廖勇武 湖南財(cái)經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
汽車空調(diào)系統(tǒng)故障診斷與分析
廖勇武 湖南財(cái)經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
汽車空調(diào)工作性能正常能提高乘車舒適性,但一旦出現(xiàn)故障有不制冷、高溫和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火現(xiàn)象就會(huì)令人煩躁不安,如何分析汽車空調(diào)常見故障非常重要。
汽車空調(diào) 故障 分析
汽車空調(diào)是對車廂內(nèi)空氣的溫度、濕度、潔凈度、流速等進(jìn)行調(diào)節(jié)的一種裝置;能對車廂內(nèi)空氣進(jìn)行加熱、制冷、通風(fēng)和凈化處理,以滿足人們對車輛乘坐環(huán)境的舒適要求。但一旦空調(diào)出現(xiàn)有不制冷、高溫和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火故障現(xiàn)象就會(huì)令人煩躁不安,對于解決相關(guān)的故障和如何分析汽車空調(diào)常見故障非常重要。
汽車空調(diào)系統(tǒng)由制冷系統(tǒng)、取暖系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)四大部分組成。制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、貯液干燥器(液氣分離器)、膨脹閥(孔管式)、蒸發(fā)器和鼓風(fēng)機(jī)等組成。隨著空調(diào)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在出現(xiàn)自動(dòng)空調(diào)控制裝置,變排量壓縮機(jī),不管技術(shù)怎樣改進(jìn),主要目的就是為了操作簡便,故障率減少和節(jié)油。
取暖系統(tǒng)主要利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度來進(jìn)行對車內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)和控制。制冷系統(tǒng)主要利用制冷劑R134a蒸發(fā)潛熱高,定壓比熱大的物理特性來制冷,通過壓縮機(jī)工作,把低溫低壓氣態(tài)的制冷劑壓縮成高溫高壓的氣態(tài),然后經(jīng)過冷凝器冷卻降溫逐漸凝結(jié)為高溫高壓的液態(tài),接著通過節(jié)流降壓,被轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪阂簯B(tài)制冷劑。最后,制冷劑在蒸發(fā)器中流動(dòng),不斷的吸收鼓風(fēng)機(jī)吹來的車廂里面的熱量,流動(dòng)介質(zhì)被蒸發(fā)為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑。壓縮機(jī)工作時(shí),不斷循環(huán)工作,系統(tǒng)根據(jù)溫度情況進(jìn)行壓縮機(jī)控制和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷控制。
汽車空調(diào)主要故障有:空調(diào)不制冷、打開空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)高溫和打開空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火三種癥狀??照{(diào)不制冷的原因主要考慮制冷劑不足或過量,系統(tǒng)有空氣和水,系統(tǒng)低壓一般車型是1.5~2.5bar,高壓為14~16bar;發(fā)動(dòng)機(jī)高溫是夏季開空調(diào)容易發(fā)生的故障現(xiàn)象,主要原因是冷卻系散熱能力較差,空調(diào)壓力太高;開空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火是較難的故障,主要原因在于發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)。
一臺長安之星面的車SC6350C,車主反映一開空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速就下降導(dǎo)致熄火,不得不調(diào)高怠速才能開空調(diào),同時(shí)加速無力,經(jīng)常容易熄火。但不開空調(diào)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)各工況正常。
1.經(jīng)詢問此車從二手車市場買回來的,至于有什么維修記錄車主說不清,只說為這個(gè)故障已在別處修理過,了解清洗過節(jié)氣門體,由于故障依舊,又更換過怠速控制閥,還是沒有解決。
2.首先恢復(fù)正常怠速(調(diào)整節(jié)氣門調(diào)整螺釘),打開空調(diào)開關(guān),壓縮機(jī)電磁離合器工作,但發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?zèng)]有上升,怠速不穩(wěn)定,稍急加油發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。這種現(xiàn)象不符合電控發(fā)動(dòng)機(jī)空調(diào)控制規(guī)律,現(xiàn)代電控發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制包括發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化的預(yù)控制,空調(diào)開關(guān)接通時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷會(huì)增大,為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元先會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高到一定目標(biāo)轉(zhuǎn)速,然后電磁離合器繼電器被控制工作。現(xiàn)對于故障進(jìn)行分析,一方面判斷空調(diào)開關(guān)信號是否正常,一方面判斷怠速控制閥ISC是否有故障。簡易檢查怠速閥:在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)連接怠速控制閥,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化,怠速控制閥沒有故障。同時(shí)也證明電腦ECU與怠速控制閥的線路正常。那么,是不是開空調(diào)時(shí),電腦出現(xiàn)問題沒能控制轉(zhuǎn)速的上升?
