5.2 汽车空调的检查技术

5.2 汽车空调的检查技术

5.2.1 汽车空调检修的专用仪器与设备

细节一:温度测量仪表

汽车空调的温度检测常用的检测仪器有玻璃棒温度计、热电阻温度计、热电偶温度计、半导体温度计等几种。选用时应依据所需的测量精度范围和工作性质进行选择。

细节二:湿度测量仪表

前面我们已讲述过空气的湿度是空调工况的一个重要参数,并且它与温度测量有密切的关系。常用于测量相对湿度的仪器有干湿球温度计、电阻湿度计、通风干湿球湿度计、电容湿度计等。其中前两种测量精度欠佳,携带亦不方便,但是价格较便宜;而后两种测量精度及灵敏度相对较高,且可以遥测,方便携带,但价格较高。

细节三:维修专用成套设备

如图5-1所示,从图中可以看出:成套工具中的仪表包括检测用的歧管压力表组、漏气测试器以及制冷剂罐注入阀等。工具方面有制冷剂管割刀、管夹以及扩口工具等。这几件工具均配套使用,以完成对制冷系统的金属管喇叭口的修复或者加工工作。

图5-1 汽车空调维修成套工具

1—歧管压力表装置(包括A~C);2—注入软管(红色);3—注入软管(绿色);4—注入软管(蓝色);5—漏气测试器(含D);6—备用容器;7—管夹;8—制冷剂管割刀;9—扩口工具;10—检修阀扳手;11—制冷剂罐注入阀;12—注入软管衬垫;13—检修阀衬垫;14—工具箱;A—低压表;B—高压表;C—压力表座;D—反应板;E—铰刀;F—刀片;G—支杆

这套仪表、工具可以组装安置在一个工具箱内,以便于携带及保管,尤其适用于制冷系统的快修工作。

细节四:真空泵

由于拆检或更换制冷系统的原部件后,制冷系统需要抽真空之后才能注入制冷剂,真空泵便是完成这一任务的专用设备。

它的工作原理是:工作时在离心力与内部弹簧的张力作用下,刮片紧贴于定子的缸壁上,并将其分隔成吸气腔与压缩腔。转子旋转时进气使腔容积逐渐扩大,腔内压力下降,从而吸入气体;与此同时压缩腔则容积逐渐减小,压力升高,气体从排气阀排到大气中。这样不断地循环,便可将容器内的空气抽出,从而实现抽真空的目的。

细节五:歧管压力表组

如图5-2所示,歧管压力表组为维修汽车空调系统不可缺少的仪表。它不仅在制冷系统抽真空、注入制冷剂以及添加冷冻润滑油时做指示仪表,而且还用于故障检查及排除。下面介绍该仪表的特点、结构以及操作方法。

图5-2 歧管压力表组

1—高压工作阀接口;2—制冷剂罐式真空泵吸入口接口;3—低压工作阀接口;4—低压手动阀;5—阀体;6—低压表;7—高压表;8—高压手动阀

由图5-2可以看出,它主要由低压表、高压表、高压手动阀(Hi)、低压手动阀(Lo)、阀体以及3只软管接头组合而成。压力表是弹簧表式的。其工作原理与使用注意事项如下。

(1)压力表的工作原理如下。

①当高压手动阀(Hi)与低压手动阀(Lo)同时全开时,全部管道连通。在此时将真空泵接上便可以对系统进行抽真空。

②同时闭合低压和高压手动阀,则可以进行高压侧和低压侧的压力检查。

③关闭高压手动阀,打开低压手动阀,则可以由低压侧注入气态制冷剂。

④关闭低压手动阀,打开高压手动阀,则可以由高压侧注入液态制冷剂。

歧管压力表上的注入软管采用三种颜色,各注入软管的用法如下:通常蓝色软管连接低压侧的检修阀(即压缩机的吸入侧检修阀,一般用“S”标记);绿色软管连接真空泵或者制冷剂罐;红色软管与高压侧的检修阀(即压缩机的排出侧检修阀,一般用“D”标记)连接。

(2)压力表使用注意事项如下。

①压力表软管同接头连接时不准用工具拧紧,只许用手拧紧。

②不用时,软管要与接头连起来,避免灰尘、杂物或水进入管内。

③使用时要将管内的空气排空。

④该表是一种精密仪表,应当仔细维护以使仪表及软管接头保持清洁,轻拿轻放。

细节六:制冷剂注入阀

目前市售的制冷剂中,有一种便携式0.45kg罐装的制冷剂。它在外出修理时携带是十分方便的,但是它需要一只注入阀配套使用才能开罐。如图5-3所示为注入阀的结构。

图5-3 小罐装制冷剂注入阀

1—输送软管接头;2—板状螺母;3—手把;4—阀针;5—衬垫;6—制冷剂罐

从图中可以看出,它主要由手把、阀针以及板状螺母等部分组成,使用方法如下。

(1)在制冷剂罐未安装注入阀之前,首先应将注入阀手把逆时针转动,阀针升高至最高位置。然后把板状螺母也升到最高位置。

(2)把阀装在罐的顶部,然后顺时针转动板状螺母,使它同罐顶上的螺纹连接。这样,便可将阀固定在罐的顶部。

(3)将歧管压力表中间的软管接在注入阀的接头上,然后紧固。

(4)顺时针转动手把,阀针向下转刺破罐接头处。

(5)此时若注入制冷剂,应将手把逆时针转动,抬起阀针,与此同时还应打开歧管压力表的相应手动阀,此时便可以向制冷系统加入制冷剂。

(6)如果要停止制冷剂注入,可顺时针转动手把使阀针下降封闭罐接头处被刺破的小孔。最后关闭与压力表相连的手动阀。

细节七:空调系统检修专用阀(柱塞型)

(1)高压检修阀与低压检修阀 独立式空调器的压缩机通常都装有高压检修阀和低压检修阀,其结构相似。功能是柱塞处在不同位置时,对制冷系统加注或者排空制冷剂。抽真空时,在此阀接上压力表组还可检测系统的压力等。如图5-4所示为其工作原理。

图5-4 检修阀(柱塞型)

1—柱塞;2—阀体;3—歧管压力表接头;4—制冷系统管接头

由图5-4中可以看出:借助改变柱塞的位置,可以构成前封闭、后封闭以及中间位置的三种通路形式。

①前封闭:此时顺时针转动柱塞并使其处于最前位置,使之封闭了通往制冷系统的孔口,将压缩机与制冷管路分隔开。这时便可拆下压缩机进行检修,而避免空气侵入制冷系统的管道。

②后封闭:此时逆时针方向转动柱塞,使其处于最后面的位置,便封闭了通往歧管压力表的通道。这时,制冷剂可进出压缩机,但不能通往歧管压力表。因此当压缩机运转时,高、低压两侧的检修阀都应调至这个位置。

③中间位置:柱塞处于中间位置,歧管压力表、压缩机以及制冷剂管道均全部连通。这位置既可加注制冷剂、又可以抽真空,或用歧管压力表检查制冷系统的压力。

(2)阀芯型检修阀 非独立式小型压缩机通常是使用阀芯型检修阀。它是用弯曲度为45°的输送软管接头中的顶销控制阀的开闭,即用手拧紧接头螺母后,顶销便把阀芯推离阀座,制冷剂进入检测软管。将螺母拧开,阀芯便自动关闭(图5-5)。

图5-5 阀芯型检修阀

1—顶销;2—螺母;3—输送软管;4—阀芯

细节八:检漏仪

我们对汽车空调系统进行检修或拆装其制冷系统管道,将制冷部件更换以后,都应在其检修拆装部位进行制冷剂泄漏检测工作。目前有以下五种方法可检测制冷系统制冷剂泄漏。

(1)检查油迹 若制冷剂漏出就会带出一些冷冻润滑油来,因此有泄漏地方便会形成油迹。

(2)肥皂液 肥皂液是一种最便宜的检漏剂。涂抹一些肥皂液在可能漏泄处,泄出的气体就要形成气泡。若泄漏严重,就会形成很多气泡;若泄漏轻微,气泡便会在泄漏之处慢慢形成大气泡。这很容易发现及鉴别泄漏处。

但肥皂液检漏受位置限制。例如,不将压缩机离合器拆下,就不能检查压缩机前端输入轴的密封,不将格栅拆下,就不能检查蒸发器等处的泄漏,想对整个冷凝器或整个制冷管道都涂上肥皂液是很困难的。另外,该方法无法查出微小的泄漏,而微小的泄漏,对汽车空调来说,是一个不可忽视的隐患。因此,怀疑存在微小泄漏时必须用其他仪器来检查。

(3)着色法 即用棉球蘸制冷剂着色剂检测。当这种着色剂一碰到制冷剂时,即会变成红色。这种方法和肥皂液检查一样方便而且准确,但是价格相对而言比较贵。

(4)卤素检漏灯查漏 如图5-6所示,卤素检漏灯是一种利用丙烷气作燃料的喷灯。当制冷剂气体进入安装在喷灯上的吸入管时,便会使喷灯的火焰颜色及漏气大小成比例地改变。

图5-6 卤素检漏灯结构图

1—漏气检测器储气瓶;2—漏气检测器主体;3—吸入管;4—滤清器;5—燃烧筒支架;6—喷嘴;7—火焰分隔器;8—点火机;9—反应板螺钉;10—反应板;11—燃烧筒;12—燃烧筒盖;13—栓盖(漏气检测时作烙铁使用);14—调节把手;15—火焰长度(上限);16—火焰长度(下限);17—丙烷气瓶喷嘴;18—喷嘴清洁器;19—喷嘴卡榫;20—扳手

卤素检漏灯的使用方法如下。

①使用之前,先检查储气瓶内的液态丙烷质量装足与否,如图5-6所示。

②要在卤素检漏灯主体下边安装储气瓶。

③把划着的火柴插进检漏灯的点火孔里,同时朝逆时针方向慢慢转动调节把手,使储气瓶的丙烷汽化成气体溢出,遇火焰即燃烧,点燃卤素检漏灯。

④在反应板加热到红热状态之后,方可使用卤素检漏灯测漏,但应把火焰调至最小。因为火焰越小,对制冷剂泄漏的反应也就越灵敏。

⑤把吸入管末端靠近各个检测部位。

⑥细心观察火焰颜色的变化。当无泄漏时,因为在空气中不存在制冷剂蒸气,火焰是无色的。

当出现轻微的泄漏时,吸入管便将泄漏出的制冷剂蒸气吸入到丙烷灯燃烧室内,当燃烧室内的气体混有制冷剂蒸气时,在600~700℃温度的燃烧区内制冷剂将会发生分解,形成氯化氢与氟化氢。这些气体接触烧红的铜时,会将火焰染成绿色并增加火焰高度。所以,可以通过卤素检漏灯的火焰颜色来判断制冷剂泄漏量,并要注意的是经燃烧后的制冷剂蒸气有毒。

