寶馬X3車空調(diào)制冷異常

無錫汽車工程高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 于志勇

濟南大友寶汽車銷售服務(wù)有限公司 李東星

故障現(xiàn)象一輛累計行駛里程約為11萬km的2011年產(chǎn)寶馬X3車，搭載N52T發(fā)動機和8速自動變速器，客戶反映車輛行駛時，打開空調(diào)能正常制冷，但一會兒就制冷異常，在其他維修店曾更換過2臺空調(diào)壓縮機，但故障依舊。

故障診斷接車后首先試車，將制冷劑充放機高低壓維修接頭連接空調(diào)系統(tǒng)的高低壓管路接頭，打開AC開關(guān)，空調(diào)制冷正常，空調(diào)系統(tǒng)制冷劑高低壓力值如圖1所示，但5 min后空調(diào)就開始制冷異常，讀取制冷劑充放機高低壓力表數(shù)值，低壓基本不變，維持在2 bar（1 bar=100 kPa）左右，但高壓從15 bar降到7 bar左右，如圖2所示，確認(rèn)故障現(xiàn)象屬實。連接故障檢測儀，讀取空調(diào)控制單元的故障代碼，顯示無故障代碼。由于空調(diào)系統(tǒng)高低壓管路存在明顯壓差，說明空調(diào)壓縮機可以工作，也進一步說明影響空調(diào)壓縮機吸合的相關(guān)條件均正常。

圖1 空調(diào)剛打開時空調(diào)系統(tǒng)制冷劑高低壓力值

圖2 打開空調(diào)5 min后空調(diào)系統(tǒng)制冷劑高低壓力值

根據(jù)故障現(xiàn)象、相關(guān)基礎(chǔ)檢查分析，導(dǎo)致故障發(fā)生的可能原因有：空調(diào)壓縮機及相關(guān)電路故障、制冷劑壓力傳感器及相關(guān)電路故障、空調(diào)管路存在臟堵等。

首先檢查空調(diào)壓縮機及相關(guān)電路。從故障現(xiàn)象來看，空調(diào)壓縮機似乎建壓能力不足，但考慮到已經(jīng)更換過2臺空調(diào)壓縮機且故障依舊，可暫且排除空調(diào)壓縮機故障。用示波器測量空調(diào)壓縮機電動調(diào)節(jié)閥的PWM信號波形，測量結(jié)果如圖3所示（正常），說明空調(diào)壓縮機及相關(guān)電路均正常。

圖3 空調(diào)壓縮機電動調(diào)節(jié)閥波形

然后檢查制冷劑壓力傳感器及相關(guān)電路。制冷劑壓力傳感器安裝在冷凝器和蒸發(fā)器之間的高壓管路上。檢查制冷劑壓力傳感器的數(shù)據(jù)流是否與制冷劑充放機高壓表的數(shù)據(jù)一致，通過檢查發(fā)現(xiàn)制冷劑壓力傳感器的數(shù)據(jù)流與制冷劑充放機高壓表的數(shù)據(jù)一致，如圖4所示。而且空調(diào)壓縮機工作后，制冷劑壓力傳感器的數(shù)據(jù)流會逐漸降低（與制冷劑充放機高壓表的變化一致），說明制冷劑壓力傳感器及相關(guān)電路均正常。

圖4 壓力值對比

最后檢查空調(diào)管路是否存在臟堵。空調(diào)系統(tǒng)制冷原理如圖5所示，當(dāng)空調(diào)壓縮機工作后，高壓管路壓力逐漸降低，制冷劑壓力傳感器前的管路可能存在堵塞情況，需要進一步排查冷凝器。在制冷系統(tǒng)工作時，用手感觸冷凝器外表面，檢查發(fā)現(xiàn)冷凝器上部區(qū)域溫度較高，下部區(qū)域溫度則明顯較低，冷凝器表面溫度分布如圖6所示。

圖5 空調(diào)系統(tǒng)制冷原理

圖6 冷凝器表面溫度分布

上述現(xiàn)象說明在冷凝器內(nèi)部存在堵塞情況，產(chǎn)生類似于膨脹閥的作用，制冷劑被節(jié)流膨脹，吸收周圍熱量，從而導(dǎo)致冷凝器下部區(qū)域溫度較低。再次詢問客戶，更換2個空調(diào)壓縮機的原因都是因為空調(diào)壓縮機的高壓保護閥瞬間泄壓，過高的壓縮壓力導(dǎo)致空調(diào)壓縮機保護閥進入保護狀態(tài)，這也說明空調(diào)管路存在堵塞情況。拆下冷凝器并分解儲液干燥器，發(fā)現(xiàn)儲液干燥器末端及濾網(wǎng)有很多臟污，存在堵塞現(xiàn)象。

故障排除更換冷凝器總成后沖洗空調(diào)管路，按標(biāo)準(zhǔn)流程抽真空，空調(diào)管路無泄漏，再按規(guī)定加注制冷劑后試車，故障徹底排除。

故障總結(jié)空調(diào)系統(tǒng)低壓壓力偏高，而高壓壓力在降低，修理店技師根據(jù)經(jīng)驗認(rèn)為空調(diào)壓縮機壓縮不良，于是更換空調(diào)壓縮機，并未找到高壓壓力逐漸降低的根本原因。實際由于儲液干燥器臟堵，導(dǎo)致空調(diào)壓縮機到儲液干燥器的制冷劑壓力會逐漸升高，而制冷劑壓力傳感器由于安裝在儲液干燥器后，所以制冷劑壓力傳感器的測量值變小，造成空調(diào)壓縮機一直在工作，當(dāng)制冷劑壓力超出空調(diào)壓縮機保護閥的開啟壓力時，泄放制冷劑以降低管路壓力，這也是客戶之前反映更換2個空調(diào)壓縮機的原因。