一汽大众汽车空调系统高级培训.ppt

xuguang wang faw 空调系统高级培训 一汽 大众汽车有限公司嘉兴市北方汽车贸易有限公司服务部 培训员 费康华 2 3 培训内容 一慨述二原理三空调的分类四系统的构造和控制五维修 4 一 概述 2 功能 1 发展 5 历史 早期汽车空调的记录没有保存下来 但大家知道 在二战以前已有3000 4000台空调器安装在伯卡德 Packrad 生产的汽车上 1940年由美国伯卡德 Packrad 发动机汽车公司首次提供 1941年卡迪拉克 Cadillac 随即效仿 但直到1960年初空调才普及 1960年第一台现代汽车空调系统由卡迪拉克 Cadillac 推出 1962年在汽车销售总量中 安装空调的汽车占11 以上 756781套 1967年空调总数令人震惊地增长了469 达到3546255套 现今 美国销售的汽车总量中 90 以上安装了空调系统 欧洲汽车的空调普及程度大约相当于美国70年代后期的水平 货车空调要比轿车晚大约十年 1970年初 达到了普及程度 在欧洲车用空调的普及程度要比美国晚很多 但自1996年后车用空调已经在超过四分支一的车上成为标准准备 当汽车空调首次问世时 人们认为它是一种奢侈品 没有用处 然而不久 它成了必需品 6 定义 所谓空调 air condition 即空气调节 就是对空气进行如下处理 冷却 加热 洗涤或过滤 加湿或除湿 循环流动或不循环流动 此外 对于所调节的空气数量和质量要加以控制 这是指对于任何给定的环境 在如何时刻 能够对空气的温度 湿度和空气量进行控制 空气调节包括制冷和制热等 7 运行费用 当空调系统作为汽车发动机的一个额外负载时 显而易见 空调器的使用会减少汽车消耗每一升汽油所行驶的平均里程数 但这仅仅是汽车处于停停走走的情况 但在公路上行驶 空调开着时车窗被关闭 车窗的开闭对整车的空气阻力系数有很大的影响 当汽车车窗关闭时 空气阻力的下降补偿了空调系统对发动机功率的消耗 8 二 原理 舒适曲线 低的环境温度 20 高的内部温度 28 高的空气流速 8kgpermin高的环境温度 40 低的内部温度 23 高的空气流速 10kgpermin中等的环境温度 10 低的环境温度 21 5 低的空气流速 4kgpermin 但为什么即使现代的加热和通风系统在高的环境温度下很难保证车内的舒适程度呢 因为高的大气湿度同样使人难受 9 环境温度 30 开车1小时阳光照射到车内 有无空调对车内温度的影响 10 世界健康组织研究表明人的注意力和反应力在压力下将有所减弱 同时人的身体在由于热产生的压力下也会感到疲劳 最适合驾驶员的温度范围是20 到22 之间 这就是温度负荷图表中区域A的部分 强烈的阳光照射会使内部温度上升 尤其是头部区域会上升高达15 以上 温度的上升导致体温也随之上升 这导致人的心跳加快 伴有大量的排汗 这样会大脑供氧不足 可见温度上升的危险 这就是温度负荷图表中区域B的部分 区域C则是会导致身体上过多的疲劳 医生深入研究和驾驶有关的疾病时指出这情况属于 温度重压 研究表明当温度从25 升高到35 时 将使人的理解力和推断力下降高达20 这相当于人的血液中酒精浓度为0 5毫升 空调系统可以产生净化和除湿的空气使人保持在舒适的温度范围之内 减少象上述的温度重压 不仅仅是温度 合适湿度的空气同样会使人感到舒适 而且花粉和活性炭虑清器会净化空气 使有过敏症的人们可以远行 11 大部分物质都存在三种状态 固态 液态 气态 如 冰 水 水蒸气 而且物质的三种状态可以相互转换 通过状态的转换我们可以得到如下的结论 由液态转换成气态时 物质要吸收热量 由气态转换成液态时 物质要释放热量 热量总是从温度高的物质传递到温度低的物质直到温度相同 冰点 由液态变成固态 沸点 由液态变成气态 12 压力和沸点之间的关系 众所周知 如果压力改变后 物质的沸点也会随之改变 如 在高原上 由于大气压力的下降 水的沸点也会随之下降 所有的气体都有相似的现象 从上图可得到如下结论 在压力相同的情况下通过温度的降低可将水蒸气变成水 在温度相同的情况下通过降低压力可将液态制冷剂变成气态 13 制冷剂是 一种用于机械制冷系统的气体 制冷剂的种类很多在编号前加R 制冷 但目前对于车用空调系统中仅用到两种制冷剂R12和R134a 汽车的空调系统中所用的制冷剂必须是沸点比较低的气体 制冷剂的沸点 在标准大气压下 R12沸点 29 8 R134a沸点 26 5 水也是制冷剂的一种 R718R12叫二氯二氟甲烷 