使用卤素检漏灯,可将空气中制冷剂体积分数为0.1%的泄漏位置测出。在制冷剂浓度很大时,火焰将会自行熄灭。

(5)电子检漏仪检漏 具体如下。

①工作原理:如图5-7所示为电子检漏仪的工作原理,当用白金制成的阳极被加热器加热之后,将它置于空气中,会有阳离子射向阴极上,这样在其上就有电流产生。

图5-7 电子检漏仪工作原理示意图

1—吸气扇;2—微安表;3—加热器;4—阳极;5—气体制冷剂;6—阴极

如果将吸气扇启动,使制冷剂气体通过两极板之间,阳离子便会迅速增加,电路中的电流也会明显地增大。再利用放大器将电流放大,使微安表的指针摆动(有些检漏计是以产生闪光信号的强弱来标定泄漏的多少。有些仪器设有蜂鸣器进行报警),从而将制冷剂的泄漏部位及其泄漏强度测出。

②5650型制冷剂自动检漏仪:此检漏仪是新型检漏仪,可检测R134a的泄漏。

如图5-8为该仪器的外观图。从图中可看出:图的左边是仪器的检测部分;图的右边为仪器的主体部分,两部分之间用螺旋线(内有几条通电导线)连接。

图5-8 5650型制冷剂自动检漏仪

1—螺旋线;2—探测手柄;3—复位键;4,9—传感器头;5,10—保护套;6—选择开关;7—泄漏强度显示灯;8—电源显示灯

a.探测部分 它主要由保护套、传感器头,复位键以及探测手柄等组成。传感器头内装有加热白金阳极及阴极,探测手柄内部装有高效吸气扇。

b.仪器主体部分 它的面板置有选择开关、泄漏强度显示灯以及电源显示灯等;仪器底部装有两个1.5V电池;仪器内部装有变压器、放大器以及蜂鸣器等。

c.检漏仪的特点 具体如下。

ⅰ.利用转换开关便可以检测CFC(R12、R11…)、HCFC(R22…)、HFC(环保制冷剂R134a)等制冷剂。

ⅱ.能自动标定。当仪器放在已被制冷剂污染的空气中使用时,开关接通后,蜂鸣器便会报警,这时将复位键按下,仪器便以当时空气中制冷剂的浓度(体积分数)标定为基准零进行检测。这时只有当空气中制冷剂的浓度比标定的浓度高时,仪器才能显示数据。

ⅲ.仪器预热时间短、灵敏度高、质量轻以及体积小,便于使用及携带,但价格较贵。

细节九:连接件

空调系统零部件之间的连接,所用的连接件必须是柔性的,以利于吸收汽车路面往来的振动,并利于在车内空间狭小的地方安装。因此连接空调系统的零部件和软管,需要应用多种接头和接头的密封件。在汽车空调维修中,由于软管、接头和密封件造成的泄漏故障是很多的,因此对这些部件应经常进行更换。

(1)氯丁耐氟橡胶软管 氯丁耐氟橡胶软管是一种多层结构软管,里层为柔软而质地坚密的氯丁橡胶层,内层光滑,无气孔,以减少制冷剂流动的阻力。因此配备汽车空调上的软管,一定要选用氯丁耐氟软管,不得以水管、煤气软管等来代替。

氯丁耐氟橡胶软管的中间层与外层是人造黏胶纤维织物,质地坚实且耐热,这种特性能增加软管的强度及使用寿命(注意:有的软管只有一层较厚的外层人造黏胶纤维织物,这样的管价格比较便宜,但是使用寿命较短)。

软管的外层特制出许多针孔,这样,泄漏的制冷剂就可以从漏点处往外泄。若不是这样,则泄漏的制冷剂就会沿着纤维织物的层间间隔轴向窜动,到了最薄弱部分才会鼓泡而裂。这样便检查不出漏点的实际位置,从而不得不更换整条软管。有了针孔,只需检测该处泄漏位置,用刀子将泄漏部分切断,再用直管连接起来即可。

氯丁耐氟橡胶软管的规格见表5-2。

表5-2 氯丁耐氟橡胶软管的规格

注:1in=0.0254m,1ft=0.3048m,1lbf/in2=6894.76Pa。

一辆汽车的空调系统,通常配用三种规格的软管。其中低压端的回气通路所用的软管直径最大,目的是确保蒸发成气态的制冷剂有足够的通路截面积流入压缩机。从压缩机排出口到冷凝器进口之间,由于输送的是高压气态的制冷剂,因此软管的截面积比低压管小,而从冷凝器出口到膨胀阀入口之间,由于输送的是高压液态制冷剂,因此选用的软管直径最小。但是,近年来,为了减少汽车零件的规格和数量,开始使用两种直径的软管,也就是高压端的气、液态管路共用较小的一种规格,而低压端则使用较大的一种规格。

通常选用软管直径与空调制冷量的多少有关,同系统的制冷剂量多少也有关。制冷量大,制冷剂多,则选用的软管直径相应较大。

一般轿车空调用6号与8号软管,或者8号与10号软管;面包车用10号与12号软管。

(2)金属接头的连接方法 用在汽车上的接头有很多种。这些接头均为钢质或铝质,并有表面喷漆,以免锈腐。通常使用专用密封圈接头,因为这种接头只有密封圈的保护才能不怕振动,又密封可靠,如图5-9所示。

图5-9 接头的结构(橡胶圈密封)

安装接头时,密封橡胶圈必须使用耐氟橡胶圈;并且装上的橡胶圈,必须是与接头尺寸同一规格的,且表面还需涂抹冷冻润滑油。在将螺母拧紧时,接头不能转动,用扳手轻轻拧紧,但又不能过紧,否则会导致泄漏。

(3)软管和接头的连接方法 软管与接头连接,需按照相应规格配合。12号软管配3/4in的接头,10号软管配5/8in的接头,8号软管配1/2in的接头,6号软管配3/8in的接头。

连接软管时,一定要先将管侧清理干净,通常用高压制冷剂喷入内管2~3s即可,但不能用高压空气(瓶装空气也不可以)。在内孔表面涂抹冷冻润滑油,在接头配合处也需要涂抹清洁的冷冻润滑油。这时均匀用力将软管套进接头上,并用管夹将其夹紧,拧紧管夹的转矩不小于40N·m,如图5-10所示。

图5-10 软管与接头之连接

1—软管;2—管夹;3—插入接头

从接头上卸下接管,应先锯断软管接头,再斜锯锯开套在接头上的软管,并用刀片与钳子继续割开和拉开软管。

5.2.2 汽车空调的检修操作技术

细节一:制冷系统制冷剂的抽空、放泄和充注技术

汽车空调的故障,80%是由于系统制冷剂的泄漏导致的。因为泄漏会引起系统制冷剂的减少,这样当系统的制冷量不足时,除了导致制冷效率的下降外,还会引起空调系统低压端出现真空状态,使外界的空气和水分进入制冷系统,而空气和水分的进入又会引起一系列的故障。例如,加速了冷冻润滑油变质和润滑能力的降低;造成压缩机排气压力和温度过高;水分还会引起干燥剂的失效,造成膨胀阀的冰堵而堵塞管道,使制冷系统无法运行,另一方面水分引起制冷剂与冷冻润滑油的酸化和胶化,这会导致制冷系统的压缩机和其金属制件被腐蚀,所以一旦系统泄漏引起高、低压侧压力不正常时,就应该对系统内的制冷剂进行放泄、检修、抽真空、检漏、充冷冻润滑油以及充注制冷剂。这个过程是缺一不可的。而当安装整套空调制冷系统时,也需要完成以上的工作程序。

当系统内因为压缩机、储液干燥器、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、POA阀、STV阀损坏时,当高、低压软管由于老化和龟裂导致泄漏时,当接头的密封失效时,都需更换新的零件。这时,均需要将系统的制冷剂排放出来,然后修理或更换,再安装,对系统进行抽真空、检漏、充注冷冻润滑油,再抽真空,对系统重新充注制冷剂。

汽车出事故后,应立即检查汽车空调系统。若空调系统已坏,管路断开,应该尽快修复,不要拖延,并对露出的管道头用布包好,由于管路暴露于空气中时间越长,水分和空气侵入空调系统的可能性会越大,增加对空调系统的侵害,增加以后的修理工作量及维修成本。

(1)检查制冷系统是应报废还是应进行修理 具体操作步骤如下。

①卸下V带,检查V带、带轮完好与否,并检查离合器、压缩机是否还能正常工作和有无损坏。

②检查冷凝器是否撞坏。因为冷凝器装在车头,是最容易撞坏的地方,注意不允许用手工焊接的方法修复冷凝器的裂缝。如果发现冷凝器已漏,散热翅片挤在一起,都应该更换新的。

③检查蒸发器的外壳开裂、泄漏与否,这些一般都能够修复(由于蒸发器的外壳是塑料件,可用胶修复)。

④检查各个控制元器件完好与否。不好则应更换。

⑤检查储液干燥器是否完好,如果完好,则要更换内部的干燥剂,清洗滤网等。

⑥认真检查制冷系统的管路和真空系统的管路、真空驱动器以及接头损坏与否,若损坏则应更换。

⑦如果系统进入了灰尘及其他杂质,就要将系统内部的冷冻润滑油排除。为此,需要首先从发动机上卸下压缩机,将压缩机中的全部冷冻润滑油放出,并用量杯装好备用,然后再将其他零部件的冷冻润滑油也全部放进量杯里,并记下容积以备用。

⑧先用手转动压缩机,看其转动灵活与否。再用制冷剂气体注入压缩机高低压吸气检修阀,检查其完好与否。

⑨将空调系统装上,进行抽真空、检漏、充注油和充注制冷剂工作。

(2)放泄制冷剂 制冷剂系统放泄制冷剂的传统方法,是应用表阀或者放泄制冷剂装置,安全地将制冷剂排放到大气中去,故一般叫做放空过程。需要注意的是,放空时,需要特设一只容器,来收集带出的冷冻润滑油。

这里还应注意,放空的制冷剂一定要排放在室外,绝不能排在室内,防止污染工作空间的环境。

如图5-11所示为传统的排放制冷剂的方法,其操作过程如下:装上歧管压力表,在中央的排放软管出口处罩上一块干净布,在清洁系统时不要启动发动机。

图5-11 制冷系统放空

1—高压管;2—手动阀;3—高压表;4—低压表;5—表阀;6—低压管;7—中间管;8—集油罐;9—排气口;10—吸气口

①先将表阀的高低手动阀关闭,按图5-11接好管道,注意高压和低压管连接方法。

②若压缩机上有检修手柄阀,则应先将手柄阀置于中间位置。

③慢慢将低压手动阀打开(不要让其开得太快或太大,否则大量的冷冻润滑油将随着制冷剂流出),在缓慢放泄制冷剂时,将会有少量随制冷剂流出的冷冻润滑油,应用集油器将其收集(但最好不要使油流出来,以减少麻烦)。

④当低压表的压力降到345kPa时,再慢慢将高压表阀打开。注意开度不要太大。如果此时冷冻润滑油流出较多,则说明放泄速度太快,应将高、低压手动阀关小。

⑤当压力表下降至0时,放泄便结束,此时应将表阀上的阀门关紧。

⑥测量一下收集到的冷冻润滑油。若此时油量超过14.2g,则应加入等同量的新的冷冻润滑油;若是少于14.2g,则不要加新油。

(3)空气和水分对制冷系统的影响 灰尘杂质、空气以及水分是制冷装置的禁忌物质。正常情况下,这些物质是无法进入空调系统内部的。但若空调系统安装不当和保养维护不当,系统的零部件损坏,这些有害物质就会进入系统。例如:安装时,各个接口的密封未按技术规范要求进行;或系统抽真空不彻底;充注制冷剂操作不当;未定期开动压缩机,油封失油而泄漏进空气;管路泄漏后,压缩机运行时,低压系统成真空状态而吸进空气及水分等。

