第5章汽车空调系统的故障诊断

第五章汽车空调系统的故障诊断第五章汽车空调系统的故障诊断第一节汽车空调系统故障诊断基础第二节汽车空调系统的性能测试第三节汽车空调系统常见故障诊断第四节捷达轿车空调系统的检查与故障诊断第五节汽车空调系统故障诊断实例第五章汽车空调系统的故障诊断第一节汽车空调系统故障诊断基础一、汽车空调系统的组成和工作原理(一)汽车空调系统的组成1．制冷系统制冷系统一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀或孔管、储液干燥器、高低压管路、控制系统等组成，见图5-1。它采用蒸汽压缩式制冷原理对空气进行冷却，还具有除湿和净化空气的作用。第五章汽车空调系统的故障诊断图5-1汽车空调制冷系统组成示意图第五章汽车空调系统的故障诊断2．采暖装置采暖装置是汽车冬季运行时车内取暖设备的总成，可将新鲜空气或液体介质送入热交换器，吸收热源的能量，提高车内空气温度或液体介质温度，并将热空气或被加热的液体送入车内，直接或通过热交换器(散热器)供车内取暖，同时还可对前挡风玻璃进行除霜。3．通风装置通风装置包括暖风电机、风道、风门和出风口等，它把车外的新鲜空气引入车内，通过排风口把车内的污浊空气排出车外。第五章汽车空调系统的故障诊断4．操纵控制系统操纵控制系统一般由电气系统、真空系统和操纵装置组成，可对制冷系统和采暖装置的工作进行控制，同时对车内温度、风量及空气流动方向进行调节，保证空调系统能够正常工作。5．空气净化装置空气净化装置通常由空气过滤器、排风口、电气集尘器和阴离子发生器等组成，可对引入车内的空气进行过滤，并不断排出车内的污浊气体，保证车内空气洁净。第五章汽车空调系统的故障诊断(二)汽车空调系统的工作原理在汽车空调系统中，空调制冷系统的结构、原理和控制最为复杂，本章仅介绍汽车空调制冷系统的工作原理及故障分析。汽车空调制冷系统的制冷循环包括四个基本过程，如图5-2所示。第五章汽车空调系统的故障诊断图5-2汽车空调制冷系统的工作原理第五章汽车空调系统的故障诊断1．压缩过程制冷剂R134a在蒸发器中吸收车内热量而气化为低压低温的制冷剂蒸汽，然后被吸入空调压缩机。2．放热过程压缩机在发动机驱动下旋转，将制冷剂R134a蒸汽压缩成高压高温的气体送入冷凝器；制冷剂被环境空气冷却，在冷凝器中放出热量后，由气态冷凝成液态。第五章汽车空调系统的故障诊断3．节流过程液态制冷剂经储液器过滤除去水分后，高温高压的制冷剂通过节流装置(膨胀阀或孔管)的节流、减压作用，体积突然变大，成为低温、低压的液雾状混合物进入蒸发器。4．吸热过程低温、低压的制冷剂在蒸发器内吸收周围空气中的大量热量，由液态变成气态，又被吸入压缩机，开始下一个循环的工作。如此周而复始地循环，使车内温度降低。第五章汽车空调系统的故障诊断二、汽车空调系统的故障诊断方法(一)人工经验检测法空调系统的人工经验检测法是利用看(查看各部件的表面情况)、摸(用手触摸零件的温度)、听(主要听机械运转声音)、测(借助压力表测量系统高、低压侧压力值)等方法进行系统检测，并分析故障原因，最终确定故障部位。第五章汽车空调系统的故障诊断1．听听有两方面的含义：一是听取驾驶员对故障形成原因的说明，二是监听空调系统有无不正常噪声。如倾听电磁离合器，若有刺耳噪声可能是电磁线圈吸力不足导致电磁离合器打滑而产生噪声，也可能是离合器片因磨损间隙过大打滑产生噪声；倾听压缩机，若有液击声，可能是系统制冷剂过多或膨胀阀开度过大，导致制冷剂在未被完全汽化的情况下吸入压缩机。当接通空调开关，压缩机开始工作时，发动机声音稍微增大，可视为正常。第五章汽车空调系统的故障诊断2．看看即目测整个空调系统。(1)观察仪表盘上的压力、水温、油压等指示灯的工作状况。(2)观察压缩机安装是否牢固、驱动皮带是否歪斜或过松，用两个手指压皮带中间部位，压下7～10mm为正常。(3)检查冷凝器、蒸发器表面是否脏污、变形。(4)检查制冷系统管路、接头及组件表面有无油迹、渗漏。