R134a叫四氟乙烷 过量的紫外线辐射对地球上的生命具有极大的破坏力 而臭氧是吸收紫外线辐射必不可少的气体 由于大气中的臭氧层正在逐渐的减弱 而R12中的氯分子正是破坏臭氧的罪魁祸首 一个氯分子与氧发生一系列反应而使成千上万个臭氧分解 而且这种链式反应可持续数年到上百年 甚至更久直到氯分子沉降入对流层或与另一种物质结合成化合物 美国在1978年 德国于1995年到1998年6月全面禁止使用R12 目前汽车空调系统的制冷剂仅使用R134a 在今后还有可能使用其它的制冷剂 如 二氧化碳 对流层 平流层 电离层 14 制冷剂R134a1 概念 一种用于机械制冷系统的气体2 物理特性 沸点 26 5度冰点 101 6度3 无色无味 无毒 无易燃易爆 但在高温下或遇明火和红热表面时将分解放出有毒的刺激性气体 4 对某些橡胶有腐蚀 5 腐蚀有色金属如 铜和铅 6 具有很高的吸湿性 7 对比 与R12不同 它不会破坏臭氧层 15 温室效应 阳光在穿射大气层时 二氧化碳吸收红外线辐射 同时吸收地球表面辐射的一部分热量 象毯子一样留住了这部分热 形成温暖大气现象 该现象称为温室效应 若大气没有保存这部分热的能力 地球表面温度将比我们所知的温度冷33 且无法维持生命活动 一百年来 二氧化碳的浓度增加了25 这是全球性气温变暖的主要因素之一 制冷剂和温室效应 一公斤R12所造成的温室效应等同于4000吨二氧化碳 但R134a对温室效应的作用却微乎其微 同时它对臭氧的损耗几乎是零 16 17 18 1膨胀阀式 三 空调的分类 19 CCTXV系统 20 2节流管式 21 CCOT系统 22 四 空调系统的构造和控制 1 压缩机 6 冷凝器 8 蒸发器 4 储液干燥器 2 膨胀阀 3 节流管 7 冷却风扇 9 鼓风机 5 集液器 23 压缩机与离合器 分类 1 往复式压缩机 同发动机2 涡旋式压缩机 通过涡旋管道压缩3 叶片式压缩机 类似于机油泵4 斜盘式压缩机 详细讲 24 压缩机的功能 压缩机是整个制冷系统的心脏 吸气 压缩和泵是它的三大作用 1 产生高压条件 2 将制冷剂由低压状态转化成高压状态 并提高其温度 高温高压气态冷媒 压缩机 吸入来自蒸发器的低温 低压制冷剂蒸汽 压缩制冷剂蒸气使其压力和温度升高 将制冷剂送入冷凝器 维持制冷剂在系统内的循环 低温低压气态冷媒 25 1 压缩机 26 SDV压缩机的控制原理 改变斜盘的角度时通过有高压侧到摇板箱 及由质量流量补偿控制阀MFCV MassFlowCompensationValve 调节摇板箱流入吸气腔的气体来实现的 高气压通过一固定的节流喷孔由排气腔流向摇板箱 以改善低排量时的作用效果 摇板箱Pc 过滤器 控制阀 吸气腔Ps 排气腔Pd 27 通过改变腔内压力可使排量在最大100 与最小5 之间连续变化 当压缩机不工作时 高压侧 低压侧及腔内压力是相等的 斜盘前后的弹簧使其传输率大约为40 压缩机电磁离合器轻微接合 使用可变排量压缩机后可以满足各种条件下的空调负荷 同时可降低行驶时压缩机和电磁离合器所产生的噪音 28 工作视频 29 传动轴的转动传至传动装置 通过旋转斜盘将旋转运动转换为压缩机柱塞的往复运动 旋转斜盘沿滑轨垂直运动 旋转斜盘或传动装置的角度决定柱塞行程 从而决定输送流量 该角度随柱塞顶部和底部的压力变化而变 腔压取决于调节阀上的高低压及标定的节流孔 工作原理 30 工作原理 高输出率 高制冷率 低的腔内压力流量越大 制冷效率约高 腔内压力处于低压状态 高压侧相对高压压缩高压波纹管2 低压侧相对高的低压压缩低压波纹管1 调节阀开启 腔内压力通过低压侧后下降 柱塞顶部的低压与弹簧1的合力大于柱塞底部腔内压力和弹簧2的合力 旋转斜盘倾斜角度加大 柱塞行程增长 从而增加输出流量 输出率提高 31 流量越小 制冷效率越低 腔内压力处于高压状态 波纹管2扩张 相对较低的低压也使波纹管1扩张 调节阀关闭 在腔内压力的作用下低压侧关闭 在经标定的节流孔的作用下腔内压力升高 柱塞顶部的低压和弹簧1的合力小于活塞底部腔内压力和弹簧2的合力 旋转斜盘倾斜角度减小 柱塞行程缩短 从而减小输出流量 工作原理 低输出率 低制冷率 腔内压力处于高压状态 32 斜盘角度变动机构及原理 33 Pc 腔内压力Ps 吸气压力 P1 P2斜盘摩擦力 因此 排量由控制腔内压力来调节 Pc Ps P1 斜盘角度减小Pc Ps P2 斜盘角度增大 P2 P1 M1 hi FpiM2 hj Fpj hj Pc Anhiand Fpi由压缩机的运行工况决定 