高相宇
沈阳金杯车辆制造有限公司
[摘要]随着生活水平的提高，人们对卡车的驾驶性和舒适性的要求也越来越高，尤其是排放标准升级到国IV以后，发动机成本的增加导致空调系统在整车的价格比例大幅下降，使空调系统逐渐成为卡车的标准配置。
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关键词 ]空调；原理；制冷；故障诊断
一、工作原理
1、金杯卡车的空调系统主要由制冷系统、暖风装置、通风装置、操纵控制装置等组成
（1）制冷系统。由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器和电气控制系统组成, 采用蒸发吸热的制冷原理对空气进行冷却。
（2）暖风装置。通过把发动机的冷却水引入暖风散热器，再利用暖风电机将热空气吹入车，来达到提高室内温度的目的。同时，还可以对前挡风玻璃进行除霜。
（3）通风装置。包括暖风电机、风道、风门和出风口等，把车外的新鲜空气引入车内，通过排风口把车内污浊空气排出车外。
（4）操纵控制装置。由电气系统和操纵装置组成，对制冷系统和暖风装置的工作进行控制，同时，对车内的温度、风量、流向进行调节，保证空调系统正常工作。
2、空调制冷系统的工作原理
制冷系统工作时，压缩机转动，将低温低压的制冷剂蒸汽变成高温、高压的制冷剂蒸汽送进冷凝器中。冷凝器把制冷剂蒸汽的热量散发出去，使制冷剂蒸汽变为液体。制冷剂放出热量后，经干燥过滤器过滤去水份。制冷剂突然进入大管径的蒸发器螺旋管中，由液态变气态，同时吸收大量的热量，使流经蒸发器的空气变冷，冷空气吹向车厢。带有热量的气态制冷剂又被吸进压缩机，开始下一个循环的工作。
3、暖风装置的工作原理
暖风装置是将空气送入热交换器，吸收发动机冷却液的热量，以提高空气温度的装置。把送入热交换器中的车外或车内空气，与已变为热水的发动机冷却水进行热交换，空气被加热成为暖风。
冷却水通过热水阀流入暖风装置中的热交换器，然后再流回水泵。热水阀的作用是调节所需热水流量。这种装置进入暖风装置的冷却水流量主要是由发动机所带动的水泵来决定的，所以采暖能力会受到发动机转速的影响。
暖风装置除供车内取暖以外，还有对车窗玻璃进行除雾除霜的作用；在不进行取暖时还可以起到动压通风与强制通风的作用。
4、通风装置的工作原理
汽车通风装置的主要功能是换气。即打开通风口，利用汽车迎风面的动压通风或利用空调系统中风机的强制通风来进行换气。
动压通风方式是利用汽车行驶时，对车外部所产生的风压，通过进风口和排风口，实现通风换气（自然通风）。强制通风是采用电机强制外气进入的方式，这种方式在汽车行驶时，又经常与动压通风一起使用。
5、空调操纵控制装置的工作原理
当点火开关置于ON档时，主继电器线圈通电，触点闭合，空调继电器中的继电器线圈通电，触点闭合，将电机的电路接通，其工作电流由蓄电正极→熔断丝→空调继电器触点→风机变速开关。此时风机电动机便可在风机变速开关的控制下运转，进行强制通风或采暖送热风。此外，鼓风机变速开关选择不同档位时，可改变串入鼓风机电动机电路的电阻值，从而改变鼓风机转速，获得不同的送风强度。
需要制冷时，须接通A/C空调开关，空调指示灯亮，表示A/C空调开关已接通。鼓风机强制通过蒸发器总成的空气通道进风，从而获得冷气。通过蒸发器温控开关还可进一步控制怠速电磁阀和压缩机电磁离合器。
当蒸发器的表面温度高于设定温度时，蒸发器温控开关的触点闭合，接通压缩机电磁离合器电路，压缩机才能运转制冷。
当蒸发器的表面温度低于设定温度时，蒸发器温控开关触点断开，切断压缩机电磁离合器的电路，空调压缩机停止工作。
二、常见故障
空调系统常见故障一般分为：电气故障、机械故障、制冷剂和冷冻机油引起的故障。其表现为：系统不制冷和制冷不足。
1.系统不制冷
空调系统不制冷故障可从两方面检查。
（1）检查空调控制电路
①空调电路总熔断器，如果熔断器熔断说明电路某部位有短路，则要检查各路电线的绝缘有无破损，各种电器，如蒸发器鼓风机电机，电磁离合器内部有无短路，经查明原因并排除后，方可换同种规格熔断器，不能随意加大断熔器的规格强行接通试机，否则会烧坏整个控制线路，造成严重后果。
②检查怠速控制转速范围，空调都装有空调怠速继电器（或在空调放大器中有空调怠速调整系统），调整怠速继电器直到发动机怠速达到750r/min时，电磁离合器可以吸合为止。
③温控开关是否有故障。
④检查压力开关，空调制冷系统管路上装有高、低压开关。当制冷系统工作时高压太高，高压开关动作，引起电磁离合器断电，压缩机停止工作；或制冷系统中没有制冷剂，低压开关起作用，切断离合器的工作电源。在判断压力开关是否出故障时，可将被检查的压力开关短路，系统开始工作，说明压力开关存在故障。
（2）检查制冷循环系统工作情况
当对电路检查完毕，确认无问题后，还不能恢复制冷，可以从下面几个方面继续检查：
①传动带太松，压缩机不转动，可将传动带重新调整后再试机。②制冷系统中没有制冷剂，当制冷系统中制冷剂全部泄漏后，即使压缩机工作，也不会有冷气吹出，这时要先找出制冷系统的泄漏部位，处理后再给制冷系统抽真空和充注制冷剂。③制冷系统堵死，如果制冷系统中某个部位完全堵死，没有制冷剂循环流动，也就失去了制冷作用，这时高低压组合表的低压侧呈真空指示。发生堵塞的位置多在储液干燥器或膨胀阀，可更换储液干燥器和膨胀阀。④压缩机性能下降，排气压力低，则必须更换压缩机或修复压缩机。⑤制冷剂充注太多，蒸发压力太高，不制冷，只要放掉部分制冷剂即可。
2.制冷不足（冷气量不足）
当外界温度为34℃左右时，出风口温度为0～5℃，此时驾驶室内温度应达到20～25℃。若达不到此温度，说明空调系统有问题。凡是引起膨胀阀出口制冷剂流量下降的一切因素，均可以导致系统制冷不足。此外，系统高、低压侧压力、温度超过或低于标准值也会引起制冷不足。所以，引起制冷不足主要是制冷剂、冷冻机油和机械方面的原因。
①冷凝效果不好，冷凝器上有油污，杂物就会影响制冷系统向外散发热量，这样使系统高压会很高。通过冷凝器的空气量不足，也会产生此现象。②蒸发器的鼓风机鼓风量减少，带出的冷气量也会减少，因此要清洗和更换空气滤网，清除风道中的阻碍物。③制冷系统中的制冷剂不足，高压、低压表偏低，玻璃观察窗有气泡翻腾。解决办法是补充制冷剂，直到看不到气泡为止。④制冷剂充入超量，使蒸发温度提高，因此必须放掉部分制冷剂。⑤压缩机长时间使用磨损，效率降低，应修理压缩机或更换。
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参考文献
[1]《汽车空调》.机械工业出版社2012年1月
[2]《汽车空调构造与维修》.机械工业出版社,2013年1月
[3]《汽车空调原理与维修》.山东科学技术出版社,2010年1月