2008款別克陸尊電子扇常轉(zhuǎn)及制冷效果差

◆文/廣東 傅千里

2008款別克陸尊電子扇常轉(zhuǎn)及制冷效果差

◆文/廣東 傅千里

故障現(xiàn)象

一輛2008款別克陸尊商務(wù)車，行駛里程182 340km，在進(jìn)廠維修之前曾更換過空調(diào)壓縮機(jī)。車主描述該車著車開啟空調(diào)后，風(fēng)扇立刻運(yùn)轉(zhuǎn)且運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較長，另外空調(diào)制冷效果變差，達(dá)不到設(shè)定溫度。

故障診斷與排除

首先用元征431診斷儀讀取故障碼，發(fā)現(xiàn)沒有故障碼。在沒有故障碼及故障內(nèi)容提示的情況下，先將空調(diào)壓力表接上空調(diào)管道觀察制冷劑的壓力變化，在啟?？照{(diào)時(shí)，空調(diào)壓縮機(jī)磁吸動(dòng)作正常，但空調(diào)高低端壓力與正常值存在小幅差異，而且著車開啟空調(diào)后電子風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)不停，正如車主的故障描述。

根據(jù)以往診斷經(jīng)驗(yàn)，控制電子風(fēng)扇動(dòng)作的主要原因分別是空調(diào)壓力和水溫；對冷卻風(fēng)扇進(jìn)行控制的是PCM。憑著這個(gè)思路利用診斷儀讀取相關(guān)的數(shù)據(jù)流，觀察能否從中得到某些有價(jià)值的數(shù)據(jù)。在翻閱讀取發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊數(shù)據(jù)流時(shí)，發(fā)現(xiàn)了A/C高壓傳感器一欄顯示為924kPa，這個(gè)發(fā)現(xiàn)給維修人員一個(gè)重要的診斷提示。在日常的診斷過程中，一般認(rèn)為反饋空調(diào)系統(tǒng)壓力的器件屬于開關(guān)式(通斷)，且用作為控制風(fēng)扇動(dòng)作的信號。但該故障車輛在A/C開關(guān)接通的情況下，通過診斷設(shè)備可以觀察到隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，空調(diào)壓力也隨之發(fā)生變化，但為線性變化，而非開關(guān)變化。

憑著這一信息，在接下來的故障診斷過程中對不同時(shí)間段內(nèi)的幾項(xiàng)重要參數(shù)進(jìn)行了記錄分析。在診斷過程中，由于數(shù)據(jù)較多，故將數(shù)據(jù)整理形成列表，相關(guān)數(shù)據(jù)流如表1所示。在第30min開始，維修人員對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了制冷劑釋放，以對照A/C高壓傳感器反饋PCM的數(shù)據(jù)與空調(diào)壓力表所測的壓力是否一致?？梢园l(fā)現(xiàn)，在逐步釋放制冷劑，同時(shí)A/C開關(guān)沒有開啟的情況下，空調(diào)壓力表與A/C高壓傳感器的數(shù)據(jù)并不相符。第32min時(shí)，A/C開啟，壓縮機(jī)工作，制冷劑完全釋放，空調(diào)壓力表與A/C高壓傳感器數(shù)據(jù)則相差更大。

表1 數(shù)據(jù)流

基于以上數(shù)據(jù)得到以下幾點(diǎn)信息：1.A/C高壓傳感器即使在空調(diào)系統(tǒng)不工作的情況下仍然不斷向PCM發(fā)送信號，起保護(hù)作用；2.可以初步判斷A/C高壓傳感器失效，高壓表與A/C高壓傳感器在制冷劑釋放殆盡的情況下所得讀數(shù)有較大出入；3.此電子扇控制當(dāng)1號風(fēng)扇繼電器接通時(shí)，兩個(gè)風(fēng)扇串聯(lián)，當(dāng)1號和2號繼電器同時(shí)接通時(shí)，則是兩個(gè)風(fēng)扇各自運(yùn)轉(zhuǎn)(高速運(yùn)轉(zhuǎn))；4.此電子扇控制以空調(diào)系統(tǒng)壓力控制為主。

隨后對A/C高壓傳感器進(jìn)行拆檢，在發(fā)動(dòng)機(jī)艙的空氣濾清器總成下方找到該器件，如下圖1所示。為防止維修思路偏離方向，決定對其插頭三條線進(jìn)行測量，測量內(nèi)容包括各線對地導(dǎo)通性及傳感器工作電源檢測，三條線對地均斷路，工作電源電壓5V，符合要求。