hjand An由设计决定 排量控制原理 34 最大排量 吸气压力Ps增加 吸气压力Ps和摇板箱压力Pc作用在波纹管上使吸气腔与排气腔连通 Pcs接近0时 Pcs Pc Ps 力矩M1顺时针转动 斜盘角度最大 活塞行程最大 最大排量控制过程 Pc 腔内压力Ps 吸气压力 P1 P2斜盘摩擦力 35 排量控制 吸气压力Ps下降 由适当的 Psc控制阀门的开度来控制旁通 适当的 Pcs Pcs接近0 6Kg c 力矩M2逆时针转动 斜盘角度减小 活塞行程减小 排量控制过程 Pc 腔内压力Ps 吸气压力 P1 P2斜盘摩擦力 36 排气腔 Pd 吸气腔 Ps 压缩机腔体 Pc 孔管 控制阀 MFCV 吸入气体 排出气体 压缩 窜漏气体 腔体内的压力由调节控制阀的开和关来调节 控制阀内的波纹管可以感应吸气压力 因此 控制阀能调节腔内压力来保持所需的吸气压力 吸气压力由控制阀本身的设计决定 少量的由排气腔经孔管过滤器进入腔体 其目的是在低热负荷的情况下保持排量控制的稳定 变排量压缩机的运作 37 维修注意事项 拆离合器不必打开制冷管路专用工具 3212两孔扳手无助力泵 535820803有助力泵 1GD820803压缩机安有40bar卸压阀 压缩机失效形式 1 噪声 早期失效2 咬缸 机油泄漏3 排气阀或活塞环损坏 不好判断 一般是传动带发松其它现象很少 一般不与维修 更换 另外 压缩机上还装有卸压阀 开启压力 40 4bar 38 电磁离合器N25 检查间隙 A 0 4 0 6mm 39 电磁线圈内有一个过热保险丝 当离合器过热时 切断电磁线圈 如压缩机发滞 电磁线圈 40 离合器电压 电流 线圈导线检查 1 测量离合器电压 电压低可能是因为接地不良或电源接触不良引起 或是汽车电路问题引起 检查固定器 线圈固定卡环 2 离合器吸合时测量电流 正常的电流应该是3 6 4 2A 12VDC 过电流 线圈或压缩机回路短路无电流 断路如发现线圈有短路或断路必须更换 41 对于带助力泵和不带助力泵的系统 压缩机是相同的吗 无助力泵 535820803有助力泵 1GD820803 42 H型热力膨胀阀 TXV 置于储液器与蒸发器之间 并与蒸发器相连 TXV的选择标准车辆的最大制冷量蒸发器结霜情况过热度系统稳定性 43 膨胀阀 TXV的功能 截流 是系统的节流装置 降压 向蒸发器内喷洒雾状制冷剂 使制冷剂压力下降 控制制冷制冷却量 温度下降 通过控制制冷剂流量 控制过热度是一个闭合控制循环 由出口的温度来决定进口的流量 44 45 制冷负荷增大 使蒸发器输出端温度上升 导致感温头内气体压力 Pa 增加 膜片和推杆动作 使球阀截断面增大 制冷剂流向蒸发器 并在由高压转变为低压时吸收热量 当空气流经蒸发器时 热量被吸收 当来自蒸发器出口的制冷剂温度下降时 感温头内压力 Pb 减小 因此 球阀截断面及流向蒸发器的制冷剂流量减小 46 膨胀阀的失效形式 异响震动制冷效果差压力异常主要原因是 1 阻塞2 本身出现故障 推杆卡涩等 阻塞的原因可能是由于系统内进入杂质 还有可能是储液干燥器失效 压缩机干磨 可发现铝屑 若堵塞 低压极低 高压极高 若推杆卡涩可能会出现制冷效果差 高低压异常 膨胀阀故障 47 节流管 48 49 失效形式 1 容易装反 造成制冷效果极差 2 O型环损坏 导致流量加大 检测时会发现低压很高 节流管 又称孔管所有奥迪系列车型都采用节流管式空调系统和膨胀阀起到相同的作用 但它只是一个长度固定 不能调节的元件 它有一个固定小孔的节流元件和一个网状过滤器 没有感温泡 也没有运动部件 作用 1 确定制冷剂流量 依靠高低压端压力差来调节节流进入蒸发器的制冷剂量2 制冷剂在节流阀内开始雾化 50 储液干燥器 位置 用于膨胀阀式空调系统 安装在冷凝器出口与膨胀阀入口之间 作用 1 向膨胀阀提供液态制冷剂储存液态制冷剂 2 除去系统中的水分和过滤杂质 液干燥器相当于膨胀阀的 蓄水池 由于每次制冷循环的条件不同 如蒸发器有不同的热负荷 压缩机的转速不同等 每次蹦进循环的制冷剂量也不同 为了补偿储这种波动 在制冷环路中增加了储液器 使制冷剂充足平稳地流向膨胀阀 51 干燥器 可以以化学方法吸附安装时混入的水分 根据型号不同可以吸附6 12克的水 另外温度也有影响 温度降低吸收的水分就多 并且 压缩机的磨屑 安装过程中混入的杂质也会被过滤掉 工作过程 由冷凝器出来的液态制冷剂流入储液器 在储液器中收集后流过干燥器 在通过立管流向膨胀阀 这样制冷剂内没有任何气泡 并持续不断地流向膨胀阀 注意 