文:牛英偉
副廠件的那些事兒
——淺談副廠件帶來(lái)的危害(4)
文:牛英偉
冷凝器,是空調(diào)系統(tǒng)中的重要組成部分。如果車上更換了“副廠”的冷凝器,那么空調(diào)系統(tǒng)往往會(huì)出現(xiàn)“今年不漏明年漏”的癥狀。
冷凝器安裝在車輛前部,通過(guò)前保險(xiǎn)杠散熱格柵向里就能看到(圖1)。它和水箱并排,安裝在水箱前部,外形和水箱很像。它是一個(gè)熱交換器,在氣流和電子扇的幫助下,將空調(diào)從駕駛室內(nèi)帶出來(lái)的熱量,散發(fā)到空氣中,從而實(shí)現(xiàn)駕駛室內(nèi)的冷卻。其功能類似于家用空調(diào)的“外機(jī)”,可見冷凝器對(duì)于汽車空調(diào)系統(tǒng)的重要性。
圖1 冷凝器安裝部位
圖2 空調(diào)系統(tǒng)組成
空調(diào)系統(tǒng)是個(gè)封閉的壓力系統(tǒng),系統(tǒng)壓力為0.2~3 MPa(圖2)。系統(tǒng)內(nèi)充注有冷媒,也被稱為制冷劑,常溫常壓下,冷媒在密閉的系統(tǒng)中呈氣態(tài)。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),在系統(tǒng)壓力作用下,冷媒在系統(tǒng)里進(jìn)行氣態(tài)和液態(tài)的往復(fù)變化和循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)熱交換,達(dá)到為駕駛室降溫的目的。
空調(diào)系統(tǒng)也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種故障,其中最讓維修人員頭疼,也是最常見的一個(gè)故障就是“冷媒泄漏”,也就是俗稱的“漏氟”,這是維修作業(yè)中的一個(gè)老、大、難問(wèn)題。如果是空調(diào)系統(tǒng)管路接口處的泄漏,相對(duì)來(lái)說(shuō)維修成本會(huì)比較低,因?yàn)檫@通常是密封圈等密封件造成的,更換個(gè)密封圈價(jià)格很便宜。但如果是系統(tǒng)的部件漏氟,特別是冷凝器這樣的“大件”,更換價(jià)格不菲。因?yàn)槔淠鞅旧砼浼膬r(jià)格就高,而且更換時(shí),需要拆裝保險(xiǎn)杠、電子扇等周邊零件,人工成本和時(shí)間成本都需要加上。
由于冷凝器的工作條件和工作環(huán)境惡劣,所以出現(xiàn)“漏氟”故障的幾率就比較高。冷凝器的工作溫度跨度很大,從低溫環(huán)境的高速行駛,到高溫環(huán)境的走走停停,工作溫度跨度能夠達(dá)到70℃。而且它安裝在車外最前端,風(fēng)霜雨雪的侵蝕是不可避免的。再有,行駛中難免會(huì)有異物的飛濺撞擊,有可能造成冷凝器的表面受損,留下腐蝕隱患,甚至直接擊漏。另外,飛濺積存在冷凝器上的塵沙、蟲尸、雨水甚至一些腐蝕物混合在一起,常年日久也很容易造成冷凝器腐蝕漏氟(圖3)。而車輛一旦發(fā)生碰撞事故,前部撞擊可能直接造成冷凝器的損傷泄漏甚至報(bào)廢。
圖3 因漏氟而更換的冷凝器
所以,冷凝器是汽車上更換頻率比較高的一個(gè)零部件,屬于“大消費(fèi)”類零件。但是,冷凝器卻不是普通的耗材,由于其工作環(huán)境的惡劣性以及性能的重要性,對(duì)于冷凝器的設(shè)計(jì)和制造(材料材、工藝)很嚴(yán)格,以保證工作質(zhì)量和使用壽命(按照要求,冷凝器的使用壽命與車輛一致)。
冷凝器主要材料是鋁的復(fù)合材料,表面經(jīng)過(guò)鍍鋅或噴鋅處理,以達(dá)到防腐耐用的目的(圖4)。從結(jié)構(gòu)來(lái)看,冷凝器兩側(cè)一邊一根豎著的粗管,是集液管;中間橫向連接的扁管,是冷媒流動(dòng)的通道;每根扁管之間,是反復(fù)折疊呈波浪狀的散熱片(圖5)。散熱片比易拉罐的壁還要薄,與扁管接觸的部位都要焊接,以保證良好的熱傳遞和強(qiáng)度(圖6)。因此,冷凝器上有近2.5萬(wàn)個(gè)焊點(diǎn)。
圖4 冷凝器外觀
圖5 冷凝器散熱片
圖6 冷凝器散熱片結(jié)構(gòu)
冷凝器的出廠檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是:冷凝器上的焊點(diǎn)平整光滑,沒有氣孔、夾雜和氧化;冷凝器要經(jīng)過(guò)氮?dú)鈮毫π孤y(cè)試;內(nèi)部還要徹底清潔,除去內(nèi)部渣子、油脂和水分等雜質(zhì);要經(jīng)過(guò)48 h的5%氯化鈉溶液浸泡測(cè)試,且表面沒有異常變化,來(lái)測(cè)試表面防腐涂層的效果是否達(dá)到預(yù)期。
