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文档简介

1、无锡职业技术学院毕业设计说明书(论文)奥迪a6汽车空调结构与检修摘要伴随着中国经济的发展,人们对驾驶的舒适性要求越来越高,汽车空调已经很普遍的运用在当代汽车上,不少中高档汽车已经用上了自动空调,但是随着自动空调舒适性和空调装置科技性的提高,自动空调系统故障的诊断和维修便成了一大难题,我们已经不能运用传统的听、闻、摸、看等方法进行诊断,而是需要结合科技的发展,使用先进的检测设备,辅之传统检测方法进行维修诊断。为了使检测方法更加准确可靠,本文针对奥迪汽车自动空调,通过对汽车空调发展史、奥迪汽车空调演变过程、奥迪a6空调结构与系统以及奥迪a6汽车空调常见故障与检修的详细介绍,希望可以在汽车空调维修方

2、面起到一定的帮辅作用。 关键词:奥迪a6、自动空调、空调结构、诊断、维修第一章奥迪的成长历程奥迪(audi)创建的历史可追溯整整100年以前。在十八世纪末,德国便已经有了三十多家汽车制造厂。作为汽车工程师的奥迪的创始人奥古斯特·霍希和其他的汽车工程师一样,他不满足只帮别人打工,而是非常希望拥有可以用自己的名字命名的品牌。 在1899年,在德国他创立了以自己的名字命名的车厂augosthorchcie (horch)。1901年,他开始自行生产汽车。其后短短的八年间,他的车厂不但成为颇具规模的汽车厂,还成为一家股份公司。但在1909年,霍希毅然离开了自己一手建立的汽车公司,另立门户,用

3、霍希的拉丁译文“奥迪”作为新公司的名字。1910年7月,第一台以“奥迪”命名的汽车便诞生了,该辆车为慕尼黑一商店老板zeidler所拥有。而奥迪历史的转折点是在1932年6月29日,一个由4家汽车公司组成的汽车联盟公司(autounlon)正式成立。四合一的新公司还有一个新的标志,就是我们非常熟悉的四环标志。 今后,汽车联盟以飞快的步伐向前发展,迅速就成为了德国第二大汽车公司,在当时名声大噪。但是第二次世界大战的炮火终止了汽车联盟前进的步伐。盟军无休止的狂轰乱炸、员工的大量逃亡和苏维埃政权实行的大规模拆迁让显赫近三十年的汽车联盟倒在了自己的家。硝烟废墟中重生!弥漫的硝烟渐渐散去,当和平于194

4、5年5月降临在欧洲大陆时,饱受战争之苦的德国已是满目疮痍。但是浩劫之后的奥迪人并没有一蹶不振,相反更坚定了他们重建奥迪的决心。 以布鲁恩博士、哈恩博土为首的许多原汽车联盟公司的经理和技术骨干同其他工作人员一样都是在逃往西德的队伍中集合在一起的。他们大多数人留在了慕尼黑,因为那里是汽车联盟在战前根基最深的地方。 布鲁恩和哈恩觉得时机成熟了,于是决定召集旧部,重建汽车联盟公司。然而,慕尼黑政府的不支持给他们泼了一盆冷水,但他们并未灰心。他们将目光转移到离慕尼黑不远的小城英格施塔特。 那里有许多废弃空置的营房和仓库,所受的破坏程度也不大,条件也比较优惠。于是,布鲁恩、哈恩带领人马安营扎寨英格施塔特,

5、同时凭借个人信誉争得了一笔贷款,开始了汽车联盟也就是今天的奥迪公司的第二次创业。 当这个令人振奋的消息一传出去,汽车联盟的老员工,从高级经理到装配工人从各地纷纷赶来,他们不计菲薄的工资,忍饥挨饿,每周工作50小时以上,就连当时已81岁高龄的奥迪公司创始人霍希也从家里赶来为复兴出力。 而战前汽车联盟的一些经销商也纷纷等着重新代理汽车联盟的产品。“团结就是力量”让战后一无所有的汽车联盟坚实地迈出了复兴的第一步。1945年底,汽车联盟配件储运公司首先在英格施塔特成立,这为恢复生产整车奠定了基础。 1949年9月,新的汽车联盟公司正式在英格施塔特宣告成立,由布鲁恩任总经理。当时的汽车联盟办公设施和生产

6、环境非常简陋,被同行们讥笑为“作坊联盟”,但无论怎样,历尽千辛万苦的汽车联盟终于在废墟中站了起来却是铁的事实。 突破科技启迪未来 新生的汽车联盟没有让为之奋斗的奥迪人失望,在成立当年就推出了第一批产品代号为f89l的面包车和rtl25型摩托车。它们都是在原来的dkw车型的基础上改进的产品,它们的出现正好顺应了当时西德重建经济的需要,因而在市场上一炮打响。紧接着汽车联盟人开始着手实现多年来的梦想重新制造轿车。 1950年7月,汽车联盟在杜塞尔多夫开始生产战后制造的第一款轿车f89p。随后相继生产出了马力更大的f91(1953)和在f91基础上改进的名为 “加长dkw” 的p93f94(1955)

7、。 后者在50年代属于德国市场上最受欢迎的轿车。在这一时期,汽车联盟开发了永久全轮驱动技术,并为联邦国防军制造了小型越野车monga,直到1968年,这款车在国防军中仍是主力。 到1958年,汽车联盟已成为继大众、欧宝、奔驰和欧洲福特之后的德国第五大汽车制造企业。但生产规模的不断扩大以及随之而来的所需资金的投入,加上领导对汽车市场的认识还围于观念,使汽车联盟出现危机。 而德国工业巨头、人称“经济界的菲特烈大帝”弗利克的介入,使1958年4月,奔驰完成收购汽车联盟公司的88%的股份,正式将汽车联盟纳入戴姆勒奔驰集团。通过资产重组,汽车联盟渡过了难关。1959年,全新dkw“小伙伴”(即660)上

