上海帕萨特B5的空调系统故障的诊断与检修毕业论文

1、重庆机电职业技术学院china south毕业论文课题名称 上海帕萨特b5的空调系统故障的诊断与检修学生姓名学号1260720130167系别车辆工程系专业班级 2010级汽车检测与维修技术1班指导教师技术职务重庆机电职业技术学院教务处重庆机电职业技术学院毕业论文任务书学生姓名向星星学号1260720130167指导教师李子路技术职务讲师课题名称上海帕萨特b5的空调系统故障的诊断与检修课题 内 容本课题主要介绍上海帕萨特b5的空调系统故障现象、故障原因及分 析、检测方法，空调系统的组成和工作原理，空调系统的故障诊断， 空调系统维修举例，冷凝器散热不好、制冷不良等。相关要求1、努力学习、保质保量

2、地完成毕业设计（论文）任务书中规定的任务。2、独立完成毕业设计（论文）任务，不弄虚作假，不抄袭别人的成果。3、论文格式必须符合规范化要求进度安排第五学期第1周前向学生公布毕业设计（论文）选题和指导教师安排，各系将毕业设计 课题安排统计表报教务处。第五学期第2周指导教师给学生下达毕业设计（论文）任务书。第五学期第4周学生完成设计（论文）开题报告第五学期第7周学生完成毕业设计（论文）初稿，指导教师给予修改建议。第五学期第9-16周学生全部完成毕业设计（论文），并上交给指导教师。指导教师：重庆机电职业技术学院毕业论文开题报告学生姓名向星星学号1260720130167系别车辆工程系专业班级2010级

3、1班指导教师李子路技术职务讲师课题名称上海帕萨特b5的空调系统故障的诊断与检修阅读中夕卜 文献资料 情况1 林钢主编.汽车空调原理及维修北京北京大学出版社.2008年2 王运明主编.实习空调技术.广东.广东科技岀版社.1995年3 陈盛象主编.汽车电气设备修理.北京.机械工业出版社.1999年4 范爱民主编.汽车空调结构原理与维修.北京.机械工业出版社,2009年5 陈家瑞主编.汽车构造.北京人民交通岀版社.1993年6 舒华、姚国平主编.汽车电器设备与维修.北京.北京理工大学出版社.2007年7 王世刚主编.初级汽车维修工.北京.机械工业出版社.2007年8 吴基安主编.汽车电工自学读本.北

4、京.金盾出版社.1994年立题依拯 及主要内 容进入21世纪，随着我国汽车工业的迅速发展及汽车保有量的增加， 以及汽车技术的不断更新，对汽车维修行业从业人员提出了更高的要 求。随着汽车空调的发展，汽车空调能满足驾驶员和乘客舒适的需耍， 并预防或去除玻璃上的雾、霜和冰雪，保障乘员身体健康和行车安全。 我们应该进一步了解空调系统的构成及作用和如何对空调系统进行检 测和常见的故障的检修如不制冷、制冷不足等。设计方案 或论文提纲1、空调系统概要2、空调的发展史3、空调系统结构分析及工作原理4、空调故障分析与排除5、空调制冷不良检查与操作6、总结毕业设计 （论文）工作计划1、查阅、整理相关帕萨特b5空调

5、相关资料2、论文任务书及开题报告3、归纳总结转向系知识要点、融入自己观点完成初稿4、在指导教师的辅导下进行初稿修改5、最终定稿，准备论文答辩指导教师 审核意见指导教师签字：年 月 日摘要1引言21汽车空调的发展史32. 汽车空调的基本概述42. 1空调的功用42. 2制冷原理42. 3汽车空调的特点43. 汽车空调的结构组成与工作原理 53. 1汽车空调系统的部件构成53. 1. 1压缩机53.1.2冷凝器63. 1.3膨胀阀63. 1.4蒸发器63. 1.5储液干燥器63. 2汽车空调制冷系统的工作原理73. 2. 1压缩过程73. 2. 2放热过程73. 2. 3节流过程73. 2.4吸热

