湯玉勝, 趙小龍, 鄧雪軍
(杭州長(zhǎng)運(yùn)集團(tuán)公司, 浙江杭州 310013)
客車空調(diào)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)車廂內(nèi)空氣進(jìn)行制冷、 加熱、 換氣和空氣凈化的裝置。 它可以為乘客提供舒適的乘車環(huán)境, 降低駕駛員的疲勞強(qiáng)度, 提高行車安全。
客車是商用車, 一般是全封閉車廂, 有一個(gè)或兩個(gè)換氣天窗, 當(dāng)高溫時(shí), 萬一空調(diào)失效, 乘客在車廂里, 沒有活動(dòng)窗進(jìn)入流動(dòng)的空氣, 好比像蒸包子, 易中暑, 所以可靠的空調(diào)性能尤其重要。
空調(diào)通常指的是制冷系統(tǒng), 人體感到最舒適的溫度是20~28 ℃, 超過28 ℃, 人就會(huì)感到燥熱, 太低會(huì)對(duì)人體造成損害。 根據(jù)人體本身在不同季節(jié)穿衣指數(shù)的類別, 一般夏天是溫度22~27 ℃(客車空調(diào)由于安裝位置有不確定因素, 可能有前熱后冷或者相反, 左右出風(fēng)口有溫差) 為合適溫度。 加熱,一般現(xiàn)在都是利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液也就是水的溫度(獨(dú)立加熱主要用于北方冷車預(yù)熱, 或接送車), 較高溫度的冷卻液經(jīng)過管道輸送到散熱器, 經(jīng)自然散熱或者強(qiáng)制散熱, 讓車內(nèi)保持在13~18 ℃為宜。 舒適的溫度、 濕氣和氣流速度一般為: 夏季溫度25 ℃左右; 濕度冬季55%~70%, 夏季60%~75%; 氣流速度0.25 m/s為宜。
汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)由制冷循環(huán)部件和電控元件兩大部分組成。 空調(diào)制冷系統(tǒng)工作原理如圖1所示。
制冷循環(huán)部件主要有: 壓縮機(jī)、 冷凝器、 貯液器、 干燥過濾器、 視液鏡、 膨脹閥、 蒸發(fā)器、 三通截止閥、 手動(dòng)閥、 管路等。
電控元件主要包括: 主發(fā)電機(jī)、 副發(fā)電機(jī)、 電容箱、 電磁離合器、 蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、 冷凝風(fēng)機(jī)、 壓力開關(guān) (高、 中、 低)、 電控盒、 控制面板、 溫度傳感器、 風(fēng)門執(zhí)行器、 電磁閥、 線束等。
在蒸氣壓縮式制冷裝置中, 壓縮機(jī)是其主要部件之一。 壓縮機(jī)在壓縮式制冷系統(tǒng)中的作用是: 將蒸發(fā)器出口低溫低壓蒸氣加壓, 然后送到冷凝器中冷卻和冷凝。 其種類比較多, 9 m以上客車一般用的是曲柄連桿式 (開啟式) 壓縮機(jī)。 曲柄連桿式(開啟式) 壓縮機(jī)是問世最早、 迄今仍普遍應(yīng)用的一種機(jī)型, 例如: 博克BOCK、 比澤爾BITZER壓縮機(jī), 一般要求3年更換一次冷凍油, 旗下部分型號(hào)壓縮機(jī)加注冷凍油量為2 L左右BSE55冷凍油, 以壓縮機(jī)視液鏡底部為基準(zhǔn), 1/3~2/3為宜。 曲柄連桿往復(fù)式壓縮機(jī)工作原理為: 曲軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)連桿, 連桿又推動(dòng)活塞在氣缸內(nèi)上下運(yùn)動(dòng), 使氣缸容積周期性地?cái)U(kuò)大和縮小, 完成吸氣、 壓縮、 排氣等過程。
三通截止閥一般在壓縮機(jī)的高低壓進(jìn)出口上,用來連接壓縮機(jī)和管路, 檢修時(shí)用于隔離部分部件。 手動(dòng)閥在干燥瓶的前面, 一般和三通截止閥一起使用時(shí), 可以更換干燥瓶或者修理蒸發(fā)器等。