8、市,1961年更新的1000sp双座运动车敞篷车推出,都在市场上风靡一时。汽车联盟名声再起。 然而,好景不长,汽车联盟与奔驰公司关于企业发展和产品战略上的分歧使汽车联盟又陷入了困境,这一次弗利克又一次扮演了英雄的角色,大众汽车收购了汽车联盟。 但是汽车联盟英格施塔持的生产线已全部改为生产大众的甲壳虫汽车,所有汽车联盟的车型全部停产。1965年8月,一个技术天才路德维希·克劳斯改变了汽车联盟“大众”的轨迹,由克劳斯主持的四冲程发动机轿车也研制成功。 8月13日,第一辆在英格施塔特制造的奥迪下线。因为它的功率为72马力,所以后来被称之为奥迪72型。尽管它没有投入量产,但奥迪这个响亮的名字

9、从此再度辉煌。继奥迪72型之后,克劳斯等又于1968年秋天推出了大名鼎鼎的奥迪100,从而确立了奥迪品牌的地位。大众看到这一局面,理智地解除了对英格施塔特的开发禁令,支持奥迪车向中高档级别发展。 1969年,汽车联盟公司与nsu汽车公司合并,成立了新的“奥迪nsu汽车联盟股份公司”。奥迪从此开始成为公司的正式名称。在“突破科技,启迪未来”的口号中,奥迪公司开始步入前所未有的成功时期。 继奥迪100之后,汽车联盟在1972,年、1974年分别推出了奥迪80和小型车和奥迪50,在当时倍受欢迎。1973年底,克劳斯功成身退后,费迪南·皮耶希执掌帅印。奥迪从1976年奥迪推出前所未有的5缸发

10、动机开始,实现了一连串的重大技术突破,在二十世纪80年代和90年代锻造出了奥迪技术先进,敢于创新的品牌和产品形象。 从80年代末开始,奥迪不断推出令人耳目一新的新车型。1988年v8轿车面世,吹响了进军高级豪华车市场的号角;1991年奥迪100系列车型换代,splder四驱和avus四驱概念车分别在法兰克福和东京车展上亮相并轰动一时;1994年,显示推出了全铝车身的豪华轿车a8之后,再次将车身全面提升换代,8090改为a4,100200改为a6。 两年后,奥迪推出紧凑级别a3系列和tt跑车。1999年,全新的小型车a2系列和越野轿车 “全能四驱”问世。十年内,主力车型由2个系列扩展到5个,几乎

11、覆盖了所有车型级别。 二十世纪90年代是奥迪全球化最快的时期,奥迪在世界范围内不断拓展市场。1998年,奥迪还成功地收购了意大利著名的跑车制造公司兰博基尼和英国赛车发动机公司科斯沃斯。 当奥迪公司于1999年迎来百岁大寿时,同时也“赢”来了历史上销量和利润的最高记录。1999年 推出小型全铝车身audi a2和allroad quattro全能四驱越野旅行车。年底又报喜讯,奥迪公司销售量创出突破60 万台的好成绩(不含已成功收购的意大利autogerma的销量)。 2001年 奥迪汽车股份公司(audi ag)董事会主席:帕夫根博士带领奥迪集团创出历史新高,税前利润达到13亿欧元,较去年增长了

12、34.1%;税后利润的增长率达到4.8%,纯利润 达7.69亿欧元。奥迪公司的销售额为220亿欧元,同比增长 10.4%。销售量突破70万台大关,并保持连续6年创纪录。同年,帕夫根博士被评为德国工业界“最佳经理人”称号。 2002年3月1日 原奥迪公司董事会成员(负责技术开发)的马丁·温特库恩(martin winterkorn)博士正式被董事会任命为新任奥迪集团董事长兼执行总裁,并接替了已成功领导奥迪5年的弗兰茨约瑟夫·帕夫根(franz- josef·paefgen)博士。 2002年9月18日 奥迪集团董事会决定年仅39岁的 dr.rupert stadle

13、r 将成为奥迪汽车集团董事会成员,在董事会任职期间主要负责集团的财务和组织工作,从2003年4月1日起 dr.stadler 将成功的接任财务董事 dr.peter abele, 他将于2003年3月31日任满到届后退休。经过无数次的离合后,一家依然屹立的百年老厂以自己不断创新的技术实力雄霸车坛,对于新上任的温特库恩博士,这位着迷于技术的管理者来说,质量是高 于一切的,是他推动着柴油及汽油的直接喷射技术和轻型结构技术的发展。通过奥迪的不断开发和不断创新,我们有理由也坚信奥迪的明天会更好。最终达 到“同一星球,同一奥迪,同一品质”的理念,身世沉浮、英雄辈出的奥迪,达到了她前所未有的高峰。她有足够

14、的理由让世界相信,面对未来,奥迪这个百年的汽车王国会用激情和活力再书写二十一世纪的不朽神话。第二章汽车空调发展史汽车空调是人们需求和科技的衍生物。在经济迅猛发展的今天,人们的生活水平逐渐提高,对生活的要求也渐渐提高,开始追求享受,汽车已经成为了普遍的代步工具。正因为如此,人们对汽车的要求越来越高,从而造就了汽车空调飞速发展。空调,是汽车舒适度的一个重要体现,同时,又是影响汽车安全性的重要因素,尤其在寒冬季节,采暖系统可使乘员避免过量着装、为车窗提供除雾和除霜功能,提高舒适性并保障驾乘安全。冷气系统则通过制冷、除湿来提供舒适性,通过驾驶员保持警醒、允许关窗等措施提供了安全服务;通风和空气过滤系统

