任务二 汽车空调维修检测工具及安全操作
一、任务目标
通过对本任务的学习，应能：
1 认知汽车空调维修的常用工具。
2 认知汽车空调维修的安全注意事项。
3 会使用汽车空调维修的专用工具。
二、知识准备
汽车空调维修是现代汽车维修的常见作业项目，维修中所采用的检测工具既包括通用工具也包括一部分专用检测工具。
1．通用工具
汽车空调维修包括活动扳手、开口扳手、套筒扳手、内六角扳手、鲤鱼钳、尖嘴钳、十字螺钉旋具、一字螺钉旋具、汽车内饰撬板、汽车专用万用表、低压测电笔等。
2．专用工具
（1）制冷剂鉴别仪
由于汽车空调系统中所使用的制冷剂有R12、R134a等多种成分，各种替代制冷剂的开发进一步使得技术人员依据温度-压力关系判定制冷剂纯度的能力复杂化，所以维修人员需要借助仪器来辨别制冷剂的种类和纯度。制冷剂鉴别仪的作用就是测定制冷剂储瓶内制冷剂的种类及纯度或直接测定车辆空调系统内制冷剂的种类和纯度。
制冷剂鉴别仪通常采用非分光红外技术来测定制冷剂R12、R134a、碳氢化合物和空气的质量浓度。对于制冷剂R12和R134a，仪器可以自动测定其制冷剂纯度，从而杜绝人为错误。纯制冷剂被定义为按质量计算含有98%或以上的R12或R134a的制冷剂混合物，如图2-6所示。
（2）制冷剂回收加注机
制冷剂回收加注机是歧管压力表、真空泵、制冷剂储液罐等设备的替代产品，能够集制冷剂回收、再生、抽真空、加注、检漏等多功能于一体，近年来得到广泛应用，如图2-7所示。
图2-6 制冷剂鉴别仪
图2-7 制冷剂回收加注机
其主要功能如下：
1）制冷剂回收：依靠本机系统内部的压缩过滤装置把空调管路内的制冷剂回收到工作罐内。
2）制冷剂再生：可分离空调系统内的冷冻机油和水分，达到再利用的标准，保证制冷剂的纯净，从而使制冷剂可循环使用。
3）制冷剂加注：设定加注制冷剂量，向车辆加入相应量的同类型制冷剂。
4）空调检漏：检测空调制冷剂管路是否存在泄漏，确保制冷剂管路密封良好。
5）抽真空：给空调管路及设备管路抽真空。
6）加注冷冻机油：设定冷冻机油量，向空调系统加入冷冻机油。
（3）风速仪
用于检测车厢内空调各出风口以及冷凝器前部的风速，风速测量柄与机身分开，方便测量。具有高灵敏度和精确测量、数据保持，最大值和最小值保持等功能，如图2-8所示。
（4）电子式卤素检漏仪
电子式卤素检漏仪与其他检漏设备相比具有使用方便、不需点火、不产生有毒物质、预热时间短、灵敏度高、质量轻、体积小、检测范围广等特点，可以探测到微量泄漏，如图2-9所示。
图2-8 风速仪
图2-9 电子式卤素检漏仪
3．安全操作注意事项
（1）维修汽车空调的安全操作规程
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空调系统维修保养安全
1）如果汽车空调检修时，必须打开制冷回路，则首先应将制冷回路排空，而且避免与液态制冷剂或制冷剂蒸气接触。如果遵守了安全措施还有制冷剂逸出，则切勿将产生的制冷剂/空气混合物吸进体内。
2）打开现场的抽气装置时，务必带上橡胶手套及护目镜，做好防护。其原因是制冷剂接触身体裸露部位会产生强烈的冷冻效应。制冷剂是无色无臭的。其密度大于空气，所以能将氧气排开，而人则毫无感觉。
3）建议准备好一个眼睛冲洗瓶，如果液态制冷剂溅到眼睛内，必须彻底清洗眼睛大约15min，然后滴上眼药水，即便眼睛不疼痛，也要立刻找医生治疗，必须告诉医生，冻伤是由何种制冷剂造成的。
4）如果遵守了安全操作规程，制冷剂还是接触到身体其他部位，则同样要用冷水立刻进行彻底冲洗，至少15min。
5）尽管制冷剂不可燃，也不得在有制冷剂的场所进行焊接或者软、硬钎焊。其原因是火焰或灼热物体的高温会使制冷剂气体发生化学分解。产生的毒性分解物会刺激呼吸系统，出现咳嗽和恶心。
