汽车空调制冷剂操作技术：抽空、放卸和充注

汽车空调的故障，80%是由于系统制冷剂的泄漏造成的。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，除了造成制冷效率的下降外，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导致一系列的故障。例如，造成压缩机排气压力和温度过高；加速了冷冻润滑油变质和润滑能力的降低；水分还会引起干燥剂的失效，引起膨胀阀的冰堵而堵塞管道，使制冷系统无法运行，另方面水分引起制冷剂和冷冻润滑油的酸化和胶化，这会造成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卸、检修、抽真空、检漏、充冷冻润滑油和充注制冷剂。这个过程是缺一不可的。

而当安装整套空调制冷系统时，也需要完成上述的工作程序。

当系统内因为压缩机、储液干燥器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、POA阀、STV阀损坏时；当高、低压软管由于老化和龟裂造成泄漏时；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，然后进行修理或更换，再安装，对系统抽真空、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。如空调系统已坏，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，因为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更大，增加对空调系统的侵害，增加以后的修理工作量和维修成本。

1.检查制冷系统是应报废还是应进行修理

1）卸下V带，检查V带、带轮是否完好。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。若发现冷凝器已漏，散热翅片挤在一起，都应该更换新的。

3）蒸发器的外壳是否开裂、泄漏。这些一般能够修复（因为蒸发器的外壳是塑料件，可用胶修复）。

4）各个控制元器件是否完好。不好则应更换。

5）储液干燥器是否完好，若完好，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，以及接头是否损坏。损坏则应更换。

7）如果系统进入了灰尘和其他杂质，就要排除系统内部的冷冻润滑油。为此，需要首先从发动机上卸下压缩机，放出压缩机中的全部冷冻润滑油，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，记下容积备用。

8）先用手转动压缩机，看其转动是否灵活。再用制冷剂气体注入压缩机高低压吸气检修阀，检查其是否完好。

9）装上空调系统，进行抽真空、检漏、充注油和充注制冷剂工作。

2.放卸制冷剂

制冷剂系统放卸制冷剂的传统方法，是应用表阀或放卸制冷剂装置，安全地将制冷剂排放到大气中去，故一般称为放空过程。需要注意的是，放空时，需要特设一只容器，以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，以免污染工作空间的环境。

传统的排放制冷剂的方法如图12-11所示。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，清洁系统时不要开动发动机。

1）先关闭表阀的高低手动阀，按图12-11接好管道，注意高压和低压管连接方法。

2）如果压缩机上有检修手柄阀，则应先将手柄阀置于中间位置。

3）慢慢打开低压手动阀（不要让其开得太快和太大，否则大量的冷冻润滑油将随着制冷剂流出），在缓慢放卸制冷剂时，将有少量随制冷剂流出的冷冻润滑油，应用集油器将其收集（但最好不要让油流出来，以减少麻烦）。

4）当低压表的压力降到345kPa时，再慢慢打开高压表阀。注意开度不要太大。如果此时冷冻润滑油流出较多，说明放卸速度太快，应关小高、低压手动阀。

5）当压力表下降到0时，放卸便告结束，此时应关紧表阀上的阀门。

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

图12-11 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

3.空气和水分对制冷系统的影响

灰尘杂质、空气和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。但如果空调系统安装不当和保养维护不当，系统的零部件损坏，就会使这些有害物质进入系统。例如：安装时，各个接口的密封没有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；没有定期开动压缩机，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、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，压缩机工作时会有如下不良后果。

1）致使排气压力增高，这样排气温度亦会增高，结果导致压缩机过热，制冷量下降。

系统温度和压力过高后，将加重压缩机负荷，这样离合器和V带均容易打滑、磨损；压缩机排气阀、轴承、活塞和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；还使冷冻润滑油和制冷剂变质和酸化。

2）空气在制冷管路中还会阻碍制冷剂的循环进行。

因为冷冻润滑油通常与制冷剂一起在系统中循环。如果系统内混有空气，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，另一方面压缩机由于吸入的冷冻润滑油减少，这会使压缩机运动件得不到充分的润滑，磨损加快。

3）空气中氧和水分会和冷冻润滑油起化学反应，由于生成胶质凝聚物质，使其失去润滑、减摩的功能，破坏了轴承、活塞、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，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，更严重的水对制冷剂的反应生成酸，迅速腐蚀压缩机和管路中精密控制器件，会使整个制冷系统工作失调。

从上述可知，空气、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的运行。若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。