(5)通过储液干燥器观察窗口查看制冷剂是否适量(见本章第二节)。第五章汽车空调系统的故障诊断3．摸开启空调开关，使压缩机运转15～20min，在触摸系统高压区域时，应特别小心，避免烫伤。(1)利用手感比较车厢冷气栅格吹出的冷风凉度及风量大小。(2)用手触摸压缩机的进、排气管，两者应有明显的温差。前者发凉，后者发烫。第五章汽车空调系统的故障诊断(3)利用手感比较冷凝器的进管和出管两者温度，后者温度低于前者为正常，且冷凝器上部应比下部温度高；若两者温度相差不大，甚至相同，说明冷凝器有故障。(4)用手触摸储液干燥器前后管道，两者温度一致为正常，否则说明干燥过滤器堵塞。(5)膨胀阀前面的管道与出口应有很大的温差，否则说明膨胀阀有故障。第五章汽车空调系统的故障诊断4．测通过看、听、摸这些过程，只能发现不正常的现象，对于一些较为复杂的故障，还要借助于仪器进行检测。(1)用检漏仪检查系统有无泄漏。(2)用万用表检查电气控制系统。(3)用温度计检查冷凝器、蒸发器、储液干燥器。正常情况下，冷凝器的入口温度为70℃，出口温度为50℃左右；蒸发器表面温度在不结霜的情况下越低越好；储液干燥器的温度为50℃左右，若其上下温度不一致，说明干燥器堵塞。(4)用压力表组检测高低压侧的压力值(见本章第二节)。第五章汽车空调系统的故障诊断(二)空调系统自诊断1．宝来轿车故障代码的读取宝来轿车自动空调系统利用故障检测仪V.A.G1551/1552进行系统检测和读取故障码，方法如下：(1)连接故障检测仪V.A.G1551，按1键显示输入地址码。(2)按0和8键，输入地址码，进入“空调/暖风系统”，并按“→”键直至显示“功能选择”。(3)按0和2键，选择功能“查询故障存储器”。(4)按“Q”键确认。然后按“→”键，直至显示最后一个故障代码。第五章汽车空调系统的故障诊断表5-1宝来轿车故障代码及故障原因故障代码故障原因0000无故障00281车速传感器G68发动机控制单元到空调控制单元的线路断路、短路或连接器故障，速度传感器G68故障00532供电电压电压调节器故障，空调控制单元J255导线或连接器故障00538参考电压导线断路、短路或连接器故障，控制单元J255连接器T166的端子8到步进电机的导线短路或断路，电位计G92或G112、G115、G114故障00603脚窝/除霜翻板位置电机V85电机V85导线或连接器短路或断路，V85锁死或损坏00779环境温度传感器G17导线或连接器对正极短路、断路，导线或连接器对地短路、断路，G17损坏00787新鲜空气进气温度传感器G89导线或连接器对正极短路、断路，导线或连接器对地短路、断路，G89损坏第五章汽车空调系统的故障诊断续表故障代码故障原因00792空调压力开关F129导线或连接器短路、断路，制冷剂管路故障，发动机冷却不良00797阳光照度传感器G107导线断路或对正极短路，导线或连接器对地短路，G107损坏01206临时故障信号导线或连接器短路、断路，空调控制单元损坏，组合仪表损坏01271温度翻板位置电机V68导线或连接器短路、断路，电机V68安装后未进行基本设定，V68卡死或损坏01272中央翻板位置电机V70导线或连接器短路、断路，V70卡死或损坏01273鼓风机V2或鼓风机控制单元J126鼓风机线路或连接器短路、断路，鼓风机或鼓风机控制单元损坏01274空气翻板位置电机V71导线或连接器短路、断路，V71卡死或损坏01296中央通风温度传感器G191没有安装中央通风温度传感器G191，控制单元J255编码错误01297脚窝通风温度传感器G192导线或连接器对正极短路、断路，导线或连接器对地短路，G192损坏65535空调控制单元导线或连接器故障，空调控制单元损坏第五章汽车空调系统的故障诊断2．丰田凌志LS400轿车自动空调系统故障代码的读取丰田凌志LS400轿车自动空调系统具有故障自诊断功能，诊断操作可直接在空调控制器按钮上进行，其故障代码可从温度显示屏上读取。