汽車空調(diào)管路接頭泄漏分析

章曉宇 章輝

摘要：汽車空調(diào)管路連接著汽車空調(diào)系統(tǒng)的主要部件，包括冷凝器、壓縮機、蒸發(fā)器以及膨脹閥等等，通過管路的連接打造一個封閉的系統(tǒng)，制冷劑儲存在該密閉的系統(tǒng)當中，通過循環(huán)流動制冷。本文簡要闡述了汽車空調(diào)管路接頭泄漏的危害，結(jié)合實例分析了汽車空調(diào)管路接頭泄漏原因，采取有效的方式處理汽車空調(diào)管路接頭泄漏問題，希望能夠為相關領域的研究提供參考。

關鍵詞：汽車空調(diào);空調(diào)管路;管路接頭;接頭泄露

一、汽車空調(diào)管路接頭泄漏情況介紹

汽車空調(diào)管路接頭泄漏是降低汽車空調(diào)制冷能力的重要因素，空調(diào)管路接頭泄漏一方面會減緩空調(diào)制冷的速度，另一方面有可能導致不制冷，除了會影響汽車的駕駛體驗，還會浪費較多的制冷劑資源。對于汽車空調(diào)來說，其制冷過程主要是借助制冷劑在空調(diào)管路系統(tǒng)當中的物態(tài)變化吸熱和放熱實現(xiàn)的，同時配合風扇轉(zhuǎn)換車內(nèi)車外的溫度。汽車空調(diào)系統(tǒng)的管理長度一般來說在3米到5米之間，提高汽車空調(diào)管理系統(tǒng)的密封性一方面可以降低汽車空調(diào)在使用期間注充制冷劑的次數(shù)，可以提高客戶的滿意度，另一方面可以避免泄漏問題的發(fā)生，減少資源的浪費，提升產(chǎn)品的競爭力。

有關資料顯示，汽車空調(diào)管路泄漏常常發(fā)生在接頭和蒸發(fā)器、壓縮機等一系列空調(diào)部件當中，其中，接頭泄漏的占比最高，超過了60%。

二、某汽車空調(diào)管路泄漏情況

2019年11月，我公司生產(chǎn)車間反饋某車型冷媒加注失敗的問題十分嚴重，導致一次下線合格率偏低。通過對下線質(zhì)量問題的統(tǒng)計，冷媒加注失敗是排在首位的問題。通過細化分析發(fā)現(xiàn)，在冷媒加注失敗事件中，壓縮機吸氣管和前蒸發(fā)器出口管接頭部位泄漏的占比將近89%。

三、汽車管路接頭的密封原理分析

泄漏的部位是壓縮機吸氣管和前蒸發(fā)器出口管接頭部位，該接頭使用密封圈徑向密封的方法，主要是借助密封圈擠壓變形發(fā)揮密封的作用。密封效果和壓縮機及吸氣管溝槽的尺寸、密封尺寸、密封圈線徑、密封圈內(nèi)徑、密封面的平整度、前蒸發(fā)器出口管壓板內(nèi)徑、裝配效果等一系列因素存在緊密的聯(lián)系。

四、汽車空調(diào)管路接頭泄漏原因分析

按照前蒸發(fā)器出口管和壓縮機吸氣管結(jié)構的密封遠離展開分析，使用樹狀圖分析的方式對泄漏問題展開多角度的分析。（1）人：密封圈漏圖冷凍油;（2）機：螺栓擰緊扭力不和;（3）料：密封圈不合格;壓縮機吸氣管不合格;前蒸發(fā)器出口管不合格;（4）環(huán)：密封接頭存在異物，主要是指冷凍油的涂抹工具有異物。

（一）工作人員沒有嚴格依據(jù)SOS標準進行操作

通過現(xiàn)場對汽車空調(diào)管路接口泄漏的檢查，發(fā)現(xiàn)接頭的密封圈表面上涂抹著冷凍油，在現(xiàn)場驗證中發(fā)現(xiàn)，員工基本可以依據(jù)SOS的標準進行操作，雖然密封圈的表面實施了冷凍油的正確涂抹，但是依然發(fā)生了冷媒加注失敗的問題，所以判定此因素不是要因。

（二）沒有校準定扭電槍

現(xiàn)場檢查中發(fā)現(xiàn)，電鈕槍的校準有效期到2020年的的10月31日，在有效期內(nèi)，工作人員均正確應用工具。該處螺栓擰緊的標準扭矩是6N*m到12N*m，電鈕槍設置成9N*m。采取隨機的方式測量10輛空調(diào)管路接頭泄漏的汽車，復測扭矩在7.59N*m到9.27N*m之間，扭矩沒有問題，因此該因素不是主要因素。

（三）密封圈的內(nèi)徑和線徑的尺寸偏小

受到密封圈特點的限制，裝配之后的密封圈出現(xiàn)了形變，尺寸也發(fā)生了一些變化，沒有辦法判定其裝車之前合不合格。所以，采取隨機抽查的方式，對100件沒有裝車的密封圈進行抽查，檢查其尺寸是否滿足標準，之后選用適量的投影檢測結(jié)果合格的密封圈展開裝車跟蹤試驗。取50件線徑尺寸在2.35毫米到2.41毫米的密封圈，合理裝配到壓縮機吸氣管之后，做一個明顯的標識。時刻跟蹤零件的裝車效果，結(jié)果仍然顯示有四輛汽車出現(xiàn)冷媒加注失敗的問題。確認故障之后再次對強加冷媒進行返修，但是壓縮機吸氣管和前蒸發(fā)器出口管接頭部位依然存在泄漏問題，所以可以排除密封圈質(zhì)量不合格的問題。

