实用文档之毕业论文《汽车空调制冷系统故障分析及检修》

实用文档之"成都纺织高等专科

学校"

毕业论文（设计）

题目：汽车空调制冷系统故障分析

及检修

系部：机械工程学院

姓名：

学号：201003051023

专业：汽车检测与维修技术

年级班级：2010级汽车检测与维修技术101班

指导教师：

l

成都纺织高等专科学校毕业设计（论文）说明书 第 2页 共 21页

二0一三年 六月

成都纺织高等专科学校机械工程学院

毕业设计（论文）任务书

题目名称：汽车空调制冷系统故障分析及检修

题目性质：□真实题目 □虚拟题目 学生学号： 201003051023 指导教师：

学生姓名： 学生专业： 汽修101

√

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成都纺织高等专科学校机械工程学院

2013年5月5 日

毕业设计任务书

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第5页共21页指导教师签名：

2013 年 5

月 5 日

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摘要

现在轿车都基本上都装有空调在不同季节都能给驾驶员提供一个车内舒适的环境。但当空调在长时间的工作之后也会出现各种各样的故障汽车空调系统常见的故障有高压管被油污继电器电阻值过大空调压缩机不工作温控开关失效尤其是不制冷的这种现象也较为多见。汽车空调产生不制冷的故障现象大多是制冷系统所引起的我们在维修过程中除了要求维修工要有一个好的诊断思维和方法以外对故障进行全面的分析分析储故障可能的原因先从外围找故障然后有里及外的进行检查在维修时要做到认真细致方可彻底完全地排除故障。

汽车空调系统中出现的故障不能片面的下结论故障的原因本文通过收集大量的资料和参考书通过平常实习中的实例进行总结最后得出结论。

关键词制冷原理，不制冷检修，制冷不足的检修，维修注意事项。

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ABSTRACT

Now cars are basically are equipped with air conditioning can give the driver to provide comfortable environment of a vehicle in different seasons. But when the fault is common fault ofautomobile air conditioning system will also appear various after long time working with high-pressure pipe oil relay resistance value is too large air-conditioning compressor not working temperature control switch failure, especially the phenomenon of no refrigeration is also more see. Automotive air conditioning failure phenomenon is mostly caused by no refrigeration refrigeration system we require repair work must have a good thinking and method of fault diagnosis other than to conduct a comprehensive analysis of causes of failure may be the first storage from the periphery to find fault check and then in and outside in the repair must be carefully before completely troubleshooting except in the repair process.

In this paper, the fault reason of automobile air conditioning system fault early can not only through the collection of a large amount of data and reference books through the usual case practice summarized conclusion.

Keywords：Refrigeration principle, no refrigeration maintenance, maintenance of refrigeration is insufficient, repair the matters needing attention.

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目录

第1章汽车空调技术简介

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1.1 汽车空调技术的发展

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1.2 汽车空调的组成与原理------------------------

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第2章汽车空调的检修

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2.1空调不制冷

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2.1.1空调不制冷的原因

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2.1.2空调不制冷的现象

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2.1.3空调不制冷的分析及诊断

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2.1.4案例分析

---------------------------------------------------------------------------11

2.2空调的制冷不足

--------------------------------------------------------------------11

2.2.1空调制冷不足的原因

------------------------------------------------------------11

2.2.2空调制冷不足的现象

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2.2.3空调制冷不足的诊断

------------------------------------------------------------12

2.2.4案例分析

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2.3检修空调的一些基本操作

-------------------------------------------------------14

第3章汽车空调制冷系统的清洗方法

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总结

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致谢

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声明

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参考文献

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第一章汽车空调技术简介

1.1 汽车空调的技术发展

汽车空调是指对汽车座厢内的空气质量进行调节的装置。不管车外天气状况如何变化，它都能把车内的湿度、温度、流速、洁度保持在驾驶人员感觉舒适的范围内。

最原始的汽车空调仅是开窗换气式。最早的汽车空调装置始于1927年，它仅由加热器、通风装置和空气过滤器三者组成，且只能对车室供暖。准确地讲，汽车空调的历史，应该从制冷技术应用在车上开始。20世纪30年代末期美国的几部公共汽车上装上了应用制冷技术的冷气装置。直到20世纪60年代，应用制冷技术的汽车空调才开始逐步地普及起来。以后，人们对汽车空调的兴趣逐年增加，汽车空调技术日趋完善，功能也越来越全面。它的发展大体上可以分为如下几个阶段：

