【任务目标】
【任务描述】
一辆帕萨特轿车在夏季行驶中空调不制冷，经过维修人员检测后发现空调继电器损坏。更换继电器后，故障排除。
【知识准备】
一、空调通风控制系统
1-通风系统
通风系统的作用是向车内提供温度适宜的干净空气。该系统主要包括新鲜空气/循环空气风门、鼓风机、中央风门、除霜/下出风风门、风道、各个出风口等，如图8-4-1所示。
图8-4-1 通风系统示意图
2-配气系统
配气系统一般由以下3部分构成：
①空气进入段。主要由气源门和伺服电动机组成，如图8-4-2所示。它用来控制新鲜空气和车内再循环空气的进入。
②空气混合段。主要由蒸发器、热交换器和调温门组成，如图8-4-3所示。它用来调节所需空气的温度。
③空气分配段。主要由各种风门和风道组成。它用来控制空气的吹向，如图8-4-4所示。
图8-4-2 气源门和伺服电动机
1—脚部/除霜风门位置电动机；2—新鲜空气进气温度传感器；3—气源门位置电动机/在循环空气风门；4—新鲜空气鼓风机；5—新鲜空气鼓风机控制单元；6—中间风门位置电动机；7—调温门位置电动机；8—脚部通风温度传感器
图8-4-3 空气混合阶段
二、空调操纵控制系统
空调操纵系统的功用是对制冷系统与加热系统进行控制，调节车内的空气温度、风量、流向，确保空调系统正常工作。空调系统一般由操纵开关、机械传动（或真空系统）和电气系统组成。手动温度控制装置及操纵机构可分为两种类型：一种是控制板上的旋钮通过拉丝或真空来控制温度门及空气分配门开度；另一种是由控制板上的按钮通过伺服电机制温度门开度及空气分配门开度。出风方向及按键的图标一致，操作简洁明了，如图8-4-5所示。
图8-4-4 空气分配阶段
图8-4-5 出风方向及按键
三、空调电气控制系统
图8-4-6 外部温度开关
1-外部温度开关
外部温度开关的作用是在环境温度小于5℃时，开关断路，切断压缩机电磁离合器。桑塔纳2000外部温度开关的位置在刮水电机附近，如图8-4-6所示。
2-三挡压力开关
当制冷回路高压侧压力低于0-22MPa或高于3-2MPa时，断开压缩机电磁离合器，实现高压保护和低压保护。只有制冷回路高压侧压力为0-22～32MPa时，电磁离合器才处于接通状态，空调系统正常工作。当制冷回路高压侧压力高于1-6MPa时，控制冷却风扇高速旋转。在环境温度较高、制冷系统负荷较大时，高压侧压力升高，冷却风扇必须高速旋转加强冷却。有的汽车空调装有低压和高压保护开关，作用同三挡压力开关，如图8-4-7所示。
3-蒸发器温度开关
蒸发器温度开关安装在蒸发器壳体上，当温度低于＋1℃时，切断压缩机电磁离合器，防止蒸发器表面结霜，如图8-4-8所示。有的空调系统蒸发器改用负温度系数系数温度传感器，利用温度变化引起阻值变化，把信号传递给空调控制器来控制压缩机电磁离合器。
图8-4-7 三挡压力开关
图8-4-8 蒸发器温度开关
4-双温开关
当发动机的冷却水温度超过95℃时，冷却风扇以低速运转，冷却水温度超过105℃时，冷却风扇高速运转。
5-高压卸压阀
如果制冷剂的压力升得太高，它将会损坏压缩机。因此，有的空调系统中有一个装在压缩机或高压管路上的由弹簧控制的卸压阀。不同系统和厂家高压泄压阀的压力调整值不同，一般为2-4～2-8MPa。当压力超出调整值时，卸压阀将开始使制冷剂放空溢出，直到压力降低到调定值为止。此时在弹簧作用下，卸压阀又自动关闭，以保证制冷系统正常工作，如图8-4-9所示。
6-空调继电器/空调控制器
打开空调时，空调继电器/控制器接收A/C开关信号，电磁离合器吸合，同时控制散热器风扇运转，空调系统开始制冷，如图8-4-10所示。
图8-4-9 高压卸压阀
7-风扇继电器/风扇控制器
在冷却水温度超过105℃或制冷回路高压侧压力高于1-6MPa时，控制冷却风扇高速运转。有些车辆的空调系统工作还受冷却水热敏开关控制，当冷却水温度过高时，切断压缩机电磁离合器，空调系统停止工作，如图8-4-11所示。
图8-4-10 空调继电器/空调控制器
图8-4-11 风扇继电器/风扇控制器
四、空调控制电路分析
桑塔纳空调电路简图如图8-4-12所示。它由电源电路、电磁离合器控制电路、鼓风机控制电路及冷凝器风扇电动机控制电路组成。
其工作过程如下：
①点火开关断开（置于“OFF”）时，减负荷继电器的线圈电路切断，触点张开，空调系统不工作。