征得車主同意后更換了A/C高壓傳感器，裝車試壓，抽真空后加注制冷劑并進(jìn)行試車。高壓傳感器反饋的壓力和空調(diào)壓力表測得的壓力如圖2、圖3所示，所得各項(xiàng)數(shù)據(jù)如表2所示。

圖1 A/C高壓傳感器

圖2 更換A/C高壓傳感器后傳感器的數(shù)值

圖3 更換A/C高壓傳感器后壓力表的數(shù)值

表2 更換A/C高壓傳感器后的數(shù)據(jù)流

試車時(shí)出現(xiàn)了兩個(gè)問題，第一個(gè)問題是壓縮機(jī)出現(xiàn)少許響聲，原因在于前一個(gè)晚上為了試驗(yàn)A/C高壓傳感器的工作性能而間隙性地人為排放制冷劑，導(dǎo)致冷凍機(jī)機(jī)油基本排放無遺，懷疑是在加注制冷劑之前加入過多的冷凍機(jī)油所導(dǎo)致，造成壓縮機(jī)壓力過高形成異響；第2個(gè)問題是低壓表顯示讀數(shù)略高，高壓表壓力略低于A/C高壓傳感器信號，因該車在此次維修之前曾經(jīng)更換過壓縮機(jī)，遂懷疑膨脹閥可能出現(xiàn)了問題，不得已對膨脹閥進(jìn)行拆檢，如圖4所示，膨脹閥入口側(cè)細(xì)網(wǎng)上布滿了鋁屑，影響了制冷劑的流動(dòng)及霧化?？梢?，膨脹閥在上次檢修過程中并沒有進(jìn)行檢查及更換，所以導(dǎo)致空調(diào)溫度不達(dá)標(biāo)。隨后對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行重新檢修后，電子扇轉(zhuǎn)速及啟停時(shí)間符合正確指令，空調(diào)壓力正常，前后空調(diào)制冷性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，故障得以徹底排除。

圖4 布滿鋁屑的膨脹閥

圖5 電路圖

查閱該款車系維修手冊得知，設(shè)置DTC條件為ECM檢測到空調(diào)壓力低于9psi(信號電壓0.2V)或者檢測到空調(diào)壓力高于453psi(4.92V)，一旦PCM檢測到其峰值電壓及最低電壓出現(xiàn)時(shí)候，PCM會輸出指令讓冷卻液風(fēng)扇打開，同時(shí)禁止空調(diào)壓縮機(jī)接合。但此車A/C高壓傳感器的信號并沒有超出兩極限值，故沒有設(shè)置故障碼及故障內(nèi)容，PCM在控制過程中按照錯(cuò)誤信號進(jìn)行控制，著車后A/C高壓傳感器不斷向PCM反饋空調(diào)壓力，電子扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)，只有在空調(diào)壓力低于某一值時(shí)，電子扇才會停止，類似于冷卻液溫度傳感器故障所引起的故障現(xiàn)象；空調(diào)制冷效果下降的故障點(diǎn)則在于膨脹閥堵塞。

故障雖排除，但排除過程中，在拆檢A/C高壓傳感器時(shí)，為進(jìn)一步弄清PCM控制風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)的原理，將其三腳插頭上的搭鐵線與控制風(fēng)扇的3號繼電器座的連接針進(jìn)行導(dǎo)通測量，發(fā)現(xiàn)3號繼電器的85#端子居然與其相通，而在查看線路時(shí)卻發(fā)現(xiàn)沒有這條線束的存在，如圖5所示。本人認(rèn)為這條搭鐵線作為控制線使用，起到保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)，降低空調(diào)系統(tǒng)壓力的作用，這一想法不知是否恰當(dāng)，還請各位前輩同行給予指點(diǎn)迷津。

專家點(diǎn)評

李玉茂

我認(rèn)為檢查步驟應(yīng)從簡單向復(fù)雜發(fā)展，而本案例卻是由復(fù)雜向簡單發(fā)展。服務(wù)顧問接待車主時(shí)，必須詢問車輛的故障現(xiàn)象、發(fā)生時(shí)間、此故障是否修理過、此前更換過哪些備件等等，問得越詳細(xì)越好。對于該車，如果知道更換過壓縮機(jī)，再觀察該車采用固定節(jié)流管，維修人員頭腦中應(yīng)首先反應(yīng)出是制冷機(jī)械部分的故障，然后通過讀取數(shù)據(jù)流和測量制冷系統(tǒng)高、低壓力，就可初步判斷故障點(diǎn)?；蛘吒鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)判斷，制冷管路中的金屬屑很容易堵塞節(jié)流管。另外作者還有一個(gè)誤區(qū)，應(yīng)將制冷能力差作為主要故障，風(fēng)扇電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常很有可能是派生故障。

