壓縮機(jī)離合器不吸合故障的線(xiàn)路檢測(cè)
——設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段排查故障的思路和方法

王日梅，周永華，吳剛，陳文強(qiáng)，潘之杰，馮擎峰

（吉利汽車(chē)研究院，浙江 杭州 311228）

壓縮機(jī)離合器不吸合故障的線(xiàn)路檢測(cè)
——設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段排查故障的思路和方法

王日梅，周永華，吳剛，陳文強(qiáng)，潘之杰，馮擎峰

（吉利汽車(chē)研究院，浙江 杭州 311228）

在整車(chē)研發(fā)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段，樣車(chē)電器工作異常。本文就在改型車(chē)中常出現(xiàn)的空調(diào)壓縮機(jī)離合器不吸合作為范例，結(jié)合設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段樣車(chē)的實(shí)際特點(diǎn)，講解線(xiàn)路檢測(cè)思路和方法，如何快速找出問(wèn)題源頭，給新入門(mén)的設(shè)計(jì)人員以參考和啟發(fā)。

設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)驗(yàn)證；壓縮機(jī)離合器；檢測(cè)線(xiàn)路

主機(jī)廠(chǎng)研發(fā)新車(chē)型過(guò)程中，各零部件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)完成后，要裝配工程樣車(chē)進(jìn)行實(shí)車(chē)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證，因?yàn)楦鞑考槭状纹ヅ洌式?jīng)常會(huì)出現(xiàn)電器工作異常乃至失效等。如何找到問(wèn)題源頭，排查電器整個(gè)工作回路中哪個(gè)部件（線(xiàn)束、開(kāi)關(guān)、控制器、執(zhí)行器）出現(xiàn)問(wèn)題，成為設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段問(wèn)題整改的突破點(diǎn)。

思路決定出路。本文以在改型車(chē)中常出現(xiàn)的空調(diào)壓縮機(jī)離合器不吸合作為范例，講解線(xiàn)路檢測(cè)思路和方法，拋磚引玉，給新入門(mén)的設(shè)計(jì)人員以參考和啟發(fā)。

1 準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行任何線(xiàn)路排查前都需要對(duì)相應(yīng)電器系統(tǒng)的基本組成、工作原理、工作回路、電源類(lèi)型加以了解，方可整理出省時(shí)省力高效的排查思路和順序。

1.1 空調(diào)系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介

空調(diào)系統(tǒng)由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥組成制冷循環(huán)回路。制冷依靠冷媒介質(zhì)在循環(huán)回路中氣液相態(tài)變化、能量吸收和釋放來(lái)做熱能的轉(zhuǎn)移交換，汽化吸熱來(lái)實(shí)現(xiàn)降溫。壓縮機(jī)作為空調(diào)制冷系統(tǒng)的心臟，擔(dān)當(dāng)著制冷系統(tǒng)冷媒的壓縮和驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸?shù)闹厝危瑝嚎s機(jī)不工作空調(diào)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)制冷［1］。

壓縮機(jī)壓縮的動(dòng)力來(lái)源于發(fā)動(dòng)機(jī)，壓縮機(jī)離合器是發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)間的動(dòng)力傳遞裝置。壓縮機(jī)離合器吸合將發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪的扭矩傳遞給壓縮機(jī)，用于壓縮冷媒實(shí)現(xiàn)空調(diào)制冷［2］。在工程樣車(chē)階段，壓縮機(jī)離合器不結(jié)合空調(diào)不制冷發(fā)生頻率很高。

1.2 壓縮機(jī)離合器工作電氣原理

以某車(chē)型為例，壓縮機(jī)離合器工作電氣原理如圖1所示。

壓縮機(jī)離合器工作電氣原理由空調(diào)面板A／C開(kāi)關(guān)、三態(tài)開(kāi)關(guān)、ECU、空調(diào)繼電器和壓縮機(jī)離合器幾部分組成。按下空調(diào)控制面板A／C開(kāi)關(guān)，經(jīng)三態(tài)開(kāi)關(guān)向ECU發(fā)出請(qǐng)求信號(hào)，ECU根據(jù)整車(chē)狀態(tài)進(jìn)行判斷分析，當(dāng)滿(mǎn)足設(shè)定條件則輸出低電平，空調(diào)繼電器控制回路接通，線(xiàn)圈通電繼電器工作回路開(kāi)關(guān)吸合，離合器動(dòng)作吸合。

其中空調(diào)面板上A／C開(kāi)關(guān)輸出為高有效；空調(diào)繼電器工作回路電為蓄電池電，離合器控制回路電來(lái)自主繼電器（即發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后主繼電器才會(huì)接通，接于主繼電器后的電器方有電）。