15、还可提供除尘、除臭的功能。汽车空调是指对汽车车厢内的空气质量进行调节的装置,它作为影响汽车舒适性和安全性的主要装备之一,为汽车提供制冷、取暖、通风、除霜、除雾、空气过滤和湿度控制功能。最原始的汽车空调仅是开窗换气的方式。伴随着汽车空调技术的日趋完善,汽车空调逐渐摆脱了单一功能模式,而是向多功能发展,汽车空调发展大致分为五个阶段。第一阶段,单一取暖。1925年首先在美国出现了利用汽车冷却水通过加热取暖的方法。到1927年发展到具有加热器、风机和空气滤清其的比较完整的供热系统。这种供热系统直到1948年才在欧洲出现。而日本到1954年才开始使用加热器取暖。目前,在寒冷的北欧、亚欧北部地区,汽车空调

16、仍然使用单一供热系统。第二阶段,单一冷气。1939年,由美国通用汽车帕克公司首先在轿车上安装由机械制冷的空调器。这项技术由于二次世界大战而停止了发展。战后的美国经济迅速发展,特别是因1950年美国石油产地的炎热天气,急需大量的冷气车,而使单一降温的空调汽车得以迅速发展起来。欧洲、日本到1957年才加装这种单一 冷气轿车。单一降温的方法目前仍然在热带、亚热带地区使用。第三阶段,冷暖一体化。1954年,通用汽车公司首先在纳什牌轿车上安装了冷暖一体化的空调器,汽车空调才基本上具有调节控制车内温度、湿度的功能。随着汽车空调技术的改进,目前的冷热一体空调基本上具有降温、除湿、通风、过滤、除霜等功能。这种

17、方式目前仍在大量经济汽车上是使用,是目前使用量最大的一种方式。第四阶段,自动控制。冷热一体汽车空调需要人工操纵,这显然增加了驾驶员的工作量,同时控制质量也不大理想。自从冷暖一体化出现后,通用公司就着手研究自动控制的汽车空调,并于1964年首先安装在卡迪拉克牌轿车上,紧接着通用、福特、克莱斯勒三大汽车公司竞相在各自的高级轿车上安装自动空调。日本、欧洲直到1972年才在高级轿车上安装自动空调。自动空调装置只要预先调好温度,就能自动地在调定好的温度范围内工作。机器根据传感器检测车内、车外环境的温度信息,自动地指挥空调器各部件工作,达到控制车内温度和其他功能地目的。第五阶段,微机控制。1973年美国通

18、用公司和日本五十铃汽车公司一起联合研究由微型计算机控制汽车空调系统,1977年同时安装在各自地汽车上,将汽车空调技术推到一个新高度。微机控制的汽车空调系统由微机按车内外地环境,实现微调化。该系统具备数字化显示、冷暖通风三位一体化、自我诊断系统、执行器自检、数据流传输等功能。通过微机控制,实现了空调运行与汽车运行的相关统一,极大地提高了制冷效果、节约了燃料,从而提高了汽车的整体性和舒适性。 现如今,汽车空调发展向全自动化迈进,空调进行分区控制,更好的节能环保,人体感觉更加舒适。国内汽车空调已发展多年,但整体设计和制造水平低于国外。国内汽车空调的发展起于80年代末90年代初,其中的代表性配套企业为

19、,生产大客车空调的上海万众空调器厂,即现在的空调国际(上海)有限公司,生产桑塔纳轿车空调的上海德尔福汽车空调系统有限公司,生产红旗轿车空调的长春一汽杰克赛尔空调有限公司。但是,国内汽车空调产业起步晚,存在散、乱、差的格局。汽车空调厂家的设计力量不足,技术落后。就国内几家主要汽车空调厂而言,仍处于仿制国外空调系统的阶段。设计软件虽然也引进了ug,catia等三维造型软件,但软件的利用率不高,设计人员基本上没有蒸发器、暖风机和鼓风机的全新开发设计能力。 从20世纪90年代开始,国内汽车空调产业开始快速稳步发展。由于各企业引进的技术、设备来自不同国家,行业没有统一技术标准可依,各自为政,加上缺乏核心

20、技术,我国汽车空调业承受着来自国外同行的威胁。目前我国本土车用空调企业仍处于劣势,大部分整车配套市场掌握在外资公司手中。虽然我国生产的汽车空调压缩机已经具备相当水平,但设计能力与国外先进企业的差距约有20年。 空调企业面临巨大挑战。当前,从市场需求方面看,汽车空调装置应进一步降低成本,提高燃油经济性;从车身制造方面看,随着车厢地板的降低以及车辆向大型化、高级化发展,需进一步提高汽车空调各组成装置的紧凑性和工作效率;从乘客和驾驶员方面看,车内温度要合理分布,设备操作要简便,空调装置要向全季节型发展。未来新型空调系统的开发必须与汽车开发同步,以适应新变化。如发动机效率提高、电气化、混合驱动动力及其

21、他新型零部件使用后,导致的空调系统特性变化,汽车动力的更新和新技术应用,对汽车空调系统提出了新挑战,也给许多新技术的应用创造了机会。因此,汽车空调的未来应向全自动化方向发展,更加合理的设计和制造,向高效节能、小型轻量化、环保型汽车空调发展,采用空调新技术提高空调的使用性能。第3章 汽车空调系统的组成现代汽车空调系统由制冷系统、供暖系统、通风和空气净化装置及控制系统组成。汽车空调制冷系统由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器和鼓风机等组成。各部件之间采用铜管(或铝管)和高压橡胶管连接成一个密闭系统。如图1-1所示,图1-1汽车空调原理工作图制冷系统工作时,制冷剂以不同的状态在这个密闭系统内