在这里请读者注意，有些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将液态水分抽走，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将其泵出。水的饱和蒸气压（沸点）如表12-2所示。

表12-2 水的沸点和真空压力关系

比如日本汽车空调系统的抽真空一般要求在真空表压为94kPa以上，此时，环境温度对应在40℃时，系统内部的水才沸腾蒸发。很显然，这种真空度对系统在低于此温度以下的环境时进行除水是不够的。

如果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达到抽真空的要求，其极限真空度为1.33～0.1333Pa。而且其吸气速率快、系列多、质量好、寿命长、价格便宜，表12-3是国产旋叶式真空泵的型号和性能。

表12-3 国产旋叶式真空泵的性能

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。

由于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。一般选用2X—0.2～0.5（对于轿车空调），对于独立式空调，因容积较大，则可选用2X—0.5～1。

应注意的是，许多资料和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，不能将系统内部的水分全部排除。例如，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，克莱斯勒公司为13.3kPa。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，所以难于干净排除系统内部的水分。根据表11-2提供的数据，选取比较高的真空度值作为抽真空的技术要求，能够满足快速、彻底排除系统内部的水分的要求。

由于冷冻润滑油的饱和蒸气压比水小得多，所以在系统抽真空时，冷冻润滑油是不会被抽出，反而会使溶解于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，被真空泵抽出去。所以，注入冷冻润滑油到系统的时间，在抽真空之前，或在这之后都无所谓。

抽真空一般分为四个操作程序。

1）抽真空装置与制冷系统的连接：首先将真空泵、表阀，空调系统如图12-11所示方式连接，一般应在中间接口的软管上接上一个三通阀，将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，这样可以确保抽真空结束时，注入制冷剂的间隙没有空气进入空调系统。

2）抽真空：开动真空泵，打开高、低压手动阀。几分钟后，在真空表上产生大于740mmHg高度的真空度。而若达不到所需的真空度，说明真空系统或空调系统有泄漏。检查的方法为继续起动真空泵，同时关闭高低压手动阀，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，若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，也必须检漏。检漏时，首先将高低压手动阀关闭，约5～6min后，压力下降不得超过3.4kPa（25.4mmHg）。如果超过此值，说明空调系统有渗漏之处。

这时从低压端注入少量气态制冷制。当压力达到49kPa时，即应迅速关闭制冷剂瓶和低压手动阀。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。(www.xing528.com)

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，应首先将高、低压手动阀关闭，然后再关闭真空泵电泵。如果没有三通阀，就需把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

（1）接触制冷剂时应遵守的操作规范

1）放空或充注制冷剂时应戴上防护眼镜。

2）制冷剂瓶应放在40℃以下的无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。

3）不得用火烤制冷剂瓶，不得在有制冷剂的系统中焊接制冷管道。

4）不得让制冷剂接触皮肤。若接触后，应立刻用大量水冲洗，并在皮肤上抹上凡士林，且马上找医生治疗，不得自行处理。

（2）充注制冷剂的方法 向制冷系统充注制冷剂，有三种方法。

1）从低压端注入制冷剂气体：此法是较传统和安全的一种方法（一般书上和说明书介绍的均为此法）。其步骤如下：

①空调系统预先进行充注冷冻润滑油，抽真空、检漏以后（确保真空度在740mmHg以上并持续时间60min，无漏点）才能进行充注制冷剂。

②如图12-12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，用制冷剂除去管内的空气，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，最后打开制冷剂瓶开关。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，关闭高压手动阀。用同样的方法清除低压端和管路中的空气，然后关好高、低压手动阀。

③将制冷剂瓶放在天平上，测出它注入系统的制冷剂的准确数量。制冷剂瓶应直立，其上部制冷剂为气态，下部为液体。

④打开制冷剂瓶阀和低压手动阀，则气态制冷剂进入空调制冷系统。

图12-12 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

⑤起动发动机，调整转速在1250～1500r/min，空调功能键置于A/C，风扇档为HI。

⑥为了加快充注制冷剂气体的速度，可以将制冷剂瓶放在53℃以下温度的温水中。注意，此时低压表值在充注制冷剂过程中不得超过0.55MPa。

⑦当充到预定制冷剂量值时，立即关掉低压手动阀，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，此时，高压表值应为1.01～1.64MPa，低压表值应为0.118～0.198MPa。方符合要求。

