文/北京尹奉民汽车空调系统早已告别“奢华配件”的称号。目前,汽车空调已成为主动安全的一个因素,被认为是汽车安全技术要求的必要因素。
“车内气候控制系统”对驾驶者、抗疲 劳驾驶和驾驶安全性有直接影响,较高的热量、大气湿度会使 人的身体产生强烈的紧张感。汽车空调不仅将车内温度、空气 流速控制在舒适的标注范围内,同时还起到除湿净化作用,使 驾乘人员吸入清新的新鲜空气,感觉更舒适。基于汽车空调的 重要性,其售后保养维修就更为重要,特写此文供同行参考、 车友学习。一、汽车空调工作原理与控制系统
1.汽车空调工作原理
汽车空调制冷系统主要由压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀阀、 蒸发器等组成。各部件之间通过高压管路连接,形成一个密闭系 统,内部充有制冷媒介,利用热力学原理通过空调控制系统有条 件的实现制冷,实现是室内达到舒适的温度20~22℃,空气湿度 在45%~65%,图1 所示为汽车空调系统示意图。
压缩过程:将低温低压的制冷气体压缩成高温高压的气体排 出压缩机。
散热过程:由冷凝器将高温高压的气体散热冷凝成液体。
节流过程:温度和压力较高的制冷剂通过膨胀装置后体积变 大,压力和温度下降,以雾状形式排入蒸发箱。
吸热过程:沸点低的制冷剂,在蒸发箱中吸热蒸发,形成低 温低压的气体进入压缩机。
2.汽车空调控制系统
汽车空调控制系统大体上分手动控制和自动控制两种。手动 控制顾名思义就是驾驶员通过手动调节来实现制冷送热功能。自 动空调是由空调控制单元对输入信号数据分析计算如蒸发箱温度 传感器、室外温度传感器、阳光照射传感器、室内温度传感器、 出风口温度传感器、压力信号等,空调控制单元将计算结果通过 执行元件如电磁离合器、鼓风机、出风口电机等来执行,从而保 证室内温度舒适的目的。
二、空调常见故障
1.机械类故障:制冷剂添加不足、压缩机故障、膨胀阀故障、 系统堵塞、系统泄漏等,此类故障可以通过外观检查、压力检测、 测漏仪使用来判断排除。
2. 控制系统故障:如传感器故障、执行器故障、控制单元故 障及线路故障等,此类故障可以通过诊断电脑、万用表来诊断测 量,要结合线路图来判断分析。
3. 其他系统原因引起空调不工作如发动机故障、变速器 故障等。
4. 异响类故障:如外部皮带涨紧轮异响、管路干涉异响,内 部异响压缩机异响、膨胀阀3 节流阀异响等。
三、空调系统的保养
1.定期更换清洁空调滤芯保持空气清新。
2. 定期清洗蒸发箱、风道杀菌除异味。
3. 定期更换管路系统润滑油,保证压缩机使用寿命。
4. 添加空调系统保护剂,保护系统降低出风口温度同时,减 少发动机负荷。
四、故障案例
故障现象
一辆2010 年8 月购买的大众CC 轿车, 汽车底盘号 LFV3A23C8B3832479,行驶里程89 720km,出现空调开启 一会就自动切断的故障。
故障诊断
1.用VAS6150 检测08- 空调控制单元,发现有1 个故障码:制冷剂压力超出上线。根据故障码,检查空调控制单元数据流, 发现08- 空调控制单元内压力显30.6bar(1bar=105Pa)。
2. 检查发动机控制单元137 组数据流:
第一区:空调开关信号显示高档( 表示空调已开) ;
第二区:显示空调压缩机切断;
第三区:显示空调系统压力28bar ;
第四区:显示散热风扇占空比。
3. 根据上述检测,首先检查散热风扇,发现风扇转转停停。
4. 根据电路图( 图2),检查风扇电源,检测后发现风扇插头 T4x/4 脚接地不正常,查询电路图,风扇接地来源于左前纵梁上 671 接地点。
5. 检查接地点671,未发现有接地线;仔细检查车辆,发现 该车前部曾发生过事故。
6. 将车辆举升,检查左侧纵梁下部,发现有改装过线束的痕 迹;将此线束拆开,发现此线束就是接地线671。
7. 根据上述检测结果分析:此车空调系统压力高,不制冷的 原因为散热器接地不良导致。
8. 处理接地线后,试车,空调工作正常。
故障原因
散热器接地不良导致使风扇无法正常工作,造成散热不好, 使空调系统压力过高,导致停转,同时系统报故障码。
故障分析
通过对故障码的分析,得知空调不工作的原因有可能是系统 压力太高,可以初步分析得出空调不正常工作的原因是压力过高 之后的切断。造成压力高的原因有系统加注量过多、电子扇散热 不良或线路问题等。通过数据流测量值分析,发现压力确实很高。根据原理分析空调控制器应该没有问题,同时测量值显示风扇占 空比已经接近100%,这是不正常的,可以判定问题出现在风扇 控制器这里。通过对电源盒接地的测量,负极搭接不良,导致空 调高压压力过高并导致空调切断。
故障处理
重新处理线束搭铁点,故障排除。
维修建议
通过本案例的维修,建议读者今后在维修汽车空调时,首 先要掌握汽车空调原理基础知识,明白空调系统各元部件工作 性能,才能对具体故障现象进行分析。故障检查分析时充分利 用检测电脑中自诊断功能、执行功能和数据流组做综合判断, 因现在车型电脑模块比较多大部分是总线,数据综合利用比较 常见,再用原有修车思路判断维修费时费力而且判断不会精准。 再有必须学会电路图的识读和运用,准确的找到线路走向,每 个接点连接方式及位置,自行绘制检修线路图,将测量结果在 图中标注,避免重复检查操作。强调供电,接地的检查一定要 在线路连接,控制单元加载的情况下进行测量,断开插头或者 无负载的检测结果都是不准确的!最后要有分析总结,不断提 升技术能力,提高工作效率。( 汽车空调的基本分类、组成以及 基本工作原理本刊已于2016 年8 月基础知识讲座栏目进行过 介绍,详情请查看该期刊物)
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