6）制冷剂不得排放到周围环境中，应用吸液泵或制冷剂填充机从制冷剂回路中抽出。抽出的制冷剂可在当地重新处理，其原因是制冷剂R134a如果进入大气层，会强化温室效应。
（2）汽车空调制冷回路操作须知
1）制冷回路操作只允许在通风良好的场所对制冷回路进行维修。同时应注意周围5m以内不得有维修地沟、井或地下室走道。同时应打开现场的排气装置。
2）空调系统中损坏或泄漏的部件不得用焊接或钎焊方法修复，应当更换。
3）对空调系统进行维修操作时，应将空调系统的所有打开的部件和管道接口重新封闭。
4）维修中进行喷漆操作时，烘箱或者其预热区内工件的最高温度不得超过80℃。由于加热会在系统内产生很高的正压力，所以会导致系统爆裂。
5）制冷剂容器（例如制冷剂填充机的填充缸）绝不能有强烈升温或者直接置于阳光辐射下。储存容器内不得充满液态制冷剂。容器如果没有足够的膨胀空间（气体腔），则在温度升高时会产生严重的后果。
6）制冷剂添加装置和容器内不得有空气存在。装置和容器在充入制冷剂前要抽真空。
7）在充有制冷剂R134a的空调系统内绝不能加入制冷剂R12。同样也不得将制冷剂R134a加到采用制冷剂R12的空调系统内，因为在制冷回路中的零件材料均是按照所采用的制冷剂选择的。制冷剂R12的空调系统在更换特定的零件后，也可以采用制冷剂R134a。
8）为各种制冷回路专门开发的制冷润滑油也不得相互混合。
9）采用制冷剂R134a的空调系统的零件上均标有符号和绿色贴签，或者其结构（例如采用不同的螺纹）设计成无法与采用制冷剂R12的零件相混淆。
10）在发动机舱、锁梁或者散热器上有一个标示牌注明所使用的是何种制冷剂。不同的制冷剂不允许相互混合在一起。
三、任务实施
1．实施方案
（1）质量要求
参照厂家的质量标准要求。
（2）组织方式
每四位同学一组，按照工作页要求规范使用制冷剂鉴别仪和制冷剂回收加注机，按照规范的操作流程进行作业。每组作业时间为45min。
（3）作业准备
1）技术要求与标准：根据《汽车空调制冷剂回收、净化、加注工艺规范》（JT/T 774—2010）相关要求，作业时，维修人员应配备必要的安全防护设施，如防护手套和防护眼镜等，避免接触或吸入制冷剂和冷冻机油的蒸气及气雾。
2）设备器材：制冷剂回收加注机、电子式卤素检漏仪、制冷剂鉴别仪。
3）场地设施：有消防设施的场地。
4）设备设施：丰田卡罗拉轿车一辆。
5）耗材：制冷剂（R134a）、冷冻机油、防护手套、防护眼镜、干净抹布。
2．操作步骤
（1）制冷剂鉴别仪操作步骤
以ROBINAIR 16910为例，如图2-10所示。
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空调制冷剂纯度检查
图2-10 ROBINAIR 16910
1）操作前程序：
①检查采样过滤器滤芯白色外径上任何地方是否有红斑或变色的迹象。如果发现红斑或变色，使用仪器前应更换过滤器，如图2-11所示。
图2-11 滤芯
注意事项
✧ 当红斑或变色迹象开始出现在滤芯白色外径上时，应更换过滤器。采样过滤器维护不当可能会导致仪器出现严重损坏。
②根据应用状况，选择使用R12或R134a采样软管。检查软管是否有磨损痕迹，如开裂、磨断或结在一起。确认软管未堵塞，软管内无油液。如果软管出现磨损、堵塞或管内有油的迹象，在使用仪器前必须更换（或清洁干净）。
③把采样软管安装到仪器的入口上。只需用手拧紧软管接头即可实现气密，如图2-12所示。
图2-12 连接采样软管
④检查仪器的进气口、采样排放口和箱子排放口，确保通畅，未阻塞。
⑤确认净化排放口帽牢固安装在净化排放口上。
注意事项
✧ 净化排放口上的防护帽安装不当将导致制冷剂鉴定过程中制冷剂过度流失，有害于健康。在允许进行空气净化程序前，仪器会始终执行制冷剂鉴定。
