活动3 汽车空调电路故障诊断与排除（试题代码：4.3.1）一、活动内容：1．操作条件（1）桑塔纳GSI轿车整车或空调实验台、空调控制电路图。
（2）发光二极管(LED)试灯、数字式万用表、检漏设备、高、低压力表、连接导线等检测工具。
（3）熔丝、空调继电器等。
2．操作内容（1）发动机起动前的准备。
（2）运转空调系统观察故障现象。
（3）使用检测仪器和工具，诊断空调控制系统发生电路故障的部位。
（4）正确排除电路故障并符合技术要求，对空调系统进行运转试验。
（5）检查高、低压力表。
3．操作要求（1）起动前检查冷却液、润滑油、燃油、蓄电池。
（2）正确操作空调系统，熟悉空调系统的电器控制系统。
（3）能熟练、正确使用检测仪器及工具，诊断出发生故障的部位。
（4）检查高、低压力表能说出高、低压力的正常值。
二、活动步骤：（一）了解汽车空调制冷系统的组成与工作原理1．汽车空调制冷系统的组成汽车空调制冷系统由压缩机、冷凝器、储液干燥器（或积累器）、膨胀阀（或孔管）、蒸发器和电气控制系统等组成。
它们由下列三种管路连成制冷系统：⑴高压蒸汽软管，用于连接压缩机和冷凝器；⑵高压液体管路，用于连接冷凝器和蒸发器；⑶低压蒸汽软管，用于连接蒸发器和压缩机。
图4-3-1膨胀阀或孔管总是装在液体管路上的蒸发器进口处，使用积累器的系统必须把积累器装在蒸发器和压缩机之间，如图4-3-1所示。
而使用储液干燥器的系统必须把储液干燥器放在冷凝器和膨胀阀之间，如图4-3-2所示。
对整个系统来说，每一个部件都是同等重要的，任何一个部件失灵，都会中断制冷剂循环，使整个系统工作受到影响或停止工作。
图4-3-22．汽车空调制冷系统的工作原理（以R134a系统为例）汽车空调是采用蒸汽压缩、蒸发制冷的方法来实现的。
制冷工作过程如图4-3-3所示。
在制冷系统中，制冷剂Rl34a气体通过吸气管（低压管）2被压缩机1吸入，压缩成高压、高温蒸汽，然后再经排气管（高压管）10进入冷凝器8。
冷凝器外壁装有散热翅片，在水箱冷却风扇9和汽车迎风作用下，使R134a 由气态冷却为液态。
高压的R134a 液体流入储液干燥器7后，由滤清干燥剂将液体中残存的尘埃和水分除去。
然后，高压的R134a 液体，经管6流向膨胀阀5，膨胀阀起节流作用，使具有一定温度、压力的液体，经过膨胀阀的急剧膨胀，节流后降压、降温。
因此，低温的Rl34a 液体以雾状进入蒸发器3， 图4-3-3 汽车空调工作原理通过蒸发器进行热交换，吸收蒸发器周围空气的热量。
在蒸发器后装有一个离心式鼓风机，以使空气不断地从蒸发器通过，变冷后送入车厢。
此时由蒸发器出来的制冷剂已变成了低温、低压的气体，气体经吸气管再被压缩机吸入并压缩，这样反复循环，便可使车厢内不断获得冷气。
空调的制冷循环系统是用风扇将冷却的空气吹到出风口，进入车厢内，吸收车厢内的热量后，再流回到蒸发器处冷却，如此反复循环，以达到调温的目的。
3．汽车空调典型电路分析图4-3-4所示是上海桑塔纳LX型轿车空调控制电路图，由冷凝器风扇电动机V 7控制电路、鼓风机电动机V 2控制电路、压缩机电磁离合器N 25控制电路、怠速电磁阀N l6和新鲜空气电磁阀N 63控制电路组成。