每次打开管路更换部件时 最好将储液器也一同更换 如果系统打开几个小时 储液器必须更换 否则 不能再吸收系统中的水分 在膨胀阀处造成冰堵 失效形式 失效后导致膨胀阀堵塞 储液干燥器 52 集液器 53 位置 用于节流管式空调系统 安装在蒸发器出口与压缩机进口之间 低压侧 作用 向压缩机提供气态的制冷剂 将制冷剂与润滑油的混合物除湿并过滤杂质 保证润滑油回到压缩机 它是个制冷剂的平衡容器 也是制冷剂和冷冻机油的储存罐 起到保护压缩机的作用 集液器 54 工作过程 从蒸发器流出的制冷剂进入集液器 如果当中含有水分 会通过干燥器滤掉 气态制冷剂被收集在塑料盖的顶部 再通过U型管进入压缩机 以确保制冷剂吸入的全部为气态制冷剂 液态制冷剂和一部分冷冻机油被收集在集液器的底部 通过下面的节流孔以蒸汽形式进入压缩机 外面的滤网可以滤除制冷剂中的杂质 失效形式 两端的接口是容易出现泄漏 另外可能出现堵塞 集液器 气态制冷剂进口 塑料盖 到压缩机 干燥剂 U型管 节流孔 过滤网 来自蒸发器 55 冷凝器与风扇 作用 由带散热片的空心螺旋管组成 散热面积很大 耗散制冷剂的热量 将经压缩机压缩后的高温 高压气态制冷剂冷凝成高压液体 并把蒸发气吸收的热量散发到车外去 分类 管片式 管带式 多元平行流式 56 安装位置 压缩机出口与储液干燥器入口之间 故障通常是由于外部堵塞 损坏或泄漏引起的 外部堵塞是因灰尘 虫 树叶等堵塞后使空气不能通过 降低冷凝器的传热能力 因为冷凝器是高温高压的 所以漏洞不易被焊接好 建议更换 57 蒸发器与鼓风机 安装位置 空调分配箱内功用 1 由膨胀阀出来的制冷剂进入蒸发器 在这里吸收热量 气化 2 干燥空气3 净化空气蒸发器与冷凝器相似 也是一种交换器 制冷剂在蒸发器内汽化蒸发时吸收由鼓风机送来的空气中的热量 使空气温度降低 同时使空气中的水蒸气液化 使之冷凝成水 通过排水管排除车外 起到干燥和净化空气的作用 58 过热 制冷剂由液态完全转化成气态 而且又额外吸收一部分热量使温度有所升高 失效形式 1 泄漏 2 翅片污脏3 管道堵塞或扭结 59 制冷剂过多或过少会产生什么样的后果 制冷剂是不是应尽量多加 60 控制系统 空调开关 蒸发器温度开关 散热器风扇双温开关 冷却液温度开关 5V 风扇 卸压阀 电磁离合器 发动机控制单元 鼓风机 空调三功能开关 61 空调开关E35 接通此开关后 电磁离合器即接通压缩机 在自动空调系统中 散热器风扇及新鲜空气鼓风机也同时运转 在手动空调系统中新鲜空气鼓风机必须处于1档位置 此信号标志空调系统开始工作也必须传递给发动机控制单元 用于怠速的提升 用于补偿压缩机工作时带来的负荷 62 蒸发器温度传感器G153蒸发器温度开关E33 蒸发器温度传感器G153安装在蒸发器的翅片中间 此信号传递给空调控制单元 当蒸发器的温度下降的太低时 切断压缩机工作 当温度在 1 到0 时切断压缩机工作 当温度达到3 时再次接通压缩机工作 有的系统用蒸发器温度开关E33来直接控制电磁离合器的供电 有的系统用外界温度开关来控制电磁离合器的供电 63 三功能开关 作用 监测和限制制冷环路中的压力 系统超压切断压缩机32bar如 冷凝器严重赃污 压力过低切断压缩机2bar如 制冷剂泄漏压力大于16bar接通风扇2档 64 高压传感器 安装在高压侧 取代三功能开关 记录制冷剂压力并转化成电信号 不仅仅在临界压力下起作用 适应性更强 风扇换档更平顺 传感器的感应部件是硅晶体 用于压力的不同 硅晶体的变形也或多或少 这导致了电阻的不同 所以通过微处理器传出的信号脉宽也不同 通过脉宽可以判断出系统的压力大小 同时可以知道空调系统的负荷的大小 65 66 冷却液温度开关 67 冷却风扇控制单元 68 风扇工作方式 69 手动空调 70 手动空调 降低湿度除霜 3档热风除雾 2 3档稍加热暖车 内循环3档热风下出风口最大制冷 4档制冷内循环通风 关闭制冷 71 电磁阀线束变化 由于采用拉丝控制 加装电磁阀此电磁阀只控制内外循环的真空阀 只有此真空阀并未被取消 72 自动空调 Bora自动空调 73 阳光照度传感器G107 仪表板温度传感器G56鼓风机V42 环境温度传感器G17 入风口新鲜空气传感器G89 脚窝出风口温度传感器G192 高压传感器G65 发动机转速 车速 停车时间 过热开关F14 双温开关F18 J255和控制显示单元E87 74 自动空调 75 速腾 迈腾空调 N280 发动机控制单元 76 自动空调控制单元 