⑥检查待测制冷剂储瓶或车辆空调系统的采样口。确认采样口处于LOW SIDE（低压侧）或VAPOR（蒸气）口。
2）制冷剂鉴定操作程序：
①将仪器的电源线插入合适的电源插座。仪器的各项参数出现在显示屏上，并开始预热。
②预热过程持续90s。显示屏显示“SYSTEM WARMING-CHECK FILTER”（系统预热-检查过滤器）”提醒用户检查仪器的采样过滤器。
③在预热期间，将当地的海拔高度信息输入仪器内存中。仪器对500ft（152m）的海拔高度变化较敏感；首次使用时，必须将当地海拔高度输入仪器内存。当地海拔高度输入仪器内存后，如果仪器移动到一个新的海拔高度，需要再次输入。将海拔高度输入仪器内存时，根据仪器显示屏提示的步骤进行。
a.在预热期间，同时按住“A”和“B”按钮，直到显示屏显示“USAGEELEVATION，400 FEET”（使用海拔高度，400ft）的信息。这是出厂设置值海拔400ft（122m）。
b.使用“A”和“B”按钮按以100ft（30m）为单位增量调整海拔高度。按“A”按钮将以100ft为单位增加海拔高度设定值。按“B”按钮将以100ft为单位减少海拔高度设定值。设定值在0～9000ft（0～2743m）范围内可调，并且边调整边显示。
c.正确完成当海拔高度的设定后，静置仪器20s不要按任何按钮。仪器自动回到预热阶段，海拔高度的设定保存在内存中。
④预热过程完成后，仪器进行自校准。环境空气通过进气口被吸入，然后被送到检测装置进行校准。校准时间大约为20s。
⑤校准完成后，仪器显示“READY：CON.HOSE，PRESS A TO START”（准备就绪：连接软管，按“A”开始）的信息，绿色LED指示灯闪烁。将采样软管的使用端连接到待测制冷剂储存容器或车辆空调系统的低压侧或蒸气口。软管固定到位后，按仪器上的按钮“A”开始进行处理。
⑥分析制冷剂小样以测定R12、R134a、R22、碳氢化合物和空气的浓度时，仪器显示“SAMPLING IN PROGRESS”（正在取样）信息。分析完成后，将显示R12、R134a、R22、碳氢化合物和空气的浓度百分比。按“A”打印结果，按“B”退出（没有空气），或按“B”继续进行净化功能（有空气）。
注意事项
✧ 制冷剂鉴别完成，将采样管从低压加注阀芯取下后，需要使用检漏仪对阀芯进行检漏。
（2）制冷剂回收加注机操作步骤
以ROBINAIR AC350C为例，如图2-13所示。
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制冷剂的检查及抽真空、加注
图2-13 ROBINAIR AC350C
1）排气。
①电源插入合适的有地线的电源插座上，并开启设备。
②按“排气”键，即开始排气2s，如图2-14所示。
2s完成后显示屏显示，如图2-15所示。
图2-14 排气
图2-15 排气后提示
按“确认”键继续排气，按“取消”键退出排气。
2）回收制冷剂。
①将红、蓝色软管上的快速接头连接到汽车空调对应的接口上，如图2-16所示。
注意事项
✧ 红色软管连接空调系统的高压接口，蓝色软管连接空调系统的低压接口。
②打开控制面板上红、蓝色高低压两个阀门（手柄箭头指向左边为开）。如图2-17所示。
图2-16 连接快速接头
图2-17 打开高低压阀门
③按
键直到显示屏上显示如图2-18所示。
可以通过数字键盘设定所需的回收质量。回收前清理管路1min。
④按
键，压缩机起动，系统将进行清理管路，时间为1min（在此过程中按“
”系统将退回主界面）。清理管路完成后，开始回收，显示如图2-19所示。
图2-18 回收前
图2-19 回收中
回收完成后，屏幕显示如图2-20所示。
⑤按
键，进行排油程序，显示如图2-21所示。
