任务2 汽车空调供热系统检修
【任务导入】
汽车空调供热系统具有冬季车厢内采暖及挡风玻璃除霜的作用,主要由暖风散热器、风机、操纵系统等总成组成。现代轿车及卡车上常将采暖与制冷合成一套装置,称为全空调装置,此时制冷系统与采暖系统共用一套风机及操纵设施。采暖器根据能源不同分为余热式和独立燃烧式两种。余热式是利用汽车发动机的余热(冷却水或排气)作为热源;独立燃烧式则是以燃油为能源的独立的暖风装置。一般汽车都以发动机冷却水为热源进行采暖。
【任务分析】
对车内空气或进入车内的外部空气进行加热的装置称为汽车暖风装置。近代汽车空调是冷暖一体化的装置。通过冷热风的混合,人为设定冷热风量的比例,通过风门开闭和调节,满足人们对舒适性的要求。因此,暖风是汽车空调的重要组成部分。送风系统包括冷气送风、暖气送风、新风与换气三部分。冷气可直接从蒸发器送出,也有专门的送风管道及回风口;暖风可直接从暖风机送出,也有通过暖风管道送出。通风系统分车辆本身的自然通风及强制通风,有的还带有空气净化装置。一般冷风送风口安排在车身上部,暖气送风口安排在地板上面,以满足“头凉足暖”的生理要求及热空气上升、冷空气下沉的气体对流原理。新风进风口一般安排在车身正压区,排气孔安排在负压区。通过学习,要求学生了解汽车空调供热系统的结构组成、基本工作原理和使用维修方法。
【相关知识】
一、暖风系统的分类
按所使用的热源不同可分为以下几种。
水暖式暖风系统利用发动机的冷却液热量,多用于轿车。
独立热源式系统装有专门的暖风装置,多用于客车和载货车。
综合预热式系统既利用发动机的冷却液热量,又装有燃烧预热的综合加热装置暖风,多用于大客车。
二、暖风系统的作用
(1)冬季天气寒冷,在行驶的汽车内人们感觉更寒冷。这时,汽车空调可以向车内提供暖风,提高车室内的温度,使乘员不再感觉到寒冷。
(2)冬季或初春,车内外温差较大,车窗玻璃会结霜或起雾,影响驾驶员和乘员的视线,不利于安全行车,这时可以用暖风来除霜和除雾。
三、水暖式暖风系统
水暖式暖风系统一般由控制开关、鼓风机、暖风水箱、循环水控制开关及相应的管路组成,如图8-16所示。需要暖风时,接通控制开关,循环水控制开关也自动接通,这样发动机的冷却液开始在暖风水箱及管路中循环。鼓风机同时开始转动,风通过暖风水箱后变成暖风,同时通过出风口吹向车内。这种暖风装置结构简单、耗能少、成本低、操作维修方便,所以汽车一般都采用这种暖风装置。
图8-16 水暖式采暖装置
1—冷却水箱;2—节温器;3—热水阀;4—热交换器;5—发动机
四、暖风系统的工作原理
水暖式暖风系统的工作过程是:引出一部分发动机冷却风扇前散热水箱里的热水,进入暖气装置的散热器。在散热器中这部分热水将热量释放给被加热的空气,自身也冷却下来。然后冷却的水被水泵抽回到散热水箱里再加热。而热的空气经风机送到车内,进行采暖或除霜。对热量大小的调节是通过控制水箱出口水阀的开度来实现的。很显然,开度增大,进入车内的热量就加大,反之则减少。
气暖式暖风系统的工作过程是:利用发动机排气管中的废气余热,经过一段套管使废气与车外界进入的新空气换热,发动机废气在内管走,空气在外管走。由于发动机排气中含有多种腐蚀性物质,因此要求该内管部分必须耐腐蚀性强,且连接处要密封,并应经常检查。如果腐蚀穿孔的话,发动机废气将进入车内,危及驾乘人员的健康和安全。
由于余热式暖气装置受发动机的功率变化影响比较大,产热量不稳定,满足小型车尚可,对于大中型客车或工作在严寒地区的车辆就不太适用,此时就得采用独立燃烧式暖气装置。该装置由燃烧室、热交换器、供给系统和控制系统组成。热交换器紧接在燃烧室后,是双层腔室结构。内腔里通过的是燃烧的高温气体,外层是进来的新鲜空气。换热后,温暖的空气经过风道进入车内。
燃油在燃烧室中燃烧迅速产生大量热量,温度非常高,因此对它的安全保护十分重要。通常是在暖风出口设一温度传感器,当温度高过一定温度时就通过控制系统停止向燃烧器供油。
独立燃烧式暖气装置的优点在于取暖速度快,不受车的行驶条件影响,供热比较均匀。若是加热后的空气直接进入车内的话,会比较干热,舒适性差,所以一般用水做载热介质,除了给车内提供柔和的暖风外,还可给发动机预热。
【任务实施】
1.检查非独立式采暖系统的风扇电动机性能
将风扇电动机接线柱接到蓄电池上,电动机应当运转平稳,并且没有异常噪声,否则为其性能不良。
2.检查非独立式采暖系统的电阻器性能
使用欧姆表测量电阻器各接线柱之间的电阻值,数值应符合规定,否则为其性能不良。
3.检查和调整非独立式采暖系统的“再循环/新鲜空气”变换杆
