(山東萊蕪市東南汽車有限公司江鈴服務站,271100)
故障現象一輛中國一汽生產的紅旗新明仕(CA7180A4E),配置日產QG18發動機,行駛里程21萬公里,出現空調不制冷的故障現象,維修時間為2011年6月。
故障檢查首先連接好空調維修壓力表,讀取空調系統管路內的高低壓讀數,發現高低壓表的讀數均為0。我們又重新對空調系統進行了加壓檢漏,發現前部的冷凝器漏氣,更換冷凝器后重新加壓抽空,一切正常。
按照正常的操作流程,首先在不起動發動機的狀態下,在高壓管處加了一瓶134a制冷劑,此時的高低壓表的讀數上升到400 kPa左右。此時起動發動機,接通空調開關,發現壓縮機不吸合,用20 W的試燈在電磁離合器處測量,無12 V的供電。我們找到位于前擋風玻璃左下部的熔斷絲繼電器盒內的壓縮機繼電器,短接30和87號端子,發現電磁離合器能正常吸合,測量繼電器的磁場線圈供電為12 V,正常,看來問題出在發動機ECU沒有控制電磁離合器繼電器的吸合上。
我們用故障診斷儀進入紅旗車系的發動機系統讀取故障碼,顯示一切正常。讀取系統數據流,其中空調系統的狀態顯示 “OFF”,顯然發動機ECU檢測到空調的外部信號不正確才導致壓縮機不能吸合。
圖1為紅旗新明仕CA7180A4E的空調線路簡圖。我們根據該車空調系統的控制特點整理了一下維修方法。發動機ECU要想控制壓縮機的工作必須具備以下幾條:①空調的開關信號必須到達ECU;②空調管路的系統壓力信號必須在正常的工作范圍內;③發動機的運行參數必須符合ECU開啟空調系統的條件,比如水溫信號、負荷信號等。
首先檢測空調開關的信號是否到達發動機ECU。因這一信號無法從數據流上直接顯示出來,數據流上顯示的 “空調系統狀態”數據只是一個綜合性的數據,外部所有的數據都正常才會顯示 “ON”,只要有一項不正常都會顯示 “OFF”。
我們找到位于前擋風玻璃右下部的外部溫度控制開關,用12 V的試燈測量由空調控制面板處過來的綠色信號線。當開啟空調時,該線能點亮20 W的試燈,顯示12 V,關掉空調后為0 V。該信號經外部溫控開關后到達蒸發器溫控放大器,蒸發器的溫控放大器接收來自蒸發器內部熱敏電阻的可變阻值來控制內部三極管的導通。當蒸發器的溫度高時,溫控放大器便控制由發動機ECU處引來的棕/白線搭鐵。此時,發動機ECU便可通過棕/白線顯示的低電平狀態,判斷此時的空調開關是閉合的,外界的溫度和蒸發器的溫度均符合開啟壓縮機的正常條件。經檢測,棕/白線在不開A/C開關時的電壓為5 V左右,接通空調開關后顯示 “0 V”,證明空調開關信號已經送入了發動機ECU。
剩下的工作就是檢查空調管路的壓力傳感器的信號是否正確地送入了發動機ECU內。該車在數據流上也讀不出壓力傳感器的相關信息,只能按照常規的維修方法一步步地去查。
該壓力傳感器不是傳統的開關式傳感器,其內部有半導體壓電效應制成的硅片。該傳感器的信號輸出是線性的,是隨管路內部制冷劑壓力的變化而變化的。當系統內的壓力為0時,壓力傳感器輸出0.5V左右的電壓,輸出電壓隨管路內壓力的升高而升高。當管路內的壓力大于3000 kPa以上時,傳感器輸出4.8 V左右的電壓,此時發動機ECU檢測到壓力信號不在規定范圍內時,便不會控制壓縮機電磁離合器的工作。
了解了壓力傳感器的工作原理后,我們便著手進行該傳感器的相關線路檢查。傳感器共有3根線相連,3根線的作用分別是:一根5V電壓線,一根信號輸出線和一根經發動機內部的搭鐵線。3根線均由發動機ECU引出,經測量3根線的電阻值均正常 (由ECU處到壓力傳感器處測量),5V電壓和搭鐵信號均正常,而信號輸出線輸出的電壓則顯示4.9V左右不變,而此時系統內的壓力在400 kPa,輸出信號遠大于標準輸出信號。由此可以看出壓力傳感器出現了故障。
故障排除因我們暫時沒有該傳感器的備件,有沒有別的信號可以替代一下該信號的輸出呢?我們知道發動機ECU只接收0~5V的電壓輸入,只要有一個合適的電壓輸入到ECU,就可以騙過ECU,使ECU控制壓縮機工作。我們想到了汽車遙控器上所用的電池一般電壓是3V和1.5V兩種輸出。我們找到一塊3V的遙控器電池,電池的正極接傳感器的信號輸出紅/綠線,電池的負極接傳感器的搭鐵線,此時故障診斷儀上的空調狀態數據顯示 “ON”。起動后,前部的壓縮機隨之吸合運轉,系統工作正常。更換壓力傳感器后,加注標準量的134a制冷劑,空調恢復正常。
故障總結因該車采用日產ECU,而該ECU控制單元因版本太老,數據流不完善。如果能像大眾車系的數據流——能讀取壓力傳感器的壓力值、空調開關的信號值,那樣的話,故障的排除也許要簡單得多。 殷傳亮