帕萨特轿车空调制冷不足故障诊断与排除
2020-03-03张永坡
张永坡
摘 要:夏季高温难耐,汽车空调的使用频率也越来越高,在使用过程中经常会出现各种各样的问题。本文首先针对一般车用空调制冷不足进行阐述,然后延伸到帕萨特车型的空调制冷不足故障进行详细分析,也可延伸到其它车型,供大家参考。
关键词:帕萨特 空调故排 制冷不足
Diagnosis and Troubleshooting of Insufficient Air Conditioning and Refrigeration Faults
Zhang Yongpo
Abstract:In summer, the high temperature is difficult to withstand, and the frequency of use of car air conditioners is getting higher and higher, and various problems often appear during use. This article first elaborates on the lack of air conditioning and refrigeration in general vehicles, and then extends to a detailed analysis of the insufficient air conditioning and refrigeration failure of Passat models, and the analysis can also be extended to other models for reference.
Key words:passat, air conditioning exhaust, insufficient cooling
夏季高溫难耐,行车过程中空调是必不可少的电气设备,其运行环境复杂,经常出现各种故障,其中空调制冷不足故障时有发生。本文先就一般车型进行讲解,后延伸到大众帕萨特轿车(自动空调)出现空调制冷不足故障再进行阐述。
1 汽车空调系统组成和原理
汽车空调系统由制冷装置、暖风装置、通风装置、空气净化装置和加湿装置中的一个或多个部件以及必要的控制部件等构成,用于调节乘员舱内的温度、湿度和洁净度,并使其以一定的速度在车厢内定向流动和分配,从而给驾驶员和乘员提供舒适的环境及新鲜空气。其中汽车空调制冷装置(系统)主要由制冷剂、压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装和辅助控制元件等组成。
汽车空调制冷系统可以分为膨胀阀式制冷系统和节流孔管式制冷系统。汽车空调制冷系统是利用液态制冷剂汽化产生冷效应的原理进行制冷的。下面简单述说膨胀阀式制冷系统的工作原理。一般来说,制冷工作过程可分为压缩过程、冷凝过程、干燥过滤过程、节流过程、吸热过程五个阶段。
1.1 压缩过程
汽车空调制冷系统工作时,空调压缩机将从蒸发器过来的低温低压气态制冷剂,压缩为高温(约80℃)高压气态制冷剂。
1.2 冷凝过程
高温高压的气态制冷剂流经冷凝器时,通过与冷凝风扇吹来的空气进行热交换,把热量散发出去,制冷剂变为高温(约60℃)高压的液态制冷剂。
1.3 干燥过滤过程
热交换后的制冷剂变为高温高压的液体,液态的制冷剂通过储液干燥器吸收水分并过滤杂质。
1.4 节流过程
液态的制冷剂流经节流减压装置膨胀阀时,在其节流的作用下,急剧降压降温,汽化膨胀,变为低温低压的气液混合体(雾状)。
1.5 吸热过程
低温的制冷剂随后在蒸发器吸收周围空气中的热量,空气的温度降低,并被吹入车厢内,从而产生制冷效果。气态的制冷剂又被吸进压缩机,开始下一个循环的工作。
2 汽车空调系统制冷不足的故障诊断与排除
2.1 故障现象
使用空调时,感觉空调制冷效果不佳,用测温仪在空调的出风口检测,实际温度比规定温度高。
2.2 故障原因
(1)制冷剂不足。(2)系统堵塞。(3)冷凝器风扇电动机有故障而不转动,冷凝器本身冷却不足。(4)鼓风机因电路故障而不转动。(5)压缩机离合器打滑,压缩机内部断路。(6)蒸发器通风道被灰尘或杂物堵塞。(7)循环活门未关,使车外的热空气进人车厢。(8)膨胀阀故障。
2.3 故障诊断与排除
2.3.1 开启空调后,检测出风口风量是否正常,若正常按下述步骤进行检测
(1)检测压缩机运转是否正常,若压缩机运转异常,应拆检压缩机。(2)若压缩机运转正常,观察储液罐的观察窗,判断制冷剂是否符合要求。观察窗有气泡,说明制冷剂不足,应检漏,排除故障后重新加入制冷剂;若观察到有大量气泡,说明系统内有空气,须更换空气过滤器、检漏、抽真空后重新补充制冷剂。(3)制冷剂符合要求,用压力表检测系统压力,若低压侧呈真空,高压侧压力也低,干燥罐或膨胀阀前、后管路挂霜,说明系统堵塞,须更换干燥罐或清洗、调整膨胀阀。(4)系统压力正常,检测通风口的密封性。检查循环活门关闭是否严密,应关闭严密,不使车外的热空气进入车厢。检查活门电磁阀是否动作,真空管是否漏气,根据情况更换损坏的电磁阀或漏气的真空管。(5)检查送风部位,若有漏风部位,应用密封胶进行密封。
2.3.2 开启空调后,出风口风量不正常,按下述步骤进行检测