22、循环流动,每个循环又四个基本过程: 汽车空调可分为四个过程:压缩过程、冷凝过程、膨胀过程、蒸发过程。都是利用r12或是r134a压缩释放的瞬间体积急剧膨胀就要吸收大量热能的原理制冷。工作时从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体,经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体,再经过贮液干燥器除湿与缓冲,然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀,经节流和降压最后流向蒸发器。致冷剂一遇低压环境即蒸发,吸收大量热能。车厢内的空气不断流经蒸发器,车厢内温度也就因此降低。液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体,又重新被吸入压缩机进行下一个循环。空调系统共分两种,分别是孔管式和膨胀阀式,如图1-2,

23、图1-3.图1-2孔管式空调系统工作原理图孔管式空调系统的工作原理如上图所示:与膨胀阀式相同,都是在冷凝器内液化为液态放出热量,在蒸发器内蒸发为气态吸收热量。区别在于两点:用孔管(在图中称为节流膨胀阀)代替了膨胀阀,只负责节流制冷剂,而不负责调节流量;采用吸气储液器代替储液干燥过滤器,与储液干燥过滤器安装在冷凝器与膨胀阀这间不同的是,吸气储液器安装在蒸发器和压缩机这间的低压管路上;图1-3膨胀阀式空调系统工作原理图压缩机是空调制冷系统的心脏,它是一种使制冷剂在系统内循环的动力源。压缩机就是起压缩的作用,它的作用是使制冷剂完成从气态到液态的转变过程,达到制冷剂散热凝露的目的。同时在整个空调系统,

24、压缩机还是管路内介质运转的压力源,没有它,系统不仅不制冷而且还失去了运行的动力。 电磁离合器在非独立式汽车空调制冷系统中,压缩机石油汽车主发动机驱动的。在需要时接通或切断发动机与压缩机之间的动力传递。另外,当压缩机过载时,它还能起到一定的保护作用。因此,通过控制电磁离合器的结合与分离,就可接通与断开压缩机。冷凝器汽车空调制冷系统中的冷凝器是一种由管子与散热片组合起来的热交换器,起作用是:将压缩机排出的高温、高压制冷剂蒸气进行冷却,使其凝结为高压制冷剂液体。汽车空调系统冷凝器均采用风冷式结构,其冷凝器原理是:让外界空气强制通过冷凝器的散热片,将高温的制冷剂蒸气的热量带走,使之成为液态制冷剂。制冷

25、剂蒸气所放出的热量,被周围空气带走,排到大气中。 蒸发器也是一种热交换器,是制冷循环中获得冷气的直接器件。其作用是将来自热力膨胀阀的低温、低压液态制冷剂在其管道中蒸发,使蒸发器和周围空气的温度降低。同时对空气起减湿作用。 膨胀阀膨胀阀也称节流阀,是组成汽车空调制冷系统的主要部件,安装在蒸发器入口处,是汽车空调制冷系统的高压与低压的分界点。其作用是:把来自贮液干燥器的高压液态制冷剂节流减压,调节和控制进入蒸发器中的液态制冷剂量,使之适应制冷负荷的变化,同时可防止压缩机发生液击现象(即未蒸发的液态制冷剂进入压缩机后被压缩,极易引起压缩机阀片的损坏)和蒸发器出口蒸气异常过热。贮液干燥器贮液干燥器简称

26、贮液器,安装在冷凝器和膨胀阀之间,其作用是临时贮存从冷凝器流出的液态制冷剂。以使制冷负荷变动和系统中有微漏时,能及时补充和调整供给热力膨胀阀的液态制冷剂量,以保证制冷剂流动的连续和稳定性。同时,可防止过多的液态制冷剂贮存在冷凝器中,使冷凝器的传热面积减少而使散热效率降低。而且,还可滤除制冷剂中的杂质,吸收制冷剂中的水分,以防止制冷系统管路脏堵和冰塞,保护设备部件不受侵蚀,从而保证制冷系统的正常工作。管道由于要注入一定压力的制冷剂,所以必须采用金属管道。孔管是固定孔口节流装置。两端都装有滤网,以防止系统赌塞。孔管不能改变制冷剂流量,液态制冷剂有可能流出蒸发器出口。因此,装有孔管的系统,必须同时在

27、蒸发器出口和压缩机进口之间,安装一个积累器,实行气液分离,以防液击压缩机。积累器用孔管代替膨胀阀时,汽车空调制冷系统要在低压侧安装积累器。积累器是一种特殊形式的贮液干燥器,用于回气管路中的气液分离,滤网设计有特殊要求,只许润滑油从中通过,而不允许液态制冷剂从中通过。使用孔管的汽车空调制冷系统,总是存在一种可能性:制冷剂离开蒸发器时,还是液体。为了防止液态制冷剂损坏压缩机,必须在蒸发器出口和压缩机进口之间设置积累器,以防止液态制冷剂通过。液态制冷剂在积累器中蒸发,然后以气态形式进入压缩机。风机汽车空调制冷系统才有的风机,大部分是靠电机带动的气体输送机械,它对空气进行较小的增压,以便将冷空气送到所

28、需要的车室内,或将冷凝器四周的热空气吹到车外,因而风机在空调制冷系统中是十分重要的设备。风机按其气体流向与风机主轴的相互关系,可分为离心式风机和轴流式风机两种。电磁旁通阀多用于大、中型客车的独立式空调制冷系统,其作用是控制蒸发器的蒸发压力和蒸发温度,防止蒸发器因温度过低而结霜。电磁旁通阀一般安装在贮液干燥器与压缩机吸入阀之间。它是制冷系统的制冷剂循环动力源。压缩机工作时可把制冷剂气体压缩成高压液态,并可持续不断推进制冷剂循环,完成吸热、放热过程。汽车空调压缩机通常由发动机带动,通过空调皮带轮后面的电磁离合器的吸合与打开来控制,根据工作原理的不同,空调压缩机可以分为定排量压缩机和排量压缩机。定排