6、过程74. 上海帕萨特b5g轿车空调不制冷故障分析 84. 1故障诊断方法84. 1. 1观察法94. 1.2各制冷部件及控制机构的检查104.1.3压力检测法114.2故障排除125小结136.结束语15参考文献16上海帕萨特b5的空调系统故障的诊断与检修2010级汽车检测与维修专业1班：向星星摘要：本论文主要讲述的是对汽车空调不制冷的故障进行分析及排除，汽车空调不制冷主要分为：汽 车空调完全不制冷故障、汽年空调制冷不足故障、汽午空调间隙性制冷故障。从空调系统的工作原理方 面入手，通过各种检测结果，再结合空调电路知识进行分析，综合总结其故障原因及排除。关键词：上海帕萨特b5型轿车汽车空调 基

7、木组成工作原理 电路控制原理 不制冷故障分析 故障排除故障现象：根据车主反映该年的空调制冷效果差，气温较高时，空调出风口的温度不稳定，时高时低，这种现 象在汽车低速行驶时容易出现，尤其在强烈阳光直射下驻车运行空调时更加严重，且也会出现空调不制 冷。引言随着世界科学技术的迅猛发展，人们对汽车的舒适性、安全性、可靠性的要求不断提高，空调系统 已成为现代汽车的标准装置。同时，随着现代汽车技术大虽融进电子技术，计算机技术和控制技术。空 调系统的结构越来越复杂，控制部分的电了化程度也越来越高，许多高级进口汽车已采用微型计算机控 制的自动空调。此外，为适应环保要求新型的r134a制冷剂正在逐渐取代r12制

8、冷剂。汽车空调给人以清爽、舒适的感觉但在使用过程屮也不可避免的出现一些故障，有了故障当然也 需要维修了，但是空调什么故障让车主烦恼的，其实有很多，比如空调启动闲难或不能启动、制冷不足、 间隙性制冷、完全不制冷、压缩机不工作等等故障，但是我个人认为：空调不制冷时是最能让人头痛与 烦恼，木论文就浅谈上海帕萨特b5型轿车空调不制冷的故障原因，并加以分析诊断，最后故障排除及 做出总结。1 汽车空调的发展史汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。它可以为乘车人员捉 供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。空调装置已成为衡暈汽车功能是否齐全的 标志之一。早在188

9、6年，徳国的卡尔-奔驰制造出壯界上第一辆三轮汽车以来，至今已有110多年的历史。世 界汽车工业经过儿次的革命和飞跃发展，使汽车成为今天人们的重要交通代步工具，并成为各国工业的 主要支柱产业。而汽车空调的问世，却比汽车发展整整迟了近半个世纪的时间。1927年，在美国纽约 市场上出现了第一台汽车空调装置，当时轰动了世界各国汽车制造商。实际上这种装置只能称之为“加 热器”，只是在汽车车厢内增加了热量，在欧洲寒冷的季节里，能起到一定的保暖作用。到了 1938年, 美国人帕尔徳发明了汽车空调，他根据电冰箱“冷气”的原理，在一辆老爷车上进行了试验。乂于1939 年，将改进后的冷气机，安装在美国福特汽车公司

10、制造的林肯v12型轿车小，效果很好。1940年，美国packard公司第一次将机械制冷用于车用空调，为世界汽车空调市场开辟了发展之 路。1953年，美国的一些汽车制造厂商 将空调正式开始在普通的轿车上使用，接着便进行人批量牛 产汽车空调。当地装有冷气的汽车已达车辆总数的10%,计5万套。1954年，第一台冷暖一体化整体式汽车空调设备，安装在美国nash牌小客车上。1957年，日本参考美国的汽午空调也开始试制牛产，然后欧洲的汽车制造厂商也相继开始牛产轿 车用空调。1960年，冷气装置的汽车空调开始普及于世界。据有关资料统计表明，截止1962年，世界上轿车 装有空调设备的已达75万套。1964年，