高壓壓力大于2.35MPa、 低壓壓力低于0.035MPa時(shí)(各空調(diào)廠家的壓力設(shè)定值不一樣, 目的是一樣的), 裝在壓縮機(jī)進(jìn)出口上的高、 低壓壓力開關(guān)將斷開, 系統(tǒng)制冷停止, 控制面板會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)字符或故障燈。 有些空調(diào)還有中壓開關(guān), 高于1.55 MPa時(shí)高速冷凝風(fēng)機(jī)工作, 低于1.05 MPa時(shí)高速冷凝風(fēng)機(jī)斷開。 表1為各環(huán)境溫度下壓力。
表1 各環(huán)境溫度下壓力
溫度傳感器分為車內(nèi)溫度傳感器 (回風(fēng)溫度傳感器) 和除霜傳感器, 是一種負(fù)溫度系數(shù)傳感器。
1.4.1 車內(nèi)回風(fēng)溫度傳感器
1) 青年客車車內(nèi)溫度在25 ℃時(shí)電阻值4.2~4.7 kΩ; 環(huán)境溫度在30 ℃時(shí)電阻值3.8~4.2 kΩ, 環(huán)境溫度在35 ℃時(shí)電阻值3.3~3.8 kΩ。
2) 電裝空調(diào)車內(nèi)溫度在25 ℃時(shí)電阻值5 000±150 Ω, 0 ℃時(shí)電阻值16 450±823 Ω。
1.4.2 除霜傳感器
1) 電裝空調(diào)除霜傳感器25 ℃時(shí)電阻值1 500 Ω,15℃時(shí)電阻值2341±234Ω, 0℃時(shí)電阻值4852±243Ω。
2) 松芝空調(diào)除霜傳感器, 實(shí)測(cè)15 ℃時(shí)電阻值15 kΩ左右, 0 ℃時(shí)電阻值50 kΩ左右。
1) 聽 細(xì)心聽汽車和空調(diào)系統(tǒng)有無異響, 包括發(fā)動(dòng)機(jī)、 壓縮機(jī)、 蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、 冷凝風(fēng)機(jī)、 繼電器等。
2) 看 首先看控制面板上的信號(hào)燈或報(bào)警代碼, 觀察視液鏡中冷媒的流動(dòng)情況, 管路系統(tǒng)接頭是否有油污, 各制冷配件表面是否有結(jié)露、 結(jié)霜、結(jié)冰等現(xiàn)象, 繼電器、 插接件觸點(diǎn)有無燒灼的痕跡。
3) 摸 用手感受冷氣出口的溫度及風(fēng)量的大?。?用手觸摸壓縮機(jī)低壓管、 高壓管, 感受的溫度應(yīng)有明顯的差別; 用手交替觸摸干燥器兩端, 不應(yīng)出現(xiàn)前熱后涼; 用手交替觸摸膨脹閥兩端, 應(yīng)是進(jìn)口發(fā)燙、 出口很涼。
注意: 在用手觸摸空調(diào)系統(tǒng)時(shí), 一定要小心,以防燙傷或被旋轉(zhuǎn)部件打傷。
4) 測(cè) 通過聽、 看、 摸, 只能發(fā)現(xiàn)故障的外在表現(xiàn), 要準(zhǔn)確判斷根源所在, 還要借助于歧管壓力表、 檢漏儀、 萬用表等儀器對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試, 將測(cè)試結(jié)果和故障現(xiàn)象進(jìn)行綜合分析, 從而找出故障原因, 予以排除。
對(duì)于制冷管路泄漏, 用氮?dú)狻?肥皂或者洗潔精泡沫進(jìn)行檢查, 或者專業(yè)儀器查漏。
對(duì)于電路故障, 用萬用表、 試燈檢查: 檢查電路是否短路、 斷路, 控制面板、 風(fēng)機(jī)等。 檢查風(fēng)機(jī)是否損壞, 可以短接插接件兩個(gè)插頭, 用手轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī), 比較費(fèi)力說明好的, 反之損壞。
