淺談日產風度A32自動空調間歇性不制冷故障分析與排除

孔觀若

汽車自動空調的控制系統是在原有的手動空調上改良的一套控制系統，一旦該系統發生故障，維修的難度比較大;在筆者的實際修理工作當中，曾經遇到一臺日產風度車，由于制冷劑壓力傳感器的線路故障，而導致空調系統不能正常工作，甚至不制冷等;現針對該車的故障排除過程進行闡述，希望能與同行共勉。

一、問題的提出

去年，筆者接修一臺日產風度A32的轎車，發動機型號為VQ30DE;車主反映該車的空調有間歇性不制冷的現象;在汽車怠速運轉時，制冷系統工作正常;但在高速行駛或有不平路面行駛的時候，會出現短時的不制冷。據車主說這故障已經持續了一段時間，也曾在其他修理廠修理過，但效果不明顯，于是又把車開進了我廠進行檢修。

二、自動空調的組成及工作原理

（一）自動空調的組成

電控自動空調系統主要由空氣調節器（制冷、暖風、通風等裝置）和空調的操縱控制裝置等部分組成;其中操縱控制裝置包括溫度設定開關與選擇開關，電子控制系統中的傳感器、A/C放大器、執行器及各種轉換閥門等，如圖1所示：

（二）自動空調的工作原理

自動空調系統A/C放大器（ECU）能根據各種傳感器輸入的信號和設定的溫度，經處理后，輸出控制執行元件的工作。通過空氣混合風門改變冷熱風的比例，進而控制空氣流的溫度，當車內的溫度達到設定溫度值時，A/C放大器（ECU）切斷電磁離合器的電源或停止驅動伺服電動機，保持車內溫度的恒定，A/C放大器還通過配風風門控制氣流流向;通過進氣風門控制進氣來自車內還是來自車外，保持車內溫度滿足人體舒適的需求。

三、故障檢測與分析

了解自動空調的組成及原理以后，用理論來指導實踐，先對空調系統的制冷效果及管路壓力進行一次仔細的檢測;把汽車停放在室內通風良好的地方，連接高低壓的測量表，起動發動機，把轉速提到1500rpm，將車窗打開，溫度設置為強冷，鼓風機調到高速檔，循環方式設為內循環，檢查制冷效果及壓力表的指示;結果發現空調制冷效果良好，高壓表顯示為165MPa，低壓顯示為021MPa。

由于車主反映，該車的故障時有時無，在高速行駛時或在顛簸路面的時候會出現短時間的不制冷現象;因此，筆者把車開出去模擬狀態進行測試，發現在高速行駛的時候出現短時不制冷;在顛簸不平路面時，曾經有十多分鐘不制冷。

從以上測試結果得知，發動機怠速運轉的時候，管路的壓力保持在正常范圍內;因此，可證明管路系統以及機械部件的工作正常;故障可能在控制線路部分。下面就空調的控制線路進行檢查。

（一）檢查壓縮機的電磁離合器線束

壓縮機的電磁離合器受發動機ECM控制，如果線路存在接觸不良，就會造成短時的斷電現象，使通過電磁離合器的電流受到限制，在線圈與吸鐵之間不能建立足夠強的磁場強度，吸鐵和轉子不能吸附在一起旋轉，從而導致壓縮機不能正常工作。

當啟動空調系統的時候，發動機ECM控制壓縮機工作，具體線路如圖2所示，起動發動機，打開空調系統;然后拔下電磁離合器的線束插頭，檢查線束端口NO1與車身搭鐵間的電壓是否有12V;同時拔下A/C繼電器與發動機ECM的連接線束，檢查線束內NO27與車身之間的電壓是否有12V，測量繼電器線束端口NO2與ECM線束端口NO27之間的線束電阻，看是否存在導通電阻，經以上檢查，A/C繼電器以及線束連接良好，不存在接觸不良現象。