11、笫一台自动控温的汽车空调，装置在美国通用汽千公司的凯辿拉克名牌豪华轿车中。1967年，世界上装置汽车空调的轿车已达354万辆。1971年之后 日木丰田汽车公司的世纪、皇 冠，英国的劳斯莱斯，德国的梅赛德斯，奔驰等豪华高级轿年中，都分别安装了口动汽年空调设备装置。1979年 美国和口本共同推出川电脑自动控制的汽车空调设备系统 并用数字显示，达到最佳控 制。此时，汽车空调已进入笫四代产站。1989年，美国通用汽车公司大屋生产的初期产品，主耍有专用循环空气进口的突进型汽车空调。 由于其对空气循环、外部空气的选择、出气位置的确定，以及除湿和温度控制等都较难实现，因而将主 流改为空气混合型空调。我国于7

12、0年代，最早的汽车空调装置使川在长春一汽红旗轿车上。1976年，由原上海内燃机油泵厂今上海汽车空调机厂制造汽车空调，配套在上海牌轿车sh760a侨车中。2 汽车空调的基本概述2.1汽车空调的功用汽车的空调系统可以对车内空气的温度、湿度、清沽度、风度和通风等进行调节，并使车内空气以 一定的速度和方向流动，给乘客提供一个良好的乘车环境，保证在各种外界气候和条件卞使乘客都处于 一个舒适的空气环境中，并能够防止车窗玻璃结霜，使驾驶员保持清晰的视野，为安全驾驶提供基本保 证。2.2制冷原理利川热从温度较高区域流至温度较低区域的特性。2.3汽车空调的特点早期的汽车空调：各系统相互独立且手动控制，因此温度、

13、湿度、风量很难控制。随着计算机技术 的发展，现代的汽车空调：可以自动进行调节；各系统集于一体；在设定好的最佳温度、湿度和风量的 情况下，还可进行多档位、多模式的微调，还可故障自诊断、数字显示等等。2. 4汽车空调使用注意事项汽车空调系统尽量避免乍辆在髙速行驶吋开启空调，建议在行驶速度较低时开启。启动或关闭发动 机时，空调开关应置于关闭状态。当车内温度很高时，应当将空调开关打开，置于最低温度处，风聚也 开至最大，待温度下降后再调整风量开关。为了保持良好的驾乘，不要在车内吸烟。否则系统从车内吸 入的烟雾将沉积在空调蒸发器上，空调装置工作时会由此产生持久不散的异味。这种情况下，只能更换 蒸发器才可解

14、决问题，既耗时乂耗费用。不要让车内循环系统长时间运行，如运行时间过长，会因车外 新鲜空气不能进入车内，而使得风窗上凝结雾气，影响视线。如果使用空调吋间较长，需开窗进行通风。 定期更换空气滤清器。3 汽车空调的结构组成与工作原理3.1汽车空调系统的部件构成汽车空调大多数系统都具冇：空调控制面板、空调放大器、蒸发器、热敏电阻蒸发器温度传感器、 双压开关、发动机冷却液温度开关、压缩机、冷凝器、储液干燥器、管路、铜管（或铝管）和高压橡胶管 等连接成一个密闭系统。3.1.1压缩机压缩机的作用是制冷压缩机是汽不制冷系统的心脏，是推动制冷剂在制冷系统中不断循环的动力源 （如图3. 1所示）。图3. 1压缩机

15、结构图3.1.2冷凝器冷凝器的作用是把来自压缩机的高温高压气体通过管壁和翅片将其中的热量传递给冷凝器外的空气，从而使气态制冷剂冷凝成高温高压的液体，使其通过节流元件（如膨胀阀或节流管）示吸收人量热量而汽化（如图3.2所示。）流降压、防止液击和防（a）4 型© j型处畋慈片图& 2冷凝器的结构3. 1.3膨胀阀膨胀阀的作用貝有节 部件（如图3.3所示）孤发器的作用是利叽。（如图鳥驚鬼的昵量g达到车内隆温彳7. 4蒸发器3. 3图3. 4蒸发器3.1.5储液干燥器实际上是一个贮存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面，它相当于汽车的汕箱，为泄露 制冷剂多出的空间补充制冷剂。另

