浅谈自动空调热车不制冷的故障检修

2021-12-30 14:22廖木胜
时代汽车 2021年24期
关键词:故障检修

廖木胜

摘 要:当今社会,汽车已成为普遍家庭的代步工具,人们使用汽车的要求也由最初的实用性转到了舒适性。因而,汽车空调作为汽车舒适性能最基本的组成部分,自动空调更是人们的追求。本文主要通过一台丰田凌志LS400轿车自动空调实训台架空调热车不制冷的故障检修,总结汽车自动空调检修的经验。

关键词:自动空调制冷系统 不制冷 水温传感器 故障检修

Discussion about the Troubleshooting of the Automatic Air-conditioning Hot Car without Cooling

Liao Musheng

Abstract:Today, cars have become a means of transportation for common families, and people's requirements for using cars have shifted from initial practicality to comfort. Therefore, as the most basic component of the car's comfort performance, auto air conditioners are people's pursuit. This article mainly summarizes the experience of auto air conditioning maintenance through the failure inspection and repair of a Toyota Lexus LS400 car automatic air conditioning training bench, whose air conditioning hot car couldn’t not get cool.

Key words:automatic air conditioning refrigeration system, no cooling, water temperature sensor, troubleshooting

1 引言

本人近期對一台学生实训用的丰田凌志LS400轿车自动空调台架在发动机热机后空调不制冷的故障进行了一系列的检修,最后检查出它的故障原因竟然是发动机水温传感器内的热敏电阻有问题,致使电控单元ECU误判断发动机冷却水温度过高,为保护发动机而启用切断控制空调模式所导致。水温传感器有故障,用解码器去读取故障码竟然没有故障码,这种类型的故障现象非常罕见,为了积累经验,开拓思路,现将其检修过程及成果进行分析、总结。

2 故障现象

学校有一台丰田凌志LS400轿车自动空调的实训台架,主要是让学生进行汽车维修基本技能和自动空调构造与检修项目的实训。有一天,学生反映该自动空调实训台架在发动机热机后空调不制冷,冷车时开空调制冷效果良好,但运行十几分钟,水温表指示正常后出风口就没有冷气吹出,而自动空调制冷系统各项指标均正常。

3 故障原因分析

要想更高效的解决问题,首先要做的就是摸清故障产生的前因。我向使用该车的学生详细了解到:学生们昨天上午使用该自动空调台架进行自动空调构造与检修项目实训还是正常的,而下午是学生利用该自动空调台架进行汽车维修基本技能项目的实训。今天早上再进行实习时,大家发现刚开空调时一切正常,但过十几分钟后就感到出风口只是吹自然风。经多次试验发现,在发动机冷却水温较低的情况下启动空调就正常,而发动机冷却水温度正常后空调又不制冷了。我又向维修基本技能项目的同学了解,但他们说用车时一切正常,没有发生过什么特别的事情。

自动空调的工作原理是:相关传感器检测信号转变为电信号输送给空调ECU,空调ECU接受人工设定的数据及各种传感器传来的数据,进行储存、计算、分析、判断、处理后,向相关执行器发出相应的指令,各执行机构就完成各自相应的工作,从而控制温度、湿度、风速、风向等各种参数,实现空调的制冷、制热、通风、净化、去湿、除霜等功能,这是各汽车检修人员比较熟悉的。我通过查阅维修手册,了解到该车型空调的控制原理:该车型空调控制逻辑是由电控单元ECU监测A/C请求输入,并通过空调继电器控制空调压缩机离合器吸合。在一些特别的情况下(如环境温度过低,冷却水温过低或过高,进气温度过低,转速过高等信号)为了保证动力性或保护发动机或保护空调系统, 电控单元ECU会启用切断空调压缩机模式或禁止空调系统启动。

引起汽车自动空调热车不制冷的故障的原因有很多,根据该车型空调系统的结构及控制原理分析,大致归纳为以下几点:

3.1 空调系统内有水份

当汽车自动空调系统内有水份时,刚开空调时是没有对系统造成影响的,但使用空调十几分钟后在膨胀阀处就会出现冰堵(这时压缩机会运转),致使空调不会有冷气吹出。

3.2 空调系统电控部分有故障

1、压缩机离合器本身及离合器线圈过热保护器故障。

2、空调双压开关不良或冷凝器散热不良后造成压力过高,压力超过标准而切断。

3、温控放大器故障。

4、发动机电控单元ECU本身有故障。

3.3 空调系统切断控制模式(热车后空调工作条件不足):