（二）檢查進氣溫度傳感器及線束

該空調系統采用熱敏電阻式的進氣溫度傳感器，安裝在空調蒸發器片上;用來檢測蒸發器表面溫度，將溫度變化轉換成電壓信號，輸入A/C放大器，經處理后，輸出控制電磁離合器的工作。當蒸發器出風口溫度的高于（或低于）設定溫度時，接通（或切斷）電磁離合器的電源，以保持車內溫度的恒定;其線路如圖3所示，該線路根據串聯分壓的原理來檢測R1上電壓降;R1阻值隨著蒸發器的溫度的變化而變化，由A/C放大器內電路提供5V的參考電壓，把R1阻值的變化轉換成電壓變化;當A/C放大器內電路檢測到R1上電壓降發生變化時;將此信號輸入發動機ECM，發動機ECM輸出控制壓縮機電磁離合器電源的通斷。

為了準確地檢測線路的好壞，先把蒸發器溫度傳感器拔下，檢查傳感器到A/C放大器之間的連接導線是否斷開、短路、松脫、銹蝕等;測量方法如圖3所示，利用萬能表歐姆檔測量導線兩端，看是否存在導通電阻;確保線路正常的同時，檢查蒸發器溫度傳感器的是否良好，該傳感器為負溫度系數的熱敏電阻，阻值隨溫度的升高而減少。具體數據如圖表1所示，以上檢查測得，各線路連接正常;進氣溫度傳感器的阻值隨溫度的升高而減少，且反應靈敏。

（三）檢查制冷劑壓力傳感器及其連接線束

制冷劑壓力傳感器安裝在管路系統的儲液罐上，該傳感器使用一個靜電壓力變換器，將制冷劑壓力轉換成電壓信號輸入發動機ECM，發動機ECM根據此信號控制冷卻風扇及壓縮機電磁離合器的電源。

在剛開空調的時候，管路中的壓力比較低，正常為05MPa左右，發動機ECM控制空調的繼電器搭鐵，壓縮機正常運轉;當壓力上升到正常值時，冷凝器內的溫度升高發動機ECM提供5V的電源，其中一根線返回到發動機ECM接地，隨制冷劑內的溫度升高，發動機ECM控制冷卻風扇高速運轉，避免因開空調后，負荷增加而導致水溫過高的現象;其線路如圖4所示，該傳感器屬于有源傳感器，由壓力的變化，NO2端子的輸出電壓也發生變化，它們之間的變化關系特性曲線（1）所示，發動機ECM根據該傳感器信號的變化來控制冷卻風扇和壓縮機的工作。

打開點火開關，關閉空調;檢查傳感器的供電電路，測量傳感器NO1線與NO3線之間的電壓，正常應為5V;且線路連接良好;為了正確判斷該傳感器的好壞，打開空調，測量信號線NO2與車身之間的動態電壓;在測量之前連上高壓表，在不同的壓力下測量NO2的輸出電壓;正常情況下，壓力與電壓之間的關系如特性曲線（1）所示，連接萬能表，一邊看壓力表的指示，一邊看萬能表的指示;同時把發動機轉速提高到3000rpm，結果發現壓力達到16MPa的時候，萬能表顯示出現瞬時0V，電子扇的轉速偏低，水溫有偏高的現象。

經以上參數分析得知，故障出現在制冷劑壓力傳感器或連接線束。

四、故障排除

關閉點火開關，拔下制冷劑壓力傳感器的插頭，檢查線路的導通情況;經檢查發現NO2信號線上，靠近插口連接位置，導線內部已經折斷;在正常情況下，斷口位置外于接觸狀態;當有振動或張力時，就會出現瞬時斷開，因此造成信號電壓突變為0V;發動機ECM 誤認為管路系統壓力低，控制冷卻風扇處于低速工作狀態，發動機ECM切斷壓縮機電磁離合器的電源。拔下制冷劑壓力傳感器的插頭，把NO2導線重新連接，故障即排除。

經試車，高速行車或不平路面時，制冷系統均保持正常工作。

五、結束語

制冷劑壓力傳感器為檢測制冷系統是否正常工作的重要元件，因此其性能的好壞，將影響整個空調系統的正常運作;在電子控制系統維修的過程中，線路接觸不良的故障普遍存在，而且故障在特定的環境下才會出現;由于A/C放大器不會記憶故障碼，當線路出現開路或短路的情況下，可以通過人工在空調面板上讀取故障碼;當線路接觸良好的情況下，A/C放大器將自動清除故障碼;因此會導致我們維修過程中容易走進誤區;對于這種情況，通過模擬故障發生的狀態，結合多種儀器進行測量動態數據，與正常的數據進行比較，提高故障診斷的準確性。

責任編輯 朱守鋰