⑧充注完毕后，先关死低压手动阀，再关制冷剂瓶阀，并迅速拆下注液管，停止空调器运行和发动机运转。

2）从低压端注入制冷剂液体：如果制冷系统应用的是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，为了防止压缩机“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时间长、速度慢的缺点，这些空调的注入制冷剂可以采用一种特殊方式从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：

如图12-13所示，步骤①～③和1）中①、②、③相同。

④打开直立的制冷剂瓶气阀和低压手动阀，先让制冷剂以气态进入系统3～5min，以防止压缩机第一次起动时，冷冻润滑油漂走，带来压缩机卡住和其他故障。

⑤起动发动机，空调键置A/C和风扇键置HI，发动机转速调至1250～1500r/min。

⑥起动发动机和空调后，将制冷剂瓶倒立，使液态制冷剂进入气液分离器。

⑦注入制冷剂的量足量时，再直立制冷剂瓶，让气态制冷剂进入系统（注意：注制冷剂过程中，高压表不得超过1.64MPa，低压表不超过0.55MPa）。

⑧关闭低压手动阀，观察制冷剂流过视液镜时应没有气泡，这时检查高低压力表值，若高压表值为1.01～1.64MPa，低压表值为0.101～0.164MPa范围，则关闭制冷剂瓶阀，拆下胶管，停止空调器运行和发动机运转。

3）从高压端注入制冷剂液体，再在低压端补足制冷剂气体量：这种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。其充注程序如下：

①～③与1）中①、②、③相同。

④将制冷剂瓶倒置，打开制冷剂瓶阀和高压手动阀，关死低压手动阀，让制冷剂液体进入空调系统（但千万要记住，此时不准起动发动机！不准起动空调系统！）。

⑤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，将制冷剂瓶竖立。并开动发动机，转速为1250～1500r/min，空调键置于A/C，风扇为HI。并打开低压手动阀，让气态制冷剂进入系统的低压端。

图12-13 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）R—12 6—天平 7—大瓶R—12阀 8—小瓶R—12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）R—12 14—接头

⑥若进气速度慢，则可以把制冷剂瓶置于53℃以下的温水中，以加快进气速度。

⑦通过视液镜、高低压力表检查制冷剂量是否足够。其方法同前。

4）部分补充制冷剂的方法：如果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导致水分和空气进入空调系统，则可以进行部分制冷剂的充注。例如因接头松动，气嘴阀微漏等，这时只要拧紧接头螺母和气嘴即可，不必排空旧的制冷剂、抽真空后再充注制冷剂，而是可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的方法主要不同之处在于：补充制冷剂需要的制冷剂量少，一般一瓶0.45kg装的小瓶制冷剂足够，其次应把瓶子浸在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内无气泡流过，立即关闭低压手动阀、蝶形阀和拆除管道。其步骤如下：

①按低压端注入气态制冷剂的接法接好补充注液系统，如图12-13（不用天平称制冷剂量）。

②排除注制冷剂系统管道内的空气后，迅速拧紧所有接头，以免外界空气进来。

③起动发动机，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HI档，这时应打开汽车门窗，让排气压力保持在1.55～1.68MPa较高的压力。如果排气压力不够高，用纸片挡住送至冷凝器的通风，使其压力升高。

④慢慢地打开蝶形阀、低压手动阀，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，应保持制冷剂瓶子紧立，以防止液态制冷剂进入系统，造成事故。

⑤补注完毕后，关好阀门。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是否适量，可以用两种方法来检查，其方法如下：

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

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

1）关好所有阀门，接好高低压接口和空调系统的管道。

2）三通阀接通中间接口和真空泵，打开真空截止阀，并开动真空泵。

3）打开高、低压手动阀，这时对系统抽真空。当真空压力下降到740mmHg高度时，关闭截止阀，真空泵仍然处于运行。

4）关闭高、低压手动阀。5min后，若低压表值上升3.4kPa（25.4mmHg），说明空调系统有渗漏，此时必须注入制冷剂检漏。反之不用检漏。

5）在压力表值增大，则检漏。方法如下：将三通阀和储液干燥器接通，让回收的制冷剂进入系统检漏。当低压表值上升到94kPa时，关掉三通阀的通路。用检漏仪器和肥皂液联合检漏，并修理好泄漏之处。

6）重复1）、2）、3）、4），确保无泄漏时，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，拧紧加油旋塞。

7）抽真空完毕，拧紧真空截止阀，将二通阀关死，中间管和加油器连接。然后准备加注冷冻润滑油。