1.3 線(xiàn)束布置走向

因?yàn)槭菍?shí)車(chē)檢測(cè)，僅了解純理論的工作原理是不夠的，相應(yīng)回路對(duì)應(yīng)的線(xiàn)束實(shí)車(chē)布置走向也需掌握，這樣查找相關(guān)回路才能更得心應(yīng)手，這也是設(shè)計(jì)人員對(duì)產(chǎn)品狀態(tài)必須要掌握的。以某車(chē)型為例，線(xiàn)束布置走向如圖2所示。

2 線(xiàn)路檢測(cè)

2.1 確認(rèn)故障

到達(dá)故障現(xiàn)場(chǎng)，先不要急于開(kāi)始排查，首先確認(rèn)故障現(xiàn)象，才能對(duì)癥下藥。而且在實(shí)際項(xiàng)目工作中，問(wèn)題經(jīng)過(guò)試裝人員、項(xiàng)目經(jīng)理、部門(mén)接口人輾轉(zhuǎn)傳至設(shè)計(jì)人員，經(jīng)過(guò)諸多次的轉(zhuǎn)述經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題描述失真。非專(zhuān)業(yè)人員對(duì)系統(tǒng)工作原理理解不全或有誤，可能會(huì)出現(xiàn)描述不準(zhǔn)甚至是誤判。

在故障確認(rèn)時(shí)要保證基本條件具備，例如點(diǎn)火鑰匙接通給電、閉合相應(yīng)的控制開(kāi)關(guān)等。對(duì)于此故障為：蓄電池搭鐵；起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)閴嚎s機(jī)離合器工作電源來(lái)自主繼電器，需發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后才有電；按下A／C開(kāi)關(guān)，壓縮機(jī)在制冷模式下才工作。在保證基本條件具備后再檢查電器功能正常否，確認(rèn)故障現(xiàn)象。

對(duì)于新入門(mén)設(shè)計(jì)人員無(wú)論是否具備對(duì)車(chē)輛實(shí)際應(yīng)用知識(shí)，只要根據(jù)原理循序漸進(jìn)地操作即可，保持自信的心理狀態(tài)很重要。

2.2 粗查定主角

故障排查是循序漸進(jìn)的過(guò)程，由大到小，由粗到細(xì)逐層深入。先將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，鎖定范圍后再細(xì)化。

1）首先是確認(rèn)基本的完整性：檢查該回路下對(duì)應(yīng)的線(xiàn)束各部分插件是否都已對(duì)插上；該回路的搭鐵點(diǎn)是否松脫；熔斷絲是否斷路。因以上3點(diǎn)導(dǎo)致的回路斷路出現(xiàn)電器件功能障礙是比較常見(jiàn)的，出現(xiàn)概率較高。

2）然后簡(jiǎn)化問(wèn)題，初步鎖定范圍。通過(guò)線(xiàn)路短接，縮短整個(gè)回路所經(jīng)過(guò)的導(dǎo)線(xiàn)和用電器，簡(jiǎn)化回路排除干擾是線(xiàn)路檢測(cè)的核心方法。對(duì)于簡(jiǎn)單電路，直接給用電器電或直接搭鐵，或是測(cè)量電器插件電源腳位的電壓和搭鐵線(xiàn)腳位是否與搭鐵接通，來(lái)確認(rèn)是用電器故障還是線(xiàn)路故障。對(duì)于有繼電器控制的，短接繼電器工作回路的兩腳，排除控制回路的干擾，確認(rèn)是工作回路故障還是控制回路故障。

3）在本實(shí)例中的應(yīng)用為：檢查涉及的回路插件是否對(duì)插可靠，搭鐵點(diǎn)是否搭接牢固，熔斷絲是否完好。確認(rèn)無(wú)誤后短接空調(diào)繼電器，若壓縮機(jī)離合器依舊不吸合，說(shuō)明工作回路不正常，下步檢測(cè)目標(biāo)鎖定在工作回路；若短接繼電器后壓縮機(jī)離合器吸合，說(shuō)明工作回路正常，問(wèn)題出在控制回路，下步檢測(cè)目標(biāo)鎖定在控制回路。在實(shí)際項(xiàng)目工作中問(wèn)題多出在控制回路，工作回路故障頻率相對(duì)較低。