空气是很难压缩液化的气体,在制冷系统内存有空气,压缩机工作时会有下列不良后果。

①致使排气压力增高,这样排气温度亦会增高,结果引起压缩机过热,制冷量下降。

系统温度和压力过高后,将会加重压缩机负荷,这样离合器和V带均容易磨损、打滑;压缩机排气阀、轴承、活塞以及所有运动件均容易损坏或磨损加剧。高温除了易使管道橡胶老化而龟裂外;还使冷冻润滑油及制冷剂变质和酸化。

②空气在制冷管路中还会阻碍制冷剂的循环运行,因为冷冻润滑油通常与制冷剂一起在系统中循环。若系统内混有空气,则冷冻润滑油多数会集中在蒸发器内,必然会降低蒸发器的换热效率,降低制冷系数,另一方面压缩机因为吸入的冷冻润滑油减少,导致压缩机运动件得不到充分的润滑,而使磨损加快。

③空气中氧和水分会与冷冻润滑油起化学反应,因为生成胶质凝聚物质,使其失去润滑、减摩的功能,破坏了轴承、活塞以及滑阀的润滑条件,空气引起的高温高压又加速了这一化学反应过程,这就使润滑条件变得更加恶劣。

水分不仅对冷冻润滑油、制冷剂起化学作用,更严重的还会对制冷剂的反应生成酸,迅速将压缩机和管路中精密控制器件腐蚀,会使整个制冷系统工作失调。

从上述可知,空气及水对空调系统的危害。空调系统中没有空气和水,制冷系统便可以长期有效地运行。如果系统进入空气和水分,则空调制冷的能力下降,甚至完全丧失制冷功能。

在这里请注意,有的书介绍用乙醇加入系统来干燥制冷剂,这是很不科学的,这点切记。

(4)系统的抽真空 所谓系统的抽真空,指的是排除系统内的空气和水分的过程,但是,抽真空并不是直接地抽走液态水分,而是通过使系统产生一定的真空度,降低了水的沸点,水便沸腾汽化,然后以水蒸气的形式泵出。水的沸点和真空压力关系见表5-3。

表5-3 水的沸点和真空压力关系

注:1mmHg=133.322Pa。

比如日本汽车空调系统的抽真空通常要求在真空表压为94kPa以上,此时,环境温度对应在40℃时,系统内部的水才能够沸腾蒸发。很显然,这种真空度对系统在比此温度低的环境时进行除水是不够的。

若我们工作环境的温度为21.1~26.6℃,要求系统内部的真空绝对压力达到2.52~3.50kPa,真空表的真空压力为97.83~98.81kPa。这时选定的真空泵应必须能够达到这一真空度要求才行。

目前,我国生产的旋叶式机械真空泵完全能满足抽真空的要求,且吸气速率快、系列多、寿命长、质量好、价格便宜。表5-4是国产旋叶式真空泵的型号及性能。

表5-4 国产旋叶式真空泵的型号及性能

注:进气口直径可以自己改做一个法兰盘,直径与表阀胶管的内径相吻合。

因为汽车的制冷系统容量较小,所以选用国产旋叶式真空泵的真空性能和抽气速率均完全能达到制冷性能要求。通常选用2X-0.2和2X-0.5(对于轿车空调),对于独立式空调,由于容积较大,则可选用2X-0.5和2X-1。

应注意的是,许多资料及汽车说明书上所介绍的真空技术标准都偏低,在其规定的参数下,不能全部排除系统内部的水分。比如,美国通用汽车公司要求10min抽取真空绝对压力为6.5kPa,福特公司为16.7kPa,克莱斯勒公司则为13.3kPa,而日本丰田汽车要求真空表压力为600~700mmHg。这些数据的真空度值定得偏低,因此难以将系统内部的水分排除干净。根据表5-5提供的数据,选取较高的真空度值作为抽真空的技术要求,能够符合快速、彻底排除系统内部的水分的要求。

表5-5 检测电阻值终端连接表

由于冷冻润滑油的饱和蒸气压比水小得多,因此在系统抽真空时,冷冻润滑油是不会被抽出,反而会使溶解在冷冻润滑油内的水分在抽真空时自己沸腾蒸发,从油中逸出后被真空泵抽出去。所以,注入冷冻润滑油到系统的时间为在抽真空之前,或者在抽真空之后都可以。

抽真空一般分为以下四个操作程序。

①抽真空装置与制冷系统的连接:首先连接真空泵、表阀,空调系统,一般应在中间接口的软管上接上一个三通阀,把真空泵接到三通阀的一个接口,制冷剂瓶接另外一个接口,第三个接口和中间接口相连,这样可以保证在抽真空结束时,注入制冷剂的间隙没有空气进入空调系统。

②抽真空:启动真空泵,将高、低压手动阀打开。几分钟后,在真空表上产生大于740mmHg的真空度,而如果达不到所需的真空度,说明真空系统或空调系统有泄漏。检查的方法为继续启动真空泵,同时将高低压手动阀关闭,若真空泵上的压力表还达不到所要求的真空度,则说明抽真空系统漏气,如果表阀上的低压量程表的真空压力减小,则说明是空调制冷系统渗漏。这样待两处渗漏修好之后,方可进行抽真空。

③检漏:即使真空泵产生的真空度令人满意,也必须进行检漏。检漏时,首先关闭高低压手动阀,约5~6min后,压力下降不得超过3.4kPa(25.4mmHg)。若超过此值,则说明空调系统有渗漏之处。这时由低压端注入少量气态制冷剂。当压力达到49kPa时,就应迅速将制冷剂瓶和低压手动阀关闭。用电子检漏仪和肥皂液联合检查漏点,并将漏泄之处修理好。

④继续对系统抽真空:这个过程时间不得少于60min。这是因为水分的蒸发、流动需要一定的时间。当抽真空结束时,应首先关闭高、低压手动阀,然后再关闭真空泵电泵,若没有三通阀,则需将中间软管从真空泵上卸下来充注制冷剂。

(5)空调系统充注制冷剂 具体操作如下。

①接触制冷剂时应遵守以下操作规范。

a.放空或者充注制冷剂时应戴上防护眼镜。

b.制冷剂瓶应放在40℃以下的没有阳光照射的通风地方,充注时,只允许短时间处于53℃以下的温水中。

c.不得在有制冷剂的系统中焊接制冷管道,不得用火烤制冷剂瓶。

d.不得让制冷剂接触皮肤。如果有接触,应立刻用大量水冲洗,并在皮肤上抹上凡士林,并且马上找医生治疗,不得自行处理。

②充注制冷剂的方法:向制冷系统注入制冷剂,有以下三种方法。

a.从低压端注入制冷剂气体。此法是较传统及安全的一种方法(一般书上和说明书介绍的均为此法)。操作步骤如下。

ⅰ.空调系统预先进行充注冷冻润滑油,抽真空、检漏以后(保证真空度在740mmHg以上并持续时间60min,无漏点)才能够进行充注制冷剂。

ⅱ.如图5-12所示接好表阀、制冷剂瓶和空调系统高低压端的检修阀管路。然后,将管内的空气制冷剂除去,操作过程为:先关闭高低压手动阀,拆开高压端检修阀和胶管的连接,然后再打开高压手动阀,最后将制冷剂瓶开关打开。在胶管口听到制冷剂蒸气出来的嘶嘶声音后,赶快将软管与高压端检修阀相连,将高压手动阀关闭。用同样的方法清除低压端和管路中的空气,然后将高、低压手动阀关好。

图5-12 从低压端充注气态制冷剂

1—低压手动阀;2—高压手动阀;3—高压端检修阀;4—低压端检修阀;5—表阀;6—制冷剂瓶;7—低压接管;8—高压接管;9—低压表;10—高压表

ⅲ.将制冷剂瓶放在天平上,将它注入系统的制冷剂的准确数量测出。制冷剂瓶应直立,其上部制冷剂为气态,下部则为液体。

ⅳ.将制冷剂瓶阀和低压手动阀打开,则气态制冷剂进入空调制冷系统。

ⅴ.将发动机启动,调整转速在1250~1500r/min,空调功能键置于A/C,风扇挡为HI。

ⅵ.为了加快充注制冷剂气体的速度,可以将制冷剂瓶置于53℃以下温度的温水中。此时要注意低压表值在充注制冷剂过程中不得超过0.55MPa。

ⅶ.当充到预定制冷剂量值时,立即将低压手动阀关掉,观察制冷剂流过视液镜的情况,并检查高、低压力表的吸、排气压值,在此时,低压表值应为0.118~0.198MPa,高压表值应为1.01~1.64MPa,才符合要求。

ⅷ.充注完毕后,先将低压手动阀关死,再关制冷剂瓶阀,并迅速拆下注液管,停止空调器的运行及发动机运转。

b.从低压端注入制冷剂液体。若制冷系统应用的是CCOT系统,那么,低压端有一个很大的液气分离器。有的福特汽车空调为了避免压缩机“液击”,也设有气液分离器。这时,为了克服低压端充注制冷剂气体的速度慢、时间长的缺点,这些空调的注入制冷剂可以采用一种特殊方式由低压端注入制冷剂液体。

低压端充注液态制冷剂的程序如下(图5-13)。

图5-13 从低压端充注液态制冷剂

1—表阀;2—低压手动阀;3—高压手动阀;4—真空泵;5—大瓶(13.6kg)R12;6—天平;7—大瓶R12阀;8—小瓶R12阀;9—多罐排出装置;10—小瓶注入阀;11—阀门护板;12—液气分离器;13—小瓶(0.45kg)R12;14—接头

ⅰ.同a中步骤ⅰ。

ⅱ.同a中步骤ⅱ。

ⅲ.同a中步骤ⅲ。

ⅳ.将直立的制冷剂瓶气阀和低压手动阀打开,先让制冷剂以气态进入系统3~5min,以避免压缩机在第一次启动时冷冻润滑油漂走,引起压缩机卡住和其他故障。

ⅴ.启动发动机,空调键置A/C和风扇键置HI,发动机转速调到1250~1500r/min。

ⅵ.启动发动机及空调后,将制冷剂瓶倒立,使液态制冷剂进入气液分离器。

ⅶ.当注入制冷剂的量足量时,再直立制冷剂瓶,使气态制冷剂进入系统(注意:注制冷剂过程中,低压表不超过0.55MPa,高压表不得超过1.64MPa)。

ⅷ.关闭低压手动阀,观察制冷剂流过视液镜时应无气泡,这时检查高低压力表值,如果高压表值为1.01~1.64MPa,低压表值为0.101~0.164MPa范围,则将制冷剂瓶阀关闭,拆下胶管,停止空调器的运行及发动机运转。

c.由高压端注入制冷剂液体,再在低压端补足制冷剂气体量。此方法是一种快速加注制冷剂的方法,一定要懂得空调技术的人员才能实行。以下为其充注程序。

ⅰ.同a中ⅰ。

ⅱ.同a中ⅱ。

ⅲ.同a中ⅲ。

ⅳ.将制冷剂瓶倒置,将制冷剂瓶阀和高压手动阀打开,关死低压手动阀,使制冷剂液体进入空调系统(但千万要记住,此时不准启动发动机,不准启动空调系统)。

ⅴ.从高压侧注入液态制冷剂一段时间后,制冷剂瓶重量将不再下降,说明制冷剂已经无法进入,而系统制冷剂却还不足,此时应关闭高压手动阀,将制冷剂瓶直立,并将发动机启动,转速为1250~1500r/min,空调键置于A/C,风扇为HI。最后将低压手动阀打开,让气态制冷剂进入系统的低压端。