自动空调控制和显示单元E87空调控制单元J255仪表板温度传感器G56温度传感器鼓风机V42 77 阳光强度传感器 支架盖 过滤器 光学元件 光电二极管 支架 过滤器相当于墨镜防止光学元件被紫外线照射 光电二极管是一个光敏的半导体元件 当无光照到它时 仅能有小电流通过 一旦有光照射后 电流随之改变 光越强 电流越大 78 功能 提供光强信号 信号作用 控制温度翻版及新鲜空气鼓风机转速 信号中断 控制单元用固定值替代 阳光强度传感G107 79 仪表板温度传感器G56 信号作用 通过鼓风机将室内温度不断的吹到传感器上 防止温度传感器出现误差 与目标温度值比较 控制温度翻板位置及鼓风机转速 信号中断 用24摄氏度替代 系统保持工作状态 80 环境温度传感器G17 信号 向系统提高外界的环境温度 信号作用 控制温度翻板位置及新鲜空气鼓风机转速 信号中断 如果信号中断 用进气口新鲜空气温度传感器G89信号替代 若G89也失效 则替代值为10 并且此时无内循环 81 进气温度传感器G89 信号作用 控制温度翻版及鼓风机转速信号中断 用环境温度传感器信号替代 注意 这两个传感器均提供实际温度信号 控制单元按选低原则使用信号 82 脚窝出风口温度传感器G192 信号作用 控制脚窝 除霜翻版位置 计算鼓风机输出量 控制鼓风机转速 信号中断 用30摄氏度替代 83 附加输入信号 84 停车时间th 记录从关闭点火开关到再次起动发动机的时间 用于调整温度翻板 当再次起动发动机时 控制单元通过处理上次关闭发动机时存储的温度值来改变实际测量的值 由于热辐射等因素导致测量值不准确 车速信号v 通过车速传感器传递到仪表再传到空调控制单元 用于控制进气翻板 当车高速行驶时 适当的减小进气翻板 使进入到驾驶室的气流尽可能的平稳 发动机转速信号n 从发动机控制单元传给仪表再传给空调控制单元 准确的告知发动机的工况 当无此信号时切断空调压缩机 85 86 87 电路图 Bora 88 89 90 91 迈腾 速腾空调电路 92 箱体与管路系统 93 94 AudiA6 95 五维修 96 手动空调和自动空调不同 不能通过仪器对空调进行诊断 所以检测比较困难 维修难度主要是集中在各控制器对压缩机的控制上面 手动空调 上述为空调系统构造与原理具体的检测与维修方法如下 97 宝来 高尔夫手动空调压缩机离合器控制原理 双温开关 空调开关 鼓风机开关 风扇控制器 发动机控制单元 N25 风扇 室外温度传感器 压力传感器 仪表 控制系统分析 98 鼓风机开关 风扇控制器 发动机控制单元 空调开关 只有在鼓风机工作条件下空调开关才能起作用 空调开关将开关信号给风扇控制单元用来启动空调 给发动机控制单元用来调整发动机工况 提升怠速 99 压力传感器 双温开关 风扇控制器 J220 双温开关 当水温达过99 105 时 将风扇高速档信号传递给风扇控制单元 用来启动风扇高速运转 压力传感器 双温开关 压力传感器信号 方波信号 到发动机控制单元 给发动控制单元空调负荷信号 用来调整喷油量 到空调控制器 监控压缩机工作情况 根据压力 0 2 3 2Mpa 判断是否接通压缩机 当压力大于1 6Mpa时接通风扇高速档 100 压力传感器信号 2 BI 发动机控制单元 用来切断压缩机离合器 3 K 30号电源线 4 NTC 室外温度传感器负极端 5 31 地线 6 T2 双温开关高速档 7 T4 空调开关信号 8 15 15号电源 9 MK 到压缩机 10 HL 到仪表 13 NTC 室外传感器正极端 14 1 风扇低速档30a 来自主保险盒S16440A2 风扇高速档30b 来自主保险盒S18030A 风扇控制器插脚定义 101 K 30号电源线 S16 15 15号电源 S5 风扇控制器 30a 30号电源 S164 30b 30号电源 S180 MK 到压缩机 2 风扇高速档 1 风扇低速档 102 发动机控制单元 发动机控制单元收到空调请求信号后 结合当时的工作条件 再反馈一个信号给风扇控制器 用来判断是否接接通压缩机 空调控制器接到信号后接通压缩机离合器 压缩机开始工作 空调开始制冷 103 仪表信号 向风扇控制器传递水温信号 当发动机水温到达130 时将此线变为低电位 此时风扇高速档运转 压缩机断开 风扇控制器 到仪表 104 此信号正常为方波信号 出现故障时为一条直线 电压为0V 仪表正常信号 此线出现故障时打开点火开关风扇运转 断开此线不影响空调制冷功能 打开点火开关风扇不会启动 105 自动空调压缩机控制原理图 空调控制单元 发动机控制单元 