单一供暖空调装置阶段始于1927年，目前在寒冷的北欧，亚洲北部地区，汽车空调仍使用单一供暖系统。

单一供冷空调装置阶段始于1939年，美国帕克汽车公司率先在轿车装上机械制冷降温空调器。目前单一降温的汽车空调仍在热带、亚热带部分地区使用。

冷暖型汽车空调阶段始于1954年，原美国汽车公司，首先在轿车安装于冷暖一体化空调器，这样汽车空调才具备了降温、除湿、通风、过滤、除霜等空气的调节功能。该方式目前仍然大量的使用在低档车上，是目前使用量最大的一种方式。

自控汽车空调装置阶段由于前述的冷暖型汽车空调需依靠人工调节，这既增加上司机的工作量，还使控制不理想。通用汽车公司1964年率先在轿车上应用自控汽车空调。自控空调只需预先设定温度装置，便能自动地在设定的温度范围内运行。装置根据传感器随时检测车外温度，自动地调制装置各部件工作，达到控制车外温度和行驶其他功能的目的。目前，大部分的中高级轿车，高级大客车都装备自控空调

电脑控制汽车空调阶段自1977年美国通用汽车公司、日本五十铃汽车公司，同时将自行研制的电脑控制汽车空调系统装上各自的轿车上后，即预示着汽车空调技术已发展到一个新阶段。电脑控制的汽车空调功能增加，显示数字化，冷、暖、通风调控三位一体化。电脑按照车内外的环境所需，实现了调节的精细化。通过电脑控制实现了空调运行与汽车运行的协调，极大地提高了制冷效果，节约了燃料，从而提高了汽车的整体性能和舒适程度。目前电脑控制的空调都装上豪华型轿车上。

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1.2 汽车空调的组成与原理

汽车空调功能分为：制冷系统、供暖系统、通风系统、除湿系统

1.制冷系统的组成：主要由压缩机、冷凝器、干燥瓶、压力开关、膨胀阀、蒸发器、冷却风机等部件组成。制冷系统原理：汽车空调的压缩机依靠汽车发动机的动力提供汽车在怠速状态下打开空调制冷怠速会明显增大油耗也会相应的增加油耗增加的大小与环境温度有最直接的关系环境温度高制冷剂膨胀的压力大发动机驱动空调的消耗也相应加大环境温度低油耗相应减少。

2.制热系统组成：暖水箱、鼓风机、出风管道等制热系统原理：汽车空调制热与压缩机没有丝毫关系制热的热源不是空调本身获取的是由汽车的散热水箱（中控台下面的暖风机总成内的副水箱）提供早晨在热车前空调吹出来的是冷风待热车后空调热风源源不断的送出来制热本身基本没有能量消耗是利用汽车的余热完成的.但在冬季，为了提升水温，加大喷油量，也使耗油量增加。但是只是在启动初期，等发动机运转正常，就是利用发动机的散热来供暖了。（而有的柴油车由于水温上升慢，为了一发动车就能享受到暖风，所以在暖风机里面加有电热丝）。

3.通风系统的组成：鼓风机、A/C开关、管道。通风的原理：通风分为内循环和外循环使用内循环时车内空气基本不与外界交流使用外循环时位于挡风玻璃下的新风口会将外界的空气源源不断的送进来以保持车内空气的清新.

4.除湿：空调制冷的过程就是除湿的过程从制冷时产生的大量冷凝水就可以看出来了在湿度较大的阴雨天气或是温差太大的时候车内的玻璃上容易起雾打开空调驱雾就是一个除湿的过程。少。

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第2章汽车空调的检修

随着温度的越升越高，汽车空调的使用也变的必不可少了。但是有好多汽车空调出现了不制冷的现象，制冷弱的现象。也给维修带来了一定的挑战，现在我就把不制冷和制冷弱的一些常见原因和现象归纳如下，现在给大家有所帮助。