3.更換ECU試車,怠速開空調(diào)故障依舊。又換回舊ECU,這時(shí)有了新發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)有一根黃線從空調(diào)開關(guān)中引出來到別的地方。拆下空調(diào)開關(guān),發(fā)現(xiàn)從開關(guān)到ECU的導(dǎo)線剪斷,用黃線接出從前座位地毯下穿過去,經(jīng)過電瓶,接上一個(gè)繼電器(附加)控制壓縮機(jī)電磁離合器。仔細(xì)檢查電路圖做了了如下的改裝(見電路圖)。線路的改裝會(huì)產(chǎn)生如下的故障:即使發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)動(dòng)開空調(diào),空調(diào)離合器也會(huì)工作,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速根本不可能變化,ECU不會(huì)接收空調(diào)開關(guān)信號,它又怎么來確定什么時(shí)候控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?

長安之星空調(diào)控制電路 & 改裝后電路
4.連接好開關(guān)與ECU的導(dǎo)線,把附加繼電器及改裝相關(guān)線路(虛線部分)取下。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),預(yù)熱到正常溫度,開空調(diào),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?zèng)]提高到1000r/min左右,這時(shí)空調(diào)電磁離合器也不工作。根據(jù)電路圖分析:打開點(diǎn)火開關(guān),不打開空調(diào)開關(guān),ECU40#端子應(yīng)為12V;打開空調(diào)開光,ECU40#端子接近0V,測量電壓說明線路無故障。檢測結(jié)果說明ECU有問題,更換ECU試車,開空調(diào)明顯感覺發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升,空調(diào)電磁離合器也吸合工作,加速也正常。但發(fā)現(xiàn)電磁離合器在怠速時(shí)不時(shí)出現(xiàn)斷開現(xiàn)象,是不是空調(diào)系統(tǒng)有問題,壓力太高或太低?還是空調(diào)系統(tǒng)電路有問題?
5.斷開電磁離合器插頭,用發(fā)光二極管試燈進(jìn)行檢測,一端連接插頭,一端搭著車身。打開空調(diào),試燈未熄滅。但一連接插頭電磁離合器吸合時(shí),工作不久就出現(xiàn)燈熄滅現(xiàn)象??赡苁请妷翰粔蚋叱休d不了負(fù)荷,把插頭連接好,在壓縮機(jī)電磁離合器工作時(shí),檢測插頭電壓有時(shí)為10.6V,根據(jù)電路圖可以判斷繼電器觸點(diǎn)電阻過大造成的。更換空調(diào)繼電器,試車,開空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速馬上上升,空調(diào)離合器吸合,反復(fù)試車電磁離合器不再出現(xiàn)斷開現(xiàn)象,加速良好。
總結(jié)維修經(jīng)歷,使我們維修感到最為困難的主要是線路發(fā)生了改裝,若不改裝線路,故障排除比較容易,只要了解發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷控制原理就有了思路,峰回路轉(zhuǎn)緣起改線。汽車空調(diào)系統(tǒng)故障主要難點(diǎn)在于電器線路,如果是機(jī)械方面的故障相對來說不是很麻煩,電路系統(tǒng)主要考慮空調(diào)工作與發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)系,以及空調(diào)壓力和鼓風(fēng)機(jī)的控制系統(tǒng)。