风扇控制器 压缩机 风扇 双温开关 各种温度传感器 压力传感器 仪表 自动空调 106 发动机控制单元 发动机控制单元反馈信号直接给空调控制单元 空调控制单元 空调请求信号 反馈信号线 当发动机控制单元要切断压缩机时 直接在空调控制单元T16b 12上一个低是位 压缩机停止运转 T16b 12上高电位时压缩机正常运转 J255 J220 J220 107 数据流与手动空调相同 但由于发动机控制单元不直接与风扇控制器相连 所以不能监控压缩机的工作情况 在第四区显示的接通只是表示发动机没有切断压缩机 而不是压缩机的实际工作情况 发动机实际转速 发动机额定转速 空调开关状态 发动机控制单元反馈状态 108 检测压缩机工作情况 空调控制单元数据流 08 08 001 压缩机电磁离合器 1 12 未接通原因 发动机转速信号 车速信号 空调关闭时间 109 压缩机未接通原因 此原因只是由于经空调控制单元影响而未接通的原因 不包括外部原因 例如 发压缩机离合器断路时 进行检测可以看到第一区显示为0 和正常时显示相同 但实际上离合器没有吸合 但在压力过低时第一区显示将会有变化 08 08 001第一区 110 断开压力传感器插头 压缩机停止运转 此时T14 12变为低电位 同时08 08 001第一区就显示3 空调压力过低 插上插头 压缩开始运转同时T14 12变为高电位 数据流第一区显示为0 表示压缩机正常运转 由此可以证明此线作用为风扇控制器向空调控制单元传送压力信号 J255 风扇控制器 空调控制单元 J255 压力传感器信号 T14 12此线主要是向空调控制单元传递风扇控制器处理好的压力信号 111 控制单元与仪表之间的通讯 1 向仪表多功能显示器传输温度信号 112 2 由发动机控制单元向仪表和空调传输发动机转速信号 J255 J220 113 3 由仪表向发动机控制单元和空调控制单元同时传递车速信号 J220 J255 当车速超过100Km h时 空气循环翻板将关闭 这样可以保证在不同的车速时有相对稳定的气流进入车内 114 故障分析 故障分析 用VAS5051对空调进行诊断时发现在空调控制单元里存储有阳光传感器的故障 此故障不能清除 读取数据流08 08 001第一区为7 无代码显示 但能证明压缩机离合器没有吸合 由此可以看出造成不吸盘是受空调控制单元进行控制 到底是发动机控制单元切断空调还是空调控制单元本身切断的 读取发动机数据流01 08 050第三区和第四区都显示接通 证明发动机控制单元没有切断空调 故障现象 自动空调压缩机离合器不吸合 115 拆下空调控制单元 测量T16 12电压 电压为12伏 证明空调控制单元到发动机控制单元的请求信号正常 发动机控制单元到空调控制单元的反馈信号和线路也正常 J255 测量风扇控制单元T14 8号线 此线为空调控制单元到风扇控制器的开关信号 测量发现电压为0伏 断开插头跨接一个12伏电压 压缩机正常运转 证明风扇控制器没有问题 J293 J220 J255 116 用VAS5051对空调控制单元进行检测 发现内部就一个阳光传感器的故障 这个故障不可能导致离合器不吸盘 最多是影响空调效果不好 更换空调控制单元后故障排除 117 手动空调 转速信号直接由发动机控制单元控制 在发动机控制单元没有得到转速信号下 压缩机停止运转且发动机也不能运转 自动空调 转速信号由发动机控制单元提供 由于线路或者别的故障使空调控制单元没有得到转速信号时 可以由车速信号来取代 1 转速信号 手动空调与自动空调的不同点 118 2 接收发动机控制单元反馈信号的控制单元不同 在自动空调上反馈信号直接给空调控制单元 而在手动空调上面反馈信号给风扇控制器 发动机控制单元控制方式不同 119 3 反馈信号线传递的信号不同 手动档 反馈线是发动机控制单元与风扇控制器两都相互传递信息 包括空调切断信号和压缩机实际工作情况 自动空调 单纯的由发动机控制单元给空调控制单元传递信息 空调切断信号 空调控制单元不通过此线向发动机控制单元反馈信息 120 手动空调上面有F38室外温度开关 安装在左边的流水槽处 4 室外温度传感器 J293 J293 自动空调的J293上面没有F38传感器直接由一根线跨接 此信号由G17取代 当室外温度低于3 时 G17将信号传递给J255 再由J255断开空调离合器 121 宝来GP空调系统 手动空调系统 与老宝来相比宝来GP的空调系统将简单得多 大部分控制部分都由发动机控制单元来完成 风扇控制器将成为一个简单的继电器 122 