桑塔纳轿车空调具有制冷和制热两种功能，在制热状态下，利用发动机余热来加热车室内气温，此时， 图4-3-4桑塔纳LX 型轿车空调电路图 空调开关E 30不闭合，发动机冷却液经手动开启的阀门进入车内散热器，鼓风机变速开关E9合上，鼓风机经串联变速电阻N23接通电源，串联电阻N23从最大调至最小，鼓风机电动机V2转速从最低速1调至最高速4，制热效果依次增强。
桑塔纳轿车在制冷状态下，应关闭发动机冷却液至散热器的阀门，并合上空调开关E30，空调系统才能由制热状态转为制冷状态。
为避免过低温度下困误操作而使空调进入制冷状态产生不良后果，在空调开关E30线路上串联一只环境温度开关F38。
此开关装于新鲜空气入口处，当外界温度低于2℃时，开关断开，此时尽管空调指示灯K46亮，空调系统仍不能进入制冷状态，只有当外界温度高于10℃以上时，F38才自动闭合，空调系统可以制冷工作。
当外界温度高于10℃时，若按下空调开关E30，空调继电器J32得电，其常开触点闭合，鼓风机电动机V2和风扇电动机V7均以低速起动，此时鼓风机变速开关E9和风扇电动机温控开关F18均为断开状态。
双速风扇电动机的转速由高压保护开关F23和温控开关F18控制。
当发动机冷却水温高于95℃时，装于水箱上的温控开关F18的低温触点闭合，风扇电动机V7低速（1600 r／min）运转，当发动机冷却水温上升至高于105℃时，温控开关F18的高温触点闭合，风扇电动机V7高速运转。
当制冷系统制冷剂压力高于1500 kPa时，位于高压侧的高压保护开关F23闭合，风扇电动机继电器J26得电，其触点闭合，风扇电动机V7高速（2400r／min）运转，以增强散热效果，使高压侧压力降低。
当按下空调开关E30的同时，若外界温度高于10℃，即环境温度开关F38闭合，则新鲜空气电磁阀N63得电动作，关闭外界空气进口，使车内空气密封，防止冷气外泄。
蒸发器温控开关F33位于蒸发器出口处，当出口处制冷剂温度低于0℃时，F33断开，制冷系统停止工作，防止蒸发器结霜。
当出口处制冷剂温度高于2℃时，F33闭合，怠速电磁阀N16得电动作，以提高发动机的怠速。
与此同时，压缩机电磁离合器N25经闭合的低压保护开关F73得电，使压缩机起动制冷。
低压保护开关F73位于制冷系统的高压侧，当系统压力高于200kPa时合上，在压力低于200 kPa时断开，停止压缩机工作。
防止因系统内制冷剂泄漏而造成系统损坏。
（二）汽车空调制冷系统故障分析汽车空调的故障多种多样，除磨损外，操作不当、维护不好也会引起故障。
由于空调制冷系统装配在汽车上，因而在寻找故障原因时，不仅要从空调设备本身考虑，还应考虑汽车与空调设备之间的联系。
1．空调系统常见故障汽车空调系统常见的故障，主要包括以下四个方面：⑴制冷方面：不制冷或冷却不良。
⑵声音方面：声音异常或有噪声。
⑶电气方面：控制电路及元件故障。
⑷发动机方面：发动机过热。
由于空调系统是一个密闭系统，制冷剂在系统内状态变化看不见，摸不着，一旦出现故障往往无从下手，所以检修汽车空调必须有专门的技术和工具，大多数的故障都应交专业技工去修理。
否则，如果在原理不明、结构不清楚的情况下就去拆空调系统中的零部件，不仅会损坏空调机本身，而且空调系统中充有的高压制冷剂泄露也对人体有害。
引起汽车空调故障的原因很多，归纳起来可用漏、堵、断、卡、坏五个字来概括。
漏：包括制冷剂和冷冻油泄漏。
堵：包括膨胀阀、储液干燥器、管路等处脏堵或冰堵，冷凝器、蒸发器上的积灰和脏物堵塞，各进风口、出风口的堵塞等。