ⅵ.如果进气速度慢,则可以把制冷剂瓶置于53℃以下的温水中,以加快进气速度。

ⅶ.通过视液镜、高低压力表检查制冷剂量足够与否,其方法同前。

d.部分补充制冷剂的方法。若空调系统的制冷剂不足并非由于管道暴露于空气中,或者并非因大量泄漏而造成水分和空气进入空调系统,则可以进行部分制冷剂的充注。例如由于接头松动,气嘴阀微漏等,这时只要将接头螺母和气嘴拧紧即可,不必排空旧的制冷剂或抽真空之后再充注制冷剂,而是可通过接低压端注气态制冷剂的方法补充不足的制冷剂。

部分补充制冷剂与完全充注制冷剂方法的不同之处在于:补充制冷剂需要的制冷剂量少,通常一瓶0.45kg装的小瓶制冷剂足够;其次应将瓶子浸在53℃的温水中,才能比较容易注入。此时一边加注制冷剂,一边仔细观察视液镜中制冷剂的流动情况。当看到5s内没有气泡流过,立即将低压手动阀、蝶形阀和拆除管道关闭。其操作步骤如下。

ⅰ.按照低压端注入气态制冷剂的接法接好补充注液系统,如图5-13所示(不用天平称制冷剂量)。

ⅱ.排除注制冷剂系统管道内的空气后,迅速拧紧所有接头,防止外界空气进来。

ⅲ.将发动机启动,并稳定在快怠速位置上运行(六缸发动机为1600r/min,八缸为1300r/min),空调功能键置A/C,风扇为H挡,这时应打开汽车门窗,使排气压力保持在1.55~1.68MPa较高的压力。若排气压力不够高,用纸片挡住送到冷凝器的通风,使其压力升高。

ⅳ.慢慢地将蝶形阀、低压手动阀打开,让气态制冷剂进入空调系统(注意吸入制冷剂压力不得超过0.350MPa)。在补注时,应保持制冷剂瓶子直立,以避免液态制冷剂进入系统,造成事故。

ⅴ.补注完毕后,将阀门关好,停止发动机运行。

③注入制冷剂量的检查方法:一般空调系统注入制冷剂的量适量与否,可以用两种方法来检查,其方法如下。

一种方法是通过视液镜观察制冷剂液体流动状况,将发动机稳定在1250r/min,启动压缩机运行5min,并把车窗关好,空调置于A/C,风扇置HI挡。压缩机工作5min之后,通过观察视液镜流过的制冷剂的变化情况来进行判断。

另一种方法则是检查过视液镜后,再检查高、低压力端的压力情况。其方法为提高发动机转速,进行抽真空和检漏,其程序如下。

a.将所有阀门关好,接好高低压接口和空调系统的管道。

b.三通阀接通中间接口和真空泵,将真空截止阀打开,并开动真空泵。

c.将高、低压手动阀打开,这时对系统抽真空。当真空压力下降至740mmHg高度时,关闭截止阀,真空泵仍然处于运行状态。

d.关闭高、低压手动阀。5min之后,若低压表值上升3.4kPa(25.4mmHg),则说明空调系统有渗漏,此时必须将制冷剂注入进行检漏。反之则不用检漏。

e.在压力表值增大时需要检漏。方法如下:接通三通阀和储液干燥器,让回收的制冷剂进入系统检漏。当低压表值上升至94kPa时,将三通阀的通路关掉。用检漏仪器和肥皂液联合检漏,并修理好泄漏之处。

f.重复步骤a、b、c、d,确保没有泄漏后,继续抽真空,时间不少于60min,并在这段时间里,加足制冷剂的量,将加油旋塞拧紧。

g.抽真空完毕,拧紧真空截止阀,关死二通阀,连接中间管和加油器,然后准备注入冷冻润滑油。

细节二:制冷系统冷冻润滑油的充注技术

(1)油量的检查 通常来说,在空调系统正常运行情况下,压缩机的冷冻润滑油是不需检查和加注的。但是,由于以下原因导致制冷剂量将大幅度减少时,就必须对压缩机的冷冻润滑油油位进行检查。

①冷冻润滑油减少的原因如下。

a.在接头处发生严重的泄漏现象。

b.软管破裂。

c.由于冲撞而使空调系统构件损坏。

d.压缩机出现严重的轴封漏油。

②对一些压缩机冷冻润滑油位的检查方法如下。

a.对于斜盘式压缩机的空调系统,应将压缩机从汽车上拆下来,置于干净的工作平台上。先拧开其排油旋塞。然后把压缩机向排油旋塞方向斜置,使压缩机倾斜角约为21°,若此时油从排油口溢出,则说明油量足够;若不溢出,则应加注进新鲜干净且同牌号的冷冻润滑油,直到油溢出为止。

b.对于往复式压缩机,则有两种情况。

大中型与一部分小型往复式压缩机(例如克莱斯勒汽车)因为备有专用的油尺,所以只需在检查时,先将发动机启动,在快怠速工况下运行15min。若此时气温高于28℃,置选择键于A/C,风扇在HI挡,然后停机再缓慢放泄制冷剂,最后取出油尺在放油旋塞的孔中插入压缩机的曲轴箱内,直至碰到箱底为止。然后将油尺取出,检查其油位的高度,再对照说明书的数值进行判断,见表5-6。

表5-6 制冷压缩机油尺高度与冷冻润滑油量的对应关系

对于无油尺的小型往复式压缩机,则要将它从发动机上拆下来。不过在拆除之前需缓慢放泄制冷剂。然后拧下放油旋塞,将压缩机横放,使冷冻润滑油全部流出来,且流出过程时间不得少于10min。最后检查流出的油量符合说明书的要求与否。

c.摆盘式压缩机,也是用油尺检查油量的。通常油位高度应在油尺的25.4mm位置。但因为生产此种压缩机的厂家很多,每一厂家又有很多规格,如日本三电公司供应市场的有SD-505、507、508、510,而每种规格的冷冻润滑油量又各不相同,因此维修作业时,应参看有关资料进行检修。

(2)冷冻润滑油的加注 新安装的空调系统,在各个元器件中,只有在压缩机内装有冷冻润滑油,数量约在280~340g之间,因此新安装的空调系统,应首先把压缩机内的油倒出来,然后再注入新鲜的同牌号的冷冻润滑油。其数量同空调系统的尺寸、型式、布管方式及其他因素有关。这些均可以参考与其相似的汽车空调系统的注油量。但是,最常用的方法是将新的压缩机内存的油倒出来,然后再注入空调系统同牌号、同数量、新鲜以及干净的冷冻润滑油。

压缩机的冷冻润滑油量可以参阅表5-7。

表5-7 几种常见压缩机注油量

空调系统使用之后,冷冻润滑油将随制冷剂在系统中循环,并有部分冷冻润滑油留存在系统的其他元件内,留存量最多的部位是蒸发器,储液器以及冷凝器。其数量如下:

蒸发器85~90g

储液器28~35g

冷凝器25~30g

所以在维修空调时,要更换以上三种部件时,新装的部件必须补足上述的油量值。

这样在更换压缩机时,倒出旧的压缩机的油之后,加入新油时应以新机内存的油量与上述三个部件的上限存油量(90g、35g、30g)之差作为加注油量的补充量。

值得注意的是,要想确切知道系统内冷冻润滑油的泄漏量是一件困难的事。由于在系统泄漏后的维修中不可能确切知道精确补充加注量,因此只能按上述介绍的检查油量方法粗略估算后进行补注。

(3)加注冷冻润滑油的程序 通常加注冷冻润滑油在系统抽真空之前、后进行均可。但是在抽真空之前注入冷冻润滑油可以不用专用设备。通过量筒量好需要加注的油,从压缩机的旋塞口注入即可。将表阀和真空泵按照如图5-14的所示方式连接起来。如图5-15所示为低压端的检修阀接润滑油加油管;而加油管的另一端应插入装好足量油量的量筒内。此时表阀的低压手动阀关死,中间接口接真空泵,高压接口接高压端维修阀。然后,将真空泵启动,将离压阀微微打开,与此同时打开加油管中的开关,冷冻润滑油就会在真空作用下吸入空调系统,直至预定的油量全部吸完为止(注意:计算加油量时要把加油管内会藏留的润滑油量计算在内)。

图5-14 真空加油装置

1—压缩机空调系统;2—低压表;3—量筒和润滑油;4—真空泵;5—中间接管;6—高压接管;7—高压表;8—低压检修阀;9—高压检修阀;10—加油管

图5-15 冷冻润滑油加油管

1—不使用时管的首尾接口螺纹;2—开关;3—接低压检修阀;4—吸入管

注油之后,则可以再抽真空,充注制冷剂。

加注冷冻润滑油亦可在抽真空之后进行,其设备如图5-16所示。首先把带有刻度的注油器接至表阀低压接口和空调系统低压检修阀之间,注油器上面有一加油旋塞与一个放油阀。将真空泵开动,打开表阀的高压手动阀,将低压手动阀和放油阀C关死。打开注油器旋塞,加足冷冻润滑油,再拧紧使之不漏气。在真空泵抽吸产生高于736.6mmHg的真空度时,将放油阀打开,让冷冻润滑油内的空气与水分均蒸发汽化而被抽走。使真空泵继续运行5min,冷冻润滑油的水分全部蒸发汽化被抽走之后,立即将高压手动阀关闭,关闭真空泵并将中间接管拆下。然后打开低压手动阀,并注意控制阀门开度不宜太大。此时冷冻润滑油将会注入系统的低压侧。当注油器的油量减少至预定值时,马上关闭放油阀口。注油完毕后,立即将低压手动阀关闭,最后准备充注制冷剂的工作。

图5-16 加注冷冻润滑油装置

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

细节三:一般汽车空调系统的检修技术

(1)压缩机的检修 操作步骤如下。

①压缩机常见故障的检修:空调系统的大多数运动件都在压缩机上,所以,压缩机的检修量是最大的。尽管大多数压缩机都能完全修复,但是因为压缩机的零配件购置困难,且装配精度要求又高,需要专用装配工具和夹具才能进行。目前压缩机的大、中修理均由专门的压缩机修理厂进行,以确保压缩机的质量。

