汽车空调系统故障诊断与检测技术

汽车空调制冷系统是一个完全密封的循环系统，其中任何一个零部件损坏都会使空调性能下降或不能制冷、制热。由于系统密封性要求较高，所以给故障的诊断及排除带来一定的困难。制冷系统的故障一般靠直观检查或利用专用仪器检测。直观检查主要是通过“看、听、摸”进行基本检查；“测”主要是通过用歧管压力表等专用工具、专用设备进行测试、诊断分析。

1.汽车空调故障诊断的常用方法

汽车空调故障检修是通过看（察看系统各设备的表面现象）、听（听机器运转声音）、摸（用手触摸设备各部位的温度）、测（利用压力表、温度计、万用表、检测仪检测有关参数）等手段来进行的。同时还应仔细向驾驶人询问故障情况，判断是操作不当，还是设备本身造成的故障。若属前者，则应向驾驶人详细介绍正确的操作方法；若属后者，就应按上述4个方面进行综合分析，找出故障所在。查出故障原因，然后再进行修理。看、听、摸、测的具体应用如下：

（1）看 用眼睛来观察整个空调系统。首先，察看储液干燥器视液镜中制冷剂的流动状况，若流动的制冷剂中中央有气泡，说明系统内制冷剂不足，应补充至适量。若视液窗呈透明，则表示制冷剂加注过量，应缓慢放出部分制冷剂。若流动的制冷剂呈雾状，且水分指示器呈淡红色，则说明制冷剂中含水量偏高，应缓慢放尽系统中的原有制冷剂，拆下储液干燥器，将其置于110℃烘箱内，对干燥剂作干燥处理，排除水分后再用。其次，察看系统中各部件与管路连接是否可靠密封，是否有微量的泄漏。若有泄漏，在制冷剂泄漏的过程中常夹有冷冻油一起漏出，故在泄漏处有潮湿痕迹，并依稀可见粘附的一些灰尘。此时应将该处的连接螺母拧紧，或重做管路喇叭口并加装密封橡胶圈，以杜绝慢性泄漏，防止系统内制冷剂的减少。再次，察看冷凝器是否被杂物封住，散热翅片是否倾倒变形。若有此现象将影响流过冷凝器的冷却空气流量，导致冷凝器冷凝效果变差，使流经膨胀阀的制冷剂温度偏高，从而影响系统的制冷效果。这时应将冷凝器清扫干净，将变形的散热翅片修正。

（2）听 用耳朵聆听运转中的空调系统有无异常声音。首先，听压缩机电磁离合器是否发出刺耳噪声。若有噪声，则多为电磁离合器磁力线圈老化，通电后所产生的电磁力不足或离合器片磨损引起其间隙过大，造成离合器打滑而发出尖叫声。这时应重绕离合器磁力线圈或抽掉1～2片离合器调整片，减小离合器间隙，防止其打滑，以消除噪声。其次，听压缩机在运转中是否有液击声。若有此声，则多为系统内制冷剂过多或膨胀阀开度过大，导致制冷剂在未被完全汽化的情况下吸入压缩机。此现象对压缩机的危害很大，有可能损坏压缩机内部零件。应缓慢释放制冷剂至适量，或调整膨胀阀开度，及时加以排除。

（3）摸 在无温度计的情况下，可用手触摸空调系统各部件及连接管路的表面，触摸高压回路（压缩机出口—冷凝器—储液干燥器—膨胀阀进口），应呈较热状态，若在某一部位特别热或进出口之间有明显温差，则说明此处有堵塞。触摸低压回路（膨胀阀出口—蒸发器—压缩机进口）应较冷。若压缩机高、低压侧无明显温差，则说明系统存在泄漏或制冷剂不足的问题。

（4）测 通过看、听、摸这些过程，只能发现不正常的现象，但要作最后的结论，还要借助于有关仪表来进行测试。在掌握第一手资料的基础上，对各种现象做认真分析，才能找出故障所在，然后予以排除。

1）用检漏仪检漏。用检漏仪检查整个系统各接头处是否泄漏。

2）用万用表检查。用万用表可以检查出空调电路故障，判断出电路是断路还是短路。

3）用温度计检查。用温度计可以判断出蒸发器、冷凝器、储液干燥器的故障。正常工作时，蒸发器表面温度在不结霜的前提下越低越好；冷凝器入口管温度为70～90℃，出口管温度为50～65℃；储液干燥器温度应为50℃左右，若储液筒上下温度不一致，说明储液干燥器有堵塞。

