技师论文--天籁空调系统结构原理与故障诊断.doc
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目录
一、天籁空调系统的结构与功能 2
(一)系统总体结构组成及各部件功能 2
(二)制冷系统 2
1、工作原理 2
2、组成部件 3
(三)暖风、通风系统 6
(四)控制系统 6
1.空调的使用 6
2.自动空调 8
二、天籁空调系统维护 11
(一)风道和风口检查 12
(二)制冷剂R-134a说明 12
(三)制冷剂R-134a的处理程序 12
(四)134a的维修设备 13
1.维修设备注意事项 13
2.安装管路 15
(五)制冷剂流动性能实验 19
1、制冷剂温度和压力变化如图21所示:
19
2、制冷剂温度与压力之间的关联如图22所示:
20
(六)A/C系统制冷剂泄漏检测 20
1概述 20
2特性 21
3检测方法 22
三、天籁空调系统常见故障和诊断与排除 23
(一)空调不制冷:
23
(二)空调有异味 25
(三)制冷不足 26
参考文献:
30
天籁空调系统结构、原理与检修
摘要:
本文将对空调基本组成、,主要部件的结构和工作原理进行详细阐述。
对天籁独有的自动空调系统进行了详细的介绍和分析,包括了空调的常规保养与制冷剂的合理利用与回收。
文章最后列出了几个生活中常见故障及解决方法。
关键词:
天籁轿车;空调系统;故障;检修
一、天籁空调系统的结构与功能
(一)系统总体结构组成及各部件功能
常规空调由制冷系统、暖风系统、通风系统、空气净化系统和控制系统组成。
制冷系统:
其作用是对车室内的空气或由外部进入车室内的新鲜空气进行冷却或除湿,使车内空气变得凉爽舒适。
暖风系统:
主用用于取暖,对车室内空气或外部进入的新鲜空气进行加热达到取暖、除湿的目的,同时为挡风玻璃除霜。
通风系统:
它将外部的新鲜空气吸入车室内,起通风和换气作用,同时对防止风窗玻璃起雾也有良好的作用。
空气净化系统:
空气净化处理主要是除去空气中的悬浮尘埃。
是车内空气变得清洁。
控制系统:
它对制冷和暖风系统的温度压力进行控制,同样对车内温度、风量、流向进行控制,将制冷、采暖、新鲜空气有机足有,形成冷暖适宜的气流,并自动对车没环境进行全季节、全方位、多功能的最佳控制。
(二)制冷系统
1、工作原理
如果有汗液的身体暴露在风中,或手上抹有液体酒精,身体或手会感觉凉爽。
这是因为汗液或液体酒精在蒸发到空气中时会从皮肤上带走热量。
换句话说,液体在变成气体时,会冷却周围的区域。
这也适用于汽车A/C系统的原理。
由蒸发器出来的低压、低温制冷剂经集液器、低温管进入压缩机,压缩机将气态制冷剂吸进压缩机并压缩,变成高温、高压的制冷剂气体,由高压阀出来经过高压管进入冷凝器,并把热量排出车外,被冷却为高温、高压的液态制冷剂,从冷凝器底部流出经高压管流入膨胀节流管。
经过节流管少量制冷剂在蒸发器中蒸发成气态并带走热量,从而实现了降温。
2、组成部件
1)叶片式压缩机(图1)
图1压缩机
在椭圆形气缸中,转子的主轴和椭圆中心重合。
转子上的叶片将气缸分成几个空间,当主轴带动转子旋转一周时,这些空间的容积不断发生变化,制冷剂蒸气在这些空间内也发生体积和温度上的变化。
它没有吸气阀,因为叶片能完成吸入和压缩制冷剂的任务。
2)空调制冷压力传感器
空调制冷压力传感器安装在储液干燥罐上起对制冷系统有保护作用,防止压力过高或过低对其造成损坏,如果系统内的压力高于或低于规定值,制冷剂压力传感器就会检测制冷管路的压力,并向ECM发送电信号当制冷剂压力传感器检测到高压侧的压力高于2.746Pa(27.46bar,28kg/cm,398psi)或低于134Pa(1.34bar,1.4kg/cm,20psi)时,ECM会使空调继电器关闭并停止压缩机的工作。
