汽車(chē)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(chē)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(chē)空調(diào)工作性能正常能提高乘車(chē)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(chē)空調(diào)常見(jiàn)故障非常重要。

汽車(chē)空調(diào) 故障 分析

汽車(chē)空調(diào)是對(duì)車(chē)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(duì)車(chē)廂內(nèi)空氣進(jìn)行加熱、制冷、通風(fēng)和凈化處理，以滿(mǎn)足人們對(duì)車(chē)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(duì)于解決相關(guān)的故障和如何分析汽車(chē)空調(diào)常見(jiàn)故障非常重要。

一、汽車(chē)空調(diào)的組成

汽車(chē)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(jiǎn)便，故障率減少和節(jié)油。

二、汽車(chē)空調(diào)的工作原理

取暖系統(tǒng)主要利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度來(lái)進(jìn)行對(duì)車(chē)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(lái)制冷，通過(guò)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(guò)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(guò)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(lái)的車(chē)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。

三、常見(jiàn)故障現(xiàn)象和原因分析

汽車(chē)空調(diào)主要故障有：空調(diào)不制冷、打開(kāi)空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)高溫和打開(kāi)空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火三種癥狀。空調(diào)不制冷的原因主要考慮制冷劑不足或過(guò)量，系統(tǒng)有空氣和水，系統(tǒng)低壓一般車(chē)型是1.5～2.5bar，高壓為14～16bar；發(fā)動(dòng)機(jī)高溫是夏季開(kāi)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(kāi)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)。

四、開(kāi)空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火故障案例分析

（一）故障現(xiàn)象

一臺(tái)長(zhǎng)安之星面的車(chē)SC6350C，車(chē)主反映一開(kāi)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(kāi)空調(diào)，同時(shí)加速無(wú)力，經(jīng)常容易熄火。但不開(kāi)空調(diào)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)各工況正常。

（二）故障診斷與排除

1.經(jīng)詢(xún)問(wèn)此車(chē)從二手車(chē)市場(chǎng)買(mǎi)回來(lái)的，至于有什么維修記錄車(chē)主說(shuō)不清，只說(shuō)為這個(gè)故障已在別處修理過(guò)，了解清洗過(guò)節(jié)氣門(mén)體，由于故障依舊，又更換過(guò)怠速控制閥，還是沒(méi)有解決。

2.首先恢復(fù)正常怠速（調(diào)整節(jié)氣門(mén)調(diào)整螺釘），打開(kāi)空調(diào)開(kāi)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(kāi)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(duì)于故障進(jìn)行分析，一方面判斷空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)是否正常，一方面判斷怠速控制閥ISC是否有故障。簡(jiǎn)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(méi)有故障。同時(shí)也證明電腦ECU與怠速控制閥的線(xiàn)路正常。那么，是不是開(kāi)空調(diào)時(shí)，電腦出現(xiàn)問(wèn)題沒(méi)能控制轉(zhuǎn)速的上升？

3.更換ECU試車(chē)，怠速開(kāi)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(xiàn)從空調(diào)開(kāi)關(guān)中引出來(lái)到別的地方。拆下空調(diào)開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)從開(kāi)關(guān)到ECU的導(dǎo)線(xiàn)剪斷，用黃線(xiàn)接出從前座位地毯下穿過(guò)去，經(jīng)過(guò)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(jiàn)電路圖）。線(xiàn)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(kāi)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(kāi)關(guān)信號(hào)，它又怎么來(lái)確定什么時(shí)候控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速？

長(zhǎng)安之星空調(diào)控制電路 & 改裝后電路

4.連接好開(kāi)關(guān)與ECU的導(dǎo)線(xiàn)，把附加繼電器及改裝相關(guān)線(xiàn)路（虛線(xiàn)部分）取下。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，預(yù)熱到正常溫度，開(kāi)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(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，不打開(kāi)空調(diào)開(kāi)關(guān)，ECU40#端子應(yīng)為12V；打開(kāi)空調(diào)開(kāi)光，ECU40#端子接近0V，測(cè)量電壓說(shuō)明線(xiàn)路無(wú)故障。檢測(cè)結(jié)果說(shuō)明ECU有問(wèn)題，更換ECU試車(chē)，開(kāi)空調(diào)明顯感覺(jué)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(kāi)現(xiàn)象，是不是空調(diào)系統(tǒng)有問(wèn)題，壓力太高或太低？還是空調(diào)系統(tǒng)電路有問(wèn)題？

5.斷開(kāi)電磁離合器插頭，用發(fā)光二極管試燈進(jìn)行檢測(cè)，一端連接插頭，一端搭著車(chē)身。打開(kāi)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。可能是電壓不夠高承載不了負(fù)荷，把插頭連接好，在壓縮機(jī)電磁離合器工作時(shí)，檢測(cè)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(guò)大造成的。更換空調(diào)繼電器，試車(chē)，開(kāi)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(chē)電磁離合器不再出現(xiàn)斷開(kāi)現(xiàn)象，加速良好。

（三）維修總結(jié)

總結(jié)維修經(jīng)歷，使我們維修感到最為困難的主要是線(xiàn)路發(fā)生了改裝，若不改裝線(xiàn)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(xiàn)。汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)故障主要難點(diǎn)在于電器線(xiàn)路，如果是機(jī)械方面的故障相對(duì)來(lái)說(shuō)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)。