4）用压力表检查。将歧管压力表的高、低压表分别接在压缩机的排气、吸口的维修阀上，在空气温度为30～35℃、发动机转速为2000r/min时检查。将风机风速调至高档，温度调至最冷档，其正常状况是：高压端压力应为1.421～1.470MPa，低压端压力应为0.147～0.196MPa，若不在此范围，则说明系统有故障。

2.使用歧管压力表进行故障诊断

歧管压力表的结构如图4-27所示，低压表既能显示低压力，又能显示真空度；高压表的测量值从0开始，直到最大压力。低压表和高压表都装在歧管压力表阀体上，阀体两端各有一个手动截止阀，下部分分别连接高、低压接头和中间接头。

使用歧管压力表测量高低压管路的压力状况可以判断故障产生的原因。在新鲜空气温度30～35℃，发动机转速1500～2000r/min，风扇速度开关在最大，冷度开关在最强时，从歧管压力表上读取压力值。R134a空调系统歧管压力表读数：低压侧为0.1515～0.25MPa、高压侧为1.37～1.81MPa。R12空调系统歧管压力表读数：低压侧为0.147～0.196MPa；高压侧读数为1.442～1.471MPa。

连接好歧管压力表后，读取高低压力表的显示值，如图4-28所示。制冷系统的正常压力值见表4-5。

图4-27 歧管压力表的结构

1—低压表（蓝色） 2—高压表（红色） 3—高压手动截止阀 4—高压侧软管（红色） 5—维修用软管（绿色） 6—低压侧软管（蓝色） 7—低压手动截止阀 8—歧管座

图4-28 高低压力表的显示

表4-5 制冷系统正常压力值

（1）高压表和低压表压力均较低 高压表和低压表显示值比正常值低，如图4-29所示。另外，从视液镜内看到有气泡，冷气不凉，高压管温热，低压管微冷，温差不大。

故障原因：制冷剂不足或有泄漏。

排除方法：

1）用检漏仪查找泄漏处，并予以修复。

2）加注制冷剂。

（2）高压表和低压表压力均太高 高压表和低压表显示值比正常值高很多，如图4-30所示。另外，从视液镜偶尔可看见气泡，冷气不凉。

图4-29 高压表和低压表压力值均较低

图4-30 高、低压表压力值均太高

故障原因：制冷剂过多；制冷剂系统中有空气；冷凝器冷却不足。

排除方法：

1）更换储液干燥器。

2）充分抽真空，重新充注制冷剂。

3）清洗或更换冷凝器，检查风扇电动机及其电路。

（3）低压表压力有时为负压（真空）低压表压力显示值有时为负压（真空），有时正常，如图4-31所示，另外系统间歇制冷或不制冷。

故障原因：制冷系统存在水分。

排除方法：

1）更换储液干燥器。

2）反复抽真空。

3）充注制冷剂适量。

（4）低压表压力为负压（真空）、高压表压力很低 低压表压力显示值为负压（真空），高压表压力显示值很低，如图4-32所示。另外，在储液干燥器或膨胀阀前后管路上结霜或有露水；系统不制冷或间歇制冷。

故障原因：制冷剂不循环。

排除方法：

1）按制冷剂系统中存在水分处理。

2）更换膨胀阀。

3）更换储液干燥器。

4）检查制冷剂是否被污染。

图4-31 低压表压力有时为负压

图4-32 低压表压力为负压、高压表压力很低

（5）低压表压力太高、高压表压力太低 系统不制冷，低压表压力显示值很高，高压表压力显示值很低，如图4-33所示。

故障原因：压缩机内部故障。

排除方法：更换损坏的零件或总成。

（6）低压表压力太低、高压表压力太高 低压表压力显示值很低，高压表压力显示值很高，如图4-34所示。另外，冷凝器上部和高压管路温度高，而储液干燥器并不热。

图4-33 低压表压力太高、高压表压力太低

图4-34 低压表压力太低、高压表压力太高

故障原因：高压管路堵塞或被压扁。

排除方法：

1）清洗或更换零件。

2）检查冷冻机油是否被污染。(www.xing528.com)