(1)检测鼓风机是否转动,鼓风机若转动正常,应检查空气过滤器是否堵塞,若堵塞,进行清除。(2)检测蒸发器通风道空气导管是否移位,若移位应重新安装;若被灰尘和杂物堵塞,应清除风道、蒸发器表面灰尘和杂物。(3)鼓风机转动缓慢,应检查蓄电池接线端子是否松脱或锈蚀。
2.3.3 鼓风机不转动,应开启鼓风机开关检查高、中、低速挡运转情况
(1)若高速时能转动,中、低速时不转,应检查或更换变阻器。(2)若高、中、低速都不转,检查鼓风机和变阻器。
3 帕萨特轿车出现空调制冷不足故障的典型案例及分析
案例一:
一辆2004年生产的帕萨特B5轿车,装配BBG2.8V6发动机,搭载01V5档手自一体自动变速器,行驶里程19万km。客户反映该车在静止时空调制冷效果差,在正常行驶中制冷效果有改善。
分析与排除:起动发动机并怠速运转,接通空调开关,触摸空调低压管感觉到不凉,而且空调出风口吹出的是热风,故障确实存在。接下来连接压力表检查高低管路内的压力,发现低压侧的压力为2.6bar,高压侧的压力为26bar。低压与高压侧的压力都高,造成压力高的原因可能是制冷剂过多或散热不好。
首先检查冷凝器表明是否过脏,发现更换过冷凝器,而且表面不脏,可以排除冷凝器过脏的原因。检查发现电子风扇(小)在高速运转,而且是向后抽风,这表明电子风扇运转正常。检查硅油风扇(大)时发现风扇运转时往后抽的风很小,关闭点火开关检查风扇,发现该风扇不是V6发动机使用的风扇。
经过与客户沟通得知,该车前不久出现过事故,风扇可能是出现事故时更换的不是V6使用的。更换V6发动机使用的风扇后,起动发动机检查空调系统的压力,低压为2.lbar,高压为14bar。检查空调出风口吹出的是冷风,说明故障已排除。
总结分析:该车的故障现象是静止时空调制冷效果差,在正常行驶中制冷效果有改善。根据故障现象表明在静止时散热效果不好,散热效果不好,压力会升高。通过测量高、低压侧的压力,得知压力过高。通过检查冷凝器可以排除冷凝器的原因,最后检查风扇,发现该车安装的不是V6发动机使用的。遇到类似故障时应检查空调系统的散热是否正常。
案例二:
一辆2012年生产的新帕萨特轿车,装配CEA1.8TSI发动机,搭载09C6档手自一体自动变速器,行驶里程5.3万km。客户反映该车空调制冷效果差,出风口吹出的风不凉;但是有时空调制冷效果正常,出风口吹出的风是凉风,这种现象持续时间很短。
检查分析:首先起动发动机并怠速运转,然后将空调设定温度调到最低,感觉出风口吹出的风不凉,触摸空调低压管感觉也不凉。故障确实与客户描述一致。
接下来使用车辆诊断仪VAS5051B进入网关安装列表检查故障,发现所有控制单元均不存在故障。进入空调加热器电子设备查看空调系统的数据,发现制冷剂压力:9.6bar、压缩机关闭要求:压缩机启用,不存在关闭条件、压缩机电流实际值:0.775A、压缩机电流规定值:0.820A、压缩机负荷:4.3N.m、蒸发器后温度:18.7℃。
通过查看以上数据得知,该车的压缩机不存在关闭条件,也就是说在制冷效果差时不是由于空调控制单元切断压缩机造成的。压缩机电流是指压缩机后部的调节阀N280的电流,规定值是空调控制单元经过计算的,N280现在要以0.820A的电流工作。实际值是指N280在工作时的电流,空调控制单元以0.775A的电流控制N280工作。该车出现故障时的实际值与规定值相差不大,表明控制制冷效果差的原因不是由于空调控制單元造成的。
压缩机的负荷是指输出功率,负荷越大,制冷剂压力就越高。制冷剂压力为9.6bar,压力太低,压力低的原因可能是压缩机的负荷太小,其原因可能是膨胀阀开度过大,造成高压侧压力低;制冷剂不足及压缩机存在故障等。发动机一直保持怠速运转,发现压缩机的负荷升高到6.5N.m,制冷剂压力升高到12.2bar,蒸发器后温度下降到15.09℃,但是N280的电流没有发生变化。从数据上可以看出制冷剂压力升高随着压缩机负荷升高而升高;同时制冷剂压力低也随着压缩机负荷的下降而下降。压缩机的电流没有发生变化,原因是车内的温度与设定温度相差很高,所以空调控制单元仍然使N280以最大电流状态工作。这表明该车的故障不是由于膨胀阀或制冷剂不足造成的,故障在压缩机。
更换压缩机后,检查空调制冷恢复正常,以上的数据也发生变化。制冷剂压力:14.2bar、压缩机关闭要求:压缩机启用,不存在关闭条件、压缩机电流实际值:0.520A、压缩机电流规定值:0.520A、压缩机负荷:8.0N.m、蒸发器后温度:3.7℃。
故障排除:更换压缩机。
总结分析:该车的空调压缩机是属于电控变排量,可以通过调取空调控制单元的数据进行分析故障原因。出现类似故障时,如果制冷剂加注量正常,建议参考该案例排除方法。
4 结语
空调结构原理是排除故障的必备条件,熟悉空调原理,再根据不同车型的空调特点进行有针对性的分析,做到考虑周全,胆大心细,故障迎刃而解。
参考文献:
[1]陈社会.汽车空调构造与维修[M].这个劳动社会保障出版社,2016:136-162.
[2]王新字,郑双.现代汽车空调制冷量不足故障原因信息化分析[J].科学与信息化,2017,(4):69-70.
[3]黄慧青.分析汽车空调系统故障诊断与排除[J].大科技,2019,(44):191-192.
[4]郝孟军,陈俊.用简易方法排除汽车自动空调制冷量不足的故障[J].福建质量管理,2017,(15):133.