16、一方面，它乂像空气滤清器那样，过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。贮液 干燥器中还装有一定的硅胶物质，起到吸收水分的作用。3. 2汽车空调制冷系统的工作原理空调制冷系统工作时制冷剂以不同的状态在这个密闭系统内循环流动（如图3.5所 示），毎一循环需进行四个基本过程。3.2.1压缩过程压缩机膨胀阀鼓风机冷凝器蒸发器储液罐压缩机吸入蒸发器出口处的低温抵压的制冷剂气体，把它压缩成高温高压的气体排除 压缩机。3. 2. 2放热过程高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器，由于压力及温度的降低，制冷剂气体冷凝成液体，并放出 大量的热。3. 2. 3节流过程温度和压力较鬲的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大，压力和温度急剧

17、下降，以雾状细小液滴排除膨胀装登。3.2.4吸热过程雾状制冷剂液体进入蒸发器，因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度，故制冷剂液体蒸发成气体。在蒸发过程中大量吸收周围的热量，而后低温低压的制冷剂蒸气乂进入压缩机。图3. 5汽车空调的制冷系统布置图制冷循坏就是利用有限的制冷剂在封闭的制冷系统中，周而复始地将制冷剂压缩、冷凝、膨胀、蒸 发，在蒸发器中吸热汽化，对车内空气进行制冷降温。4. 上海帕萨特b5轿车空调不制冷故障分析4.1故障诊断方法汽车空调的故障一般冇以下几种：不制冷或制冷不良：声音异常或有噪音：控制电器元件故障，系 统堵塞等。常用的检查方法有两种：即为观察法和压力检测法。4.1.1观察法汽

18、车空调故障检测中所说的观察法主要是利用人体的眼、耳、手、鼻等感知器官加上个人经验，对 空调系统所出现的故障进行判断的一种方法。通常我们用手感检査各部分温度是否正常、用肉眼检查泄 漏部位及表面悄况、从窗玻璃判断系统状况、用断开和接合电路方法检查电器部件、川耳听和鼻嗅的方 法检查是否有界常响声和气味等。1、用手感检查温度用手触摸空调系统管路及各部件，检查表而温度。正常情况下，低压管路是低温状态高压管路是高 温状态。(1) 高压区：从压缩机出口冷凝器储液十燥器膨胀阀进口处，这一部分是制冷系统的高压区，这部分部件应该先烫后热，温度是很高的，手摸时应特别小心，避免被烫伤。如果在其中某一部分(例如在 冷凝

19、器表面)发现有特殊热的部位 则说明此部分有问题 散热不好。如果某一部位(如膨胀阀入口处) 特別凉或者结霜，也说明此部分有问题，可能是堵塞。储液干燥器进出口z间若有明显温差，则说明此 处有堵塞，或者制冷剂量不正常。(2) 低压区：从膨胀阀出口蒸发器压缩机进口处，这部分低压区部件表而应该是冰凉的，但膨胀阀 处不应发生紺冻现彖。(3) 压缩机高低压侧：高低压侧之间应该有明显温差，若没有则说明儿乎没有制冷剂，系统有明显泄漏。2、用肉眼检查渗漏部位所有连接部位或冷凝器表而一旦出现油渍，一般都说明此处有制冷剂渗漏。但压缩机前轴处漏油, 有可能是轴承漏汕，应区别对待。一旦发现渗漏，应尽快采取措施修理，也对川

20、较浓的肥皂水涂在可疑 之处，观察是否有气泡现象。重点检杳渗漏的部位是：(1) 各个管道接头及阀门连接处。(2) 全部软管，尤其在管接头附近察看有否鼓包、裂纹、油渍。(3) 压缩机轴封、前后盖板、密封垫、检修阀等处。(4) 冷凝器表血被刮坏、压扁、碰伤处。(5) 蒸发器表面被刮坏、压扁、碰伤处。(6) 膨胀阀的进出口连接处，膜盒周边焊接处，以及感温包与膜盒焊接处。(7) 干燥器的易熔塞及(高、低)压力开关处、视液玻璃(检视窗)、高低压阀连接处。(8) 歧管压力表(如果安装的话)的连接头、手动阀及软管处。3、从视液玻璃判断系统工况视液玻璃人多安放在储液t燥器上，也有安放在从储液器到膨胀阀z间或冷凝

