發布時間：2020-12-17所屬分類：電工職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘 要:隨著人們對環保的重視，汽車這類需要消耗大量能源的產品必將要減排節能，純電動汽車在節能和環保上優勢明顯，市場份額逐年增加。本文對純電動汽車與傳統燃油汽車的空調系統在原理及結構方面作了比較分析，并分析了制冷不足的故障維修。 關鍵詞:純電動
摘 要:隨著人們對環保的重視，汽車這類需要消耗大量能源的產品必將要減排節能，純電動汽車在節能和環保上優勢明顯，市場份額逐年增加。本文對純電動汽車與傳統燃油汽車的空調系統在原理及結構方面作了比較分析，并分析了制冷不足的故障維修。
關鍵詞:純電動汽車;空調系統;制冷不足;故障檢修
目前世界能源資源日漸缺乏，人們對環保也日益重視，傳統燃油汽車需要消耗大量的汽油，不利于減排節能，而純電動汽車的能耗大約是傳統燃料的 1/8，節能和環保優勢明顯，現在的市場占有量不斷提升，必將成為汽車的主流發展方向。電動汽車空調在結構與原理上與傳統的燃油汽車空調是有差別的，尤其是在動力源及取暖的原理及結構上都有較大的差異。
一、壓縮機的比較：
1、結構原理的比較：
傳統燃油汽車空調壓縮機一般分為變排量與定排量兩種。定排量應用較廣的是斜盤式，由離合器帶動主軸運轉，實現氣缸吸氣、壓縮、排氣、膨脹等四個過程。離合器受控制電路控制，當空調系統的溫度、壓力等符合要求才能吸合，從而由連接主發動機的皮帶帶動壓縮機本體運轉，實現將制冷劑從蒸發器吸入，并壓縮成為高溫高壓的氣態制冷劑，進入冷凝器循環，這個過程中吸排氣量是固定的。當車內溫度或進氣溫度達到使用要求時，離合器電路斷開，壓縮機就停止工作了。變排量壓縮機一般用于高配置轎車，其結構及工作原理與定排量的大體相同，但具有改變吸排氣量的調節閥，能適應不同的負荷需求而輸出不同的排氣量，從而實現不同的制冷量要求。
相關期刊推薦：《汽車維修》(vehicle maintenance and repair)，汽車維護和修理的泛稱。電動汽車空調的動力源是整車的電力系統，壓縮機與家用空調的壓縮機類似，都是與電動機密封在一個殼體內的，壓縮機是不需要離合器的。它由壓縮機驅動器直接驅動，并能根據汽車不同的工況實現不同轉速，輸出相應的排氣量，從而可以使壓縮機適應不同的負荷需求。
2、維修方面的比較：
當發生壓縮機不運轉時，傳統燃油汽車空調壓縮機與純電動壓縮機在維修上是有許多共同點的，其中以制冷系統及電路控制系統引起的故障為主，如：溫控器故障、壓力控制器故障、線路連接故障等導致。汽車維修包括汽車大修和汽車小修，汽車大修是指用修理或更換汽車任何零部件(包括基礎件)的方法，恢復汽車的完好技術狀況和完全(或接近完全)恢復汽車壽命的恢復性修理。而汽車小修是指：用更換或修理個別零件的方法，保證或恢復汽車工作能力的運行性修理。
純電動壓縮機還涉及高壓系統故障，具體可按下面步驟檢查：
查制冷劑壓力
查控制線路
查低壓系統線路
查接收線路
查壓縮機本體
二、取暖設備的比較
1、結構原理的比較：
傳統燃油轎車空調在取暖上一般是利用發動機余熱產暖的，主要采用水暖式，利用發動機的冷卻液作為熱源，由熱水閥控制，通過水管引入內部加熱器，并由鼓風機將新風或回風吹過熱交換器，使冷風升溫變暖風，然后吹入車廂內，實現取暖的。
純電動汽車沒有發動機余熱，所以空調的取暖要另辟途徑來產熱。目前多采用PTC或熱泵系統方法進行制熱。
(1)熱泵空調系統：利用原制冷系統，采用四通換向閥，將制冷劑的流向改變，實現取暖時制冷劑從壓縮機直接流向車內換熱器，使之從制冷狀態時作為蒸發器用途變為制熱時冷凝器用途，或采用單獨的室內內部冷凝器，當冷風吹過它時升溫吹入車廂，實現取暖的目標。