(1)将点火开关置于“ON”位置，同时按下“AUTO”键和“REC”键，检查指示灯在2s内是否连续亮灭4次，且蜂鸣器发出声音。指示灯检查结束后，自动进入故障代码检查。要取消检查模式时，按下“OFF”键即可。若要分步显示，可按下“Λ”键。每次按下“Λ”键，显示器就变化一次，故障代码按从小到大的顺序显示。第五章汽车空调系统的故障诊断(2)故障代码显示时，如果蜂鸣器发出声音，表明是当前故障，否则为历史故障代码。(3)环境温度为－30℃或更低时，即使系统正常，故障代码也可能被输出。(4)如果检查是在黑暗的地方进行，可能显示故障代码21。因此，应在日光传感器上点亮一盏灯进行故障代码检查。如果故障代码21仍然显示，说明日光传感器电路有故障。(5)压缩机不工作(故障代码22)仅作为当前故障被显示，可按下列步骤确定故障代码：在发动机工作的同时，进入故障代码检查模式；按下“REC”键进入驱动器检查模式；按下“AUTO”键返回故障代码检查模式，约3s后显示故障码。第五章汽车空调系统的故障诊断表5-2LS400轿车空调系统故障代码及故障原因故障代码故障原因故障代码故障原因00正常32进气风挡位置传感器电路断路或短路11车内温度传感器电路断路或短路12环境温度传感器电路断路或短路13蒸发器温度传感器电路断路或短路33空气混合风挡位置传感器电路断路；进气伺服电机电路断路或短路；空气混合伺服电机电路断路或短路14水温传感器电路断路或短路21太阳能传感器电路断路或短路22压缩机同步传感器电路断路或短路31空气混合风挡位置传感器电路断路或短路34进气风挡位置传感器电路断路；进气伺服电机电路断路或短路；进气伺服电机锁死第五章汽车空调系统的故障诊断第二节汽车空调系统的性能测试一、检查制冷剂的数量制冷剂数量及工作状态可利用储液干燥器玻璃观察窗口来进行检查。检查前，关闭所有车门，温度控制开关在最冷(COOL)位置，鼓风机控制开关在最高(HI)位置，进气控制开关在内循环(REC)位置，打开空调(A/C)开关，发动机在1500r/min下运转。观察窗迹象如图5-3所示。第五章汽车空调系统的故障诊断图5-3储液干燥器观察窗迹象第五章汽车空调系统的故障诊断(1)清晰、无气泡。交替开、关空调，若开、关的瞬间制冷剂出现泡沫，然后变澄清，说明制冷剂适量；交替开、关空调，若观察不到任何现象，且出风口不冷，压缩机进出口没有温度差，说明制冷剂漏光；若出风口冷度不够，而且关闭压缩机后无气泡、无流动现象，说明制冷剂过多。(2)有气泡且气泡不断流过，说明制冷剂不足；如果泡沫很多，可能有空气。(3)偶尔出现气泡，且时而伴随有膨胀阀结霜，说明系统中有水分；若无膨胀阀结霜现象，可能是制冷剂略少或有空气。(4)有长串油纹，观察窗也有条纹状的油渍，说明润滑油过多。第五章汽车空调系统的故障诊断二、空调系统检漏(一)试漏灯检漏1．试漏灯的调整(1)打开节气门，点燃气体，调节火焰，高度应在反应板上12.7mm左右为宜。(2)火焰高度应烧至铜反应板变成樱红色为止。(3)降低火焰高度，使其在反应板上6.35mm或与反应板平齐。第五章汽车空调系统的故障诊断2．泄漏程度的判定如有制冷剂出现，反应板上火焰的颜色将发生变化，故可以根据火焰颜色来判定泄漏程度。(1)火焰呈淡蓝色，表明无制冷剂泄漏。(2)火焰边缘呈淡黄色，表明制冷剂有轻微泄露。(3)火焰呈黄色，表明有少量泄漏。(4)火焰由红紫色变成蓝色，表明制冷剂有大量泄漏。(5)火焰呈紫色，表明制冷剂严重泄漏，其泄漏量过大时，可使火焰熄灭。第五章汽车空调系统的故障诊断3．漏点的查找(二)电子检漏仪检漏电子检漏仪如图5-4所示，应遵照制造厂家有关规定进行检查。检查步骤如下：(1)转动控制器敏感性旋钮至“OFF”或“ON”位置。(2)接入电源，打开开关。如果不是电池供电，应有5min的升温期。第五章汽车空调系统的故障诊断图5-4电子检漏仪示意图第五章汽车空调系统的故障诊断(3)升温期结束后，将探头放置在疑点处，调整控制器和敏感性旋钮，直至检漏仪有新反应为止。移动探头，反应应当停止，若继续反应