风扇控制器 X 75号电源线MK 到压缩机离合器T2 30号电源T4 发动机控制单元31 发动机控制单元 123 宝来GP空调控制原理 124 发动机控制单元 J361 收到空调请求信号后通过T121 68端子给风扇控制单元一个低电位 此时风扇和压缩机同时接通 J361T121 68 发动机控制单元控制原理 风扇控制器 T121 75为风扇高速档控制线 当空调压力和水温到达一定值时此线搭铁 风扇控制单元开启高速档 125 与老宝来不同 宝来GP发动机控制单元接到高压传感器信号后不再只是调整发动机喷油量 还得监控空调系统的负荷 当压力上升到一定值时发动机控制单元切断空调和开启风扇高速档 同步 由于更换了风扇控制单元所以再不会出现在数据流上接通和切断转换的现象 在监控的数据流上与老宝来自动空调相同 第四区显示值只单独指示发动机控制单元的情况 不是压缩机的实际情况 126 此信号线为两个控制单元相互传递信息 当发动机控制单元切断空调时 发动机控制单元将些变为低电位 压缩断开 在50组数据流上面将显示压缩机切断 此时为发动机控制单元给风扇控制器信号 反馈信号 风扇控制单元 此信号为高电位时压缩机接通 当低电位时压缩机断开 当室外温度低于3度或空调压力不正常时 风扇控制器断开压缩机 此时风扇控制器将此线变为低电位 50组数据流同样显示压缩机切断 此时为风扇控制器给发动机控制单元信号 127 当发动机控制单元收到空调开关信号后 不管压缩机是否接通 第三区都为高档 也就是当此区为高档时 空调开关没有问题 但第四区就不同了 第四区指示的是压缩机的实际情况 当发动机水温过高时会切断空调 此时第四区为断开 当压缩机出现故障如断路时 此区也是断开 开空调后发动机实际转速 发动机额定转速 空调开关状态 压缩机离合器实际接通状态 128 案例分析 故障判断 通过对发动机数据流50组分析 第四区在切断和接通之间进行转换 在接通时发动机有提升怠速的迹象 证明发动机控制单元没有故障 检查离合器时发现断路 更换离合器后故障排除 现象 空调不制冷 压缩机不吸合 当压缩机离合器断路后为什么试灯会闪烁 129 发动机控制单元收到空调请求信号后通过T14 3线给风扇控制器一个高电位 此时50组数据流为接通 风扇控制器收到信号后接通离合器 但没有收到反馈信号 便将T14 3变成低电位 此时50组数据流变成切断 所以数据流在接通和切断之间转换 故障分析 J293 反馈信号 没收到 NO 再次发出接通信号 发出接通信号 130 压缩机接通后肯定有个反馈信号 具体是压缩机接通后发动机的负荷信号 还是空调压力的反馈信号 断开空调压缩机插头 此时发动机数据流50组第四区在切断和接通转换 也就是此时T14 3上的反馈信号为压缩机没有接通 踩下制动踏板 慢慢松离合器增加发动机负荷 此时数据流没有变化 证时反馈信号不是发动机负荷 而是空调压力信号 131 当风扇控制单元给压缩机通电后压缩机马上工作 此时压力将会产生变化 同样波形也会随之变化 通过两张图可以看到 在不同工况时压力传感器传递的波形不同 当压缩机通电后但波形没有变化 证明压缩机没有工作 或者压缩机卡死 此时为了让发动机正常运转 马上切断空调压缩机 132 因压力传感器信号同时给发动机控制单元和风扇控制单元 那么是哪个控制单元切断空调压缩机 压力传感器 双温开关 风扇控制器 切断压力传感器到风扇控制器的线路 此时压缩机停止运转 切断到发动机控制的线 压缩机还能正常运转 J220 133 通过上述实验证明是风扇控制器通过压力传感器信号监控压缩机的工作情况 当失去压力传感器信号时 断开空调离合器 而发动机控制单元将压力开关的信号作为作为空调负荷的依据 用来修正发动机喷油量 当失去压力传感器信号时不断开空调离合器 134 通过自动空调系统的数据流对空调系统故障的分析 数据流1判断电磁离合器的故障原因 135 发动机转速信号 车速信号 时间 数据流分析 136 翻板电机数据 翻板电机的设定 08 04 001 137 温度的含义 温度信号的数据流 138 鼓风机信号 电磁离合器电压 139 在15号线接通发电机运转状态下电瓶电压低于12 2V时空调系统被J519切断 140 N280检测方法 N280安装在压缩机的后端 主要用来调节空调系统的压力 用万用表测量电阻为 11欧左右通过数据流检测 08 08 0011区 N280实际电流 一般电流为 0 6 0 8左右 最大值为1A 2区 N280额定电流3区 压缩机转速4区 空调系统负荷第1区和第2区两者的值应相近 