文:王光宏
一汽-大眾車系空調(diào)系統(tǒng)故障案例分析(1)
文:王光宏
案例1
故障現(xiàn)象:一輛2011年款一汽-大眾CC轎車,裝備CGM缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)及DSG6擋自動(dòng)變速器。用戶反映該車空調(diào)系統(tǒng)不制冷。
檢查分析:詢問用戶得知,該車前不久因空調(diào)控制單元面板開裂故障更換了空調(diào)控制單元,之后便出現(xiàn)不制冷故障。維修人員連接VAS6150B診斷儀對空調(diào)控制單元進(jìn)行檢查,沒有存儲(chǔ)任何故障碼??紤]到在更換空調(diào)控制單元之前沒有此故障現(xiàn)象,逐將舊空調(diào)控制單元裝復(fù)測試。裝復(fù)后,將溫度設(shè)定在最低擋位,此時(shí)制冷效果非常好,由此說明空調(diào)制冷系統(tǒng)沒有故障。
隨后,維修人員裝回新的空調(diào)控制單元,然后檢查空調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)負(fù)荷、壓縮機(jī)規(guī)定電流和實(shí)際電流均為0(圖1),由此說明空調(diào)系統(tǒng)沒有工作。檢查壓縮機(jī)關(guān)閉要求,顯示車外溫度過低,檢查數(shù)據(jù)流車外溫度內(nèi)部計(jì)算顯示0℃,而實(shí)際外部空氣溫度為32.5℃(圖2)。根據(jù)以上數(shù)據(jù)流內(nèi)容分析,空調(diào)控制單元獲取的車外溫度與實(shí)際溫度嚴(yán)重不符,造成邏輯判斷錯(cuò)誤導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)不工作。
圖1 空調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流
圖2 車外溫度內(nèi)部計(jì)算值與實(shí)際溫度不符
查閱電路圖,溫度信號傳輸原理:G17外界溫度傳感器信號——儀表J285——CAN——空調(diào)控制單元J255。此前換回舊的空調(diào)控制單元后空調(diào)系統(tǒng)工作正常,說明G17、儀表和CAN總線沒有問題,因此問題應(yīng)出在新更換的空調(diào)控制單元上。
故障排除:根據(jù)維修手冊提示,更換空調(diào)控制單元后需重新基本設(shè)置編碼等系列操作,逐進(jìn)入08-空調(diào)/暖風(fēng)電子裝置系統(tǒng)界面,點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,選擇功能引導(dǎo),發(fā)現(xiàn)有一選項(xiàng)08-更新控制單元(圖3),選擇此選項(xiàng)后,診斷儀提示:更換空調(diào)控制單元之后,需進(jìn)行基本設(shè)置、對控制單元設(shè)碼、空調(diào)壓縮機(jī)首次磨合、采用車外溫度等步驟操作(圖4)。點(diǎn)擊“完成/繼續(xù)”后,系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入檢測計(jì)劃,逐項(xiàng)執(zhí)行后,故障排除。
圖3 功能引導(dǎo)菜單
圖4 診斷儀提示更換空調(diào)控制單元之后所需的操作
回顧總結(jié):對于現(xiàn)在新款車型,更換空調(diào)控制控制單元后,不僅要對空調(diào)控制單元進(jìn)行基本設(shè)置、編碼,還需執(zhí)行空調(diào)壓縮機(jī)首次磨合運(yùn)轉(zhuǎn)和接受車外溫度的匹配,具體內(nèi)容如圖5所示。
圖5 維修手冊對于更換空調(diào)控制控元后的操作指導(dǎo)
案例2
故障現(xiàn)象:一輛2012年款一汽-大眾CC轎車,裝備CLR發(fā)動(dòng)機(jī)及DSG7擋變速器。用戶反映該車空調(diào)不制冷,開空調(diào)有時(shí)無冷風(fēng),反而出熱風(fēng),出風(fēng)模式無法調(diào)整。
檢查分析:維修人員接車后首先進(jìn)行試車,發(fā)現(xiàn)空調(diào)出風(fēng)口偶爾左側(cè)為熱風(fēng),右側(cè)為冷風(fēng),出風(fēng)模式也不受控制(一直在擋風(fēng)玻璃與腳下方向吹),連接VAS6150B診斷儀故障碼如圖6所示。
圖6 存儲(chǔ)的故障碼