断：熔断器熔丝断开、保护开关断开、空调电路断线、接触不良等。
卡：压缩机卡住，运动或控制件不能动作。
坏：空调部件损坏等。
2．诊断汽车空调故障常用的方法诊断汽车空调系统的故障，一般是通过听、看、摸、测，然后综合分析，找出故障所在。
⑴听：听取驾驶员对故障原因的说明和监听空调机运行是否有异响或噪声。
⑵看：仔细查看制冷系统各连接管路是否有损坏和压扁的地方，管接头处是否连接牢靠，有无渗漏现象。
查看连接管道、储液干燥器、膨胀阀等有无结霜或结露，通过视液镜观察制冷剂流动有无异常现象；查看散热片是否被污物堵住，空气进口滤网是否被尘埃、杂质堵塞。
⑶摸：开启空调10～15 min后，用手感比较车厢冷气栅格吹出的冷风凉度及风量大小；用手交替触摸连接压缩机的两根管子，应有明显的温度差；用手感比较冷凝器输入与输出管两者的温度，在正常情况下，后者较低。
若温差不大，甚至相同，说明冷凝器未能将气体冷却；用手触摸储液干燥器前后管道的温度是否一致，不应有前热后凉的现象，否则说明通液不畅；膨胀阀前面的管道发烫，出口应相当冷，否则膨胀阀有毛病。
⑷测：用压力表测量制冷系统高、低压侧的压力是否正常，并通过压力表读数的大小来判断故障所在。
有泄漏时，可惜助检漏仪查找泄漏部位，测量泄漏量的大小。
3．空调系统性能检测步骤（以上海桑塔纳LX型轿车空调为例）⑴试验方法与步骤①将歧管压力表接入系统，其上的高低压阀门应关闭。
②插一只温度计于空调风道内，与蒸发器盘管越近越好。
③放一台风扇在水箱前面，以形成迎风。
④发动机转速调整至1500～1700r／min运转。
⑤开动空调器，调整有关控制开关至最凉位置。
⑥风机调至中速挡。
⑵检测合格标准①低压表示值范围应为： 138～207kPa。
②高压表示值范围应为： 1103～1517kPa。
③出风口温度范围应为： 4～10℃4．汽车空调制冷系统故障分析及检查顺序若外界温度＜10℃，不制冷是正常的。
（室温开关F38未合上）。
一般汽车空调制冷系统出现故障，首先检查电气控制系统。
⑴压缩机电磁离合器不吸合①打开点火开关，合上AC开关E30，没有听到压缩机电磁离合器吸合的咔嗒声，但是风扇低速转动、鼓风机低速转动出风口有微风送出，说明故障在蒸发器温控开关F33、低压保护开关F73或压缩机电磁离合器N25。
②打开点火开关，合上AC开关E30，没有听到压缩机电磁离合器吸合的咔嗒声，但是空调指示灯K46亮，而风扇不转动、鼓风机不转动出风口没有微风送出，说明故障在环境温度开关F38或空调继电器J23。
③打开点火开关，合上AC开关E30，没有听到压缩机电磁离合器吸合的咔嗒声，空调指示灯K46也不亮，而风扇不转动、鼓风机不转动，出风口没有风送出。
这时旋转鼓风机开关，鼓风机也不转动，出风口没有风送出，可确定为保险丝S14断。
⑵压缩机电磁离合器吸合打开点火开关，合上AC开关F30，能听到压缩机电磁离合器吸合的咔嗒声，空调指示灯K46亮，但是风扇不转动、鼓风机不转动出风口没有风送出。
①旋转鼓风机开关，如鼓风机也不转动，出风口没有风送出，可确定为保险丝S14断。
2）旋转鼓风机开关，如鼓风机转动，出风口有风送出，可确定为空调继电器J32坏。
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