李延廷
(北京信息職業技術學院,北京 100070)
由于汽車空調系統的制冷系統結構復雜、接頭管線多,工作環境惡劣,因此汽車常常出現完全無冷氣、制冷量不足、冷氣供應出現間斷及制冷系統噪聲過大等故障。在這些故障中,又以制冷量不足和完全無冷氣故障較為普遍。導致汽車空調系統出現故障的原因除系統零部件正常的老化或損壞外,也可能是由于車主對空調系統的日常保養不夠或使用不當造成的。另外,在現今的轎車中,由于越來越多地采用自動空調系統,不僅使得空調系統自動控制電路更復雜,出現故障點的可能性大大增加,而且維修過程也變得較為復雜些。本文將通過對伊蘭特悅動轎車自動空調無冷氣故障進行分析,提出一種檢修自動空調系統常見故障的基本思路。

圖1 伊蘭特悅動轎車自動空調系統的制冷控制電路(部分電路)

圖2 伊蘭特悅動轎車空調系統傳感器數據流
自動空調系統主要由通風、采暖、制冷、空氣凈化、操作及控制等部分組成。其中,控制系統由傳感器、空調ECU(獨立ECU或與其他系統共用的ECU)和執行元件組成。自動空調系統能夠檢測空調系統設定檔位,利用各種傳感器(包括車內溫度傳感器、車外溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、空調蒸發器出口溫度傳感器、壓縮機鎖止傳感器、制冷劑流量傳感器及濕度傳感器等)實時檢測車內與外部環境溫度,并將檢測到的空調設定狀態、溫度等信號等傳送到空調ECU。空調ECU對空調狀態、溫度等信號進行處理,并通過執行器(包括進風控制伺服電機、空氣混合伺服電機、送風方式伺服電機、最冷控制伺服電機及壓縮機等)不斷地調節風機轉速、出風溫度、送風方式及壓縮機工作狀況,保證車內溫度、濕度和空氣流量維持在已設定的檔位上。
故障車為伊蘭特悅動轎車(1.6L)。其底盤號為LBEHDAEB5BY728308,行駛里程為5公里。在開空調時,A/C燈亮,出風口有風,但不是冷風,并且空調壓縮機不工作。
伊蘭特悅動轎車自動空調系統的制冷控制電路(部分電路)如圖1所示。該電路由電源管理系統(EMS)內的空調繼電器、發動機ECU、空調控制模塊、光照度傳感器、與空調相關的溫度傳感器(圖中未畫出)及空調壓縮機電磁離合器等組成。
在分析自動空調系統和伊蘭特悅動轎車制冷控制電路的基礎上,可看出引起本次故障的原因可能是空調制冷系統線路或管路連接問題、控制系統零部件問題、壓縮機及其相關附件等的問題。因此,應重點檢查的線路(或管路)、零部件如下:
(1)檢查空調壓縮機供電線路是否正常。主要檢查空調保險絲、空調繼電器等是否損壞或接觸良好。
(2)檢查空調壓縮機、相關附件、制冷劑壓力是否正常。主要檢查壓縮機皮帶、壓縮機電磁離合器、壓縮機等是否損壞,制冷劑循環管路是否出現泄露。
(3)檢查壓縮機控制系統的信號傳遞線路是否正常。主要檢查空調控制面板、制冷劑壓力傳感器、相關溫度傳感器、怠速控制執行器、空調控制模塊、發動機ECU等是否損壞或接觸不良。對于發動機ECU不正常的情況,往往是指與空調系統控制相關的內部功能模塊損壞、引腳損壞或接觸不良。
在沒有汽車故障診斷儀的情況下,可以按照前面常規檢修步驟進行檢查。若有汽車故障診斷儀,則往往會使檢修過程簡化不少。在采用現代轎車維修專用故障診斷儀的情況下,具體的檢修過程如下:
(1)用現代轎車維修專用故障診斷儀器檢測空調系統的工作狀態數據流。具體測量的傳感器數據流(其中的一部分)如圖2所示。
通過分析上述傳感器數據流可推斷出:制冷劑循環管路、空調制冷劑壓力傳感器、空調系統各相關溫度傳感器、空調控制面板、空調控制模塊都正常,空調控制模塊向發動機ECU傳送的、請求壓縮機工作的信號也正常。因此可初步判定故障點出現出現在以下幾個部位:
1 )發動機ECU或發動機ECU與空調繼電器之間線路不正常。
2 )空調繼電器不正常。可能是其無相關供電、接觸不良或損壞。
3 )空調壓縮機及其相關附件不正常。
(2)檢查壓縮機繼電器是否正常。拆下空調壓縮機繼電器對其各端子進行檢測,發現:空調壓縮機繼電器的四個端子正常,內部的兩個線圈正常;將空調壓縮機繼電器插回原處,用萬用表測量兩個供電端子上的電壓,正常;再檢查空調壓縮機繼電器控制端子,發現沒有來自發動機ECU的空調壓縮機控制信號。因此可以斷定:發動機ECU或發動機ECU與空調繼電器之間線路不正常。
(3)檢查發動機ECU。拔下發動機ECU插頭,檢查發動機ECU插頭,發現ECU插頭上有端子出現彎曲。通過對照維修資料,發現該彎曲引腳正是空調繼電器控制端子,可能是其導致空調壓縮機控制信號不能正常傳送到空調繼電器。將該控制端子調整正常后,試車,空調恢復正常。
前面的自動空調無冷氣故障的基本檢修思路可以概括如下:先通過詳細地詢問,打開空調系統進行實際觀察,充分了解故障現象的細節,從而可將故障現象描述的更為具體、準確,為故障維修打下良好基礎;接著要在明白自動空調系統組成和工作原理的基礎上,認真分析可能的故障原因,盡可能地將檢測范圍縮小,并擬定簡要的檢修思路或步驟(不必是書面的),以節約維修成本;按照擬定的檢修思路逐步檢查相關部件或線路,并最終排除故障。通過這種方式進行檢修不僅可以避免故障檢修過程中的盲目性,節約時間,而且還有助于較快地提高維修人員的技術水平。上述檢修思路還可以推廣應用到自動空調系統其他類型故障的檢修。另外,由于許多汽修企業擁有先進的汽車故障診斷儀器,維修人員又往往可以通過使用這類儀器讀取故障碼或數據流將故障范圍進一步地縮小,為更快地完成故障維修過程提供了更便捷的方式。
[1]夏云鏵等.新型汽車空調應用與維修[M].北京:機械工業出版社,2006.
[2]毛峰等.汽車車身電控技術[M].北京:機械工業出版社,2005.
[3]李春明等.汽車構造(第 2 版)[M].北京:北京理工大學工業出版社,2008.
[4]張俊等.汽車車身電控技術[M].北京:中國人民大學出版社,2009.