因此,普通的汽车修理厂一般只承担以下几种常见故障的修理:卡死、泄漏、不制冷以及噪声过大。

a.卡死的检修 所谓卡死,就是指压缩机不能转动,卡死的原因一般是由于润滑不良或没有润滑油引起的故障。若冷冻润滑油由于制冷剂泄漏而将其带出泄完,或者蒸发器的溢流管、POA阀的溢油阀以及CCOT系统的油气分离器的油孔堵塞故障,以上故障都会使压缩机得不到足够的润滑油而卡死。

若发现离合器打滑或V带打滑,通常都是压缩机卡死所致。这时应立即将压缩机离合器电源关掉。检查系统是否有泄漏,如果不是,则可能是油路问题。这时可查溢油管是否被压扁或扭折,如果不是,则应是蒸发器压力控制装置(POA阀、STV阀、VIR阀以及EPR阀)上的放油阀堵塞所致,这时便需要修理放油阀。

为此,要把系统内的制冷剂放泄完,更换溢油阀,并清洗上述各阀,重新安装系统后,再抽真空、检漏、注补充油及充注制冷剂。在重新启动前先用手转动一下压缩机,使内部各润滑面布满润滑油膜后,再行启动,否则,容易拉伤压缩机而报废。

不过,需要注意一种假卡死的形式,即当压缩机停用较长时间后(例如一个月以后),再启动压缩机,可能会产生一种轻度卡死的现象。若发现得早是无害的。假卡死的原因是压缩机停开的时候,环境温度的变化造成制冷剂和冷冻润滑油的膨胀,导致两个光滑接触表面的冷冻润滑油流出。因为压缩机的零件加工精度高,在两表面不存在润滑的情况下,时间一长,两表面就会产生腐蚀、锈蚀、冷焊等现象。时间越长,这种现象就会越严重,最后发展为卡死。解决的办法就是每周,至多每两周之内要将压缩机开动2~3min。

欲手动转动压缩机轴,可以使用离合器的驱动盘支架使驱动盘逆时针方向带动轴转动,轴一旦松动,就表示卡死的部位松动,再将它顺时针方向转几圈后,就可以启动发动机,压缩机试运行,之后,压缩机便会平稳运行。

若卡死得很紧,完全不能转动,此时就要将压缩机从发动机拆下来,将它安装于一个固定支架上,再夹在台虎钳上,拆开整个压缩机。先用汽油将内部零件的油和脏物清洗干净,然后检查气缸表面、轴和轴承、斜盘以及钢靴等运动件表面是否完好和无拉伤痕迹。最后再用制冷剂蒸气喷洗干燥零件。再把压缩机反顺序安装还原。这时轴封、两端面密封胶圈以及缸垫都应该全部更换。在安装时还应注意干净,表面均应涂抹冷冻润滑油。然后再抽真空、检漏、加油以及注制冷剂。在重新启动压缩机之前,应用手转动驱动盘几圈,以检查压缩机的性能及使配合件润滑,然后启动。

b.泄漏的维修 泄漏也是压缩机的常见故障。通常在轴封有很微量的泄漏,每年的泄漏量小于14.2g是正常的。这不会影响到制冷系统的运行性能,但是若泄漏量超过此量,便将会影响空调性能,这时便必须检修。

c.压缩机无制冷剂输出或者压缩不良的维修 此类故障的表现是:通过压力表检查压缩机的吸气和排气压力,二者压力几乎相同,用手仔细触摸压缩机,很热不可近手。其原因是压缩机缸垫窜气,导致从排气阀出来的高压高温蒸气利用缸垫的缺口又窜回到吸气室,进行再次压缩。产生温度更高的蒸气。这样来回在压缩机内部循环压缩,蒸气温度就会越来越高,最后将冷冻润滑油烧焦,导致压缩机的报废,这是一种十分严重的故障。

进排气弹簧片破损或变软,将导致压缩机可能不压缩制冷剂或压缩不良。这种故障的表现只是吸气压力与排气压力相差不多或相同,而压缩机不会发热。

综上所述,以上的故障都可以归纳到压缩机内部泄漏上,压缩机内部泄漏的检查方法主要是应用表阀接通压缩机的吸气检修阀和排气检修阀,将发动机和空调系统启动,如果高、低压力表值几乎相等或相差不大,就有可能是制冷剂不足和压缩机内部泄漏。此时再通过观察视液窗方法可以判断制冷剂是否不足;若否则可以确诊为是压缩机的内部泄漏。

注意:压缩机的卡死、泄漏及压缩机不压缩的故障均需要将压缩机内部拆开进行修理。

d.噪声过大的维修 空调系统的噪声源主要来自压缩机与蒸发器风扇,但是噪声过大的故障则主要是由于压缩机运行不正常所致。噪声过大的主要原因如下。

ⅰ.尖叫声:尖叫声主要由离合器吸合时打滑产生;或者因为V带过松和磨光而打滑发出尖叫声。它们是噪声过大的最主要原因。

ⅱ.振动:压缩机的振动及轴的振动也是噪声过大的来源之一。首先要检查其支承是否发生断裂,紧固螺栓是否松动。导致压缩机振动的还有V带张力过紧和带轮轴线不平行。

由于压缩机的轴承磨损使轴、轴承二者间隙过大,会造成轴的振动;离合器带轮轴承的润滑不良会引起噪声过大。当发现压缩机轴封处有泄油痕时,便应检查压缩机的油位正常与否,若油位过低,会导致压缩机润滑不良,亦会产生过大的噪声。

还有一种高压振荡噪声。因为压缩机排气压力周期地按正弦波形输出,发射出高压波,若波幅大小重叠,就会发出高压振荡噪声。为此,目前有一些压缩机在排气出口处设置消声器以将高压振荡噪声消除。

②压缩机的全面维修:压缩机出现以上四种常见的故障,除个别故障不用拆下压缩机可进行在车上维修外,大部分都要拆下来进行修理。修理压缩机必须具备专门的知识,并熟悉压缩机结构和性能。下面就常用的斜板式压缩机与摇板式压缩机的修理方法进行介绍。

a.将压缩机从发动机上拆下。

ⅰ.按照上述方法,先将系统制冷剂放泄掉。

ⅱ.从压缩机吸、排气口卸下软管,卸下后的软管和压缩机吸、排气口需加盖封住,以避免污染物进入系统。然后将离合器电磁线圈的接线拆下。

ⅲ.拆除压缩机的V带。

ⅳ.松开安装螺栓,从发动机上将压缩机卸下,再将它装在一个固定支架上。注意:需预先将该支架装夹在台虎钳上,如图5-17所示。

图5-17 将压缩机装在台虎钳上

b.修理离合器操作如下。

ⅰ.拆卸离合器。

ⅱ.拆下键和垫片。应注意垫片是用来调整驱动盘与摩擦板之间的间隙大小的,因此在安装时用它来调整间隙到规定的技术标准。

ⅲ.如果是由于离合器打滑而发出尖叫声,则应该修理和清洗驱动盘、摩擦板和V带板的摩擦端面,使之不含有油及其他杂质,并按技术规范调整它们之间的间隙。

ⅳ.若离合器轴承已经磨损,则需用轴承取出爪从主轴上将轴承取出,并更换新轴承。

ⅴ.用万用电表检查电磁线圈是否有短路现象。若有,则应更换。

通常而言,离合器中所有零件的损坏都能修理,重新调整后都可以用。

c.修理轴封泄漏。若发现压缩机的轴封泄漏,则要修理轴封的密封部分。其修理步骤如下:

ⅰ.按照修理离合器的方法,拆下离合器总成。

ⅱ.轴封的拆卸和安装。

d.维修内部窜气、卡死。维修压缩机内部窜气,必须打开压缩机的后盖,对于斜板式压缩机,还必须拆开前盖。其维修按下列步骤进行。

ⅰ.从机座上将压缩机拆下并安装于图5-17所示的夹具上。

ⅱ.拆下后盖螺栓,对于斜板式压缩机还要拆下前盖螺栓,将前、后盖取下。

ⅲ.取下前、后缸,O形圈,簧片阀板。若缸垫和阀粘在压缩机上,则可用电工刀具把簧板和缸垫撬开。

ⅳ.取出内部的活塞、轴承、斜板等,用汽油或者其他溶剂清洗,然后再用制冷剂清洗,最后用清洁冷冻润滑油全部涂抹后,重新组进行装。若气缸拉毛,则应更换整台压缩机。

ⅴ.将阀板用油石打磨平滑,然后更换簧片、缸垫以及O形圈(注意安装这些零件前都需要涂抹冷冻润滑油并清洁干净)。

ⅵ.装上前、后盖板。

ⅶ.用手转动压缩机看转动费力与否,若否则进行下步工作。

e.检验压缩机。将压缩机装在工作台上,就可进行检验。其方法如下。

ⅰ.检查内部泄漏。对于斜板式六缸压缩机先装上56.7g的冷冻润滑油,之后在吸、排气检修阀上装上表阀,并将表阀高、低手动阀关死。再用手转动压缩机主轴,每秒钟转一圈,共转10圈,用秒表来计算速度。最后,将高压手动阀打开,高压表的压力值应大于345kPa。如果压力低于310kPa,则说明内部有漏气,应重新修理阀板、缸垫。

ⅱ.检查外部泄漏。如图5-18所示,由低压端注入0.5kg的制冷剂,然后用手将主轴转动5圈。再用检漏仪测定轴封,两端盖,吸、排气阀口等处。若检查完后没有泄漏方可将压缩机装入空调系统。

图5-18 工作台上检查外部泄漏

(2)膨胀阀的检修 操作步骤如下。

①在空调系统中检测其性能。在空调系统中对膨胀阀的性能进行检测之后才能够确定是否应该从系统中将其拆修或者更换。整个步骤如下。

a.将表阀的高、低压接口与压缩机排、吸气维修阀连接,然后关闭高、低手动阀。

b.先启动发动机,将转速稳定在1000~1250r/min,然后将空调启动,功能键调到A/C,风扇调到HI挡。在空调运行10~15min之后,方可进行检测工作。

c.先查看低压侧压表读数,若压力值偏低,则应在膨胀阀周围包上52℃的热水袋之后再进行下一步工作。

d.观察低压表读数,此时若压力上升到正常值,则说明是系统内有湿气的故障,应排除的是该故障。为此需先更换储液干燥器,然后进行抽真空,充注制冷剂,重新检查系统湿气除净与否。