图2-20 回收结束
图2-21 排油
排油完成后，屏幕显示如图2-22所示。
回收所有制冷剂并排油之后，空调系统抽真空。
3）空调系统抽真空。
①在控制面板上，打开红、蓝两个阀门。
②按
键，直到屏幕上出现抽真空状态，如图2-23所示。
图2-22 排油完成
图2-23 抽真空
可以通过数字键盘设定所需的抽真空时间：当光标在“15：00”字符处闪动时，选择数字键，程序将切换到抽真空时间设置界面。
③按
键开始抽真空操作。显示屏上原显示的分、秒值开始计时。
注意事项
✧ 运行抽真空之前，必须检查压力表。只有在低压小于0kPa时才可进行抽真空操作，否则将会损坏真空泵。如果压力大于0kPa，请先运行回收功能。
抽真空完成后，屏幕显示如图2-24所示。
④按
，保压显示如图2-25所示。
图2-24 抽真空完成
图2-25 保压
⑤3min保压完成后，观察压力表的变化是否泄漏，如果泄漏请查明泄漏原因并解决，如不泄漏，选择下一步操作。如图2-26所示。
⑥保压完成观察压力表不泄漏情况后，按
，显示如图2-27所示。
图2-26 保压完成
图2-27 加注冷冻机油前
具体根据当时的情况来定或者进入数据库进行查询或向零部件生产商咨询。进入数据库的具体操作参考操作里的数据库项。空调零部件更换后需多加注一定量的冷冻机油。
⑦按
键显示屏显示如图2-28所示。
按
键显示屏显示如图2-29所示。
图2-28 加注冷冻机油中
图2-29 冷冻机油加注暂停
⑧按
键退出，或按
键注油继续。
注油完成后，下一步进入充注流程。
注意事项
✧ 为避免空气进入空调系统，不要去除注油瓶中所有的油液。
4）充注空调系统制冷剂。
①把低压手动阀关闭，进行单管充注。
②按控制面板上的
，直到显示屏上显示如图2-30所示。
图2-30 加注制冷剂前
在默认情况下，充注程序可以自动判断工作状态，也可以通过数字键盘设定所需的充注质量。
注意事项
✧ 为避免空气进入空调系统，不要去除注油瓶中所有的油液。
设置新充注量请参考车辆制造商的详细说明或设备的数据库。
③打开控制面板高压阀门，关闭低压阀门。
④按
键充注开始。屏幕上显示已充注制冷剂的质量，如图2-31所示。
充注完成后，屏幕显示如图2-32所示。
图2-31 加注制冷剂中
图2-32 制冷剂加注完成
⑤按
系统自动进行管路清理。
（3）空调制冷系统检漏
如果空调制冷效果不好，首先检查制冷剂的量是否适当，如果数量不足，加注制冷剂前应先检查漏气。检漏的方法有外观检漏、皂泡检漏、电子检漏仪检漏、荧光检漏、真空检漏等。
1）外观检漏。制冷系统只要有泄漏，制冷剂将带着冷冻机油一起逸出，制冷剂蒸发，冷冻机油则留在泄漏口附近被发现，这种方法简单，但是泄漏量很少时或无法看见的部位就比较难发现。
2）皂泡检漏。向系统充入氮气使压力达980～1960kPa（或制冷剂使压力达100～200kPa），再在系统各部位涂上肥皂水，冒泡处即为渗漏点。这种方法与上一种方法类似有局限性。真空检漏，起动真空泵，并观察低压表上的真空部分，直到将压力抽真空至-100～-80kPa。然后关闭歧管压力表上的手动高低压阀，观察真空表压力是否回升。如回升则表示空调系统泄漏。这种方法只能判断有无泄漏，不能判断泄漏点。
3）电子检漏仪检漏。在制冷系统中充入0.35～0.5MPa压力制冷剂，用电子检漏仪的探头在各系统部位检漏，应反复检查2～3次。在检测时，探头不能与检测部位接触，避免仪器损坏，如图2-33所示。探头遇到大量制冷剂后应及时吹干，避免仪器过早损坏。这种方法能检测出微小的制冷剂泄漏，但是在刚检修过的制冷系统表面有部分制冷剂残留物，这将会引起误判。
图2-33 电子检漏
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汽车电子卤素式检漏仪的使用