随着N280电流增加 随之空调系统负荷和空调压力提升 N280 141 空调控制单元通过方波信号对N280进行控制 方波信号在0 12V之间进行变化 并随着电流的大小进行变化 142 各种温度传感器 通过数据流和万用表检测等方法可以对传感器进行检测 数据流 08 08 004未过滤外部空气温度 G17 外部温度调节进气口温度传感器G89水温传感器G62 通过CAN线由发动机控制单元提供 143 当第四组第二区为0时 空调不制冷 压缩机负荷为0 144 第二区的值为一个计算值 不是由某个传感器直接给出 这个值是由空调控制单元还是别的控制单元通过哪个传感器计算而来 145 拆下室外温度传感器G17后 第二区显示器马上为0 证明此数据是由G17计算而来 装好G17清除所有故障 包括仪表 第二区显示还是为0 断开空调控制单元电源后 第二区显示还是为0 断开仪表电源 此时第二区显示正常 通过实验可以证明此数据是由仪表计算后能过CAN线传递到空调控制单元 而非空调控制单元本身计算出来的 146 压力传感器 与宝来压力传感器相似传递的都是方波信号 但传递的对象有所不同 在速腾车上压力传感器信号直接传递给空调控制单元 再由空调控制单元经CAN线到网关再到发动机控制单元 发动机控制单元通过此信号来调整发动机喷油量 数据流 01 08 1371区 空调输入 显示值ON OFF2区 压缩机工作情况 显示值ON OFF3区 空调系统压力 显示值为当时压力4区 风扇的激活度来自于空调系统 显示值百分比 147 数据流137组第一区 空调开关请求信号第二区 压缩机工作情况 当空调出现故障后 比如高压开关断路 此时第一区为空调低档 第二区为断开 证明当空调出现故障后空调控制单元马上断开空调请求信号 与宝来自动空调不同 148 当压力传感器出现断路时 在发动控制单元数据流里会出现一个替代值51bar 这个值远远超过了空调的真实压力 但风扇没有启动 证明开空调后风扇的转速不是由压力的大小来决定 而是空调控制单元通过另外的请求信号来控制风扇 149 当压力开关出现故障后 空调控制单元没有替代信号 此区没有显示 在数据流第二组第四区的压缩机负荷的0Nm 150 发动机切断空调 当急加油或发动机电温过高等条件时发动机需减少空调负荷 在宝来车上都是通过单独线来对空调进行控制 在速腾车上通过动力CAN线传递网关后再经舒适总线传递到空调控制单元 151 故障分析 故障分析 检测空调系统没有故障 检测各传感器温度值都都在正常范围内 检测空调系统数据流 当着车时N280电流为0 6A 空调负荷为4NM 当加大油门后空调负荷能上升到6NM 此时空调效果变好 通过数据流可以看出着车后N280电流为0 6A证明空调控制部分没有问题 造成制冷不好的原因为压力不够 更换压缩机后故障排除 现象 着车后空调制冷效果不好 加大油门后故障排除 152 速腾空调数据流 未开空调 开空调 153 通过上述故障可以看出 N280电流的大小与空调负荷的高低成正比 当N280电流在正常值 0 6 0 8A 时而空调负荷过低 证明问题点不是在电器元件 当加大油门时N280电流没有变化 但负荷上升了 并能保持 进一步证明问题出在压缩机机械部位 154 制冷机油1 淡黄色 无味2 无毒3 吸水性强4 能和制冷剂充分混合5 不同的R134a系统 要使用不同的润滑油 注意 R12系统与R134a系统不能混用 任何杂质会使油质掺色而成棕色甚至黑色 系统内油若有强烈气味 说明该油已经不纯 必须更换 相应的贮液干燥器或集液器也必须更换 155 操作与保存制冷机油时的注意事项 1 制冷剂油不能开盖保存 应保存在干燥 密闭的容器中 放在阴暗处 特别是在高湿度地区 2 用完后马上关闭打开的盖子 防止空气中水分进入 3 必须使用相应的制冷剂 不同的空调系统应使用该系统规定的制冷机油 因为不相容的油混合物会引起空调系统的严重损坏 4 更换系统部件时应适量补充制冷机油 5 应按空调系统规定量添加制冷机油 加注制冷剂前应先添加制冷机油 6 制冷剂油因其化学属性 不能象发动机油或变速箱油一样随便处置 156 制冷剂油通过制冷剂循环分配 空调系统工作时按下述比例分配 157 三电 三电 三电 三电 三电 158 系统压力的检测 高压侧 159 系统压力的检测 R12低压侧0 15 0 2Mbar R12高压侧1 35 1 5Mbar R134a低压侧0 2 0 3Mbar R134a高压侧1 8 2 5Mbar 常温下 R134a静态压力11Mbar左右 160 谢谢大家