2014年长城哈弗H2行驶时空调不制冷

◆文/天津 李春利

故障现象

一辆2014年长城哈弗H2，搭载GW4G15B型1.5T发动机，VIN码为LGWEE4A43EF00＊＊＊＊，行驶里程为35 400km。车主反映：该车处于原地怠速的情况下，空调制冷正常，压缩机工作正常，但上路行驶大约5分钟后，压缩机停止工作，空调不制冷，此时空调系统的其他功能，如风速调节、风向调节等无异常。

故障诊断与排除

维修技师接车后，连接故障诊断仪对全车进行故障扫描，未发现相关故障码。结合故障车型空调控制器电路(图1)、发动机控制系统电路(图2)和空调压缩机控制原理图(图3)分析，故障车的空调控制面板本身就是空调控制器，且AC开关集成在空调面板之上，驾驶员操作空调面板上的AC开关后，信号直接被空调控制器识别，系统识别到驾驶员有打开压缩机的请求后，空调控制器的A14针脚将输出12V的电压信号，经过空调高低压开关之后到达发动机控制单元ECU的28号针脚。空调高低压开关是由两个常闭开关组成，安装在空调高压管路之上，高压开关的打开阈值为大于3.14MPa，低压开关的打开阈值为小于0.2MPa。

图1 哈弗H2空调控制器电路

图2 哈弗H2发动机控制系统电路

图3 故障车型空调压缩机控制原理

也就是说，当空调系统的高压侧压力在0.2～3.14MPa之间时，高低压开关均闭合，此时空调控制器A14针脚发出的12V电信号就可以被发动机控制单元ECU的28号针脚接收到，并通过42号针脚接地来控制压缩机继电器闭合。压缩机继电器闭合后，压缩机开始工作。

当空调系统的高压侧压力小于0.2MPa或大于3.14MPa时，高低压开关中的高压开关或低压开关就会打开，无论两者谁处于打开状态，此时空调控制器A14的12V电压信号都不会被发动机控制单元ECU的28号针脚接收到，压缩机继电器无法吸合，压缩机不工作。

了解了故障车型空调压缩机的控制逻辑后，再回到故障车的故障现象，怠速状态下压缩机工作正常，说明压缩机继电器和压缩机无故障。用万用表测量整个控制逻辑中的线路，未发现异常。此时，我们就可以将故障原因锁定在空调控制器或发动机控制单元ECU上。根据空调系统控制原理，我们在空调控制器A14针脚与高低压开关之间接上万用表，以便检测车辆行驶过程中故障显现出来时的电压信号状态。当车辆无故障，压缩机正常工作时，万用表上显示的电压一直为12V；当故障现象出现，压缩机停止工作时，万用表上的电压仍然是12V。由此可以说明，此时空调控制器发出的信号仍然是支持压缩机工作的，但发动机控制单元ECU此时可能存在问题，导致其错误地控制压缩机继电器断开，使得压缩机停止工作。

更换发动机控制单元ECU后，经过反复试车，空调工作正常，该车故障被彻底排除。

维修小结

本案例中，故障诊断比较简单。我们在遇到此类型故障时，要善于先分析部件控制逻辑，这样能够帮助我们更快、思路更清晰地解决相关故障。

本案例中，当我们经过系统分析后，把故障范围锁定在发动机控制单元ECU或空调控制器时，很多情况下我们可能会采用换件的方法来锁定最后的故障点，但如果我们能充分理解控制逻辑，就能够通过测量的方式判断故障根源，在提升诊断效率的同时，还能避免替换部件过程中可能出现的许多问题。

专家点评

焦建刚

看了这篇案例，感觉作者对目前汽车空调系统的控制逻辑不甚了解，虽然最终排除了故障，但“误打误撞”的成分居多。其诊断过程和诊断思路，对一线技术人员的帮助不大。

作为技术人员来说，首先，我们大家要了解空调系统正常工作基本条件有哪一些。一般情况下，空调正常工作的条件有以下10项内容：

1.A/C ON信号；

2.鼓风机档位开关信号；

3.A/C请求指令；

4.空调管路压力信号；

5.发动机转速；

6.发动机水温正常；

7.发动机负荷；

8.节气门开度正常；

9.环境温度；

10.蒸发器温度。

空调压缩机是否能够正常工作，是基于以上条件是否符合。一般情况下，当空调管路中的制冷剂纯度、数量正常的情况下(通过压力传感器检测)，发动机正常启动后，打开鼓风机开关，按下空调A/C 开关按钮，空调控制模块就会将空调打开的A/C ON(不按下时，为A/C OFF)开关信号输送到发动机控制单元ECM中，此信号可以在发动机ECM中的数据流观察到。发动机控制单元ECM接收到A/C ON(空调请求指令)后，就会认为空调系统发出了要求开启空调的指令。此时，发动机控制单元ECM将检查上文提及的10项中的第4到第10项的内容是否在正常范围内。

如果均在正常范围内，则发出允许压缩机离合器继电器工作的指令，此时，可以通过检查发动机数据流中的压缩机离合器继电器指令为ON、开启或接通来得到验证。如果其中任何一项内容不符合要求，则发动机ECM将不会发出允许压缩机离合器继电器工作的指令，此时压缩机离合器继电器指令应为OFF、关闭或不接通。通过以上数据流特性，可以非常容易地判定故障发生在哪一部分。

如图4所示，如果A/C ON数据内容为OFF(否)，则说明发动机控制单元ECU未接收到来自空调控制模块的请求指令，此时应检查空调控制面板到空调控制模块之间是否存在故障。如果A/C ON数据内容为ON(是)，则需要进一步检查发动机控制模块中的压缩机离合器继电器控制指令。如果指令正常，则检查继电器及压缩机离合器本身及其线路是否正常。如果指令不正常，则需要按照上面提到的压缩机工作条件逐项进行确认。

图4 空调系统诊断思路

例如：当发动机温度过高，或外界环境温度过低，或车辆重载发动机负荷过大时，系统都将禁止压缩机工作；当蒸发器温度过低趋于结冰时，系统暂时终止压缩机工作；节气门过脏或开度超过某一界限值时，压缩机离合器可能会连续反复断开、接通。

当我们了解了以上情况后，对于空调工作不正常的情况，还能够不经检测、分析，就能随意下结论，或通过换件来判断吗？说了这么多，其实还是希望大家能够切实静下心来，深入钻研现代汽车的空调系统控制逻辑及故障诊断分析方法，从而避免不必要的弯路。