3)积液器(图2)
集液器在蒸发器出口管路上,其贮存来自蒸发器的制冷剂(气态和液态)和油。
集液器里的干燥剂用以干燥系统中的湿气。
图2积液器
4)膨胀阀(图3)
图3膨胀阀
热膨胀阀安装在蒸发器入口处。
通过节流方法,它将来自液体罐的高压液态制冷剂变成低压液态制冷剂雾。
它还调整提供给蒸发器的制冷剂量,使其与热负载的变化对应,这样制冷剂蒸发过程恰好在蒸发器出口处结束。
制冷剂量得到控制,从而可完全利用通过蒸发而吸收热量的能力。
6)蒸发器(图4)
蒸发器在仪表板的后面由散热片和制冷剂流动环路组成。
空气进入乘客室前,蒸发器将空气冷却并除湿。
在空气将热量传递给蒸发器的过程中,空气中的水分凝结在蒸发器芯外表面,以水的形式排出,干燥了进入车内的空气。
图4蒸发器
7)冷凝器(图5)
冷凝器接受来自空调压缩机的高压、高温制冷剂蒸汽。
冷凝器由铝管和冷却翅片制成,使高压、高温制冷剂蒸汽的热量向外高效传递。
装运翅片将高温、高
压制冷剂蒸汽凝结成高压、中温液体。
图5冷凝器
(三)暖风、通风系统
暖风、通风系统由鼓风机风扇、进出口风门、空气混合门及通风管等组成如图6所示:
图6冷暖风平面通道
(四)控制系统
输入传感器、开关、一体化仪表和A/C放大器及输入。
1.空调的使用
如图7,图8所示所示:
显示屏
图7汽车中控台显示器
图8空调按钮
1)风扇控制开关:
控制鼓风机的档位大小。
2)温度控制开关:
调节空调吹出的风的温度。
3)模式开关:
控制出风口,是吹向脸部还是腿部或者都有。
4)除霜开关(前后):
加热前挡风玻璃和后窗玻璃,防止冬天因内外温差导致玻璃上结霜。
5)进气开关(内外循环):
控制内外循环。
6)自动开关:
由电脑控制车内温度,无需人工操作。
7)空调开关:
即制冷开关,空调系统中的制冷剂工作。
2.自动空调
1.自动系统概述
现在的汽车装备了各种类型的空调系统。
在这里,我们将研究最常用的自动系统。
2.自动控制功能
1)空气混合门控制(自动温度控制)
空气混合门是自动控制的,这样通过温度设置、环境温度、车内温度和日照强度,可以将车内温度保持在预设值。
2)风扇速度控制
鼓风机速度是根据温度设置、环境温度、车内温度、进气温度、日照强度和空气混合门位置来自动控制的。
当风扇控制盘设置为自动时,鼓风机电机起动并逐渐增加气流量。
当发动机冷却液温度偏低时,鼓风机电机工作延迟,以防从通风口内吹出冷空气。
3)进气门控制
进气门通过温度设置、环境温度、车内温度、进气温度、日照强度和压缩机的ON-OFF操作自动控制。
4)排气门控制
排气门通过温度设置、环境温度、车内温度、进气温度和日照强度自动控制。
5)电磁离合器控制
ECM使用来自节气门位置传感器、制冷剂压力传感器(或双压开关)和自动放大器的输入信号控制压缩机操作。
6)自诊断系统
自诊断系统内置在自动放大器内,以迅速查找症状原因。
3.控制系统概述
由于信息是通过类似于ECCS、电子控制的A/T或其他底盘设备的驱动的指令而从多个传感器发出,因此自动系统了解当前的状况。
它在控制单元的CPU中处理信息,并向作动器发送信号,从而达到所需的车内温度。
4.基本配置如表1所示;
表1自动空调基本配置
零件名称
功能说明
自动放大器
接收来自PTC、PBR等的传感器信号,以控制空气混合门、风扇速度、进气门和排气门。
是自动控制系统中最重要的设备。
PTC(电位温度控制)
A/C元中的一种可变电阻器。