②点火开关接通（置于“ON”）时，减负荷继电器线圈电路接通，触点闭合，主继电器中的J2线圈通电，接通鼓风机电路。此时可由鼓风机开关进行调速，使鼓风机按要求的转速运转，进行强制通风、换气或送出暖风。
图8-4-12 桑塔纳空调电路简图
③需要制冷系统工作时，接通空调A/C开关，便可接通下列电路：
a-空调A/C开关的指示灯亮，表示空调A/C开关已经接通。
b-新鲜空气电磁阀电路接通，该阀动作接通新鲜空气控制电磁阀的真空通路，而使鼓风机强制通过蒸发器总成的空气通道进风，否则将无法获得冷气。
c-电源经环境温度开关、恒温器、低压保护开关对电磁离合器线圈供电，同时对怠速提升电磁真空转换阀供电。另一路对主继电器中的线圈供电，使两对触点同时闭合，其中一对触点接通冷凝器冷却风扇继电器线圈电路；另一对触点接通鼓风机电路。
低压保护开关串联在恒温器和电磁离合器之间，当制冷系统缺少制冷剂系统压力过低后，开关断开，停止压缩机工作。
高压保护开关串联在冷却风扇继电器和主继电器的一对触点之间。当制冷系统高压值超过规定值时高压保护开关触点闭合，将电阻短路，使风扇电机高速运转，以增强冷凝器的冷却能力。同时，冷却风扇电动机还直接受发动机冷却液温控开关的控制。当不开空调A/C开关时，若发动机冷却液温度低于85℃时，风扇电动机不转动；高于95℃时，风扇电动机低速转动；当冷却液温度达到105℃时，风扇电动机将高速转动。
主继电器中的触点在空调A/C开关接通时闭合，使鼓风机低速运转，以防止蒸发器表面温度过低而结冰。
d-点火开关置于启动位置（ST）时，减负荷继电器线圈电路切断，触点张开，中断空调系统的工作，以保证发动机启动时，蓄电池提供足够的电能。
五、汽车空调控制电路常见故障及诊断流程
1-汽车空调电路故障检修的五步处理法
（1）核查故障
接通故障电路中所有元件电源，核查故障，注意诊断。在没有确定故障部位前，不要开始拆卸或测试。
（2）原理分析
查阅相关的维修手册，以确定故障电路。从电源开始，沿电流路径检查各组件，直至搭铁，以确定该电路的工作原理。如果若干条线路同时出现故障，则很可能是由熔断器或搭铁引起的。
（3）通过电路测试确定故障
首先测试最有可能导致该故障的部件，并从容易接近的若干点进行测试。测试过程中一定要有步骤地进行。
（4）处理故障
故障识别后进行维修，按维修手册的要求步骤操作，特别要注意安全操作。
（5）确认电路工作正常
进行复检，保证故障真正排除。
2-空调电器系统检测步骤
空调电器系统检测步骤见表8-4-1。
表8-4-1 空调电器系统检测步骤
3-空调控制电路的常见故障
空调控制电路的常见故障见表8-4-2。
表8-4-2 空调控制电路的常见故障
【任务实施】
一、实施内容
空调系统故障诊断。
二、准备工作
1-所需设备
实训用车辆，双压表、真空泵、电子检漏仪、回收机，以及制冷剂罐、工作台等。
2-工具和材料
汽车电工工具套装、干净抹布、常用工具、汽车维修手册等。
3-安全防护用品
标准作业装、安全鞋、线手套等。
4-汽车信息收集
车牌号码：_______________，车辆型号：________
VIN码：__________________，行驶里程：________
三、技术规范与注意事项
①注意空调开启时系统的状况，严禁低压侧有液态制冷剂时开启压缩机。
②使用维修手册和电路图时，要注意避免残缺不全，资料应与使用车辆型号相对应。
③各设备的使用过程中严格按规程操作，安全用电，严禁违章操作。
④要严格区分制冷剂型号，一旦有制冷剂进入眼睛，应及时用清水冲洗。
⑤要遵守维修手册规定的其他技术和安全要求。
四、实验方法及步骤
检修作业的准备及预检如下：
1-一般准备工作
①与小组成员共同清洁场地。 □任务完成
②清点所需工量具数量和种类。 □任务完成
③检查设备、工量具性能是否良好。 □任务完成
2-安全防护准备工作
①安装车轮挡块阻挡车轮。 □任务完成
②使用空挡和驻车制动。 □任务完成
③安装好前栅格布及护套。 □任务完成
3-发动机机舱预检
①检查发动机冷却液液面。 □正常 □不正常
②检查发动机机油液面。 □正常 □不正常
③检查制动液液位。 □正常 □不正常
4-空调系统故障诊断
【任务检测】
桑塔纳汽车的电路分析如下：
1-冷却风扇电路
①
②
2-鼓风机1挡电路
①
②
【评价与反馈】
【教师评估】
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