根據(jù)故障現(xiàn)象說明車輛空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果是正常的,根據(jù)故障碼內(nèi)容初步判斷為空調(diào)控制單元損壞,因備件庫缺貨,于是將試駕車的空調(diào)控制單元安裝到故障車上試車,結(jié)果故障依舊。查閱電路圖,車輛所有伺服電機(jī)均共用空調(diào)控制單元中的T16g/1端子所引出的導(dǎo)線,此導(dǎo)線為伺服電機(jī)的供電線(圖7)。用萬用表測量T16/1端子電壓為0 V(正常情況下為5 V參考電壓),這與故障碼中的基準(zhǔn)電壓過低相吻合。
圖7 伺服電機(jī)的供電線
查閱電路圖,5 V基準(zhǔn)電壓由空調(diào)控制單元J255提供,由于之前已試換過J255空調(diào)控制單元,因此排除J255空調(diào)控制單元本身故障,伺服電機(jī)線束存在故障的可能性較大,需重點(diǎn)檢查相關(guān)線束。經(jīng)客戶的同意后將儀表臺拆下,仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)中央伺服電機(jī)插頭連接線束被儀表臺骨架磨破(圖8)。至此故障原因查明:空調(diào)系統(tǒng)中央伺服電機(jī)主供電線束搭鐵短路,導(dǎo)致控制單元處于保護(hù)模式下無電壓輸出,致使車輛所有伺服電機(jī)不受空調(diào)控制單元控制,出現(xiàn)偶發(fā)性冷熱風(fēng)向亂吹故障現(xiàn)象。
圖8 磨損的線束
故障排除:修復(fù)線束并重新固定,故障排除。
回顧總結(jié):通過此案例告訴我們,在更換新的電子部件之前,需仔細(xì)閱讀理解電路圖及控制原理,不要盲目換件,否則可能由于線路原因?qū)е滦碌碾娮硬考p壞,而陷入維修的僵局。
案例3
故障現(xiàn)象:一輛2014年款一汽-大眾全新速騰轎車,裝備DAG發(fā)動(dòng)機(jī)及DSG7擋變速器。用戶反映空調(diào)除霜出風(fēng)口無風(fēng),沒有除霜效果。
檢查分析:維修人員首先確認(rèn)故障現(xiàn)象,按下除霜按鍵,可聽見鼓風(fēng)機(jī)工作聲音,但除霜出風(fēng)口沒有風(fēng),其他出風(fēng)口出風(fēng)正常,故障現(xiàn)象與用戶所述一致。接下來,查詢空調(diào)系統(tǒng)故障碼,發(fā)現(xiàn)存儲(chǔ)了1個(gè)故障碼:B109012——除霜器風(fēng)門馬達(dá),對正極短路(圖9)。讀取空調(diào)系統(tǒng)除霜電機(jī)數(shù)據(jù)流如圖10所示。
根據(jù)數(shù)據(jù)流分析,開啟除霜按鍵的命令已送至空調(diào)控制單元,空調(diào)也已命令除霜電機(jī)達(dá)到93%的位置,但是實(shí)際除霜電機(jī)并未啟動(dòng),實(shí)際位置為20,對比正常車輛數(shù)據(jù)流,該數(shù)值為210左右(圖11)。
圖9 相關(guān)故障碼
圖10 故障車按下除霜開關(guān)后的數(shù)據(jù)流
圖11 正常車按下除霜開關(guān)后的數(shù)據(jù)流
根據(jù)故障碼、數(shù)據(jù)流分析可能的故障原因如下:除霜電機(jī)故障、線路對地短路、空調(diào)控制單元故障。
維修人員拆卸空調(diào)控制單元,在插頭連接狀態(tài)下,操作除霜開關(guān)并進(jìn)行測量檢查。檢查除霜電機(jī)負(fù)載下工作電壓為0 V,正常車輛為12 V;測量除霜電機(jī)電阻為48 Ω,與正常車相同;檢查除霜電機(jī)插頭T16E/3、T16E/4對地電阻為1.68 MΩ(正常值),由此說明除霜電機(jī)無故障。根據(jù)以上測量,判定故障原因?yàn)榭照{(diào)控制單元因內(nèi)部損壞無輸出電壓,導(dǎo)致除霜電機(jī)無工作電壓,因此除霜電機(jī)無法工作。
案例4
故障現(xiàn)象:一輛2014年款全新一汽-大眾捷達(dá)轎車,裝備CPDH發(fā)動(dòng)機(jī)。用戶反映該車空調(diào)存在偶發(fā)性不制冷故障。
檢查分析:維修人員首先進(jìn)行試車,發(fā)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)確實(shí)存在偶發(fā)不制冷,檢查過程中還發(fā)現(xiàn)兩側(cè)大燈有時(shí)亮度不一致(右側(cè)明顯亮度不夠)。