29、量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例的提高,它不能根据制冷的需求而自动改变功率输出,而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号,当温度达到设定的温度,压缩机电磁离合器松开,压缩机停止工作。当温度升高后,电磁离合器结合,压缩机开始工作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制,当管路内压力过高时,压缩机停止工作。变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器出风口的温度信号,而是根据空调管路内压力的变化信号控制压缩机的压缩比来自动调节出风口温度。在制冷的全过程中,压缩机始终是工作的,制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控

30、制。当空调管路内高压端的压力过高时,压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比,这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度,低压端压力上升到一定程度时,压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。冷凝器是一种散热器,类似于发动机水箱,主要由翅片与排管组成。冷凝器安装在冷却水箱前面,与冷却水箱共用一个冷却风扇,通过流动的空气带走冷凝器中制冷剂的热量。 冷凝器的功能是把由压缩机排出的高温高压制冷剂气体冷凝成液体,把制冷剂在蒸发器中吸收的热量(即制冷量)与压缩机耗功率相当的热量之和排入周围环境中。因此,冷凝器是制冷装置的放热设备,其传热能力将直接影响到整台制冷设备的性能和运行。蒸发器 空调蒸发器的

31、作用是利用液态低温制冷剂在低压下易蒸发,转变为蒸气并吸收被冷却介质的热量,达到制冷目的。当空调制冷系统开关打开时,空调压缩机开始运行并将制冷剂送到蒸发器,蒸发器被制冷剂冷却,它再冷却来自鼓风机的空气,根据被冷却介质的种类不同,蒸发器可分为两大类: (1)冷却液体载冷剂的蒸发器。用于冷却液体载冷剂水、盐水或乙二醇水溶液等。这类蒸发器常用的有卧式蒸发器、立管式蒸发器和螺旋管式蒸发器等。 (2)冷却空气的蒸发器。这类蒸发器有冷却排管和冷风机。汽车空调干燥器贮液干燥器是保证压缩机和制冷系统正常运行的必要设备。它起着三个方面的作用。(1)贮液作用:贮液是用来贮存和供应制冷系统内的液体制冷剂,以便工况变动

32、时能补偿和调剂液体制冷剂的盈亏。一般说来,空调系统开始工作时的负荷量大,要求制冷剂的循环量也大,当工作一段时间后,负荷将减小下来,这时所需的制冷剂量相应地减少。因此,负荷大时,贮液器中的液体制冷剂补充进来,而负荷小时又可将液体制冷剂贮存起来。同时,由于开启式压缩机和橡胶连接软管,总有一定的制冷剂泄漏,贮液器还可弥补系统中制冷剂的微量渗漏。(2) 过滤作用:制冷系统中的各个部件在出厂前应进行严格的清洗和干燥,但是在安装管路时,有可能不注意将污物带入,管道中也可能生产污物,如氧化皮之类,制冷剂本身也不那么干净,压缩机运行时的粉末磨屑等等。通过过滤清除掉这些机械杂质和污物。保证制冷剂顺利流通,不致因

33、堵塞影响正常工作。(3) 干燥作用:用来吸收氟里昂中的水分。水分来源于制冷系统干燥不严格,或有空气进入,或制冷剂中溶解的水分。水分的存在有可能造成“水堵”。在空调制冷系统中,干燥过滤器的作用是吸收制冷系统中的水分,阻挡系统中的杂质使其不能通过,防止制冷系统管路发生冰堵和脏堵。由于系统最容易堵塞的部位是毛细管(或膨胀阀),因此,干燥过滤器通常安装在冷凝器与毛细管(或膨胀阀)之间。空调器使用的干燥过滤器比电冰箱使用的干燥过滤器粗而短。干燥过滤器简称干燥器,有干燥过滤器和过滤器两种。制冷剂冷凝后贮存在储液罐内,进行干燥吸湿处理,以去除制冷剂中的水分,滤掉杂质,通常这个罐也称作干燥罐。膨胀阀 膨胀阀用

34、于控制高压液态制冷剂向气态的转变。膨胀阀是制冷系统中的一个重要部件,一般安装于储液筒和蒸发器之间。膨胀阀使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽,然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷效果,膨胀阀通过蒸发器末端的过热度变化来控制阀门流量,防止出现蒸发器面积利用不足和敲缸现象。膨胀阀的功能:它主要起着节流降压和调节流量的作用。同时它还有防止湿压缩和液击及异常过热的功能。(1)膨胀阀的组成:简单说,膨胀阀由阀体、感温包、平衡管三大部分组成。a.感温包内充注的是处于气液平衡饱和状态的制冷剂,这部分制冷剂与系统内的制冷剂是不相通的。它一般是绑在蒸发器出气管上,与管子紧密接触以感受蒸发器出口的

35、过热蒸气温度,由于它内部的制冷剂是饱和的,所以就根据温度传递温度下饱和状态的压力给阀体。b.平衡管的一端接在蒸发器出口稍远离感温包的位置上,通过毛细管直接与阀体连接。作用是传递蒸发器出口的实际压力给阀体。阀体内有二膜片,膜片在压力作用下向上移动使通过膨胀阀的制冷剂流量减小,在动态中寻求平衡。c.质量的判断,理想的膨胀阀工作状态应该是随着蒸发器荷的变化,实时改变开度,控制流量。但实际上,由于感温包感受的温度在热传递上存在迟滞,造成膨胀阀的反应总是慢半拍。假如我们描绘一幅膨胀阀的时间流量图,我们会发现它并不是圆滑的曲线,而是波折线。膨胀阀的好坏反映在波折的幅度上,幅度越大说明该阀反应越慢,质量越差