前一次修理，維修人員檢修制冷系統(tǒng)故障的技術(shù)很不到位，沒有考慮壓縮機(jī)活塞和缸筒研磨后會產(chǎn)生金屬屑，單純更換壓縮機(jī)會使壓縮機(jī)仍舊研磨。更換壓縮機(jī)的主要原因是其壓縮能力下降，可能是活塞副磨損或進(jìn)、排氣閥片漏氣，如果是前者，整個(gè)系統(tǒng)及冷凍油中都會存有金屬屑，必須利用壓縮氮?dú)馇宄淠?、蒸發(fā)器、管路中的金屬屑，應(yīng)拆卸節(jié)流管進(jìn)行清洗，然后更換干燥儲液罐和壓縮機(jī)，按規(guī)定定量加注冷凍油和制冷劑。

本文最后一段作者提出一個(gè)問題求同行指點(diǎn)迷津，我不敢說指點(diǎn)，只能試著做個(gè)分析解釋。圖5中J1-32端子與PCM的端子連接，PCM內(nèi)的三極管控制風(fēng)扇繼電器2和風(fēng)扇繼電器3線圈電流與地?cái)嚅_或接通。與地?cái)嚅_時(shí)，冷卻風(fēng)扇繼電器2的“30”與“87A”閉合，兩個(gè)風(fēng)扇電機(jī)串聯(lián)。與地接通時(shí)，冷卻風(fēng)扇繼電器2的“30”與“87”閉合，同時(shí)冷卻風(fēng)扇繼電器3的“30”與“87”閉合，兩個(gè)風(fēng)扇電機(jī)并聯(lián)。J1-32作為控制線，控制兩個(gè)風(fēng)扇電機(jī)對冷凝器散熱，使冷凝器內(nèi)的制冷劑壓力與溫度的交點(diǎn)處于壓力與溫度曲線(圖6)的陰影區(qū)，這樣才能使氣態(tài)制冷劑通過釋放熱量，冷凝成液態(tài)制冷劑。這個(gè)曲線也稱作氣液平衡曲線，上方是氣態(tài)，下方是液態(tài)。

圖6 壓力與溫度曲線

低壓表(圖3左)和高壓表(圖3右)刻度線的外數(shù)第1圈是壓力kgf/cm2,外數(shù)第2圈是壓力psi(磅/平方英寸)。1kgf/cm2=98kPa， 1psi=6.89kPa。100kPa=1bar=1.02kgf/cm2=14.5psi。不知本文作者是否注意到，刻度線外數(shù)第3圈是溫度(R134A)，外數(shù)第4圈是溫度(R12)，壓力表刻度線為何有溫度值呢？這是為了方便維修人員分析制冷系統(tǒng)故障。

先說低壓表(圖3左)，連接壓縮機(jī)進(jìn)氣口管路，此處是蒸發(fā)器流出的低溫低壓氣態(tài)制冷劑，標(biāo)準(zhǔn)溫度5～6℃，對應(yīng)大約2.2kgf/cm2。表針指向4.1kgf/cm2，對應(yīng)15℃，此時(shí)作者可以猜想這是由于流入蒸發(fā)器的制冷劑不足，導(dǎo)致吸收駕駛艙熱量減少，最終造成制冷能力差，故障原因是節(jié)流管堵塞。

再說高壓表(圖3右)，連接壓縮機(jī)出氣口管路，表針指向13.8kgf/cm2，對應(yīng)54℃，可在圖6中氣液平衡曲線上標(biāo)出這個(gè)點(diǎn)。PCM程序根據(jù)高壓壓力，通過風(fēng)扇電機(jī)對冷凝器散熱，高壓壓力正常時(shí)將冷凝器溫度降至60℃即可。該車壓縮機(jī)因吸入制冷劑不足，導(dǎo)致高壓壓力低，PCM控制兩個(gè)風(fēng)扇并聯(lián)高速轉(zhuǎn)動(dòng)和延長運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，增大散熱能力，將冷凝器溫度降至54℃以下，以使氣態(tài)制冷劑冷凝成液態(tài)。