3.汽车空调的常见故障诊断与排除

不同的空调系统维修作业时的具体修理技术及修理方法有所不同，但故障的因素及分析方法大同小异。根据这些判断及分析方法，可以较快找到故障的症结，制定出具体的修理方案。汽车空调常见的故障有暖风系统故障、制冷系统故障两大类。

（1）系统不制冷故障诊断 起动发动机，打开空调开关，打开风机开关，温度设置在较低的位置，如出风口无冷风吹出，则应从电气和机械两方面去分析。

1）电气方面故障。系统不制冷主要是指压缩机没工作，压缩机电磁离合器基本控制电路主要是由空调A/C开关、高压开关、低压开关及温控器组成的串联电路，只要有一个元件发生故障，空调压缩机就停止工作。排除故障应做如下检查：

①检查压缩机主电路及其控制电路熔丝是否熔断，若熔断，应用万用表电阻档分段检查相关线路对搭铁电阻，找出线路中非正常搭铁点，排除故障。

②拔下压缩机电磁离合器线束插头，直接将电源正极连到电磁离合器线圈电路接头上，若离合器工作说明离合器正常，否则更换或维修电磁离合器。

③检查电路中的A/C开关（风扇调速开关）、高压开关、低压开关、冷气继电器触点及温控器等。用短路法在接通电源时，分别短接所要检查的开关，如短接某开关时空调离合器工作，则该开关有故障。

2）机械方面故障：

①压缩机驱动带断裂，压缩机停止工作。

②制冷系统堵塞，制冷剂无法循环，导致系统不制冷。用歧管压力表检测系统内压力，如果低压侧压力很低，高压侧压力很高，系统最可能产生堵塞的部位是储液干燥器和膨胀阀。

③膨胀阀感温包破裂，内部液体流失，造成膨胀阀膜片上方压力为零，阀针在弹簧力作用下，将阀孔关闭，制冷剂无法流向蒸发器，因此，系统无法制冷。感温包破裂后，膨胀阀一般要换新件。

④系统内制冷剂全部泄漏。用歧管压力表测系统压力，若高、低压侧压力都很低，说明制冷剂已经泄漏。应用检漏仪详细检查确定其泄漏部位，进行修复。修复后要对系统抽真空，然后按规定加足制冷剂及冷冻润滑油。

⑤压缩机进、排气阀片损坏，制冷剂无法循环。用歧管压力表检测系统内压力，若高、低压侧压力接近相等，则说明阀片损坏。阀片损坏后，要拆卸压缩机进行修理或更换新件。

（2）系统制冷不足故障诊断

1）制冷剂和冷冻润滑油原因：

①系统内制冷剂不足。制冷剂不足，从膨胀阀喷入蒸发器的制冷剂减少，使蒸发器蒸发时吸收热量减少，故系统制冷能力下降。当诊断制冷剂不足时，可以从视液镜中看到偶尔冒出的气泡，说明制冷剂稍少，如果出现明显的翻腾气泡，说明制冷剂缺少很多。

②制冷剂注入量过多。制冷剂多，所占容量大，影响散热效果。因制冷效果和散热效果是热力学吸热和放热的两个过程，所以散热不好将直接影响制冷效果。如果从视液镜中看不到气泡，制冷系统高、低压两侧压力都提高，可用歧管压力表排出多余的制冷剂。

③制冷剂和润滑油中含有脏物。由于脏物较多，在干燥器滤网上出现堵塞现象，使制冷剂流量减少，影响制冷效果。用手摸干燥器两端，正常情况是没有温差的，如感觉温差明显，说明干燥器堵塞。可用歧管压力表检测，如高压侧压力过高，低压侧压力过低，说明高压侧有堵塞。否则说明干燥器堵塞，需更换。

④制冷剂含有空气。空气是导热不良物质，在系统压力和温度下，它不能溶于制冷剂，制冷剂中混有空气影响其散热。有些空气随制冷剂在系统中循环，使膨胀阀喷出的制冷剂量减少，导致制冷能力下降。当制冷剂通过膨胀阀节流孔时，由于其压力和温度迅速下降，空气中的水分在膨胀阀小孔处产生“冰阻”现象。停机一会儿，待冰融化后系统又恢复工作。这种情况须抽真空重新注制冷剂。

2）机械方面因素：

①检测压缩机进排气管口温度，如温差不大，用歧管压力表检测进排气口压力，如高压侧压力偏低，低压侧压力偏高，可诊断为压缩机漏气。原因为压缩机使用时间较长，由于气缸及活塞磨损，使气缸间隙增大及进、排气阀片关闭不严，造成漏气，使压缩机实际排气量远小于理论排气量。解决方法：更换压缩机。