（四）脹接管路的內(nèi)徑尺寸偏大

隨機從故障車輛中抽取5輛，在對脹接壓板后管路的內(nèi)徑尺寸進行測量時，要使用游標卡尺，內(nèi)徑尺寸最小是18.32毫米，最大是18.38毫米，滿足規(guī)定的尺寸標準（正常標準是18.30毫米到18.40毫米）。根據(jù)這一測試結(jié)果，可以有效的排除脹接管路內(nèi)徑尺寸過大的影響。

（五）脹接管路的密封面平整度不高

此車型同一時間在A、B兩地生產(chǎn)，供應商的前蒸發(fā)器出口管和壓縮機吸氣管分別在A、B兩地生產(chǎn)，而且B地生產(chǎn)的車型沒有發(fā)現(xiàn)前蒸發(fā)器出口管和壓縮機吸氣管接頭部位的泄露情況。緊急調(diào)換了B地廠商生產(chǎn)的前蒸發(fā)器出口管和壓縮機吸氣管和A地廠商展開交互驗證，問題鎖定于A廠商生產(chǎn)的前蒸發(fā)器出口管。通過對前蒸汽器出口管的比較，發(fā)現(xiàn)A地廠商生產(chǎn)的前蒸發(fā)器出口管和脹接壓板管路的內(nèi)壁密封面存在著凹凸不平的問題。

為確定汽車空調(diào)管路接頭泄漏因素是不是密封面凹凸不平，小組成員展開了進一步的分析，初步判斷是A廠商生產(chǎn)的前蒸發(fā)器脹接壓板管路的內(nèi)壁密封面的平整度不高，主要是和脹接模具因素有關。模具表面的不平整致使脹接出來的管道內(nèi)壁凹凸不平。所以對A廠商的模具進行了更換，對更換模具后生產(chǎn)的30件設備展開裝車跟蹤驗證，發(fā)現(xiàn)沒有發(fā)生泄漏的問題。由此判斷脹接管路的密封面凹凸不平是引發(fā)吸氣管和前蒸發(fā)器出口管接頭部位泄漏的主要原因。

（六）密封圈安裝的溝槽尺寸過小

隨機抽取5輛故障車的壓縮機吸氣管，應用游標卡尺對壓縮機吸氣管的密封圈溝槽尺寸進行測量，結(jié)果顯示，密封圈安裝的溝槽尺寸最小為14.46毫米，最大為14.54毫米，密封圈安裝溝槽的標準尺寸是14.45毫米到14.55毫米，測量結(jié)果符合標準，所以可以排除密封圈安裝的溝槽尺寸過小這一因素。

（七）管路接頭的密封尺寸過小

隨機抽取5輛故障車的壓縮機吸氣管，應用游標卡尺對壓縮機吸氣管密封尺寸進行測量，結(jié)果顯示，最小測量結(jié)果為14.46毫米，最大測量結(jié)果為14.54毫米，吸氣管密封標準尺寸是18.10毫米到18.25毫米，測量結(jié)果符合標準，所以可以排除管路接頭的密封尺寸過小這一因素。

（八）冷凍油的涂抹工具表面附著異物

對故障車輛的壓縮機吸氣管和前蒸發(fā)器出口管接頭部位展開現(xiàn)場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)冷凍油涂抹工具的表面無任何異物，也沒有發(fā)生脫毛等問題，在不使用涂抹工具時，會將保護套套在涂抹工具上，由此排除了冷凍油的涂抹工具表面附著異物這一因素。

通過對上述八個因素的逐一排查和確認，確定汽車空調(diào)管路接頭泄漏的主要原因是脹接管的密封面平整度不足。

五、整改辦法

通過調(diào)查和研究我們發(fā)現(xiàn)，汽車前蒸發(fā)器出口管內(nèi)壁封面平整度不高是因為模具的表面受損、不夠平整引發(fā)的，所以采取了以下解決辦法：（1）改進方法：結(jié)合模具的圖紙，對脹接模具進行重新加工，在測量和驗證之后入庫使用。（2）跟蹤檢驗：生產(chǎn)2個批次，共生產(chǎn)蒸發(fā)器出口管300件，通過對內(nèi)部密封面的檢查，都未發(fā)生不平整的問題。在措施實施之后根據(jù)實施的效果，冷媒加注的故障率從原來的每月12.9%下降至1.86%，改善效果明顯。

結(jié)束語：

綜上所述，汽車空調(diào)管路接頭泄漏會減緩空調(diào)制冷的速度，影響汽車制冷效果，造成資源的浪費，影響汽車的駕駛體驗，為此要高度重視汽車空調(diào)管路接頭泄漏問題。本文針對某車型的汽車空調(diào)管路接頭泄漏展開了分析，逐步探尋接頭泄漏的真實原因，采取有效的處理方式解決了冷媒加注失敗的情況，希望可以為汽車空調(diào)管路的開發(fā)和質(zhì)量管控提供經(jīng)驗。

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