2.1汽车空调不制冷

2.1.1不制冷的现象：就是打开空调开关，出风口无冷风出来。空调的管

子也不变冷，让人们感觉不到空调制冷带来的舒适感觉。

2.1.2汽车空调不制冷原因:

主要原因有：a制冷剂泄漏.(表现为内外机都工作,压缩机也工作,但就是没效果). b.压缩机电容损坏或不良,导致压缩机不工作.(现象和上面差不多,但压缩机不转,且过热). c.空调内机或外机控制板故障致（A/C开关损坏）使空调不制冷.(表现为开机无反映).d鼓风机的损坏。还有其他的不常见原因遥控器不良或空调接收器不良.(表现为开机空调无反映,或时灵时不灵)、四通阀(单冷机无此故障)或压缩机高低压串气,空调工作但无效果.(现象和第一种一样)、内机或外机风扇损坏(电容坏的较多),(外机风扇坏表现为排温过高或高压过高保护.内机风扇坏则表现为,内机结霜,外机一直工作,且内机会结露).等一些列的其他原因

2.1.3诊断和检修方法：

（一）感官检查法：

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1.压缩机运转状态：

①传动皮带是否断裂或松弛若传动皮带太松就会打滑，加速磨损而不能传递动力。

②压缩机内部是否有噪声。噪声可能是由于损坏的内部零件造成的，内部磨损就不能有效压缩。

③压缩机离合器是否打滑。压缩机不运转可能是A/C开关损坏了。

2.冷凝器及风扇状态：

①冷凝器散热片是否被尘土覆盖如果冷凝器散热片被尘土覆盖，冷凝器的效率就会大大降低。

②冷凝器风扇是否运转良好。

3.鼓风机风扇运转状态使风机在“低、中、高”三速度下运转，若有异响或电动机运转不良，则应进行维修或更换，否则送风气流不足。

4.制冷剂液量的检查

①通过观察窗如看到大量气泡，说明制冷剂不足。若向冷凝器泼水，使其冷却，在观察窗口仍见不到泡沫，说明制冷剂过量。

②检查各装置连接处和接缝是否有油污在连接处或接缝有油污，表明该处有制冷剂泄漏，应重新坚固或更换有关零件。（可用检漏仪测漏）

5.暖通阀或热控风挡是否关闭，其他风挡调节是否正常。

（二）仪表检测法这种方法利用成套雪种压力表查找故障位置。首先关紧压力表的高压端和低压端开关，在停机状态下，将制冷剂加注软管连接在压缩机相应的维修阀上，并利用制冷装置中的制冷剂压力，排出软管中的空气。此时高低压端读数应处于平衡状态（约6kg/cm2）起动发动机，维持在怠速，鼓风机转速设在最高档，冷气设定在最大位置，处于“再循环”状态。正常读数为：低压端高压端R-134a 1.5-2.5kg/cm2 14-16kg/cm2R-12 1.5-2.0kg/cm2 13-15kg/cm2

1.高压侧与低压侧压力表指示值比标准值低，通过观察孔可见气泡。

①原因：制冷循环漏气；制冷剂没有定期补足。

②处理：用测漏仪测漏，并进行修理，补足制冷剂。

2.低压侧压力表指示负压，高压侧指示比正常值低，储液罐/干燥器前后管路有温差，严重时，储液罐/干燥器后管路有霜。

①原因：膨胀阀或低压管路阻塞，储液罐/干燥器或高压管路阻塞；膨胀阀压力泡漏气，针阀完全关闭。

②处理：清除或更换相关部件和储液罐/干燥器，若压力泡漏气，更换膨胀阀。

3.高、低压两侧，压力表均指示比标准值高，冷凝器排出侧不热。

①原因：制冷剂填充过量。

②处理：排出多余制冷剂，使压力达标。

4.在高、低压两侧，压力表均指示比正常值高，但停机后，高压侧压力急骤降至约2kg/cm2。

①原因：制冷循环中混入空气（抽空不够或填充时有空气进入）。

②处理：重新抽空加注，如仍有上述症状，更换储液罐/干燥器及压缩机油。

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5.高、低压侧压力表均指示比正常值高，低压侧管路形成霜冻或深度冷凝。