連接故障診斷儀檢測發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和中央電器控制單元,在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中存儲(chǔ)了1個(gè)故障碼:P053300——空調(diào)壓力傳感器過大信號(圖12)。中央電器控制單元J519無故障記憶。
故障排除:更換空調(diào)控制單元,故障排除。
圖12 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)存儲(chǔ)的故障碼
發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況下,無論是否開啟空調(diào),空調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流中制冷劑壓力均為1.7 MPa(17 bar),如圖13所示。從以上數(shù)據(jù)流明顯可以看出,空調(diào)沒有開啟時(shí),其系統(tǒng)壓力達(dá)到了1.7 MPa,此時(shí)環(huán)境溫度為33℃,參考空調(diào)系統(tǒng)制冷劑壓力與環(huán)境溫度的關(guān)系(圖14),系統(tǒng)壓力正常值應(yīng)為7 MPa(7 bar)左右,由此說明空調(diào)系統(tǒng)有故障。
圖13 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況下空調(diào)數(shù)據(jù)流
圖14 空調(diào)系統(tǒng)制冷劑壓力與環(huán)境溫度的關(guān)系
依據(jù)故障碼“空調(diào)壓力傳感器過大信號”內(nèi)容分析,可能故障點(diǎn)為傳感器G65與其線路故障。查閱電路圖(圖15)對傳感器G65進(jìn)行測量,檢查T3/3端子電壓供電為12.7 V(正常值),檢查T3/1端子(搭鐵)為虛接狀態(tài)。進(jìn)一步查閱電路圖(圖16),發(fā)現(xiàn)T3/1端子所連接的的搭鐵點(diǎn)為13號搭鐵點(diǎn),是一個(gè)共用搭鐵點(diǎn),也是右前大燈的搭鐵點(diǎn)所在(圖17),因此該搭鐵點(diǎn)虛接也是右側(cè)大燈較暗的原因所在。
故障排除:處理發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)13號搭鐵點(diǎn)(A),空調(diào)系統(tǒng)致冷及右側(cè)大燈恢復(fù)正常,故障徹底排除。
回顧總結(jié):13號搭鐵點(diǎn)為右前大燈和空調(diào)壓力開關(guān)共用的搭鐵點(diǎn),由于搭鐵點(diǎn)固定螺栓松動(dòng)導(dǎo)致空調(diào)壓力開關(guān)信號傳遞錯(cuò)誤,產(chǎn)生空調(diào)偶發(fā)不制冷故障現(xiàn)象。同時(shí),右前大燈由于搭鐵線存在電壓損耗,大燈的電壓和電流下降、大燈輸出功率減少,亮度不夠。
圖15 T31端子的線束虛接
圖16 相關(guān)電路圖中的13號搭鐵點(diǎn)
圖17 13號搭鐵點(diǎn)的安裝位置
通過此例案例告訴我們,當(dāng)車輛同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)故障現(xiàn)象時(shí),可通過電路圖分析其共性特征,了解控制單元輸入輸出信號控制邏輯,可提高故障診斷效率。
案例5
故障現(xiàn)象:一輛2012年款一汽-大眾高爾夫A6轎車,裝備CFBA缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)及DSG7擋變速器。用戶反映該車空調(diào)開啟一會(huì)就自動(dòng)切斷。
改進(jìn)二:熱源改酒精燈為恒溫調(diào)奶器(溫度可在37~100℃之間任意恒定);改水浴加熱為80℃恒溫直接加熱;改分組脫色為全班集中脫色。恒溫調(diào)奶器為內(nèi)熱熱源,沒有明火,除去了明火熱源可能點(diǎn)燃酒精引發(fā)火災(zāi)的安全隱患。加熱溫度恒定在酒精沸點(diǎn)溫度之下,因此不會(huì)出現(xiàn)因酒精沸騰飛濺到學(xué)生身上造成的意外傷害。溫度恒定在酒精沸點(diǎn)之下,可以減慢酒精氣化速度,節(jié)約酒精的同時(shí)也加快了脫色速度。