21、器到储液器之间的管路上。从视液玻璃判断工况要在发动机运转、空调工作时才能进行。从视液玻璃中看到的工质悄况(如图4.1所示)。图4. 1储液干燥器视液窗(1) 清晰、无气泡，说明制冷剂适量。过多或完全漏光，可用交替开关空调机的办法检查。若开、 关空调机的瞬间制冷剂起泡沫，接着就变澄清，说明制冷剂适量：如果开、关空调从玻璃窗内看不到动 静，而h.出风口不冷，压缩机进出口z间没冇温差，说明制冷剂漏光：若出风口不够冷，而h.关闭压缩 机后无气泡、无流动说明制冷剂过多。(2) 偶尔出现气泡，并且时而伴有膨胀阀结霜，说明系统中有水分：若无膨胀阀结霜现彖，可能是 制冷剂略缺少或有空气。(3) 有气泡几泡沫不

22、断流过，说明制冷剂不足。如果泡沫很多，可能有空气。若判断为制冷剂不足, 则要查明原因，不要随便补充制冷剂。由于胶管一年可能冇100 200&的制冷剂自然泄漏，若是使用 两年以后发现制冷剂不足可以判断为胶管自然泄漏。(4) 有长串油纹，观察孔的玻璃上有条纹状的油渍，说明润滑油虽:过多。此吋应想办法从系统内释 放一些润滑油，再加入适量的制冷剂。若玻璃上留下的油渍是黑色的或其他朵物，则说明系统内的润滑 油变质、污浊，必须清洗制冷系统更换同型号润滑油。4.1.2各制冷部件及控制机构的检查1、检查压缩机起动压缩机进行下列检杳：(1) 如果听到异常响声，说明压缩机的轴承、阀片、活塞环或其他部件冇可

23、能损坏或润帘油屋过 少。(2) 用手摸压缩机缸体(小心高压侧很烫)，如果进出口两端冇明显温差，说明工作正常；如果温差 不明显，可能制冷剂泄漏或阀片漏。(3) 如果有剧烈振动，可能皮带太紧，皮带轮偏斜，电磁离合器过松或制冷剂过多。2、检查换热器表面并进行清洗(1) 检查蒸发器通道及冷凝器表而，以及冷凝器与发动机箱z间是否有碎片、杂物、泥污，耍注意 清理，小心清洗。(2) 冷凝器可用软长毛刷沾水轻轻刷洗，但不要用蒸汽冲洗。换热器表血，尤其是冷凝器表血要经 常清洗。(3) 检查冷凝器表而和端板处是否有脱漆现象，注意及吋补漆以免锈蚀。(4) 蒸发器表面町用水清洗町用压缩机空气冲洗，如果翅片弯曲，对用蹑

24、子小心扳直。3、检查储液干燥器(1) 用手摸储液干燥器进出管，并观察视液玻璃，如果进ii很烫，而且出丨1管温度接近气温，从视 液玻璃中看不到或很少有制冷剂流过，或者制冷剂很混浊、有朵质则町能储液器中的滤网堵了，或是干 燥剂散了并堵住出口。(2) 检査易熔塞是否熔化，各接头是否有油迹。(3) 检查视液玻璃是否冇裂纹，周围是否冇油迹。(4) 检查压力开关是否导通(系统内有压力时应该接通。4、检查制冷软管看软管是否有裂纹、鼓包、油迹，是否老化，是否会碰到尖物、热源或运动部件。5、检查电磁离合器及低温保护开关断开和接通电路，检查电磁离合器及低温保护开关是否止常工作。(1) 小心断开电磁离合器电源，此时

25、压缩机会停止转动，再接上电源，压缩机应立即转动，这样短时间 接合试验几次，以证明离合器工作正常。(2) 天冷时，若压缩机不能起动，可能是山于环境温度低于蒸发器传感器设定温度，系统处以低温保 护状态，对将保护开关短路或将蓄电池连接线直接连到电磁离合器(连接时间不能超过5s)。若压缩机仍 不动，作则说明离合器冇故障。(3) 在低温保护开关规定的气温以下仍能正常起动压缩机,则说明低温保护开关可能发生短路故障。 面板设计时就有该功能。6、检查感温包保温层检查膨胀阀感温包与蒸发器出口管路是否贴紧,隔热保护层是否包扎牢固。7、检查换热器壳体检杳蒸发器壳体有无缝隙蒸发器箱体内是否有杂质，冷凝器导风罩是否完好