①原因：膨胀阀失效（针阀开启过宽）；膨胀阀压力泡与蒸发器连接断开。

②处理：检查和重新接好压力泡或更换膨胀阀。

6.低压侧压力高，高压侧压力低，停机后，两侧压力立即趋于平衡。

①原因：压缩机阀、活塞或活塞环损坏，不能有效压缩。

②处理：更换压缩机。

7.在低压与高压两侧，压力表指示值波动。

①原因：由于干燥器超饱合，制冷剂中的湿气不能去除，使膨胀阀中的针阀冻结，引起冰堵，当制冷剂不再循环时，冰被周转热量解冻再冻结成冰，这一过程反复循环。

②处理：更换储液罐/干燥器及压缩机油，重新抽真空加注

但是感官法只是让你初步判断不制冷的原因，或者可以找到一些外部能够看到的问题。对于一个车我们可以根据车主提供的线索我们来适当的选择方法，初步用感官检查法检测压缩机，在用仪表法检测气压。再经过分析更得出问题所在。两者想结合才能给快速的找到问题，感官法最快速，但是不一定会成功，仪表法最直接指出问题所在。

2.1.4案例分析

故障现象；一速腾车行驶10000公里，开空调不凉并出热风，风扇不转。

故障分析；起动发动机，并开空调，止时空调A/C开关指示灯是亮的，鼓风机是转动并有风出；但是风扇不转，摸空调的低压管不凉，侧说明空调不制冷；先从简单入手，该车是半自空调具有自诊断功能，于是使用V AG1552进入空调系统08-02查看故障，该故障是空调压力信号太低；于是着车开空调再使用V AG1552查看空调是否工作的数据08-08-002的第一区显示3是空调系统压力低了侧说明空调管路无冷媒；接着查看一下压力开关插头是否正常，是正常的，于是使用冷媒机接上高，低压管，止时高，低压管为5。2bar,侧说明空调系统有冷媒；最后题是空调压力开关，于是换了空调压力开关后空调制了，一切正常

2.2汽车空调制冷不足检修方法:

2.2.1制冷不足现象：打开空调有冷风但是效果不明显，也可能是有时候有冷风有时候没有冷风。达不到给司机想要的舒适效果。

2.2.2制冷不足的原因：主要原因有制冷剂过多造成制冷不足、制冷剂

过少造成制冷剂没有、制冷剂与冷冻机油内含杂质过多、微堵而引起制冷量不足。其他不常见的原因干燥罐(瓶)引起的制冷不足、系统中有空气也是导致制冷不足、压缩机驱动带过松、冷凝器散热能力下降等其他原因。

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成都纺织高等专科学校毕业设计（论文）说明书2.2.3诊断和检修方法：

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2.2.4案例分析：

（1）制冷剂过多造成制冷不足

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故障现象：丰田凯美瑞CAMRY)轿车空调制冷效果差

诊断与排除：向司机查询确认该车近段时间曾经检修过空调制冷系统。让发动机运转一段时间后，发现低压管路有大量的露珠，怀疑是制冷剂在蒸发器中蒸发不完全进入低压管路后继续蒸发，大量吸收低压管路的热量导致低压路温度过低所致，观察储液罐观察窗，制冷剂清晰无气泡，但出风口空气不够冷，关掉空调1min后却有气泡慢慢流动，初步诊断为制冷剂过多。用岐管压力表测量，高、低压端显示的压力值都较额定值高，验证了原注入制冷剂过多的判断。放出部分制冷剂，使发动机运转，打开空调后从储游罐观察窗中看到制冷剂无气泡，

并且出风口空气是冷的。再用岐管压力表测量高低端压力值，均符合要求，故障排除。

（2）制冷剂过少造成制冷剂不足

故障现象：广州本田雅阁轿车，进厂后驾驶员反映打开空调后，感觉制冷效果不佳

诊断与排除：检查压缩机及离合器，工作正常。发动机运转数分钟后，使发动机怠速运转，打开空调开关，从储液罐观察窗可以见到有连续的气泡，摸低压管路不够冷且表面无珠，空调出风口空气不冷，初步诊断是缺少制冷剂。用岐管压力表检测高、低压端显示的压力值均偏低，验证了缺少制冷剂的判断。缺少制冷剂，多数为制冷系统有泄漏处。经检查，发现储液罐的接头部位有泄漏处，更换垫圈，按规定力矩拧紧螺母。在气态下注入制冷剂R134a直至高压表上压力指到1.6MPa，然后再进行气体泄漏检测。发动机运转过程中，从视窗观察制冷剂无气泡，而且出风口空气是冷的，表明制冷剂量适当，故障排除