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汽车荧光检漏仪的使用
4）荧光检漏。在没有压力的制冷系统中，加注一定比例的荧光剂，如图2-34所示。注意系统中有压力绝对不能加注荧光剂，不然会有危险。加注完荧光剂后，在系统中加入制冷剂，用清洗剂把加注口清洗干净。起动发动机，打开空调系统，空调压缩机运转10min以上，使荧光剂与制冷剂充分循环。戴上滤光镜，用射灯照射需要检查的部件及管路。若发现有黄绿色的痕迹（荧光剂渗出），此处有漏点。蒸发器表面无法照到看见的地方，可用干净的容器将空调蒸发器表面流出的水收集起来，戴上滤光镜，用射灯照射收集的水，如有荧光剂成分，则表明蒸发器表面有泄漏。这种方法最大的优点非常直观，能检测出几天甚至几星期漏完的微小渗漏。检漏方法很多，但是应合理应用，才能充分发挥作用。当空调系统还没有检修时，可以采用外观检漏；当系统在抽完真空时，可以将设备上的高低压阀关闭，进行真空检漏，检查系统是否有漏；当加注了制冷剂后，比较方便检测的地方，可以用皂泡检测，一些空间比较小，难检测的地方，可以用电子检漏；当系统出现微小渗漏，或怀疑是蒸发器，其他方法无法应用时，可以采用荧光检漏。
检漏时，应重点检查以下部位：
1）制冷装置的主要连接部位，如管接头及喇叭口、连接件、三通阀、压缩机轴封、软管表面、维修阀及充注口等。
图2-34 荧光剂加注
2）拆装或维修过的部件的连接部位。
3）压缩机的轴封、密封件和维修阀。
4）冷凝器和蒸发器被划伤的部位。
5）软管易摩擦的部位。
6）有油迹处。
如果系统出现渗漏，应进行维修作业。
四、任务小结
1．通用工具
汽车空调维修通用工具包括活动扳手、开口扳手、套筒扳手、内六角扳手、鲤鱼钳、尖嘴钳、十字螺钉旋具、一字螺钉旋具、汽车内饰撬板、汽车专用万用表、低压测电笔等。
2．专用工具
汽车空调维修专用工具主要有制冷剂鉴别仪、制冷剂回收加注机、风速仪、电子式卤素检漏仪等。
3．ROBINAIR AC350C制冷剂回收加注机操作步骤
1）排气。
2）回收制冷剂。
3）空调系统抽真空。
4）充注空调系统制冷剂。
课堂练习
1）在把软管接在压力表上时，下列说法正确的是（ ）。
A.红、蓝、黄管分别接在低压、高压、和中间接头上
B.红、蓝、黄管分别接在中间、高压、和低压接头上
C.红、蓝、黄管分别接在高压、低压、和中间接头上
D.红、蓝、黄管分别接在低压、中间、和高压接头上
2）对制冷系统抽真空时，压力表的高压手阀和低压手阀的状态是（ ）。
A.都打开
B.都关闭
C.高压手阀打开、低压手阀关闭
D.高压手阀关闭、低压手阀打开
3）歧管压力表中的蓝色软管是与（ ）连接的。
A.制冷剂罐
B.真空泵
C.高压检修阀
D.低压检修阀
4）制冷剂过滤回收机内的湿度显示器呈现黄色，说明（ ）。
A.回收机内的过滤器堵塞
B.回收器已满
C.制冷剂可以再用
D.制冷剂的湿度超标
5）歧管压力表组的组成不包括（ ）。
A.低压表
B.注入阀
C.软管
D.高压手动阀
学习拓展
空调冷冻机油
冷冻机油是根据空调压缩机的工作特点和润滑油的具体要求而调配的润滑油类型。冷冻机油要有良好的低倾点，与制冷剂有好的相溶性及热和氧化稳定性等。目前用量最大的是矿物油型，一般采取环烷基基础油，它具有倾点低、不含蜡，低温流动性好的特点。部分型号的冷冻机油要求采用合成烃油为基础油。
冷冻机油的作用主要包括：
1）润滑摩擦面，使摩擦面完全被油膜分隔开来，从而降低摩擦功、摩擦热和磨损。
2）冷冻机油的流动带走摩擦热，使摩擦零件的温度保持在允许范围内。
3）在密封部位充满油，保证密封性能，防止制冷剂的泄漏。
4）油的运动带走金属摩擦产生的磨屑，起到清洗摩擦面的作用。
5）为卸载机构提供液压的动力。