本变换杆应当操作平稳,并且当其在最左边位置时,空气流量箱顶部的再循环空气口能完全由进气门密封。如遇故障,可调整该变换杆的控制钢丝绳。
4.检查和调整非独立式采暖系统的空气出口变换杆
将送风电动机开关开启到最高挡位,并平滑操作本杆,而且在各个位置上时,空气的流向都是合适的。如有故障,可调整本杆所控制的钢丝绳。
5.检查和调整非独立式采暖系统的温度控制杆
温度控制杆应当移动平滑,并且当其在最左边位置时,空气混合风门的连杆能触及止动器。如有故障,可调整温度控制钢丝绳。具体步骤如下:将仪表板上的温度控制杆推到最左边;从取暖器机组侧的夹上拆下温度控制钢丝绳;提起空气混合风门,并使它触及止动器,调整外钢丝绳张紧度,使内控制钢丝绳无松弛现象;用夹子紧固控制钢丝绳;重新检查温度控制钢丝绳,操作时应当平滑。
6.检修非独立式采暖系统的加热器
加热器是采暖系统的热源,装于挂装在仪表板后侧的风箱内。检修时按以下步骤进行:先冲洗加热器的管道,以免水垢固化后长期淤塞于芯管内,冲洗时,在水中加入清洗用苏打粉,制成清洗剂浓度;采用逆流法清洗加热器的芯管,让清洗剂从加热器的下部流向上部,或者从缸体的上部流向下部,如加热器管道有泄漏,可采用铜焊工艺修复,并在重新装车前做泄漏检测。焊后检测方法是:将修好的加热器没入水中,向其内部充注压缩空气,如观察有气泡逸出,则应重新焊补逸出气泡部位;也可先向加热器内注水,然后充入压缩空气观察。检测时要注意观察压力表的读数是否稳定,确认焊缝无泄漏后,即可重新装车使用。
7.检修非独立式采暖系统的热水阀
热水阀通常安装在加热器的回水管路上,用以控制热水进、出加热器。检修步骤如下:热水阀的遥控钢丝索有时因使用时间过久或相对运动的部位而损坏,如果损坏严重,应及时更换。拆开热水阀总成,清除被氧化锈蚀的积物。
8.诊断和排除加热芯漏水故障
采暖系统加热芯漏水往往发生在车身前地板或乘员舱内(症状为见到漏水痕迹)。查看漏出的冷却水中是否加有防冻液,若加有防冻液,漏出的冷却水将泛油光。若车身前地板或乘员舱内漏水泛油光,则表明确系加热芯漏水。确认是加热芯漏水后,应检查全部接头及软管,看是否密封或有裂缝;检查加热芯系统的放水道是否被外来杂质堵塞;放水道堵塞会导致加热芯漏水。故障排除方法如下:
(1)若是加热芯本身漏水,必须将加热芯拆下修理或换新;
(2)若软管漏水,必须更换;
(3)若接头漏水,可将密封件更换后,再把接头上紧;
(4)若放水道堵塞,应将堵塞物彻底除净。
【相关拓展】
图8-17所示为德国DBW2003型电弧火焰水加热器。它不仅可以作为车内取暖使用,而且可以对发动机进行预热,便于冬季发动机启动和暖机。该系统装有遥控装置,在寒冷的冬天,驾驶员可在办公室或家里遥控加热器提前工作,对车厢预热。这样不但可以提前改善乘员的驾驶环境,也便于发动机启动,从而提高出行速度。当发动机工作稳定后,该系统又将升温后的冷却水引向车内的加热器用于取暖。如果在发动机水温低于80℃时,加热器内的水优先供发动机预热用;当发动机水温高于80℃时,系统又会将发动机冷却水引入加热器用以车内取暖;当发动机水温达到95℃时,系统便自动切断加热器内的点火器电源,并停止供油,达到节约燃油的目的。此时,加热器中的水泵将继续工作,保证加热器的零件不因过热而损坏,并保持车内暖气的供应。
图8-17 德国DBW2003型电弧火焰水加热器
1—电动机;2—风箱;3—电磁阀;4—点火器;5—喷油器;6—燃烧室;7—热交换器;8—过热保护器;9—出水管;10—进水管;11—油泵;12—光敏二极管
【复习延伸】
汽车空调简单性能测试的方法是用压力表组测量其高、低压力值,以及用温度计测量空调器吹出的空气温度。检测步骤如下。
(1)将压力表组表阀和空调制冷系统压缩机吸、排气检修阀连接。连接时,先关闭高、低压手动阀,并在接好后,排除胶管内的空气,否则管内空气会跑到制冷系统内。
(2)启动发动机,使压缩机的转速保持在2 000r/min;将空调控制板上的功能选择键置于“Max”(或A/C)位置,温度键置于“Cool”位置,风扇键置于“Hi”位置,并打开车窗门,用大风扇对准冷凝器吹风。
(3)将一根玻璃温度计放进中风门空调出风口,而将干湿温度计放在车内空气循环进气口处,湿温度计的球部要覆盖饱蘸水的棉花。
(4)空调系统至少要正常工作15min后,才能进行测试工作,记录数据。空调的正常值要达到标准要求。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。