（3）系统中有空气也是导致制冷不足

故障现象：一辆别克君威轿车原来出现不制冷的故障经过外面一家维修中心维修后原故障已排除，但又产生制冷不足的现象。诊断与排除：通过检查空气系统及电路均无问题，但检测高、低端的压力时，发现低端压力过高，但高压端压力又偏低的现象。经过系统常规检查后，空调工作时，视液孔内有连续气泡流动现象。经过分析是由于该车在别的厂维修过，原故障已排除情况下出现新的故障，很可能是在维修工检修中没认真的抽真空或都有空气进入系统内所致，因为空调系统中一旦有空气进入或维修时抽真空不彻底或加注制冷剂时有空气渗入，都会造成制冷量不足。这主要是由于空气是导热不良物质，在制冷系统的压力和温度下，不能溶于制冷剂，因而空气要占有一定的制冷剂空间，影响其散热能力。这些空气也会随制冷剂在空调系统中进行循环，从而造成膨胀阀喷出的制冷剂量下降，导致空调制冷能力下降。制冷剂内空气过多，可以从干燥罐上方检视孔内观察到。空调正常运转时，若视液孔内有连续不断的快速的气泡流动，则为系统内空气过多，这时就需要对制冷系统进行抽真空，再重新加注新的制冷剂。做仔细的充气检漏后无问题，对制冷系统进行抽真空，然后注入适量的制冷剂，故障排除

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2.3检修空调的一些基本操作

2.3.1制冷系统工作压力的检测

（1）将歧管压力计正确连接到制冷系统相应的检修阀上，如果手动阀，应使阀处于中位。（2）关闭歧管压力计上的两个手动阀。

（3）用手拧紧歧管压力计上的高低压注入软管的联接螺母，让系统内侧的制冷剂将高低压注入软管内的空气排出，然后再将联接螺母拧紧。

（4）起动发动机并使发动机转速保持在1000~1500r/min，然后打开空调A/C 开关和鼓风机开关，设置到空调最大制冷状态，鼓风机高速运转，温度调节在最冷。

（5）关闭车门、车窗和舱盖，发动机预热。

（6）把温度计插进中间出风口并观察空气温度，在外界温度为270C时，运行5min后出风口温度应接近70C.

（7)观察高低压侧压力，压缩机的吸气压力应为207pa~24kpa，排气压力应为1103~1633kpa 。应注意，外界高温高湿将造成高温高压的条件。如果离合器工作，在离合器分离之前记录下数值。

2.3.2汽车空调检漏

1、荧光检漏法

在压缩机加冷冻油的时候混入专业荧光剂，在漏点就会有荧光色，一目了然2、嗅敏仪

在压缩机注入R134a后，用嗅敏仪探测，嗅敏仪可检测出极微量的R134a，看R134a值高的地方就是泄漏

3、高压气体检漏

通常使用的是氮气，正常情况下充注15kg氮气即可，然后压缩机整个放置在水里（煤油更好），看冒泡的地方就是漏点。但是有极其个别情况，要在水里泡个1小时才有漏点。热水效果比冷水好。

4、氦气检漏

高压气体的升级版，由于氦气分子比氮气小，更容易从漏点跑出来，因此效果更好。但是氦气成本较高。此外还有装门对氦气检漏的嗅敏仪。

5、观察法

对于一般的修理检漏，我们就向空调系统加油100kpa的压力，然后我们就用喷壶往空调系统的管子和接头上面喷水，如果有水就会冒气泡。我们应该多注意管子接头和胶管子的地方。也可以用肥皂泡沫。

2.3.3从制冷系统内放出制冷剂具体方法如下

（1）关闭歧管压力计上的手动高低压阀，并将其高低压软管分别接在压缩机高低压检修阀上，将中间软管的自由端放在干净的软布上。

（2）慢慢打开手动高压阀，让制冷剂从中间软布上排出，阀门不能开的太大，否则压缩机内的冷冻油会随制冷剂流出。

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（3）当压力表读数降到0.35Mpa以下时，再慢慢打开手动低压阀，使制冷剂从高低两侧流出。