e.若低压表的压力并没有升高,则应从蒸发器出口管上将感温包拆下,包在52℃热水袋中。这时,若低压表的压力上升,则是由感温包捆扎不当所引起,应重新捆扎。

f.如果上述步骤还未能排除故障,低压表读数仍偏低,此时才可把膨胀阀从系统上拆下来,进行台架修理及检查。

g.如果初步检查,低压表读数偏高,则应从蒸发器出口处将感温包拆下,放入冰水中,此时,低压表读数恢复正常,故障原因可能是下列两点。

ⅰ.感温包绝热保护不良,应该重新包捆,并加厚绝热保护层。

ⅱ.感温包的安放位置距蒸发器过远,这时应重新安置感温包,并包捆牢固。

h.如果放在冰水中还没有下降到正常值,则应从系统中将膨胀阀拆下,进行清洗及检修。

②修理膨胀阀。

a.首先排除系统的制冷剂,然后拆下膨胀阀,并连带把储液干燥器也拆下进行更换。

b.仔细包护好感温包毛细管。

c.拧下调整螺母,转动的圈数并记录好。因为在重新组装时,要使螺母回位,才能够继续保持制冷系统在蒸发器上的制冷剂的规定过冷度。

d.拆下弹簧、阀座、阀门以及推杆。

e.取出膨胀阀进口处的滤网,如图5-19所示。

图5-19 取出滤网进行清洗

1—膨胀阀;2—滤网

f.用汽油清洗干净所有的零件,尤其是阀口和滤网,并将它们吹干净。

g.按照拆卸相反的顺序组装膨胀阀。

③膨胀阀的台架检修。

a.清洗干净的膨胀阀首先要进行最大与最小制冷剂流量的检测及调整。

b.按图5-20所示的方式,将表阀、膨胀阀以及制冷剂瓶连接起来。

图5-20 检修膨胀阀的连接

1—蝶形阀;2—450g装的制冷剂瓶;3—膨胀阀入口管;4—膨胀阀;5—感温包;6—膨胀阀出口接管;7—热水盘/冰水盘;8—钻孔(ϕ10mm)盖;9—制冷剂蒸气;10—三通阀;11—内螺纹接管;12—低压手动阀;13—表阀;14—高压联动阀

c.将高、低压手动阀关闭,并将盆中水温调配到52℃,然后将膨胀阀感温包放在温水里。

d.将制冷剂瓶的阀门拧开,并慢慢将高压手动阀开启,将高压表上读数调整至483kPa。

e.读出低压表值。若对应的是最大流量,则压力表读数应该在296~379kPa的范围,若读数高于379kPa,则表明膨胀阀供应制冷剂过量;若读数低于296kPa,则表明系统供液量不足。

f.膨胀阀流量的调整可以借助调整弹簧压力来进行。首先,将膨胀阀出口接头拧开,用内六角旋具调整螺母,如果顺时针转,则制冷剂供应减小;如果逆时针转,则制冷剂供应量增大。

g.将感温包置于水温为0℃的冰水中,高压表压力应为483kPa。同时测其最小制冷剂供应量。

h.读低压表值。参看表5-7所列出的正确的低压表读数。如低压表读数在表中相应的数据范围内,此阀的最小供应制冷剂量为正常值。否则,应参照步骤f的方法调整。

若是检测外平衡式膨胀阀,则需要在低接口处接一个四通的1/4in的接头,其中一头通孔接外平衡管的螺母。其余接法与图5-20一样。

(3)蒸发器压力调节阀的检修 传统空调系统所用的蒸发器压力调节装置有下列几种:POA阀、VIR阀、STV阀以及EPR阀等。它们的功能是控制蒸发器的压力,使蒸发器表面不结冰。

表5-8 膨胀阀最小流量的低压表值

蒸发器压力调节装置是一种精密控制元件,如果损坏,通常不能修理,必须更换。这类阀都有一个专用检测阀门,以用于检测其失效与否。以POA阀为例,介绍这类阀的检测过程。

POA阀的检测按以下程序进行。

①如图5-21所示,先将表阀接入空调系统,其中低压表接口应接至POA阀的检测阀门,用橡胶垫将表阀中间接口封闭。

图5-21 POA阀的检测

1—低压表;2—POA阀;3—POA阀的检测阀门;4—压缩机排气检修阀;5—压缩机;6—高压管;7—高压表;8—表阀

②然后将发动机启动,转速为1000~1200r/min,并将空调置于A/C键,风扇置于最高挡位置。

③系统运行约10~15min之后,方可进行检测。

④首先关闭表阀的高、低压手动阀。然后将低压表的读数读出,以在海平面上的压力19~203kPa为准,在换算为海平面位置后,符合上述范围即满足要求。否则,需更换新的POA阀。

⑤海拔对检测压力表的影响见表5-9。

表5-9 海拔对检测压力表的影响

⑥更换POA阀的拆除程序是先排除系统内的制冷剂,然后再将平衡管拆除,最后拆两头的软管,这样即可从车上把POA阀拆除下来。重新换上新的密封圈与POA阀。

(4)空调电气系统的检修 一般轿车空调的电气系统并不复杂,只要根据电气线路图和故障排除方法的顺序,用万用表来检查便可。若电器元件已经失效,应换一个新的装上。

日本日产轿车的空调电器分布图如图5-22所示,从中可以看到各电器在汽车上的位置及形状,以便于维修使用。

图5-22 日产轿车空调电器的分布

(5)控制系统的检修 日产轿车的空调控制板的结构图如图5-23所示,要维修控制机构,首先要把控制板拆下来,其拆卸步骤如下。

图5-23 日产轿车空调控制板结构

1—空调控制板;2—功能选择键;3—调温键;4—调风键;5—下风门真空驱动器;6—上风门真空驱动器;7—中风门真空驱动器;8—接发动机进气歧管;9—真空罐;10—热水阀真空管;11—发动机进气歧管;12—热水真空驱动器;13—空调蒸发器外壳

①首先把蓄电池上的接地线拆下(为安全起见),然后再将仪表板的盖板、收录机和仪表灯,以及装饰物拆去,最后拧去控制板上固定螺钉,这时即可拉出控制盒。

②细心地将恒温器的毛细管或热敏电阻固定在蒸发器夹子上的螺钉拧开,然后从蒸发器翅片间取出毛细管。

③将真空管路和导线与控制盒间的连接拆去,并从开关上拆下控制板上调温键的控制拉索。

④将整个控制盒拉出后,就可看到里面的控制开关和真空管、钢索以及电线。控制开关有恒温器开关、风扇调速器开关以及主开关等。一般控制盒内的各个控制开关都是可换件。

应特别指出的是,所有真空管不能弯折,真空驱动器不能漏气。真空管变形、压扁均要更换,否则不能确保空调正常运行。

利用调温键上钢索上设置的一个自调线夹,先置调温键于中间位置,然后将自调线夹向钢索端部移动至距端部约12mm的位置,然后锁紧。

重新将恒温器的感温元件接至蒸发器感温位置并将其固定,接好各真空接头、电路以及控制板,即完成了控制机构的检修。

细节四:独立汽车空调的检修技术

因为大型客车的独立空调系统中配置了副发动机,用它作为辅助动力来驱动压缩机工作。必然地,它的安全控制附件增多,控制电路也变得复杂。另外,大型客车的空调供暖系统通常采用独立燃烧器作为热源,因此它的风道布置和控制也比轿车空调相应复杂得多,所以其检修技术也与轿车空调存在许多差异。

下面将会介绍此类空调制冷系统及其辅助发动机的检修技术。

(1)制冷系统中的维修专用阀 独立空调的制冷系统中,通常配置有旁通阀,因此需配用吸气检修阀、排气检修阀、干燥器以及截止阀等专用阀供独立空调检修用,它们在制冷系统中的位置如图5-24所示。

图5-24 独立空调中几个维修用阀的位置

1—注入阀;2—电磁旁通阀;3—蒸发器;4—膨胀阀;5—视液镜;6—后截止阀;7—干燥器;8—前截止阀;9—过冷器;10—储液器;11—冷凝器;12—排气检修阀;13—吸气检修阀;14—压缩机

①吸气检修阀和排气检修阀:如图5-25所示,在压缩机上装有吸气检修阀与排气检修阀。检修阀的结构如图5-26所示。向右拧开螺母盖,转动阀门手柄,阀门有以下三个位置可以供调节。

图5-25 压缩机上吸、排气检修阀

1—盖板;2—低压安全阀;3—排气检修阀;4—高压安全阀;5—吸气检修阀

a.后置位置 如图5-26所示,此位置可使压缩机同空调制冷系统相通,将检测孔和制冷剂注入孔切断。此位置使制冷系统处在工作位置。

图5-26 压缩机检修阀结构

1—阀体;2—阀;3—螺母盖;4—阀门手柄;5—检测和注入制冷剂孔;6—电磁旁通阀接口;7—蒸发器接口;8—压缩机接口

b.中间位置 此时四孔相通,这时只要把阀门手柄从后置位置转1~2圈,即把阀芯移到中间位置。此位置可用来检测制冷系统的压力及注入制冷剂。

c.前置位置 顺时针转动手柄到尽头,就可使阀处于此位置。它将制冷剂至压缩机的通路关闭了。此时,可将压缩机从阀体上卸下来修理或者更换,而不必放泄整个系统的制冷剂。

这种检修阀作用类似于以前介绍的在小型压缩机上用的检修阀,但结构有所不同。首先此阀多了一个接旁通阀接口,其次它的注入阀只是一个孔,平时用螺母盖和密封胶密封。因此,欲使用该孔时,需先装好表阀之后再拧动阀柄。否则,系统中的制冷剂会喷出来。

②截止阀:在干燥器的两端,安装有前、后两个截止阀,此阀同干燥器连接。

a.当要将压缩机拆除时,应先使高压液态制冷剂储存于排气维修阀与干燥器之间。

b.因为干燥器在使用中需经常更换,有此两阀,可以不用排出系统制冷剂,这样便能更迅速、快捷地更换干燥器。

③制冷剂注入阀:独立空调制冷系统的蒸发器出口管上,设置有一个制冷剂注入阀,如图5-27所示。注入阀专门用来补注制冷剂,也就是当空调系统运行时,由视液镜上发现制冷剂不足时(有气泡流过),便可以用此阀来补注制冷剂。

图5-27 独立空调吸气管上的制冷剂注入阀

1—制冷剂注入阀;2—视液镜

不过,排空、抽真空以及注入制冷剂等修理工艺还是应在压缩机的检修阀上进行。

 (2)检修方法 具体如下。

①系统制冷剂数量的检查方法如下。

a.启动发动机,把选择开关置于Lo位置。将观察视液镜擦干净,视液镜上的制冷剂流动状况如图5-28所示。

图5-28 视液镜的制冷剂流动状态

b.将表阀与制冷系统的吸气检修阀和排气检修阀按照如图5-29所示方式连接起来。

图5-29 泵储制冷剂

1—高压接口;2—排气检修阀;3—吸气检修阀;4—低压接口

c.观察到视液镜的制冷剂流过出现气泡,应首先检查干燥器发生堵塞与否。若堵塞,表阀的高压表压力超值,低压表压力不足。若没有堵塞,则是系统制冷剂不足,此时需要从低压制冷剂注入阀中注入气态制冷剂,直至观察视液镜没有气泡出现为止。

d.如果观察视液镜中制冷剂流动清晰,则应通过表阀的高、低压力值来判断制冷剂量值的情况如下。

ⅰ.制冷剂量正常:此时,高、低压力表值正常。

ⅱ.制冷剂量过多:此时,高、低压力表值都超高,尤其是高压值。这时,应慢慢拧开表阀的低压手动阀,使制冷剂慢慢放泄一些,直至高、低压力值正常为止,立即将该阀门关闭。

②泵储制冷剂:当制冷系统的干燥器、压缩机、膨胀阀、视液镜、蒸发器、安全压力阀等部件均需要修理、更换时,最经济以及最方便的方法是将制冷剂泵储存在压缩机检修阀与干燥器截止阀之间,由于这时不用放泄制冷系统的制冷剂,便会少去抽真空、充注以及查漏等许多麻烦。其操作程序如下。

a.将表阀装好。如图5-29所示,低压接口接吸气检修阀,高压接口接排气检修阀,并且将吸气检修阀置于中间位置,排气检修阀置后面位置。

b.将干燥器截止阀关闭,拧开阀门帽盖螺母,顺时针转动阀门到尽头位置,然后关闭阀口。

c.去除压力控制开关上的熔丝(即将低压安全控制阀上的熔丝切断)。

d.将副发动机启动,把控制选择开关置于Lo转速位置。此时注意低压表的压力变化,当低压表的压力在9.6~19.3kPa范围时,应立即使副发动机停止工作。

当副发动机停止运行之后,低压表的压力又会逐渐上升,这时再次启动发动机,在Lo转速运行,直到压力又降至9.6~19.3kPa时,再次停止副发动机的运行。必须要如此重复三次。

e.将压缩机吸、排气检修阀关闭。当第三次停止副发动机运行时,迅速将压缩机的吸、排气检修阀关闭,尽可能快地将阀处于前置位置,而且先关低压端,后关高压端。这样,所有的制冷剂便都集中于高压端排气检修阀到干燥器截止阀之间。