36、。膨胀阀的分类:a.从平衡方式来看,膨胀阀可以分为内平衡式和外平衡式两种。内平衡式的平衡压力在蒸发器入口处取,外平衡式的则在蒸发器的出口处取平衡压力。内平衡式膨胀阀一般用在家用空调上,汽车空调的冷量一般比较大,制冷剂在蒸发器里的压力损失也较大,因此只用外平衡式的。b.从过热度的调节结构来看,膨胀阀分为内调式和外调式的。内调式只能在空调系统安装之前调整,它的优点是尺寸较小,结构紧凑,适合于批量的定型产品。外调式的可在空调系统上根据情况随时调节,具有很大的灵活性,但零件的增加使得尺寸和重量都要大些。(3)膨胀阀的特点:a、膨胀阀采用结构先进的双流向平衡流口。b、膨胀阀由于使用了双流向热力膨胀阀,使

37、制冷系统省膨胀阀、逆止阀和电磁阀的数量。c、膨胀阀双向的平衡流口,使静止过热度随着冷凝压力或通过阀口压降的变化而变化。d、膨胀阀具有稳定的过热度,使系统运行稳定。e、膨胀阀适用制冷,空调等各种工作需要。f、膨胀阀蒸发温度范围:-40至+ 10。g、膨胀阀适用于r12、r22、r134a等介质。压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、储液干燥器以及铝制软管等共同组成了空调系统。其结构实物图如1-4所示,图1-4汽车空调结构实物图汽车暖风系统主要分为两种:一种是以发动机冷却液为热源(目前绝大多数车辆使用),另外一种是以燃料为热源(少数中高档轿车采用)前者因其使用成本低廉取暖效率较高,深受广大汽车厂商青睐,

38、因此虽然目前的汽车技术较之过去已经发生了翻天覆地的变化,但这种传统的取暖技术依然如日中天。该系统由暖风小水箱、鼓风机、操控装置及风道组成。系统的工作原理是:当发动机冷却液温度较高时,冷却液流过暖风系统中的热交换器(一般称为暖风小水箱),将鼓风机送来的空气与发动机冷液进行热交换,空气加热后被鼓风机通过各出风口送入车内。这种系统装置简单而供热可靠,不另需燃料,只要发动机工作,便可产生热水。但也有其明显的缺点,即必须在发动机冷却液温度上升到大循环时才能供暖。 通风系统 通风系统的作用是向车内提供温度适宜的干净空气,主要循环空气风门、鼓风机、中央风门、除霜/下出风风门、风道、各个出风口等. 操纵控制系

39、统 空调操控系统的功用是对制冷和加热系统进行控制,调节车内的空气温度、风量、流向、确保空调系统正常工作,一般由操控开关、机械传动、电气系统组成。奥迪a6轿车配备变排量压缩机和室内温度智能控制制冷系统(vdot),该系统延长了压缩机泵体和电磁离合器的使用寿命,减少了送风温度的波动性,根除了定排量压缩机因频繁吸合对发动机产生的冲击,同时降低了发动机能耗。该车型配备的加热混合型自动空调系统,设计新颖独特,使用舒适便捷,但在使用运行中也会产生一些不同于一般车型的故障。其压缩机是左置的,减少了空调系统低压管路的热管效应,p,hm了蒸发箱内的蒸发温度,即加强了蒸发箱的降温冷却效果。加之汽车在高速公路上行驶

40、时,高速劲风大大增强了冷凝器的冷凝效果,使高压管路中制冷剂的过冷度增大,蒸发箱内的冷煤量增大。况且,压缩机在工作过程中不可能实现零排量,所以随着行车时间的延长,就会导致蒸发箱表面结霜,甚至会有冰堵现象发生。对于这类情况,解决的办法只有一个,即使压力指数回归正常值。对于有上述故障的车型,应先检查静止状态下空调系统高、低压管路中的制冷剂压力值。连接ac350充注回收机,室温为30qc时,高、低压管路的压力值应相等,且为070mpa左右,公差不应超过50kpa。然后,起动发动机,打开空调开关,把出风口温度调到最低,风量调至最大,使发动机以1500rmin左右的转速运转5min,读取空调管路高、低压侧

41、的压力值。高压侧压力应为20220mpa,低压侧压力应为020025mpa。低压automobllemaintenance侧压力绝对不能低于015mpa,否则将会导致蒸发箱表面结冰。对于低压侧压力低于015mpa的车辆,应进行适当调整,使其处于正常值。如果低压值正常,高压值高于220mpa,但风扇运转等其它因素基本正常,则应从低压接口处缓慢放出适量冷媒,使其压力恢复正常值。接着,让发动机怠速运转,读取空调管路高、低压侧的压力值,高压侧压力为150mpa左右,低压侧压力为025030mpa为正常。另外,如有类似第一类问题的情况发生,则应对比第一类问题进行处理,只是数据应以上述数值为准。所以,配置

42、4缸发动机的奥迪a6车型,在正常运转时,其高压侧压力略高于配置6缸发动机的车型,低压侧压力略低于配置6缸发动机的车型,且空调系统响应速度比较快。3空调系统有时制冷。有时不制冷。且制冷效果不佳这种故障一般多为电子风扇损坏(不工作或工作异常)或安全开关失效所致。对于此类情况,应检查相关熔丝、控制器及电子风扇本身,这些部位不正常都会引起电子风扇不工作或工作异常。电子风扇不工作为什么会引起上述故障现象产生呢?这是因为,如果电子风扇不工作或工作异常,就会导致冷凝器的散热效果降低,致使空调系统管路中的压力增高,当高压管路中的压力增高到30mpa时,管路中的保护开关起作用,压缩机就会停止工作,直到高压管路中

43、的压力下降后再重新启动工作。所以,就会有空调系统有时制冷,有时不制冷的故障现象发生。因安全开关中的中压开关失效导致的电子风扇工作异常,其现象不太明显,比较难发现。这类故障现象的特点是,当气温较低或车辆停放在阴凉处时,空调系统制冷效果正常,只有当车辆停放在高温下曝晒时,才会有空调效果明显降低或不制冷的现象发生。因此一些驾驶员长时间在外面等人时会发现故障,然后急急忙忙驱车赶到维修站,但经维修工进行常规检查后一切正常。对于这类情况,应首先用vag1552或vas5051检查车辆的电路系统,看是否有关于安全开关的故障存储。然后,结合风扇的运转情况,看是否确为安全开关或别的电器元件故障。确认具体的故障部