檢查分析:用故障診斷儀檢測0 8-空調(diào)控制單元,讀取到如下故障碼:B10ACF0——制冷劑壓力超出上限(圖18)。根據(jù)故障碼提示,檢查空調(diào)控制單元數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)08-空調(diào)控制單元內(nèi)壓力高達(dá)3.06 MPa(30.60 bar);檢查發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元137組數(shù)據(jù)流:第一區(qū)為空調(diào)開關(guān)信號,顯示“空調(diào)高檔”(表示空調(diào)開關(guān)已開啟);第二區(qū)顯示“壓縮機(jī)切斷”;第三區(qū)為空調(diào)系統(tǒng)壓力,顯示為“30 bar”;第四區(qū)為散熱風(fēng)扇占空比,顯示為99.6%。
圖18 相關(guān)故障碼
由于數(shù)據(jù)流中顯示制冷劑壓力過高,首先檢查散熱風(fēng)扇,發(fā)現(xiàn)散熱風(fēng)扇偶發(fā)性不工作,查閱電路圖(圖19),負(fù)載狀態(tài)下檢查散熱風(fēng)扇供電正常,搭鐵不正常,順藤摸瓜發(fā)現(xiàn)散熱風(fēng)扇插頭T4x/4端子與搭鐵之間電阻太大。查閱電路圖發(fā)現(xiàn)此端子來源于左前縱梁上642搭鐵點(diǎn)。
圖19 散熱風(fēng)扇電路圖
故障排除:重新處理左前縱梁上642搭鐵點(diǎn),故障徹底排除。
回顧總結(jié):此案例為線路搭鐵不良導(dǎo)致散熱風(fēng)扇無法正常工作,造成空調(diào)系統(tǒng)壓力過高。通過對故障碼的分析,判斷為壓力過高之后切斷壓縮機(jī)工作。通過數(shù)據(jù)流分析,風(fēng)扇占空比高達(dá)99.6%,顯然不正常,因此判定故障點(diǎn)為風(fēng)扇控制器及其線路。通過對散熱風(fēng)扇電源及搭鐵端的測量,快速找到了故障點(diǎn)。
通過此案例告訴我們,對于控制單元供電及搭鐵的檢查一定要在線路連接及控制單元加載的情況下進(jìn)行測量,斷開插頭或者無負(fù)載的狀態(tài)下檢測,均可能導(dǎo)致錯(cuò)誤的檢測結(jié)果。
故障現(xiàn)象:一輛2014年款一汽-大眾全新捷達(dá)轎車商品車,裝備CPDH發(fā)動(dòng)機(jī),打開空調(diào),鼓風(fēng)機(jī)能工作正常,但空調(diào)系統(tǒng)不工作,電磁離合器不吸合。
檢查分析:維修人員首先根據(jù)故障現(xiàn)象分析空調(diào)系統(tǒng)不工作的原因如下。
(1)制冷系統(tǒng)故障,如壓縮機(jī)故障、管路泄露和膨脹閥故障等。
該車空調(diào)故障表現(xiàn)為電磁離合器N25不吸合,維修人員決定先從控制系統(tǒng)入手排查故障。查閱電路圖,發(fā)現(xiàn)該車型的電磁離合器由繼電器控制,而繼電器由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制搭鐵。維修人員按照由簡到繁的原則進(jìn)行檢測。首先用故障診斷儀檢測,無故障記錄;用萬用表測量N25插頭1號端子,電壓為0 V,不正常。
接下來,維修人員重新打開空調(diào)開關(guān),此時(shí)能聽到J32空調(diào)繼電器工作的聲音,證明空調(diào)繼電器供電端及控制端工作正常。檢查空調(diào)繼電器工作端供電熔絲SC25正常,測量其電壓為蓄電池電壓,正常。拔下空調(diào)繼電器檢查,發(fā)現(xiàn)熔絲SC25至J32繼電器工作端的供電線路端子脫出(圖20),導(dǎo)致N25供電線路不通電。
圖20 壓縮機(jī)電磁離合器電路圖
案例6
故障排除:將空調(diào)繼電器J32脫出的端子卡子向外挑出,安裝牢固后試車,故障排除。
回顧總結(jié):此故障是由于空調(diào)繼電器J32供電端子15(端子3)脫出,端子固定不到位,導(dǎo)致壓縮機(jī)電磁離合器無供電不吸合及空調(diào)不制冷故障。結(jié)合電路圖仔細(xì)分析空調(diào)電磁離合器的控制原量,結(jié)合BQ教案內(nèi)容逐步檢查、測量電磁合器工作的條件,并結(jié)合實(shí)際現(xiàn)象,可以更快判斷故障點(diǎn)。
結(jié)合本案例的建議:遇到故障時(shí),不要盲目入手維修,仔細(xì)分析控制原理,之后列出相關(guān)元件的控制和工作條件,制定檢測計(jì)劃后逐步測量分析,鎖定故障點(diǎn)。
(待續(xù))
王光宏,廣州華勝豪車專修連鎖集團(tuán)技術(shù)總監(jiān),省汽車維修專家?guī)鞎?huì)員,省汽車三包爭議技術(shù)處理專家,國家高級技師、一汽-大眾專家級技師。汽車維修行業(yè)從業(yè)20余年,通曉汽車?yán)碚摚瞄L車輛高新電控故障診斷技術(shù)及技術(shù)管理工作。