环境温度开关故障,致使电控单元ECU认为在这种情况下不适宜开空调,因而切断空调压缩机的电源,使其停止工作。

发动机水温传感器故障。当电控单元ECU接收到水温过高或过低的信号,马上强行关闭空调以减轻发动机的负荷,从而保护发动机。

进气温度传感器故障。当电控单元ECU接收到进气温度过低的信号时,会切断压缩机动力,从而保护发动机。

4 故障诊断步骤

4.1 我首先启动发动机,打开空调开关及鼓风机开关,出风口冷气吹出正常;接着拿雪种表,连接好高低压力表,观察到高低压力表指示:低压0.23MPA,高压1.47MPA(正常低压0.15-0.25MPA,高压1.37-1.57MPA),并且指表针稳定。十几分钟后,发动机冷却水温表指示正常后,我发现压缩机离合器不吸合。测量压缩机电线端子无电,但直接供12V直流电源,压缩机工作,制冷正常。这说明故障在电控部分。

4.2 接下来装复压缩机电线端子。用一根电线短接双压开关端子,短接温控放大器端子2号与3号,短接环境温度开关,压縮机仍不工作,出风口仍没有冷气吹出。

根据以上检查、测量情况,我怀疑是电控单元ECU的故障。故去借了一个同型号的正常的电控单元ECU装上去,试车后故障依然存在。这时我反复研读丰田凌志LS400轿车维修手册,查阅有关空调维修技术资料,继续摸索检查:

再次启动发动机,让发动机怠速运转使其水温表指示为正常水温(约80℃)后,我使用金德KT600解码器读取故障码时,显示无故障码;接着读取数据流时,这时才发现几个数据有异常,如表1:

水温表指示在正常范围,而发动机的水温传感器却显示115℃。摸发动机上下水管并不是很烫,这说明水温传感器有故障。接着我拆下水温传感器,放入一个烧杯中边加热边测量水温传感器的电阻。测量结果如表2:

显然水温传感器内热敏电阻值是随着温度的升高而降低,但是它变化的电阻值与规定值误差较大。而输入的过高温度信号,至使电控单元ECU判断发动机温度过高而采取保护发动机措施进行提高转速降温同时切断空调(A/C工作时,大于112℃时切断压缩机)。可是发动机显示系统无故障,其实水温传感器电阻值还在电控单元ECU可接受的范围内,只有水温信号值大于135℃,并且持续时间大于2S时,发动机故障诊断灯才会亮。此时我换了一个好的水温传感器上去,启动发动机热车至水温正常后开启空调,此时压缩机离合器正常吸合,制冷正常。再次用金德KT600解码器读取数据流时也正常,说明此故障彻底排除。

车辆的故障虽然排除了,但我有个疑问:这台自动空调台架投入使用的时间不长,也比较使用它来进行实训,怎么水温传感器就出了故障呢?等我再仔细的观察该水温传感器,发现该水温传感器的感应部位似乎有火烧过的痕迹。经调查,原来实训基本技能项目的同学在测量水温传感器电阻时,曾用打火机去火烧加热的方法进行操作,导致水温传感器内的热敏电阻出了问题,这是一种错误的做法。其实,正确的做法是把水温传感器放入一个装有水的烧杯中边加热边测量电阻值。希望能够引起汽车维修专业教师的注意:能够在实训水温传感器之前把这个知识点传授给学生。

5 结论

通过追查前因、查阅资料、积极思考和耐心摸索,我终于排除了该车自动空调热车不制冷的疑难杂症,也积累了一些以下的经验:

5.1 要多查阅相关资料,根据资料的说明和点拨进行实践,可以提高汽车检修的质量和效率。

5.2 开拓思路,积极思考,充分了解车辆每一部分的作用、构架,多分析研究空调的控制原理,才能更准确地找出故障原因。

5.3 该故障是人为故障, 造成了人力物力的浪费,作为教师的我在教会学生维修知识的同时,更应该教育他们要以正确的态度去规范检修过程。

参考文献:

[1]陈社会主编.汽车空调构造与维修(第二版).中国社会劳动保障出版社.2014.10.

[2]张俊主编.汽车车身电控技术.中国人民大学出版社.2009.3.

[3]齐志鹏主编.汽车传感器和执行器的原理与检修.北京人民出版社.2002.11.

[4]刘希恭主编.凌志LS400轿车维修手册.辽宁科学技术出版社.2000.1.

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