44、件后,一般换件即可解决问题。另外,在南方地区的夏天,空调系统出风口的温度略高于理论值,主要是因为高温、高湿的气候所致。当高温、高湿的气体在鼓风机的推动下流经蒸发箱表面时,空气中的水蒸气大部分会凝结为水而被除去。因为气体的液化过程是个放熟过程,湿度越大的空气在冷却过程中放出的热量也就越多,所以会导致出风口温度稍高的现象发生。这种情况属于正常现象,对空调系统本身的制冷效果影响不大。第五章奥迪a6空调系统常见故障与检修 奥迪a6空调制冷系统由压缩机、电磁离合器、冷凝器、蒸发器、储液干燥器、膨胀阀、压力开关、除霜装置、车速控制装置、压缩机带保护装置和风扇控制装置组成。如图1-5图1-5奥迪a6空调制冷

45、系统构造图1-压缩机 2-冷凝器 3-高压维修阀口 4-膨胀阀5-蒸发器 6-吸气节流阀 7-低压维修阀口 8-贮液器奥迪汽车空调可分为四个过程:压缩过程、冷凝过程、膨胀过程、蒸发过程。都是利用r12或是r134a压缩释放的瞬间体积急剧膨胀就要吸收大量热能的原理制冷。工作时从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体,经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体,再经过贮液干燥器除湿与缓冲,然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀,经节流和降压最后流向蒸发器。致冷剂一遇低压环境即蒸发,吸收大量热能。车厢内的空气不断流经蒸发器,车厢内温度也就因此降低。液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体,又

46、重新被吸入压缩机进行下一个循环。其工作原理如下图所示, 图1-6 奥迪a6空调制冷系统工作原理图汽车空调系统常见故障可分为制冷系统故障、采暖系统故障、电气系统故障、机械故障等。要迅速排除这些故障,可根据不同的故障特点,采取不同的排除方法。汽车空调制冷系统检修的基本操作:问诊基本检查、检测,得出结果 分析故障的类型、原因、性质,确定有可能的故障部件、部位修理或更换部件,必要时进行匹配试车,验证故障是否排除用故障表进行诊断根据故障类型,可依照图表快速找出故障的原因及排除方法。汽车空调故障现象、原因及排除方法现象原因排除方法不制冷制冷效果不佳制冷系统工作压力的检测:(1)将歧管压力计正确连接到制冷系

47、统相应的检修阀上,如果手动阀,应使阀处于中位。(2)关闭歧管压力计上的两个手动阀。(3)用手拧紧歧管压力计上的高低压注入软管的联接螺母,让系统内侧的制冷剂将高低压注入软管内的空气排出,然后再将联接螺母拧紧。(4)起动发动机并使发动机转速保持在10001500r/min,然后打开空调a/c开关和鼓风机开关,设置到空调最大制冷状态,鼓风机高速运转,温度调节在最冷(5)关闭车门、车窗和舱盖,发动机预热。(6)把温度计插进中间出风口并观察空气温度,在外界温度为270c时,运行5min后出风口温度应接近70c.(7)观察高低压侧压力,压缩机的吸气压力应为207pa24kpa,排气压力应为11031633

48、kpa。应注意,外界高温高湿将造成高温高压的条件。如果离合器工作,在离合器分离之前记录下数值。2.从制冷系统内放出制冷剂具体方法如下:(1)关闭歧管压力计上的手动高低压阀,并将其高低压软管分别接在压缩机高低压检修阀上,将中间软管的自由端放在干净的软布上。(2)慢慢打开手动高压阀,让制冷剂从中间软布上排出,阀门不能开的太大,否则压缩机内的冷冻油会随制冷剂流出。(3)当压力表读数降到0.35mpa以下时,再慢慢打开手动低压阀,使制冷剂从高低两侧流出。 (4)观察压力表读数,随着压力的下降,逐渐打开手动高低压阀,直至低压表读数到零为止。3.制冷剂充注程序:抽真空作业从高压侧充注200g液态制冷剂汽车

49、空调的常见故障压缩机故障(1)压缩机异响 a.第一种现象为电磁离合器异响或压缩机内部异响。原因及判断:当启动空调后有异常响声,解决共振产生的噪声,若断开a/c开关后若还有异常响声,说明离合器异响。解决措施:先看空调皮带安装螺丝是否松动.皮带是否有油、皮带是否磨损。若电磁离合器有问题只要更换电磁离合器,而不必更换离合器总成。 b. 第二种现象为开启空调前后声音变化。原因及判断:当启动空调后声音有所增大,断开空调则声音消除。如开启空调运转声音平和.该声音变化可能是正常使用空调应有的工作声音不是故障。解决措施:首先判断安装连接部位是否松动.其次判断压缩机加注.是否符合出厂要求,最后对空调系统中运动件

50、声音检查。判断压缩机工作声音是否正常.可用听诊器直接放在压缩机上听取压缩机工作声音,如是压缩机内部活塞或齿轮运转及摩擦声音.压缩机工作声音正常。经检测各部件声音都符合规定可以判定开启关闭空调声音的变化是正常使用空调应有的工作声音。c第三种现象:开启空调发动机在某一特定转速下运转声音感觉不舒服。原因及判断:当启动空调,发动机在1000r/min-2000r/min之间某一转速工作空调一瞬间产生不舒服的声音变化,对空调检测,一切正常该声音可能是共振产生。解决措施:首先检测空调工作是否正常如一切符合检测要求.即使更换空调零件.该声音也不能消除.可以判定为整车共振产生.压缩机没有故障.不必更换。(2)