制冷系統(tǒng)漏氟是最常見的, 也是不好查的。 檢修工具有歧管壓力表、 氮?dú)鉁p壓表、 氟利昂回收機(jī)等。 氮?dú)鉁p壓表有兩種, 如圖2所示, 其減壓量程分為2.5 MPa (和氧氣減壓表一樣, 1.5 MPa時(shí)安全閥缷壓) 和6 MPa, 圖2左側(cè)是6 MPa的 (一般我們只調(diào)到1.8 MPa左右), 壓力系統(tǒng)危險(xiǎn)系數(shù)高, 在操作時(shí)一定小心。
空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí), 可按表2分析處理。 空調(diào)異響故障見表3。
故障現(xiàn)象: 一輛生產(chǎn)于2005年的廣州五十鈴6900, 配凱??照{(diào), 行駛63萬公里。 空調(diào)沒有風(fēng)。
此車副發(fā)電機(jī)為無蓄電池交流發(fā)電機(jī)。 檢查空調(diào)控制面板, 有溫度顯示, 說明電源是好的。 根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn), 檢查副發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電源無火, 檢查電容箱黃色線有火, 檢查電容箱發(fā)現(xiàn)繼電器損壞, 更換后故障排除。
表2 空調(diào)常見故障分析處理
表3 空調(diào)異響故障
此例中, 電容箱以偑特來PEBL-ⅢK型電容箱為例, 黃色線為空調(diào)控制面板輸出電源, 籃色線是勵(lì)磁電源, 紅色線接于副發(fā)電機(jī)正極上, 黑色線接于副發(fā)電機(jī)負(fù)極上, 共4根線。 電容箱內(nèi)部由一個(gè)繼電器、 大的電容、 陶瓷電阻、 2個(gè)二極管組成。電容箱主要作用是濾波, 因?yàn)闆]蓄電池, 所以要濾波, 不然對(duì)車身電器有影響。
副發(fā)電機(jī)通常安裝于壓縮機(jī)旁邊, 現(xiàn)在主副發(fā)電機(jī)可以直接安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)上, 發(fā)電機(jī)技術(shù)上可以做到體積更小, 功率不變。 早期進(jìn)口車型 (如曼、奔馳發(fā)動(dòng)機(jī)), 主副發(fā)電機(jī)一起工作, 主發(fā)電機(jī)發(fā)電后, 空調(diào)才能工作。 可以通過轉(zhuǎn)速表工作情況判斷主發(fā)電機(jī)是否發(fā)電, 因?yàn)檗D(zhuǎn)速表的信號(hào)是主發(fā)電機(jī)的相線提供的。
故障現(xiàn)象: 一輛生產(chǎn)于2001年的廈門聯(lián)合金龍客車6115, 主車裝配偑特來發(fā)電機(jī)28V70A, 行駛23萬公里。 駕駛員反映, 空調(diào)有時(shí)好有時(shí)不好, 有時(shí)開啟時(shí)連風(fēng)都沒有。
故障診斷與排除: 車輛到修理廠卻是正常的,修理工檢查了電容箱, 副發(fā)電機(jī)及電線接線柱等正常; 沒過幾天該車又來了, 老問題, 來時(shí)好的, 車輛發(fā)動(dòng)時(shí)空調(diào)正常, 大概半個(gè)小時(shí)后, 問題來了,這時(shí)空調(diào)控制面板沒有顯示, 用試燈測(cè)量空調(diào)控制面板電源, 正常。 當(dāng)時(shí)懷疑控制面板壞了, 駕駛員說在其他修理廠換過了, 后來用萬用表測(cè)量主車電壓為29.5 V, 油門加大也是一樣, 一開前照燈, 電壓就下降。 更換發(fā)電機(jī), 故障排除。
故障現(xiàn)象: 一輛2004年生產(chǎn)的合肥現(xiàn)代6900客車, 配東煥空調(diào), 行駛52萬公里。 在更換新的空調(diào)電源繼電器 (主車大電流那種) 后, 有時(shí)連風(fēng)都沒有, 有時(shí)好用。