正規(guī)廠家的冷凝器配件,內(nèi)部會(huì)充注大約0.1 MPa的氮?dú)?,只有在更換時(shí)拔掉冷凝器進(jìn)出口的塞子,氮?dú)鈮毫Σ拍鼙恍狗?,以此證明配件的密封性,并且保證配件內(nèi)部干燥。由此可知,冷凝器并不是個(gè)簡(jiǎn)單的零件。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),它內(nèi)部保持高壓,經(jīng)受著高溫,在各種惡劣環(huán)境中保證散熱、保持不漏,并且要維持很長(zhǎng)時(shí)間的使用壽命。
圖7 撞壞的冷凝器
車上的任何一個(gè)零件,都有可能因?yàn)閴勖蛽p壞需要被更換,這是很正常的。在筆者工作近20年當(dāng)中,經(jīng)歷過(guò)很多車輛更換冷凝器的案例。但是,客戶車輛因冷凝器故障維修時(shí),或者車輛的前部因碰撞事故損壞了冷凝器(圖7),如果維修不是在4S店等正規(guī)維修企業(yè)進(jìn)行,往往會(huì)由于維修人員的不專業(yè),或者在利益的驅(qū)使下,被更換成副廠冷凝器。那么“今年不漏明年漏”的冷凝器漏氟情況就要開始了。而第2年冷凝器漏了,還要去更換,無(wú)端地增加了養(yǎng)車成本。筆者工作中見到的這種冷凝器漏氟情況占比非常大,直到換成原廠冷凝器,這種情況才能結(jié)束。
那么副廠冷凝器真的就是“今年不漏,明年漏”嗎?
副廠冷凝器雖然“形似”,但往往在材料、焊接工藝以及防腐處理等工藝上,不能達(dá)到使用壽命的要求。更換的初期,雖能夠滿足密封不漏和散熱的使用要求,但是隨著在各種惡劣環(huán)境中使用,缺陷會(huì)逐漸暴露出來(lái)。例如:焊接的部位存在缺陷或薄弱,強(qiáng)度和耐腐蝕性差,使用到第2年,就會(huì)出現(xiàn)滲漏。由于材料和表面防腐處理的問(wèn)題,表面出現(xiàn)很多點(diǎn)蝕,最終出現(xiàn)滲漏(圖8)。副廠冷凝器漏氟,典型的現(xiàn)象就是冷凝器上不止一個(gè)漏點(diǎn),多處漏氟(圖9)。
圖8 冷凝器產(chǎn)生多處泄漏點(diǎn)
另外,目前大多數(shù)車的冷凝器上集成了空調(diào)的干燥過(guò)濾器(圖10),用來(lái)過(guò)濾和干燥冷媒。過(guò)濾器中是過(guò)濾元件和干燥劑,除了具備過(guò)濾和干燥的能力,還要有足夠的強(qiáng)度,以保證在長(zhǎng)期的冷媒?jīng)_擊下不至于脫落。如果脫落,就會(huì)隨著冷媒的流動(dòng),遍布整個(gè)系統(tǒng),造成系統(tǒng)的污染和堵塞,例如造成冷凍油變質(zhì)(圖11),導(dǎo)致空調(diào)節(jié)流管堵塞(圖12)。副廠冷凝器的干燥過(guò)濾器就容易產(chǎn)生脫落。這樣一來(lái),冷凝器散熱能力不足、冷媒流動(dòng)受阻,也會(huì)造成空調(diào)系統(tǒng)的其他故障。
筆者工作這么多年,更換過(guò)的漏氟的冷凝器,除了密封件老化或者硬損傷造成的之外,其他大多是因?yàn)榍?~2年更換的副廠冷凝器。而大多數(shù)原車配備的冷凝器,正常使用下十幾年都不會(huì)有問(wèn)題。
圖9 由于材料或防腐缺陷導(dǎo)致的泄漏
圖10 干燥過(guò)濾器結(jié)構(gòu)
圖11 干燥劑脫落污染冷凍油
圖12 干燥劑脫導(dǎo)致空調(diào)節(jié)流管堵塞
作為空調(diào)系統(tǒng)的重要零件,冷凝器它應(yīng)該結(jié)實(shí)耐用,原廠零件的設(shè)計(jì)和制造工藝,就是這個(gè)目的。當(dāng)然,規(guī)范的維修企業(yè),也會(huì)有合理的質(zhì)保期限和質(zhì)保里程。如果使用了“副廠”冷凝器,再加上不規(guī)范的維修手段,那么空調(diào)系統(tǒng)“今年不漏明年漏”的情況就要開始了。
冷凝器外觀通體銀白色,連根電線都沒有,螺栓的安裝孔也很少,與那些復(fù)雜的機(jī)械零件、電器元件比起來(lái),十分普通。但正是這樣一個(gè)普通的零件,再拿更換了副廠件后,使用壽命和駕駛體驗(yàn)上將會(huì)大打折扣。
試想一下,如果在夏天烈日下開著沒有空調(diào)的車,那是多么痛苦的體驗(yàn)。去年夏天空調(diào)壞了的場(chǎng)景還心有余悸,今年同樣的情景又再次出現(xiàn)。去檢查故障,被告知需要再更換一次泠凝器。面對(duì)這個(gè)事實(shí),客戶的心理很難接受。
(待續(xù))