王變芳
(東莞市技師學院,廣東 東莞 523000)
新能源汽車領域的不斷發展,對生態環境的建設和發展有積極意義,同時,純電動汽車也是更高工業技術的具體體現。但是據目前來看,純電動汽車發展歷史較短,其中依然存在著或多或少的故障現象,空調系統壓縮機不運行便是其中之一,加強對該故障的檢查診斷,是促進車企不斷改進的重要舉措。
目前,純電動汽車是新能源汽車領域的重點發展方向,其不再通過燃油驅動,而是依靠單純的電力驅動,通過電力的輸出帶動汽車的行駛。空調系統是汽車電氣系統的重要組成部分,也是提高駕駛舒適性的關鍵[1]。雖然汽車的動力來源發生了變化,但其空調系統基本相同,由傳感器、控制器、執行器組成,如車內溫度傳感器、環境溫度傳感器等傳感器;冷暖調節電機、空調壓縮機等執行器;空調控制器、集成控制器VCU等控制器,共同構成了完整的車載空調系統。
空調系統的工作任務是改善車內空氣,使其可以達到適宜的溫度,空調對汽車舒適性的提升有重要意義。駕駛員想要開啟空調系統,在按下A/C開關后,車載電腦會得到信號開啟車載空調,這時,空調系統的空調溫度傳感器、車內溫度傳感器等傳感器會進行數據監測,并將相關數據信息傳輸至空調控制系統中,空調控制系統會對傳感器獲取的數據信息進行綜合分析,在滿足運行條件后通過控制器向執行器傳輸總線信號。壓縮機是空調內的關鍵性設備,在運轉后會通過其高壓動力電池來驅動壓縮機運轉,使車內溫度快速達到設定溫度。可以說,通過駕駛員對空調溫度的調節,空調系統會對各種傳感器數據進行綜合分析,并在最快的速度內達到所需溫度條件。
與傳統的燃油汽車相比,空調壓縮機的不運行故障是純電動汽車中常見且典型的故障之一。另外,在傳統燃油汽車的空調系統中,造成空調壓縮機不運行故障的主要原因就是制冷劑的循環系統以及電子控制系統出現故障;而純電動汽車空調系統空調壓縮機不運行的主要原因除了與傳統燃油汽車故障相同之外,還包括高壓系統故障,純電動汽車空調壓縮機是由高壓電池作為動力源進行驅動[2]。不僅如此,在對高壓系統的電路進行檢查與處理時,工作人員必須要經過專業培訓且持證上崗,個人還要具有豐富的工作經驗,在工作過程中一定要做好安全防護措施,嚴格按照要求來對高壓系統進行操作。
從純電動汽車的角度來講,其與傳統燃油汽車相比,空調壓縮機當中的制冷劑壓力正常、車內溫度以及環境溫度運行條件等都相同,另外,純電動汽車還必須要滿足高壓動力電池電量的充足以及全車是否能夠滿足正常高壓電等條件,其首先一定要先確定空調壓縮機工作正常無誤后,然后再將其與空調的A/C開關結合,以此保證空調壓縮機的正常運行。
想要空調有良好的制冷效果,就必須有合適的制冷劑壓力。雖然壓縮機是空調運行的重要組件,但是在其運行過程中,充足的制冷劑壓力是正常運行的前提,若制冷劑壓力存在異常,壓縮機也會出現不工作的情況,因此,純電動汽車空調壓縮機不工作,應檢查制冷劑壓力。首先,應測量制冷劑的平衡壓力,一般情況下車載制冷劑平衡壓力范圍為0.50~0.75 MPa,若小于這一范圍的數值,表示壓力不足,反之壓力過高[3]。需在關閉空調系統數分鐘后,對空調制冷劑兩側的高低壓進行測量,然后得出的數值便是平衡壓力。汽車在出廠后,其制冷劑壓力均為正常,在檢查其平衡壓力時,若數值過低,應當繼續檢查制冷器存儲設備周圍是否存在泄漏點、元器件機械性損傷等,尤其要重點檢查冷凝器、蒸發器、膨脹閥、儲液干燥管等位置。
2.3.1 空調壓縮機相關控制線路的檢查
對于空調壓縮機不運行的故障,若在檢查制冷劑壓力后發現無異常,且依然無法正常運行時,應當將檢查重點放在空調壓縮機控制線路上[4]。工作人員應將汽車駕駛至安全工位,將汽車電源徹底關閉,然后對汽車空調控制系統進行逐步分解,首先要重點檢查空調壓縮機的控制線路。在控制系統拆解完畢后,檢查控制線路是否存在損壞、變形、脫落、松動等情況,以上情況可能會導致接觸不良,進而導致壓縮機得不到控制信號,無法工作。
2.3.2 檢查低壓系統的熔絲
在汽車空調系統中也應用有弱電系統,即通過小電壓來控制大電流,對此要重點檢查低壓系統熔絲,在拆解后,要檢查熔絲是否存在變形、熔斷、退針、脫落等情況;另外,若是發現熔絲熔斷,則應當查明原因,如是否存在短路情況。在完成以上操作后要及時更換熔絲,安裝完畢后嚴格按照維修手冊流程重新安裝,然后再次嘗試空調壓縮機是否可以正常工作。
2.3.3 判斷空調控制器發出控制信號的情況
若空調控制系統、低壓系統熔絲等重點部位無異常,檢查控制系統是否可以正常發出控制信號。空調系統是一套完善的電氣設備,控制單元掌控著工作信號的發出,若是無法正常輸出控制信號,則會出現壓縮機不工作的情況。維修人員首先應接通空調電源,按下壓縮機開關后觀察冷凝器風扇是否正常工作,若正常轉動,表示輸出控制信號可以正常發出,若無法轉動,則表示未能夠發出控制信號[5]。其次工作人員可使用故障檢測儀來檢測空調系統的數據流,以此來直觀的觀察控制信號是否正常輸出。若最終控制單元無法正常發出控制信號,應當檢查各傳感器、制冷劑壓力開關的控制電路。另外,若沒有條件使用故障檢測儀對汽車空調系統進行檢測時,則可使用常規的供電、搭鐵進行檢查。
2.3.4 判斷空調壓縮機控制器接收信號的情況
空調系統的控制器在輸出控制信號后,執行器會接收其信號,然后根據數據指令來進行制冷。若在檢查控制信號的輸出后發現輸出控制信號正常,但壓縮機未運行時,應當繼續檢測壓縮機控制器的信號接收情況[6]。一般可使用故障檢測儀檢測數據流的方式來獲取是否有接收信號。對此可分為兩種情況,若數據流中顯示無接收信號,應檢查CAN總線;若檢測到接收信號,應當檢查壓縮機本身或高壓系統熔絲。
2.3.5 檢查高壓系統的熔絲
空調壓縮機需要通過電力來進行驅動,在經過以上多方面檢查后依然存在不運行情況,則需檢查高壓系統熔絲,若高壓系統熔絲供電異常,也會導致壓縮機無法正常運行[7]。首先,維修人員要嚴格按照維修操作流程進行高壓下電,打開PDU(高壓控制盒),找到高壓系統熔絲,檢查其是否熔斷,若未熔斷,可能是空調壓縮機本身存在元件故障;若出現有熔斷情況,應當檢查是否連接不良,確定位置后應重新進行連接,然后再次進行嘗試。
綜上所述,在對純電動汽車空調壓縮機不運行故障進行診斷、分析時,其有多種不同的流程,但是無論那種診斷流程都必須要遵循由簡至繁、由表及里、由機械至電控系統的原則,這樣才能保證空調壓縮機系統的正常運行。