2.3 細(xì)查定故障根源

經(jīng)過(guò)粗查階段的初步篩選，針對(duì)粗查結(jié)果在細(xì)查階段通過(guò)分段方式逐段排查。

2.3.1 控制回路

1）短接空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)，若壓縮機(jī)離合器吸合說(shuō)明是壓力開(kāi)關(guān)故障或是冷媒壓力問(wèn)題；若依舊不吸合，將控制回路以壓力開(kāi)關(guān)為分界點(diǎn)分為兩段逐段排查。

2）拔下空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)，用萬(wàn)用表測(cè)腳位1和2看是否有電，若沒(méi)電說(shuō)明此段斷路，用萬(wàn)用表逐一測(cè)各段的導(dǎo)通情況，壓力開(kāi)關(guān)至空調(diào)面板A／C開(kāi)關(guān)段、A／C開(kāi)關(guān)至熔斷絲段逐一向前推進(jìn)查出哪段斷路；若有電說(shuō)明壓力開(kāi)關(guān)、控制面板段正常，下步檢測(cè)壓力開(kāi)關(guān)之后的回路。

3）將繼電器腳位2直接搭鐵拉低，簡(jiǎn)化回路。若壓縮機(jī)吸合說(shuō)明是ECU未能對(duì)繼電器拉低，逐一測(cè)量繼電器至ECU段和ECU至壓力開(kāi)關(guān)段線(xiàn)路是否有斷路，若無(wú)斷路說(shuō)明ECU內(nèi)部控制問(wèn)題，多為軟件未更新原因造成（這種原因較常見(jiàn)）。若將繼電器腳位2直接拉低后壓縮機(jī)依舊不吸合，則逐段測(cè)熔斷絲至繼電器段和繼電器1、2腳間等各段的通斷情況。

2.3.2 工作回路

1）測(cè)量繼電器腳位3看是否有電。若沒(méi)電，用萬(wàn)用表逐一測(cè)繼電器前方各段線(xiàn)束的導(dǎo)通情況找出斷路所在；若有電回路正常，下步檢測(cè)繼電器后方離合器段回路。

2）拔下壓縮機(jī)插件用萬(wàn)用表測(cè)繼電器至壓縮機(jī)間線(xiàn)路各段導(dǎo)通情況，找出斷路。

3 驗(yàn)證

經(jīng)過(guò)檢測(cè)排查找出問(wèn)題，維修工作完成后，一定要驗(yàn)證，可通過(guò)用電器的正常工作與否等功能的實(shí)現(xiàn)來(lái)驗(yàn)證。通過(guò)驗(yàn)證不僅可驗(yàn)證故障原因是否找對(duì)，也驗(yàn)證了手工調(diào)整改制過(guò)程本身是否成功。

對(duì)于此故障的驗(yàn)證為：將蓄電池搭鐵，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，按下A／C開(kāi)關(guān)，看壓縮機(jī)離合器是否吸合。

另需注意：檢測(cè)時(shí)候需保證給電等基本條件具備，改制時(shí)候則需斷電解決避免短路燒毀，驗(yàn)證時(shí)則需保證給電、開(kāi)關(guān)閉合等條件的輸入。

4 總結(jié)

在檢測(cè)過(guò)程中通過(guò)逆向分析倒推找出問(wèn)題，維修完成后要再正向解釋故障發(fā)生的因果關(guān)系，對(duì)工作作以總結(jié)，至此才算工作結(jié)束。在實(shí)際操作中要結(jié)合改型車(chē)的實(shí)際特點(diǎn)，本著實(shí)際故障原因可能性、操作便利性減少拆解量的原則，才能快速精準(zhǔn)地找到故障點(diǎn)。

［1］上海順風(fēng)陪駕.汽車(chē)空調(diào)冷氣系統(tǒng)各部件的檢查與測(cè)試［OL］.www.shunfeng365.com/use/2124.htm；2013.5.28.

［2］百度百科.汽車(chē)空調(diào)電磁離合器［OL］.http://baike.baidu.

com/view/5294618.htm；2013.5.18.（編輯文珍）

Line Detection for Abnormal Working of Compressor Clutch

WANG Ri-mei，ZHOU Yong-hua，WU Gang，CHEN Wen-qiang，PAN Zhi-jie，F(xiàn)ENG Qing-feng
（Geely Automobile Research Institute，Hangzhou 311228，China）

In design and verification stage of vehicle R&D，the electric appliance of a sample car works abnormal. Taking the abnormal working problem of air conditioner compressor clutch as an example，a thought and method of line detection is proposed to find the problem quickly，giving reference to new designers.

design，development and verification；compressor clutch，line detection

U463.851

B

1003－8639（2014）06－0041－02

2013-07-02；

2013-09-02