26、。8、检查电线连接检査电线接头是否正常，连接是否可靠。9、检查压缩机皮带盘及连接皮带(1) 检查皮带张紧力是否适宜,表面是否完好配对的皮带盘是否在同一平面。皮带新装上时正好，运 转一段时间会伸长，因此需要两次张紧。皮带过紧会使皮带磨损,并导致有关总成的轴承损坏，过松则使 转速降低，发出啸叫声，并引起制冷量不足。(注意：很多服务站就把此种啸叫声诊断为压缩机离合器 坏)。(2) 若用一般三角皮带，新装上的皮带张紧力应为4050n,运转后张紧力应为25n左右。(3) 齿形皮带的张紧力若不足，将会降低齿形皮带的口j靠性。但张紧力过大皮带会缩短皮带寿命，正 常情况下,我们用中指以8-10kg的力垂直压皮

27、带松边，最大位移为8-10mm为宜。(4) 保证皮帯在一直线运转是非常重要的误差最大不能超过2mm ,必耍吋町用加减垫片的方法进 行。10、检查风机风机的检查，听风机工作时是否冇异常声响，若冇则立即检查是否冇开物塞住叶轮，是否碰到其他部 件,尤其要检查电机的轴承是否被咬死，轴承损坏后造成擦框。碳刷磨损严重或打火，造成电流过大烧保 险。4. 1. 3压力检测法对于空调的一般故障，我们都可以应用观察法完成。但对于类似于确定压缩机坏、是否冷媒充注过 量或不足、是否系统内冇水分等现彖，我们往往不能准确的判断，必须通过仪表测量的数据,才能给予正确的结论，这就是下血我们所讲的利用歧管压力表进行故障诊断的方

28、法。正常 状态的制冷系统在(如表1所示)工况条件下：表1发动机转速1800rpm环境温度30 - 35 °c蒸发风机mi速温度控制最冷正常压力低压(0. 15-0. 25mpa)或 1.52. 5kgf/cm2 或(21. 7736. 28ps1)高压(1.37-1.57mpa)或 14 16kgf/cm2 或(198.84227.87pst)注意：空调系统运转前，高压和低压两端的压力均为：0.5-0.8mpa (5-8kg/cm2)lmpa=145. 14psi lpsi= 0. 00689mpao备注：高压力开关;off 0. 06mpa、on 0. 18 mpa低压力开关;of

29、f 2. 65mpa、on 2. oompa高低压 压力开关;hp 2. 65mpa、lp 0. 196 mpao4.2故障排除根据上述现象开车上路试验，故障现象的确如此。经过询问得知，该车已在维修站修理过空调，并n 更换过空调制冷剂，但情况没有好转。根据故障现彖，不能直接得出故障症结所在。按正常修理程序，首先对空调系统压力进行测量，启动 发动机，打开空调使空调怠速运行数分钟，空调系统低压表显示系统低压为220kpa,高压表显示系统高 压逐渐上升至2000kpa保持不动，同吋散热风扇由低速度、转为高速，以加强散热，上述压力值显示系统 压力正常，此时驾驶室空调制冷效果良好。然后将发动机转速升至2

30、000r/min不变，发现系统高压逐渐 上升至250kpa,用手触摸低压管路，管路冰凉，系统低压约200kpa,说明空调压缩机工作性能良好。在起动帕萨特b5 gs1轿年的空调过程中,我们发现系统高压压力到了正常值2000kpa后,还仍然上升至2700kpao此时系统高压明显太高。根据空调维修经验判断，导致空调系统高压压力过高的原因多冇三种情况:(1) 过量加注制冷剂。(2) 空调冷凝器过脏。(3) 冷凝器质量不好 散热能力不足。5. 小结该车已在维修站按标定量加注过标准r134a制冷剂,所以制冷剂过量的情况可以排除。拆下前保险 杠及询脸，检查冷凝器，发现冷凝器a脏，散热片上夹有很多杂物，散热片上覆盖很厚的一层尘土。随后将 该冷凝器彻底清洗干净，安装好保险杠，打开空调，当转速保持在2000r/min左右时，测试系统压力