◆文/北京 牛英偉
(接上期)
冷凝器是空調(diào)系統(tǒng)的重要零件,如果車上更換的是“副廠”冷凝器,那么,空調(diào)系統(tǒng)往往會“今年不漏明年漏”。
冷凝器是汽車空調(diào)系統(tǒng)重要的零件,安裝在車輛前部。從前保險(xiǎn)杠散熱格柵看過去,首先看到的就是冷凝器(圖1),和水箱緊緊挨在一起,安裝在水箱前部,外形與水箱很像。冷凝器是一個熱交換器,在氣流和電子扇的幫助下,把空調(diào)從駕駛室內(nèi)“搬運(yùn)”出來的熱量,散發(fā)到空氣中,為車廂內(nèi)提供冷氣。
圖1 冷凝器在汽車上的位置
空調(diào)系統(tǒng)是一個壓力系統(tǒng),壓力范圍一般為200~3 000kPa,系統(tǒng)內(nèi)充注有制冷劑,也被稱為冷媒,也就是大家俗稱的“氟”。制冷劑在常溫常壓下以氣態(tài)的形式存在;在密閉系統(tǒng)中,在壓力作用下,制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)在由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)、再從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),如此循環(huán)往復(fù),實(shí)現(xiàn)熱量交換、為車廂降溫。汽車空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 汽車空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
汽車空調(diào)系統(tǒng)最常見的故障是制冷劑泄漏,也就是俗稱的“漏氟”,這也是一個“老、大、難”的問題??照{(diào)系統(tǒng)的管路接口處“漏氟”,相對來說維修成本會比較低。因?yàn)榻涌谔幮孤?,通常是由密封圈等密封元件造成的,更換密封圈相對簡單且配件價格便宜。但如果是系統(tǒng)部件出現(xiàn)泄露,尤其是冷凝器這樣的“大件”出現(xiàn)泄露,不僅配件成本高,且更換時,需要拆裝保險(xiǎn)杠、電子扇等周邊零件,人工成本也比較高。在制冷劑泄露故障中,冷凝器出現(xiàn)漏點(diǎn)占比很高,這是因?yàn)槔淠鞯墓ぷ鳝h(huán)境比較惡劣。一方面,冷凝器的工作溫度跨度很大,從低溫環(huán)境的高速行駛,到高溫環(huán)境的走走停停,工作溫度的跨度最多能達(dá)到70℃。另一方面,由于安裝在車輛最前端,風(fēng)霜雨雪的侵蝕更是不可避免;車輛高速行駛時,冷凝器經(jīng)常會遭遇異物的飛濺撞擊,很容易造成“外傷”留下腐蝕隱患,甚至被直接擊漏;再加上飛濺積存的塵沙、蟲尸、雨水、甚至腐蝕物,混合在一起,天長日久,很容易出現(xiàn)漏點(diǎn)。因此,對冷凝器設(shè)計(jì)和制造(材料材、工藝)具有很高的要求,以保證其質(zhì)量和使用壽命。另外,“位置風(fēng)險(xiǎn)”也是很大,一定力度的前部撞擊都有可能殃及冷凝器,對其造成“致命”傷害。因此,冷凝器是汽車上更換頻率較高的部件。
車上任何一個零件,都有可能因?yàn)閴勖蛽p壞需要被更換,這很正常。筆者在汽修行業(yè)工作近二十年,見過很多冷凝器的更換。讓人感到氣憤和惋惜的是,許多車的冷凝器被一些路邊店換上了劣質(zhì)件,常常出現(xiàn)“今年不漏,明年漏”的情況。第二年漏了,還要去換,無端增加車主的養(yǎng)車成本。
冷凝器外觀通體銀白色,“方臉扁身”,連根電線都沒有,螺栓的安裝孔都少的可憐。雖然個頭不小,但是與那些復(fù)雜的機(jī)械零件、電器原件比起來,顯得太過普通,沒有任何科技感,很多人認(rèn)為冷凝器是一個很普通、且要求不高的部件。其實(shí),汽車上沒有要求不高的零件,否則,任何一個小瑕疵都會讓汽車無法正常工作,輕則影響駕駛體驗(yàn),重則給自己或他人造成傷害。