(2)采用PTC元件：PTC是正溫度系數很大的半導體材料或元器件，如具有正溫度系數的熱敏電阻、電熱陶瓷材料等。但這種加熱系統耗能較大，據美國汽車工業協會(SAE)研究，“空調+PTC制熱系統”耗能約占整車能源的33%。
2、使用維修方面的比較：
傳統燃油轎車空調在取暖上的維修一般有：送風系統、加熱器系統以及水路系統的故障排除。主要體現在加熱器冷卻液流失、鼓風機不轉、加熱器堵塞造成的無暖風故障;熱水閥、溫度風門、鼓風機工作不良，冷卻液循環不暢造成的暖風時有時無故障;加熱器及風道堵塞造成的供暖不足故障。
采暖采用熱泵系統的純電動汽車空調，是沒有水路系統及流通冷卻液載體的加熱器的，運行時是應用制冷系統中的制冷劑先通過蒸發器再通過外部冷凝器的。產生的故障基本與制冷運行類似，主要是增加了四通換向閥的制冷系統故障和電器控制系統故障。這種制熱模式容易造成汽車前擋風玻璃結霜，因此除濕模式時可以使制冷劑先通過蒸發器除濕[5]，再通過新增的內部冷凝器加熱，達到減濕升溫的效果。另一種采暖方式，是采用PTC元件，但耗能消耗較大，影響汽車續航里程。因此節能減排新材料的開發及應用將成為汽車加熱的新方向。
三、常見故障及維修
純電動汽車空調系統最常見的故障和傳統汽車空調一樣是制冷不足。引起的原因主要有以下幾種：
制冷劑泄漏：
汽車空調工作條件是較差的。工作時總有振動，制冷部件及連接管接頭易產生泄漏，駕駛途中異物或車損也會增加制冷劑泄漏的風險。制冷劑泄漏是汽車空調的主要故障，維修占比大。可以從下面幾方面判斷是否存在泄漏，運行制冷系統：
高低壓力都低于正常值;
視液鏡中看到連續氣泡;
車廂出風不夠冷;
制冷系統中表面有油跡;
用肥皂泡檢查管接頭有氣泡產生;
用電子檢漏儀檢測有反應狀況。
判斷產生制冷劑泄漏必須要修補泄漏處或更換泄漏部件，才能重新充注或補加制冷劑。
制冷系統有空氣、水分、雜質等：
制冷系統內部應只有制冷劑及壓縮機冷凍油，如果存在過多空氣、水分、雜質等異物必然會引起制冷異常。
(1)有空氣:高低壓力會高于正常值，高壓指針會出現擺動現象，視液鏡會有大量氣泡。可以采取排放制冷劑，重新抽真空，加注制冷劑的方法進行處理。
(2)有水分：水分過多會產生冰堵現象，造成間歇制冷。此時必須排放制冷劑，反復抽真空，令水份在高真空度下汽化溢出抽走，并要更換儲液干燥器。
(3)有雜質：會導致制冷系統堵塞，無法正常制冷，需徹底清潔系統，甚至要更換系統零部件。
3、制冷劑過多：
汽車空調維修時制冷劑充注必須適量，過少或過多都會影響制冷效果。 制冷劑過多可以從下面幾方面判斷，運行制冷系統：
(1)高低壓力都高于正常值;
(2)壓縮機開關機時視液鏡無變化;
(3)車廂出風不夠冷;
(4)壓縮機頻繁吸合;
(5)高壓保護開關動作。
判斷制冷劑過多，則適量放出過多部分的制冷劑即可。
4、主要部件性能變差：
壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥這些主要部件性能變差也會導致制冷不足現象。這就需要對每個部件進行檢查，并及時更換。
5、電器控制系統故障：
電器部件出現故障會導致壓縮機及風門系統工作不正常，從而引起制冷不足，這就要對電器部件及連接線進行排查，及時修理。
四、結束語
純電動汽車日漸增多，電動空調系統也同步增加。本文結合傳統燃油汽車空調系統，分析了純電動汽車空調系統的原理、結構及維修，如有不當之處請各位讀者給予批評指正。——論文作者：方镕城 朱仲瓊
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