PTC链接到温度控制杆,并用于将温度控制杆的设置转换为发送给自动放大器的电压。
在一些车上,使用了控制按钮代替温度控制杆。
按下按时,产生计数脉冲信号并按照1个脉冲/0.5°C(1°F)的速度发送给自动放大器。
[当18°C(64°F)时,产生1个脉冲,温度为25°C(77°F)时,产生14个脉冲。
车内传感器
检测吸气机吸入的车内空气温度,并将其转换为电压信号,再发送给自动放大器。
环境温度传感器
通过热敏电阻检测大气温度,并将其转换为电压信号,再发送给自动放大器。
日照传感器
用光敏二极管检测日照强度,并将其转换为电压信号,再发送给自动放大器。
随着日照强度增加,二极管的内部电阻降低(也就是说,电流增加)。
进气传感器
进气传感器位于冷却单元内,它将通过蒸发器的空气温度转换为电阻值,再将该值发送给自动放大器。
水温传感器
用热敏电阻检测冷却水温度,并将其转换为电压信号,再发送给自动放大器。
在一些车型上,水温表的热敏电阻也被用作空调系统的水温传感器。
PBR(电位平衡电阻器)
内置于空气混合门作动器内的可变电阻器。
检测空气混合门位置,并将门开度转换为电压信号,再发送给自动放大器。
空气混合门作动器
利用自动放大器提供的电源操作空气混合门,以控制出气口温度。
风扇控制放大器
根据自动放大器的控制电流,控制鼓风机风扇电机转速(气流)。
模式门作动器
根据自动放大器发出的信号,选择出风口。
位置开关用于将排气门位置信号发送给自动放大器。
进气门作动器
根据自动放大器发出的信号选择进气口,提供了一个内部位置开关,将电机停在所需位置。
双温门作动器
双温门作动器通过一个连杆打开或关闭双温门和水阀门
5.控制概述
因为使用了几种不同的传感器,因此自动控制系统看起来较复杂。
但是,如果您知道哪一个传感器在自动控制系统中起着重要作用,就很容易理解该系统。
如图9的流程所示:
位置反馈信号
工作信号
执行器
控制面板
自动空调放大器
传感器
命令信号
检测温度
操作车门
图9自动空调工作流程
6.诊断和修理自动系统
表2提供了从步骤1-6的自诊断系统。
其中步骤1-5允许分别诊断多个零件或单元如表2所示可以调整设定温度与控制温度之间的温差。
表2自动空调自诊断过程
步骤
要诊断的零件或单元
诊断说明
注释
步骤1
诊断位置
指示灯
检查所有诊断位置和指示灯并目视检查显示屏容。
目视检查
步骤2
环境温度传感器
车内传感器
进气温度传感器
日照传感器
检查所有传感器且其短/开路电路会显示在显示屏。
--------
步骤3
模式门执行器
进气门执行器
检查所有作动器信号且在显示屏上显示结果。
--------
步骤4
模式门执行器
进气门执行器
空气混合门执行器
双温门执行器
后通风门执行器
鼓风机风扇电机
压缩机
自动放大器向各零件单元发送信号。
目视工作检查
步骤5
环境温度传感器
进气温度传感器
车内传感器
每个传感器所检测到的温度显示在显示屏上。
每次按下DEF开关时显示会按顺序从一个传感器的指示变成另一个指示
二、天籁空调系统维护
供暖通风与空调系统的操作注意本车的制冷系统使用R-134a这种制冷剂与R-12制冷剂不兼容在维修系统之前必须确保使用正确的维修设备否则可能会严重损坏系统在进行维修之前应参阅与维修设备一起提供的维修手册和空气分配系统说明。
告诫:
避免吸入空调系统制冷剂134a(R-134a)和润滑油蒸汽或油雾。
暴露会刺激眼睛、鼻子和咽部。
在通风良好的区域作业。
为从空调系统清除R-134a,使用符合SAEJ221
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