冷凝器不是普通部件,更不是耗材,理論上講其使用壽命應(yīng)與整車相同。冷凝器的主要材料是鋁質(zhì)復(fù)合材料,表面經(jīng)過鍍鋅或噴鋅處理,以達(dá)到防腐耐用的目的。冷凝器的結(jié)構(gòu)如圖3所示,左右兩側(cè)各有一根集液管,中間通過扁管進(jìn)行橫向連接;每根扁管之間,是反復(fù)折疊呈波浪狀的散熱片(圖4)。散熱片比易拉罐壁還薄,像紙一樣,與扁管接觸的部位都需要通過焊接連接起來,以保證良好的熱傳遞和強(qiáng)度。粗略算下來,冷凝器上有25 000個焊點(diǎn)。冷凝器出廠檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)包括:焊點(diǎn)平整光滑,沒有氣孔、夾雜、和氧化,通過氮?dú)鈮毫y試,無泄漏;內(nèi)部清潔,無渣子、油脂、水分等雜質(zhì);在5%氯化鈉的溶液中浸泡48h后,表面沒有異常變化,確保其表面防腐涂層的防腐效果。配件狀態(tài)的冷凝器,其內(nèi)部必須充注氮?dú)?氣壓大約為0.1MPa),只有在裝車去掉進(jìn)出口的塞子時,氮?dú)獠拍鼙恍狗懦鰜?。這樣,一方面可以確保冷凝器的密封性,另一方面也可保證配件內(nèi)部長期處于干燥狀態(tài)。由此可見,冷凝器并不是普通的汽車部件,其內(nèi)部長期處于高溫、高壓狀態(tài),同時,即使處于各種惡劣環(huán)境中也必須長期保證具有良好的散熱效果,且無泄漏。
圖3 冷凝器結(jié)構(gòu)
圖4 冷凝器翅片結(jié)構(gòu)
副廠冷凝器雖然“形似”,但往往在材料、焊接工藝、防腐處理等工藝上,無法達(dá)到使用壽命的要求。更換的初期,雖能夠滿足密封性和散熱的使用要求,但隨著在各種惡劣環(huán)境中使用,缺陷會逐漸暴露出來。例如:焊接部位存在缺陷或薄弱點(diǎn) 、強(qiáng)度和耐腐蝕性差,使用到第二年,就會出現(xiàn)滲漏。由于材料和防腐方面的問題,表面逐漸出現(xiàn)點(diǎn)蝕,最終出現(xiàn)滲漏。副廠冷凝器典型的故障現(xiàn)象是往往不止一個漏點(diǎn),而是多點(diǎn)同時出現(xiàn)滲漏(圖5)。
圖5 劣質(zhì)冷凝器上多個漏點(diǎn)同時出現(xiàn)
目前大多數(shù)汽車的冷凝器上集成了干燥過濾器(圖6),用來過濾和干燥管路中的制冷劑。干燥過濾器中的干燥劑和過濾材料除了具備過濾和干燥的能力外,還要有足夠的強(qiáng)度,以保證長期在制冷劑的沖擊下,不至于脫落。如果干燥劑或過濾材料脫落,就會隨著制冷劑一起流動,遍布整個空調(diào)系統(tǒng),造成空調(diào)系統(tǒng)的污染和堵塞(圖7)。另外,副廠冷凝器還可能存在散熱能力不足、制冷劑流動不順暢等問題,從而引發(fā)空調(diào)系統(tǒng)的其它故障。
前文已經(jīng)講過,車輛前部發(fā)生碰撞事故時,往往會殃及冷凝器(圖8)。如果事故車維修不是在4S店等正規(guī)維修企業(yè)進(jìn)行的,往往會由于不專業(yè),或在利益的驅(qū)使下,被換上了副廠冷凝器。那么“今年不漏明年漏”的冷凝器泄漏故障就要開始了。在筆者的實(shí)際工作中,因?yàn)檫@種情況引發(fā)制冷劑泄露的比例非常高,而且直到換上原廠或正品冷凝器后,這種故障才能被徹底排除。
圖6 干燥過濾器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
圖7 干燥過濾材料脫落對空調(diào)系統(tǒng)的影響
圖8 事故中受損的空調(diào)冷凝器
冷凝器是空調(diào)的重要零件,它應(yīng)該結(jié)實(shí)耐用,正品件的設(shè)計(jì)和制造工藝都能達(dá)到這個要求,再加上規(guī)范、專業(yè)的維修操作,使用壽命一般都會有保證。但如果使用劣質(zhì)冷凝器,再加上不規(guī)范的維修操作,那么空調(diào)系統(tǒng)冷凝器難免會出現(xiàn)“今年不漏明年漏”的情況。
(全文完)