51、离合器烧坏 表现现象:离合器烧。原因及判断:线圈温度过高烧毁,或压缩机咬死。解决措施:判断压缩机内部是否失效,若无则需更换离合器部件并且要求压缩机厂家分析离合器的设计是否存在问题。(3)压缩机不通电 表现现象:压缩机不工作。原因及判断:应用万用表首先检查电磁离合器的线圈,看是否能够导通;若能导通,再拨下高、低压切断开关的电源插头,先测压力开关接头,看高、低压两组触点是否导通,若能导通,再测量电源插头是否有电。最后检查系统电源的起始点有无电压,接触是否可靠等。通过电路检查,压缩机不转的故障一般均可解决。(4)压缩机失效 表现现象:压缩机内部咬死。原因及判断:用成分分析仪检测制冷剂成分,判断是否是

52、假冒制冷剂或制冷剂成分不纯;通过对冷冻油的颜色、气味判断是否是假冒冷冻油或冷冻油失效;通过观察空调系统零部件内表面冷冻油颜色,判断系统洁净度。解决措施:必须用汽车专用空调清洗机对空调系统清洗并解决其他导致压缩机失效故障后.更换储液干燥器. 然后才能更换压缩机。(5)泄露表现现象:制冷剂与冷冻油有减少现象或泄漏。原因及判断:首先解决连接管道接口处漏,不可用眼睛看压缩机上是否有油而判断漏(汽车空调系统允许制冷剂自然微渗漏)。解决措施:判断泄漏部位,如确定是压缩机部分发生泄漏可通过更换密封部件解决并要求供应商分析密封部件的设计或质量。用压力表检查汽车空调制冷系统故障,一般分压缩机停止和运转两种状态。

53、在压缩机停止运转10h以上后,压缩机的高、低压侧应为同一数值,如果高、低表所显示的数值不相等,说明系统内部有堵塞,应对膨胀阀、贮液筒及管路部分进行检查。当压缩机处于运转状态时,将发动机转速控制在15002000rmin ,启动空调使压缩机工作,一般情况下,低压侧压力约为150250kpa,高压侧压力约为14001600kpa。如果压力表指示与正常值不符,则可按照如下方法进行故障诊断。1高、低压表的指示同时比正常值低。这可能是因为制冷剂不足,检查时,可发现高压管微热,低压管微冷,但温差不大,从视镜中可以观察到每隔12s就有气泡出现。这时应先检查有无泄漏点,补漏后再补足制冷剂。2低压表比正常值低很

54、多。这时,视镜内可见模糊雾流,高、低压管无温差,冷气不冷,说明制冷剂严重泄漏。3低压表指示接近零,高压表指示比正常值低。这时,空调系统常表现为出风不冷、膨胀阀前后的管路上结霜。其原因,一方面可能是膨胀阀结霜堵塞,使得制冷剂在系统中无法循环,此时应反复抽真空,重新添加制冷剂;另一方面可能是膨胀阀感温包损坏,造成膨胀阀未开启,此时应检查感温包。4高、低压表指示都过低。这可能是压缩机的内部故障,如阀板垫、阀片损坏,需要更换压缩机。5高、低压表都比正常要高。压缩机吸气管表面温度比正常情况下低,出现潮湿冰冷现象(俗称出汗)。由于膨胀阀开度过大,蒸发器内制冷剂“供过于求”,影响蒸发,相应的吸热量减少,造成

55、空调凉度不够。此时,如果膨胀阀开度可以调节,应将开度调小;如不可调,则更换膨胀阀。6高、低压两侧的压力均过高。这表明制冷剂过多,两手分别触模压缩机进气管和排气管,而且高压侧有烫手感,低压侧能看到冰霜,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以后,视液镜内仍然清晰无气泡流过,可以断定制冷剂过多,应排出多余的制冷剂。7低压表指示过高,高压表指示稍高。这可能是冷凝器冷却不足,如果用冷水对冷凝器进行冷却,压力表压力变为正常,则可断定是冷凝器冷却不足。如果有这种故障,则在刚开空调时,制冷效果好,工作时间长了,制冷效果较差。如果冷凝器的散热片阻塞、发动机水温过高、冷凝器风量不够,

56、则有可能是冷凝器的风扇或风扇皮带出现问题。8低压表指示为零或负压,高压表指示正常或偏高。冷风时而欠凉,时而正常,这种现象说明制冷系统中有水分或干燥剂吸湿能力达到饱和,水分进入制冷循环系统,在膨胀阀小孔处冻结,溶化后恢复正常状态,此时应更换干燥瓶或反复抽真空以排除系统内水分。9低压表指示较低,高压表指示过高。这种现象一般是制冷系统堵塞,堵塞经常在制冷系统有通道截面较小的位置发生,易于堵塞的部件绝大部分处于制冷系统的高压侧,例如干燥过滤器、膨胀阀滤网等,而且堵塞现象一般是由制冷剂所含有的水分、尘埃等脏物造成的,堵塞部位经常有结霜现象。找到堵塞部位后,拆下堵塞的部件进行清除或更换,堵塞严重时,应将制冷系统全部拆卸,分段清洗。10低压表过高,高压表的压力过低。这种现象常常表明压缩机内部有泄漏,应更换或修理压缩机。11低压表略高,高压表略低。无冷气,压缩机吸气管出现凝结水分或有一层霜,可能是膨胀阀损坏,需要更换膨胀阀,充入制冷剂。用压力表的方法检测空调制冷系统故障:使用压力表检查空调制冷系统故障时,把压力表连接互压缩机的检修阀上,利用制冷系统制冷剂的压力排出压力表软管内的空气。在3035的环境温度下,发动机保持每分钟2000转的转速,鼓风机开开最高档,选用最强冷却,正常时压力表的指示值为:压缩机低压

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