力
通过上述汽车空调系统工作原理可知，汽车空调系统压力随其工作的进程不同而不断变化，所以空调系统压力也是分析一台汽车空调工作是否正常的重要参数，其数值我们可通过汽车空调压力表进行测量：a.连接接头：将压力表红色的高压接头、蓝色的低压接头连接到空调制冷系统的高、低压接口处，在这个过程中,压力表要连接牢固,不能出现接头虚接或者两个接头接错的情形;b.打开空调：启动发动机，待发动机转速达到2000转/分时，打开A/C开关，操作空调控制面板将温度调至最低状态,在这个过程中,发动机转速低于或者高于2000转/分、空调鼓风机风速没有调到最大都会导致读取到的空调系统压力不准确；c.读取数值：待空调压力表示数稳定后，高压表头和低压表头指示的便是空调系统高压端和低压端的压力；由于不同厂家生产的空调压力表规格不同，读数时一定要看清空调压力表的单位，当压力表单位和汽车维修手册中空调压力单位不一致，要按照1MPa=1000Kpa=10bar、1bar=1个标准大气压的方式进行换算；d.分析比较：将读取到的测量值与相关车型维修手册中空调系统压力标准值进行比较。注意：在整个汽车空调系统压力测量过程中，空调压力表的高压手动阀、低压手动阀都必须处于关闭状态,严禁出现手动阀打开的情形，否则将会导致空调制冷剂的泄漏或者测量人员发生安全事故。
4 空调压力分析及故障检修
空调系统压力数值测量完成之后，通过与汽车维修手册中空调系统压力标准值比对，我们可以通过以下情况分析空调系统故障并有针对性的开展维修工作。
4.1低压压力高，高压压力低（即空调系统低压端压力高于0.15MPa，高压端压力低于1.5MPa）：空调系统压力出现该现象时可能是以下故障引起的：a.空调膨胀阀故障，膨胀阀开口过大，不能实现节流作用；b.空调压缩机自身故障，压缩机内部密封不严或者出风口阀门故障，导致压缩机压缩效果不佳。确认故障为以上两种情况时，我们可以通过更换膨胀阀或者压缩机的形式进行维修。
4.2低压和高压均高于标准值（空调系统低压端压力高于0.15MPa，高压端压力高于2MPa）：空调系统压力出现这种情现象有两种可能：a.空调系统管路内部混有空气，空气会占用冷凝器内部的大量空间，进而导致空调系统制冷剂在经过冷凝器时无法将热量大量排出，如果确认车辆空调故障是由于管路内混有空气，我们可使用汽车空调制冷剂回收充注一体机对空调系统执行制冷剂回收工作，回收完成后进行空调管路抽真空，最后重新加注制冷剂即可；b.冷凝器故障，冷凝器管路夹杂有柳絮、泥土等易使冷凝器散热能力变差，制冷剂自身携带的热量无法大量排出，冷凝器温度升高必然导致冷凝管压力升高，出现这种情况时，我们可通过清洁冷凝器增加其散热能力的方法进行维修。
4.3低压侧压力很低甚至呈现真空状态，高压侧压力也低于标准值：该现象出现时最大的可能就是空调管路堵塞。空调系统出现堵塞的部位一般位于储液干燥罐处或膨胀阀处。空调系统出现内部管路堵塞时，在空调刚刚开始工作时，低压侧的制冷剂能够通过压缩机的压缩作用工作至高压侧，高压侧的制冷剂由于干燥罐或者膨胀阀堵塞却无法流动至低压侧，从而导致液态制冷剂大量储存于冷凝器或干燥罐内，长时间工作之后，低压侧无制冷剂出现压力极低或者负压的情形，高压侧由于液态制冷剂大量堆积导致压力在1MPa左右，也低于空调系统高压侧的正常压力。出现此类故障之后，我们可以通过更换储液干燥罐或者膨胀阀的方式予以维修，需要注意的是储液干燥罐取出后要尽快安装并保证竖直放置，严禁拆开后长期放置于空气中。
4.4低压和高压均低于标准值（空调系统低压端压力高于0.15MPa，高压端压力低于1.5MPa）：该现象是汽车空调系统最为常见的故障。总所周知，汽车空调系统内部的制冷剂必须在密闭良好的空间进行循环工作，汽车空调系统在工作过程中如果出现密封圈松动、管路接口密封不严等情形均会导致制冷剂泄露，进而导致系统内部制冷剂不足，出现空调系统低压侧压力、高压侧压力均低于标准值，空调制冷效果不好的现象。出现该情形时，我们首先需要用电子测漏仪认真检测空调系统的各种元器件及管路接头等可能出现泄漏的地方，确定制冷剂泄漏部位并制定维修方案，故障排除后首先使用汽车空调制冷剂回收一体机回收系统内部残留制冷剂，用真空泵对空调管路执行排空操作后重新加注冷冻机油及制冷剂即可。