②压缩机驱动带松弛，工作时打滑，传动效率低。如有同步传感器的空调控制系统，可自动监控压缩机转速与发动机转速是否比例恒定，如超过某差值，将自动切断压缩机电磁离合器电路。解决方法：调紧驱动带。

③电磁离合器压板与带轮的结合面磨损严重或有油污，工作时出现打滑。如电磁离合器线路电阻过大或供电电压太低也会使电磁离合器线圈吸力不足造成离合器打滑。解决方法：首先观察离合器压板与带轮的间隙是否均匀，压板是否扭曲，如无法维修则更换离合器。

④冷凝器散热性能下降。冷凝器表面有污泥，被杂物覆盖或堵塞，翅片变形等。此外，冷却风扇驱动带松弛或转速过低等。解决方法：调整驱动带张力，清除冷凝器表面污物及覆盖物，修整好弯曲的翅片。

⑤出风口吹出的冷气量不足。蒸发器表面结霜或鼓风机转速下降，都会使吹出的冷气量不足。解决办法：检查风机调速开关、风机电动机、风机继电器等电路。

（3）制冷系统有噪声故障的诊断

1）制冷剂过量引起的高压管、压缩机的敲击声，此时应排放制冷剂，直至高压侧显示值正常为止。

2）制冷剂不足引起蒸发器进口的“嘶嘶”声故障，此时应查清有无泄漏。如有泄漏则应补漏，然后加足制冷剂。

3）制冷系统水分过量故障，此时应更换干燥器，排出原制冷剂，系统再次抽真空，充注制冷剂。

4）压缩机离合器异响。空调系统的异响主要来源压缩机和电磁离合器，异响的主要原因如下：

①尖叫声。尖叫声主要由离合器结合时打滑发出，或者由于传动带过松或磨损引起。

②振动。压缩机的振动以及轴的振动也是异响的来源之一。首先检查其支撑是否断裂，紧固螺栓是否松动，引起压缩机振动的还有传动带张力过紧或传动带轮轴线不平行。压缩机的轴承磨损过大，会引起轴的振动；传动带轮轴承润滑不良，也会引起异响。

（4）暖风系统故障的诊断及排除

1）不供暖或暖气不足故障诊断：

①通常为鼓风机或其控制电路故障。用万用表检查鼓风机电动机电阻，如鼓风机电动机电阻过大或过小，则应更换。

②风机继电器、调温器故障。用万用表测继电器线圈电阻和调温器电阻，如为零或无穷大，则应更换。

③热风管道堵塞故障。清除堵塞物。

④温度门真空驱动器故障。检查真空驱动管路是否漏气，检查相关真空部件是否正常。如都正常更换真空驱动器。

⑤加热器漏风故障，应更换加热器壳。

⑥加热器芯内部有空气，应排出其内部空气。

⑦加热器翅片变形造成通风不良故障，对翅片校正或更换。

⑧温度门加热器管道积垢堵塞故障，应除垢使管道疏通。

⑨冷却液流动不畅，应维修或更换。

⑩热水开关或真空驱动器失效故障，应检修或更换。

⑪发动机冷却液石蜡节温器失效故障，应更换节温器。

⑫冷却液不足，应首先补足冷却液，并检查散热器盖是否漏气。

2）不送风故障及排除：

①风机电路或其控制电路熔丝熔断或开关接触不良，更换熔丝或开关。

②风机电动机绕组短路或断路，维修或更换风机电动机。

③风机调速电阻断路、风机继电器故障、风机电路导线连接故障等，应维修或更换。

3）管路泄漏故障诊断：

①管路老化故障，更换软管。

②接头不牢、密封不严故障，检修紧固接头。

③热水开关不能闭合故障，修复热水开关。

4）供暖过热故障诊断：

①调风门调节不当，应重新调整。

②发动机节温器损坏，应更换节温器。

③风扇调速电阻损坏，应更换调速电阻。

5）除霜热风不足故障诊断：

①除霜门调整不当，应重新调整。

②出风口堵塞，应清堵。

6）操作不灵敏故障诊断：

①操作机构卡死故障，应重新调定。

②风门过紧，应修理。

③真空器失灵，应检查真空系统是否漏气，如真空系统正常则更换真空驱动器。