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空调不制冷故障诊断与排除基础知识

1.空调制冷系统组成及工作原理

制冷剂循环系统主要有压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、储液干燥器及连

接管路组成。

图空调制冷系统组成

制冷压缩机

制冷压缩机是汽车空调制冷系统的心脏，其作用是维持制冷剂在制冷系统中

的循环，吸入来自蒸发器的低温、低压制冷剂蒸气，压缩制冷剂蒸气使其压力和

温度升高，并将制冷剂蒸气送往冷凝器。其原理与普通空气压缩机相似，只是密

封程度要求更高。先进的汽车空调自动控制系统采用了可变排量压缩机的控制技

术，它能依据汽车空调系统的制冷负荷或发动机的负荷状况来控制压缩机的排量

变化以减少不必要的能量浪费和减轻发动机的负载，可变排量压缩机特点是在普

通斜盘式压缩机后端增加了一套可变排量机构。

图可变排量压缩机

1-进气压力2-高压3-曲轴箱压力4-空调压缩机调节阀N2805-压缩室6-空心活塞

7-斜盘8-驱动轴9-曲轴箱10-回位弹簧

所谓的变排量压缩机结构是基于传纺的斜盘式或摇板式压缩机，传统的斜盘

式或摇板式压缩机中的斜盘或摇板的偏转角度是固定不变的，即活塞的最大行程

是固定的。而升级为可变排量压缩机后，是可以调节斜盘或摇板的角度从而调节

活塞的最大行程来改变压缩机的排气量的。

空调压缩机可变排量实现方式：

（1）旁通式：高压侧通过旁通阀向低压侧泄压方式，这种变排量方式牺牲

压缩机功率，所以在汽车上不能采用。

（2）改变压缩机转速实现排量可变，现在的家用空调采用变频技术实际上

即是变化压缩机的转速实现排量的变化。但是对于汽车来说，压缩机由发动机驱

动不可能实现发动机转速随空调压缩机工作需要而改变。

（3）真正的压缩机本身变排量，不关乎发动机的转速，而是依据空调的负

荷自动改变排量，调节制冷能力，应用于汽车的可变排量压缩机。

可变排量压缩机变排量的控制方式有两种：一种是机械式可变排量，即在压

缩机内部有调节阀，依据空调的管路压力自适应的改变压缩机的排量；另一种是

电控可变排量，在原机械调节阀的基础上增加了一个电磁调节阀，空调控制单元

从蒸发器出风温度传感器获得信号，对压缩机的功率进行无级调节。

注意三个压力：一个是压缩机的吸入低压的制冷剂；另一个是压缩机排出的

高压制冷剂；第三个是斜盘或摇板所在的曲轴箱的压力；这个曲轴箱内的压力基

本是大于或等于压缩机的吸入压力，而远小于压缩机的排气压力。控制阀用于调

节曲轴箱内的压力，当曲轴箱压力等于压缩机的吸气压力时，压缩机处于最大排

量；当控制曲轴箱压力高于吸气压力后，斜盘或摇板角度减小，压缩机的排量减

小。控制阀由机械元件和电磁单元组成，机械元件按照低压侧的压力关系借助于

一个位于控制阀低压区的压力敏感元件来控制调节过程，电磁单元由操纵和显示

单元通过500Hz的通断频率进行控制。

电控可变排量压缩机在无电流的状态下，调节阀阀门开启，压缩机的高压腔

和压缩机曲轴箱相通，高压腔的压力和曲轴箱的压力达到平衡。满负荷时，阀门

关闭，曲轴箱和高压腔之间的通道被隔断，曲轴箱的压力下降，斜盘的倾斜角度

加大直至排量达到100%；关掉空调或所需的制冷量较低时，阀门开启，曲轴箱

和高压腔之间的通道被打开，斜盘的倾斜角度减小直至排量低于2%。当系统的

低压较高时，真空膜盒被压缩，阀门挺杆被松开，继续向下移动，使得高压腔和

曲轴箱被进一步隔离，从而使压缩机达到100%的排量。当系统的吸气压力特别

低时，压力元件被释放，使挺杆的调节行程受到限制，这就意味着高压腔和曲轴

箱不再能完全被隔断，从而使压缩机的排量变小。

冷凝器

汽车空调制冷系统中的冷凝器是热交换设备，其作用是使从压缩机排出的高

温、高压制冷剂蒸气在冷凝器中得到液化或冷凝，并把热量散发到车外空气中，

从而使其凝结为高压制冷剂液体。汽车空调系统冷凝器的结构形式主要有管片

式、管带式、鳍片式等几种。

图管片式冷凝器结构

（1）管片式

它是汽车空调中早期采用的一种冷凝器，制造工艺简单，由铜质或铝质圆管

套上散热片组成。片与管组装后，经胀管法处理，使散热片胀紧在散热管上。这

种冷凝器散热效果较差，一般