故障診斷與排除: 檢查電路發(fā)現(xiàn), 控制空調(diào)電源繼電器線圈的電源是發(fā)電機(jī)的中性極輸出的, 電壓在13 V左右, 而空調(diào)電源繼電器是24 V的, 13 V電壓經(jīng)過線圈, 吸力不及24 V的強(qiáng)大, 導(dǎo)致空調(diào)有時(shí)有有時(shí)無。 由于倉庫沒有這種電源繼電器, 于是加裝12 V普通繼電器 (12 V/20 A) 用來控制24 V的空調(diào)電源繼電器, 故障排除。
故障現(xiàn)象: 一輛2002年生產(chǎn)的HHK6122K01安凱豪華商用車, 配舒車空調(diào) (原裝進(jìn)口), 行駛83萬公里, 因?yàn)榭照{(diào)不制冷而報(bào)修。
故障診斷與排除: 接好壓力表, 起動(dòng)車輛, 打開空調(diào), 空調(diào)泵工作, 低壓表為0, 高壓表為0.8MPa左右。 可能是干燥瓶堵了, 打開蒸發(fā)器頂蓋, 檢查干燥瓶出口的三通檢修閥 (這種空調(diào)設(shè)計(jì)得比較科學(xué), 干燥瓶前后都有三通檢修閥, 便于維護(hù)和更換干燥瓶)。 用工具順時(shí)針方向?qū)⒏稍锲亢笕z修閥的閥芯擰至中座, 這時(shí)閥門的外接端口有大量氟利昂噴出, 可下面的低壓管路和低壓表還是沒有一點(diǎn)反應(yīng), 這說明干燥瓶是好的。 再調(diào)節(jié)膨脹閥的開度, 沒反應(yīng)。 把膨脹閥拆開, 這種膨脹閥比較好拆, 分底座、 閥體和閥芯, 將底座4個(gè)內(nèi)六角螺栓拆下, 將閥體取下, 將干燥瓶后三通檢修閥打開,有氟利昂從膨脹閥的進(jìn)口處噴出, 再用氮?dú)鈴目照{(diào)泵低壓端壓入, 上面的膨脹閥出口處有大量氮?dú)鈬姵觯?排除管路臟堵, 說明膨脹閥完全關(guān)閉。 更換膨脹閥的閥體, 按照使用說明書組裝和調(diào)整開度, 抽真空, 保壓正常, 啟動(dòng)空調(diào), 補(bǔ)充氟利昂至標(biāo)準(zhǔn),空調(diào)制冷不錯(cuò)。
故障現(xiàn)象: 一輛2003年生產(chǎn)的桂林大宇6900E客車, 配東煥空調(diào), 行駛43萬公里。 在其他地方修理后, 出現(xiàn)空調(diào)不制冷故障。
故障診斷與排除: 檢查系統(tǒng), 查漏。 打開頂蓋, 看見一個(gè)U型銅管接頭一端有油跡, 說明這里有泄漏的可能。 用肥皂水檢查確實(shí)是漏, 用扳手緊還漏, 可能接頭的喇叭口有裂隙 (路況差, 這種情況很多)。 回收氟利昂, 重做兩端喇叭口, 裝復(fù),加氮?dú)猓?保壓, 抽真空, 加氟利昂。 在加氟利昂時(shí)出現(xiàn)問題了, 該車一般加8kg左右氟利昂, 但現(xiàn)在加得差不多了, 視液鏡還是有大量氣泡, 低壓0.4 MPa左右, 高壓1 MPa左右, 整個(gè)壓縮機(jī)都是冷的。 以前修過空調(diào)的師傅說, 氟利昂還不夠應(yīng)再加, 他拿起瓶子又加了四五公斤 (一瓶13.6 kg都加完了),把膨脹閥左調(diào)又右調(diào)都沒用。 拆下膨脹閥的閥芯中有像一圈螺紋的東西卡在上面, 于是清洗管路, 更換干燥瓶, 重新裝好膨脹閥, 抽真空, 保壓沒問題, 回收多余的氟利昂, 制冷效果可以。
[1] 金柏正. 客車維修問答與經(jīng)典案例分析[M]. 北京: 人民交通出版社, 2011.
[2] 科林車用空調(diào)使用說明書[Z].
[3] 電裝空調(diào)使用說明書[Z].
[4] 加冷松芝空調(diào)使用說明書[Z].
[5] 勁達(dá)空調(diào)使用說明書[Z].
[6] 同創(chuàng)空調(diào)使用說明書[Z].
[7] 冷王空調(diào)使用說明書[Z].
[8] 凱??照{(diào)使用說明書[Z].
[9] NEOPLAN客車空調(diào)使用說明書[Z].