这时,制冷系统除了冷凝器、过冷器以及排气管外,其他的零部件都可以拆下进行修理而不必排空系统的制冷剂。

f.修理及更换零部件后,便需排空低压端的空气。需在表阀中接口接一台真空泵,然后将低压手动阀(注意此时高压手动阀一定要关闭)打开,排空空气,并进行检漏。最后把吸、排气检修阀拧回到后置位置,打开干燥器截止阀,制冷剂便又重新送回至系统中,最后将表阀接管拆下。

下一步,是使用检漏仪检漏。

③检查冷冻润滑油量 如图5-30所示,在压缩机的曲轴下方设置有一个冷冻润滑油观察镜,镜面有油量正常的刻度。

图5-30 压缩机冷冻润滑油观察镜

a.冷冻润滑油量的检查步骤按下列方式进行。

ⅰ.启动副发动机,启动空调器约20min之后,停止副发动机运行。

ⅱ.副发动机停止运行之后,检查压缩机上冷冻润滑油观察镜,油面是否在正常水平范围内。

b.如果发现冷冻润滑油油量不够,则应该按刻度要求添加所差的冷冻润滑油油量。添加油时应按下列的程序进行。

ⅰ.如图5-29所示将表阀与系统连接。

ⅱ.将高、低压手动阀关死,并将吸气检修阀置中间位置,然后慢慢打开低压手动阀,用少量的系统制冷剂驱除表阀和接管的空气,然后关闭低压手动阀。

ⅲ.按照本节介绍的泵储液制冷剂程序,将制冷剂存储在高压端,并迅速把高压检修阀、吸气检修阀前置。

ⅳ.打开加油塞,将用量筒量好的冷冻润滑油倒进去,然后用380~400kgf·cm的力矩拧紧油塞。

ⅴ.加油完毕,拆除表阀,吸、排气检修阀复位后置。最后再将干燥器截止阀打开,让制冷剂流回。

④调整V带张力 独立空调中副发动机与压缩机间的动力传递利用的是联轴器,而与水泵、冷凝器风扇、蒸发器风扇间却是借助V带来输送动力的,如图5-31所示。所以正确地调整V带的张力,无论是对于减少发动机功耗,还是对于延长独立空调装置寿命都大有好处。

图5-31 独立空调带轮传动示意图

1—传动轴带轮;2—传动轴;3—中间轮;4—冷凝器带轮;5—蒸发器带轮;6—水泵带轮

用100N的压力作用于两个带轮的中间,如图5-31所示,其弯曲中心距离应在表5-10规定的量值之内。

表5-10 独立空调V带的张力

在调整张力时,如图5-32所示,只要调整传动轴带轮上的调整装置即可。

图5-32 带轮调整装置

1—V带;2—带轮;3—传动轴支架;4—锁紧螺母;5—调整支架;6—调整螺栓

调整过程:首先松开传动轴支架上的两个锁紧螺母;然后转动调整螺栓使V带张力至规定值;最后,锁紧支架上的螺母并调整支架以及调整螺栓。

(3)独立空调系统零部件的检修方法 大客车独立空调系统中,检修调整较为特殊的零部件有以下几种:制冷剂压力安全阀、油压阀、冷却液温度阀的检修及调整,以及压缩机的修理和发动机的速度调整等,至于其他零部件的检修同轿车空调系统相差无几。

①高、低压力安全阀的检修:压力安全阀在制冷剂高压与低压值均超过一定量值时动作,使副发动机停止运转,以确保制冷系统在安全压力下工作,一般压力安全阀的检查步骤如下。

a.电路的检查 在检查压力安全阀本身之前,应先检查其电路。由于不同的压力阀有不同的电路,因此这里以日野大客车高、低压力开关分开的电路(图5-33)为例说明。检查电路的步骤如下。

图5-33 压力开关控制电路

1—制冷剂压力开关;2—指示灯;3—蓄电池;4—10A熔丝;5—控制开关;6—燃油切断阀

ⅰ.从制冷剂压力阀上将空调器的导线移开。

ⅱ.将控制开关置于ON的位置,接通系统电器的通路。

ⅲ.为了检查高压切断阀的电路,需将拆下的导线通电,若高压切断阀的电路是正常的,则此时高压警告灯亮,燃油应断开切断阀,副发动机停止运转。若否,则应检查电路的各接头、10A熔丝、放大器、警告灯以及燃油切断阀正常工作与否。

ⅳ.用同样的方法检查低压切断阀的电路。

b.检查高压切断阀的步骤如下。

ⅰ.使空调器正常工作,并用一块薄板盖住冷凝器的前面。这时,高压指示表的压力应逐渐升高。

ⅱ.注意高压指示表,将副发动机停止运转时指示表上的压力数字记下。若高压表读数在之内,则高压切断阀是正常的。否则,就要更换。

c.检查低压切断阀的步骤如下。

ⅰ.开动空调器,将干燥器截止阀的帽盖拧开,顺时针方向转动手柄,直到将阀关闭,截断制冷剂的通路。此时,低压指示表的压力逐渐减小。

ⅱ.注意低压指示表,并将副发动机停止运转时的低压表压力读数记下。若低压表的指示读数是(0.5±0.3)kgf/cm2,则低压切断阀是正常的。否则,就要更换。

②油压阀的检查:当副发动机内的机油压力超过规定的值时,油压阀就会自动将控制板上的指示灯熄灭,这表明油路有故障。若副发动机没有油压,它也会自动熄灭指示灯。因此油压阀是用以保证副发动机正常运行的。这样,当油压指示灯熄灭时,便应马上停止空调器工作,查出故障原因,否则会使副发动机受到损害。

检查油压阀的步骤类似于压力阀,具体如下。

a.检查油压阀的电路。在检查油压阀本体之前,应首先检查其电路,如图5-34所示为油压阀电路。

图5-34 油压阀电路

1—油压阀;2—控制开关;3—10A熔丝;4—油压灯

检查油压阀电路的步骤如下。

ⅰ.从油压阀上将黄色导线拆下。

ⅱ.把控制开关置于ON位置,以接通空调系统的电器电路。

ⅲ.若油压指示灯亮,则说明油压阀电路正常;若不亮,则按顺序检查电路,电线、接头、油压指示灯以及10A熔丝等。

b.检查油压阀。

ⅰ.在电路完全正常的情况下,副发动机停止工作时,油压指示灯应不熄灭,这时应首先检查油压阀触点的电阻,并通过万用表测其触点,此时电阻应为零。若否,应更换油压阀。

ⅱ.若副发动机正在启动时,油压指示灯亮,此时应检查油压阀触头断开时的压力。其方法为对闭合触点施压,此时,触头断开时的压力为(0.3±0.1)kgf/cm2,属于正常。若不是,则应更换。

③冷却液温度阀的检查:冷却液温度阀为一种石蜡式控制阀,装置于水泵室内自动检测副发动机冷却液的温度。

在副发动机的冷却液温度超过(105±2)℃时,冷却液温度阀就会自动接通,而此时,副发动机的燃油供应电磁阀断开,使副发动机停止运行,这样可以保护发动机不发生事故。

a.检查冷却液温度阀的电路。冷却液温度阀的电路图类似于制冷剂压力安全阀,如图5-33所示。电路的检查步骤如下。

ⅰ.从冷却液温度阀上将红棕色的导线拆下。

ⅱ.控制开关置于ON位置,使空调系统的电器均接通。

ⅲ.红棕色的导线接地,若冷却液温度指示灯亮,则冷却液温度阀电路正常。这时,燃油切断阀应断开,副发动机停止运行。若否,就要检查电路中的指示灯、10A熔丝、副发动机熄火继电器以及发动机熄火电磁阀等。

b.检查冷却液温度阀。

ⅰ.把热敏电阻或者热电偶温度计安装在发动机冷却液出口到散热器入口之间的橡胶管内,测试发动机出来的冷却液温度。

ⅱ.把控制开关转至ON位置,接通空调系统的电器。

ⅲ.用薄板盖住散热器的前表面,使冷却液的温度上升,开动空调到最冷位置。此时,温度计的指示值应逐渐增加。

ⅳ.将副发动机停止运转时刻的温度计读数记下。若温度计读数在(105±2)℃之间,则说明这个冷却液温度阀是正常的,否则就要更换。

④副发动机速度的调整:借助闪频测速仪或转速表可以测定副发动机的转速。副发动机的转速有三挡:Hi(高),1700r/min;Md(中),1300r/min;Lo(低),1100r/min。