（4）观察压力表读数，随着压力的下降，逐渐打开手动高低压阀，直至低压表读数到零为止。

2.3.4制冷剂的补充

汽车空调制冷剂DIY加注补充方法汽车空调制冷剂补充，就和轮胎冲气一样的方便，安全。汽车空调每年都会正常损失15%到20%的制冷剂，这是由于汽车空调压缩机是半封闭密封方法决定的。这是正常损失，我们只要每年给汽车空调补充一瓶制冷剂就可以了。不需要担心，我告诉各位车友朋友DIY汽车空调加注方法。朋友可以尝试自己动手加注制冷剂。方法如下：

1.一根汽车空调DIY加注补充管。

2.一瓶R134A制冷剂250克，就可以了。

3.现在开始给汽车检测压力：先将DIY补充管开瓶器端中的顶针反时针旋转至最顶端，将制冷剂瓶子旋进开瓶器中，旋紧。

4.找准低压接口一般在引擎盖下左侧端有个兰色或黑色小帽子，帽子上面有个L字，将小帽子旋下来。

5.将汽车发动机起动并打开空调AC开关，鼓风机开至最大，等待三分种后将DIY管子接口接入汽车空调低压端。

6.DIY管接入低压接口后，DIY管压力表就会瞬间有刻度指示。这时DIY管与空调系统是联通的，看压力表上的压力刻度，就知道系统中的压力了，在什么压力下加注呢？这时有一个知识说明！汽车空调系统中的压力是根据外界环境温度变化而变化的。如图：

外界环境温度(华氏温度) 低压表的压力

华氏65对应18.33摄氏度系统压力25-35PSI

华氏70对应21.11摄氏度系统压力35-40PSI

华氏75对应23.89摄氏度系统压力35-40PSI

华氏80对应26.67摄氏度系统压力40-50PSI

华氏85对应29.44摄氏度系统压力45-55PSI

华氏90对应32.22摄氏度系统压力45-55PSI

华氏95对应35.00摄氏度系统压力50-55PSI

华氏100对应37.78摄氏度系统压力50-55PSI

7.空调系统中压力低，需要补充制冷剂，将开瓶器中的顶针顺时针旋转，刺穿制冷剂瓶口，开瓶器中的顶针立刻反时针旋转至顶，将制冷剂瓶上下反至，轻摇制冷剂瓶，制冷剂液会流入系统中，同时看压力表刻度，与上图温度与压力PSI单位一至即可。

8.观察到压力表刻度正常时，请立即将开瓶器中的顶针顺时针旋转至最下端并旋紧，移动空调系统低端口接头。如一瓶加入后不够，请按上叙述方法加入第二瓶制冷剂，直至外界温度与系统压力一至为止。

9.这时汽车空调系统制冷剂补充以完成，请将L字小帽子旋紧。完成！淘

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宝有此产品！

注：以上压力刻度和加注方法是美国制冷剂销售公司ID和EF的加注说明，自己完成一次成功加注后，会觉得和汽车轮胎冲气一样的方便！有兴趣的朋友有以访问他们的网站。

第3章汽车空调制冷系统的清洗方法

汽车空调进风口有空调滤清器，清洗时取出过滤装置，打开车门、车窗，将冷气调到最高档，将空调清洗剂喷入进气口，同时关闭空调出风口，避免清洗剂在操作过程中流出。启动汽车，让清洗剂在空调系统里进行内循环，保证清洗剂循环到空调系统各个通道，可以有效清洁系统、杀灭细菌并清新所输出的空气。清洗完毕后，空调系统内的污物会随着清洗剂从位于底盘的空调管道系统流出.

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总结

随着我国汽车工业的高速发展，作为汽车技术现代化标志之一的汽车空调技术在我国蓬勃发展。汽车空调大大改善了乘坐环境，提高了成员的舒适性。近年来，各种完善的多功能型空调装置的应用，受到用户的普遍欢迎。但对于汽车空调维修人员来说将面临新的挑战！本论文对汽车空调制冷系统的问题做出了深入的分析和总结出来一些检修方法，希望给你们带来帮助。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/32km.html