应注意在副发动机运转时进行速度调整是十分危险的,所以,在调整速度时,副发动机必须停止运转。

如图5-35所示为副发动机的速度调节装置,而其中发动机调节轴调整部位的结构如图5-36所示。

图5-35 副发动机速度调节装置

1—开始装好位置;2—高速限压器;3—调节轴;4—发动机燃油调节器杆;5—低速限位器

图5-36 发动机调节轴调整部位的结构

1—定位螺杆;2—调节螺母;3—套筒;4—定位销;5—轴端;6—接头

a.副发动机高速挡的调整步骤如下。

ⅰ.在高速调整端,首先将调节轴上的定位螺杆上的螺母松开。

ⅱ.拧进或者拧出调节轴的定位螺杆,就能调整发动机到符合高速挡的标准。

ⅲ.副发动机的转速调整后,用销固定调节轴的定位螺杆,并将螺母拧紧,固定位置。

b.副发动机低速挡的调整步骤如下。

ⅰ.在低速调整端,将固定调节轴定位螺杆的螺母松开。

ⅱ.与上述a中的步骤相同。

c.副发动机中速挡的调整步骤如下。

ⅰ.将燃油调节电磁阀与调节轴之间的连杆拆下。

ⅱ.将连杆上的螺母松开。

ⅲ.固定调节轴在原位置。

ⅳ.将连杆拧进或拧出膜盒,就可以调整发动机的转速到符合中速挡的转速标准。

ⅴ.速度调整好后,拧紧连杆上的螺母。

⑤独立空调系统压缩机的修理。

a.修理大客车空调压缩机时,必须注意以下事项。

ⅰ.维修人员必须具备有关压缩机的相应知识及维修操作技术。

ⅱ.必须有一个平整、干净的工作场地;手中有必需的压缩机配件。

ⅲ.现场通常应有两个以上的熟练技术工人。

ⅳ.在拆除压缩机之前,必备如下的设备和工具:起重修理车、木板、起落架、汽车制动停止装置及修理专用工具等,如图5-37所示。

图5-37 专用修理工具

1—安装轴承工具;2—封板安装工具;3—活塞环安装器;4—拆卸曲轴工具;5—拆卸轴承工具;6—曲轴起落架;7—套筒扳手;8—尖嘴卡钳;9—封板拆卸器

b.从汽车上拆除压缩机和副压缩机的步骤如下。

ⅰ.启动副发动机,将干燥器截止阀关闭,按照前述的基本修理技术中介绍的泵储制冷剂的方法,将制冷剂储存于干燥器截止阀与排气检修阀之间。

ⅱ.拆除吸气和排气检修阀,并用干净棉布包捆两个阀口和压缩机的进、排气口,避免脏物进入。

ⅲ.将空调系统蓄电池负极线和与压缩机、副发动机相连接的所有导线接头拆除。

ⅳ.将副发动机的冷却液管路拆除。

ⅴ.拆除驱动轴上的联轴器,并用塑料布盖住所有运动件,避免灰尘沾污。

ⅵ.拆除机架上的四个固定螺栓,用木板放置于两辆手推起重修理车上,然后,将副发动机和压缩机卸下,如图5-38所示。

图5-38 卸下压缩机和副发动机

1—起重修理车;2—木板;3—副发动机;4—压缩机

ⅶ.将压缩机曲轴箱下面的放油塞拧开,用一个有刻度的容器盛装冷冻润滑油,并用盖封严,待压缩机修好后再加入。若冷冻润滑油已经变质,则要用同牌号同数量的油注入。放完油之后,拧回油塞,其拧紧力矩为380~400kgf·cm。

c.从副发动机上拆下压缩机的操作步骤如下。

ⅰ.如图5-39所示,将联轴器壳盖板拆下。

图5-39 压缩机和副发动机连接

1—定位销;2—锁止板;3—法兰盘上锁止板;4—锁止螺母;5—减振橡胶垫;6—副发动机飞轮;7—锁止板;8—压缩机法兰;9—盖板;10—联轴器壳

ⅱ.如图5-40所示,先将三块锁止板撬弯,然后从联轴螺栓上取出锁止板;取出六个联轴螺栓与减振橡胶垫,即可卸下副发动机飞轮和压缩机轴上的法兰盘。

图5-40 法兰盘的防松装置

1—锁止板;2—减振橡胶垫

ⅲ.松开联轴器壳上的八颗螺栓,压缩机以及副发动机即分开。

ⅳ.用专用工具来拆除压缩机曲轴法兰盘,防止损坏曲轴。

ⅴ.拧开固定联轴器壳的螺栓,并从压缩机缸体上将联轴器壳拆下。

d.分解压缩机。目前,大客车的独立空调压缩机基本使用的是多缸曲轴连杆式的往复压缩机,只不过是不同型号的压缩机,其构造略有不同而已,因此在维修时应根据不同的压缩机的结构特点,采用不同的修理方法。广州牌大客车6C-500压缩机的分解图如图5-41所示,其分解的顺序如下。

图5-41 广州空调客车6C-500压缩机分解图

1—气缸盖和缸垫;2—吸、排气阀簧;3—阀板;4—加油孔;5—缸体;6—活塞;7—轴封;8—轴承;9-曲轴;10—连杆;11—曲轴箱;12—放油塞;13—油量观察孔;14—前端盖;15—排气检修阀;16—吸气检修阀;17—吸气滤清器;18—曲轴前主轴承;19—键;20—石墨密封件;21—密封卡环;22—锁止螺母;23—弹簧托板;24—弹簧

ⅰ.将曲轴箱螺栓拧下,并用铜锤轻轻将曲轴箱敲开,然后将它卸下,并清洗干净。

ⅱ.拧下前端盖螺栓,并用铜锤轻轻将前端盖敲开,然后从压缩机缸体中将前端盖卸下。

ⅲ.拧下三个气缸盖螺栓,并用铜锤轻轻将气缸盖敲下。将缸垫取下,报废。用薄的抹灰铲小心撬开阀板,拆下定位销,再从阀板上用专用工具拆下吸气阀簧片和排气阀簧片。

ⅳ.拆下观察油位孔中的盖、镜、密封垫圈以及镜套,并清洗干净,密封垫圈报废。

ⅴ.从曲轴下端拆下连杆螺栓与连杆头,再从缸体上部的气缸中取出六个活塞与连杆。注意一定要记住活塞、连杆、连杆头以及螺栓所在气缸的安装位置,以便安装时复位。

ⅵ.将锁止螺母拧开,并用尖嘴钳取出密封卡环,从轴封处拆卸下轴封、石墨密封件、O形圈以及另外一个卡环。

ⅶ.将曲轴拆卸装置装在曲轴前端盖处,并用锤子敲击将装置拆下,将曲轴从前主轴承上拆下。随后再从曲轴上卸下滚子轴承。

ⅷ.将曲轴的前轴承从缸体的轴孔中拆下,注意此轴承为滑动轴承,需用顶拔器将其压出。

e.压缩机零件的检测和部分修复。压缩机零件的加工精度都比较高,均严格按照有关标准生产。因此一般的汽车修理厂都不具备修理条件,所以对空调零件的检测和修复只是个别零部件,而对大部分零件都采用更换的方式。

ⅰ.缸体和活塞:缸体是压缩机的主体,修理时,可用百分表检查气缸的圆度与圆柱度,用卡尺检查轴孔内径和活塞外径。如果气缸和活塞的间隙超过0.5mm时,便要对气缸进行镗缸或更换气缸套,以使气缸和活塞间隙保持在0.095~0.175mm。如果曲轴轴承孔径不满足要求,则要镗孔和镶套,以恢复到原来尺寸精度。活塞通常是用更换的方式。

ⅱ.连杆轴瓦:连杆件是不可修复的,但是也不容易损坏,只是在其大头轴瓦和小头轴瓦出现磨损严重时予以更换,如果大头轴瓦磨损较轻,而一时又找不到配件,那么可以进行刮削修复。其方法是用锋利的刮刀,由轴瓦两端面分别向轴瓦中心刮,刮刀用力要轻和均匀,检查方法是采用涂红丹法,轴瓦与轴的接触面每25mm×25mm面积上有19个以上均匀分布的点子即满足要求。

ⅲ.曲轴的检测:曲轴常见的故障是产生裂纹、变形,曲轴轴承位和曲柄销磨损、烧伤、擦伤,轴封部位的擦伤、有划痕,曲轴键槽磨损,以及各个润滑油孔的堵塞及配合面拉伤。

如图5-42所示,曲轴的变形可用曲轴相互位置精度检查仪器检测。若变形超过9级精度,则需更换曲轴。

图5-42 曲轴相互位置精度检测

1—曲轴;2—千分表;3—保持架;4—检测台

主轴颈与曲柄销的圆度和圆柱度误差超过要求的,可在曲轴磨床上进行修磨。若磨损较小,通常不用修理。

但当曲轴颈和曲柄销磨损非常严重,或有裂纹时,则一定要换掉。裂纹可用超声波探伤或者磁力探伤仪检查,土办法则可用漂白粉和放大镜观察。

曲轴的轴封部位主要的损坏方式为腐蚀。若腐蚀不严重,则可用细砂纸进行手工修磨,然后经过研磨膏抛光后,再继续使用。如果锈蚀至产生凸凹点和麻点,则要更换曲轴。

ⅳ.轴承:对于进行修理的压缩机,不论轴承磨损量大小,都要更换。

ⅴ.轴封:对于汽车空调压缩机,制冷剂的泄漏往往发生于轴封部位,因此轴封零件最好更换新的,若缺乏配件,可以按以下方法修复。

将拆下来的轴封零件洗净,如发现摩擦环表面磨损严重或者有深痕、裂纹等,都必须更换零件。轴封的表面磨损不严重时,只需精心研磨其平面,即可修复。

零件的研磨,可以放在平台或玻璃板上进行,先用250号、500号砂纸进行精磨,然后在玻璃板上(干净的)放少量煤油与研磨砂,将要研磨的平面用力均匀地呈∞形移动,并不断地转动手握零件的位置,以达到平整光洁的表面。

装配时,一定要在摩擦表面涂抹一层冷冻润滑油,防止拉伤表面。

ⅵ.阀板与阀片簧:阀板与阀片簧经常出现的故障有阀板的磨损与破裂;阀板弯曲变形;阀板上的密封线损坏;阀片簧疲劳折断、变形丧失密封功能。

当阀板和阀片簧破裂、折断、变形严重时,均需更换。若阀板磨损量超过0.15mm,变形量超过0.15mm时,则也都要更换。

当阀板表面有轻度的划伤,凹痕时,可以进行修磨;如果阀密封线已缺口损坏,则应更换。

对于阀板的研磨,应在平板上放少许煤油加研磨膏进行,研磨膏要先粗后精。

为达到阀板平直,研磨阀板时应按照∞图形进行,并且手压阀板的位置不断变化,并且用力要均匀。

对阀口线的研磨,应车制一个专用胎具,类似研磨发动机进排气阀门的胎具,放进研磨膏研磨。

完成研磨后,用煤油清洗干净,并用皮碗吸住阀板,以维持10s不下落为合格。阀板经过多次磨削后,阀片簧的相应升程将有所变化,所以,装配阀板和阀片簧时,应该用深度尺或塞规测量吸、排气阀片的开启高度,并将其调整至规定值。

f.压缩机的装配。应按照规定的装配程序来装配压缩机,才能达到正确安装、工作量小的目的。装配程序通常分为:清洗零件;部件装配;整机装配;整机检验。

ⅰ.清洗零件:压缩机零件在装配之前应进行彻底的清洗,以确保压缩机的质量和寿命。清洗前,首先通过压缩空气将零件上的螺孔、气道、夹槽中的污物和铁屑等吹掉,然后放到汽油或者三氯乙烷中进行清洗。清洗干净之后再进行风干或烘干。

ⅱ.部件装配:装配之前,首先要确定装配的间隙。装配间隙的确定方法有三个:一是生产厂的技术图纸;二是解体时的测量记录;三是按照一般机械零件配合标准规定的间隙尺寸进行处理。部件装配见表5-11。

表5-11 部件装配

图5-43 阀板和阀片簧的组装

1—舌簧限位器;2—排气阀片簧;3—螺孔;4—吸气阀片簧;5—吸气孔;6—排气孔

图5-44 滑动轴承的安装

1—缸体;2—曲轴轴承安装器;3—压机;4—滑动轴承

ⅲ.压缩机整机安装:压缩机整机安装见表5-12。

表5-12 压缩机整机安装