汽車自動(dòng)空調(diào)數(shù)據(jù)流分析

07-30

1. 汽車空調(diào)（A/C）壓力

A/C壓力為數(shù)值參數(shù)，單位為kPa，也有用psi（1psi=6.89kPa）。A/C壓力的變化范圍為170~3170kPa，其數(shù)值是由ECU根據(jù)高壓側(cè)壓力傳感器的信號(hào)計(jì)算得出的，表示的是空調(diào)制冷劑在高壓側(cè)的壓力。

在某些車型中，與空調(diào)壓力相關(guān)的參數(shù)還有如下幾種：

（1）A/C壓力（狀態(tài)參數(shù)）; 參數(shù)顯示方式有正常或偏離，該A/C壓力狀態(tài)參數(shù)由A/C系統(tǒng)高壓側(cè)的壓力開關(guān)提供，該參數(shù)反映制冷系統(tǒng)中壓力正常或偏高。當(dāng)參數(shù)值偏高時(shí)，空調(diào)ECU將會(huì)停止A/C系統(tǒng)的工作。

（2）A/C壓力（電壓表示）; 為數(shù)值參數(shù)，變化范圍為0~5.12V。在A/C系統(tǒng)的高壓側(cè)，有一個(gè)檢測壓力的傳感器，用于將高壓側(cè)的壓力轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并輸送給空調(diào)ECU。

電壓值高，表示的壓力也高。本參數(shù)是傳感器信號(hào)在檢測儀上的顯示。

（3）A/C壓力低;;為狀態(tài)參數(shù)，顯示方式有YES或NO。一些汽車的空調(diào)系統(tǒng)中，裝有一個(gè)低壓開關(guān)，當(dāng)制冷管路中的壓力降至低于最小限定值時(shí)，該開關(guān)就斷開。在制冷系統(tǒng)壓力正常時(shí)，A/C壓力低時(shí)參數(shù)值為NO，如果該參數(shù)值為YES，表示制冷系統(tǒng)內(nèi)壓力已低于最低限定值，空調(diào)ECU會(huì)斷開壓縮機(jī)電磁離合器，使空調(diào)壓縮機(jī)停止工作。

（4）A/C壓力高;;為狀態(tài)參數(shù)，顯示方式有YES或NO，表示A/C壓力開關(guān)是閉合（正常位置）還是斷開。當(dāng)A/C壓力過高時(shí)，A/C壓力開關(guān)斷開，并將此信號(hào)輸送至空調(diào)ECU。ECU接收到A/C壓力開關(guān)斷開信號(hào)后，就會(huì)斷開A/C繼電器，使A/C壓縮機(jī)停止工作。

（5）A/C高壓側(cè); 該參數(shù)為數(shù)值參數(shù)，變化范圍為15~420psi。A/C高壓側(cè)參數(shù)顯示的是制冷劑的壓力，反映了A/C壓縮機(jī)給發(fā)動(dòng)機(jī)增加的負(fù)荷量。此壓力參數(shù)通過傳感器轉(zhuǎn)換為電壓值后輸送給空調(diào)ECU，用于調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和控制冷卻風(fēng)扇。

（6）A/C高壓側(cè)（電壓表示）;;該參數(shù)為數(shù)值參數(shù)，變化范圍為0~5V。A/C高壓側(cè)參數(shù)顯示的是制冷劑的壓力，反映了A/C壓縮機(jī)給發(fā)動(dòng)機(jī)增加的負(fù)荷量。空調(diào)ECU根據(jù)此信號(hào)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和控制冷卻風(fēng)扇。

2. 制冷劑壓力傳感器

制冷劑壓力是一個(gè)數(shù)值參數(shù)，單位為kPa，其變化范圍為150~3500kPa。制冷劑壓力表示空調(diào)ECU根據(jù)高壓側(cè)壓力傳感器送來的信號(hào)，計(jì)算得出的制冷劑高壓側(cè)的壓力。當(dāng)制冷劑壓力過高時(shí)，制冷劑壓力開關(guān)斷開，顯示OFF；當(dāng)制冷劑壓力正常時(shí)，制冷劑壓力開關(guān)閉合，顯示ON。

3. 緊急情況空調(diào)切斷

當(dāng)汽車遇到緊急情況時(shí)，空調(diào)切斷信號(hào)顯示為激活，平時(shí)汽車正常行駛時(shí)該信號(hào)顯示為未激活。例如，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障處于應(yīng)急運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，或發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度超過120℃時(shí)，均被視為緊急情況。

4. 汽車空調(diào)（A/C）請(qǐng)求

A/C請(qǐng)求為狀態(tài)參數(shù)，其顯示方式為YES或NO。A/C請(qǐng)求狀態(tài)參數(shù)表示空調(diào)ECU控制A/C請(qǐng)求輸入電路的狀態(tài)。該參數(shù)顯示為YES時(shí)，表示A/C開關(guān)已接通，或車身控制模塊（BCM）已指令A(yù)/C系統(tǒng)工作。在某些情況下，即使A/C開關(guān)接通，壓縮機(jī)電磁離合器也有可能并沒有通電工作，這是因?yàn)殡娐分羞€有其他開關(guān)或傳感器信號(hào)阻止空調(diào)ECU接通壓縮機(jī)電磁離合器。A/C請(qǐng)求參數(shù)僅表示A/C開關(guān)已經(jīng)接通，或當(dāng)所有必要條件均滿足時(shí)，空調(diào)ECU已指令A(yù)/C系統(tǒng)工作。

5. 汽車空調(diào)離合器

A/C離合器是空調(diào)壓縮機(jī)工作狀態(tài)的反饋參數(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)A/C離合器的反饋信號(hào)來顯示空調(diào)壓縮機(jī)的工作狀態(tài)。A/C離合器顯示和空調(diào)壓縮機(jī)的工作狀態(tài)如下表。

A/C離合器通電接合時(shí)，空調(diào)壓縮機(jī)工作，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增大。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU會(huì)根據(jù)A/C離合器的信號(hào)，對(duì)噴油時(shí)間和點(diǎn)火時(shí)間進(jìn)行修正。通常是噴油時(shí)間（脈寬）增大，點(diǎn)火時(shí)間提前（提前角加大）。

有些車型會(huì)同時(shí)提供A/C請(qǐng)求和A/C離合器兩參數(shù)讀數(shù)值，兩參數(shù)一起變化（同時(shí)為ON或OFF），除非是ECU使儀表板的控制無效。有些車型僅提供A/C請(qǐng)求參數(shù)，沒有A/C離合器反饋信號(hào)。

6. 汽車空調(diào)風(fēng)扇請(qǐng)求

A/C空調(diào)風(fēng)扇請(qǐng)求也是一個(gè)狀態(tài)參數(shù)，該參數(shù)的顯示內(nèi)容為YES或NO。A/C空調(diào)風(fēng)扇請(qǐng)求參數(shù)反映ECU是否指令發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇工作。

當(dāng)制冷系統(tǒng)高壓側(cè)的壓力開關(guān)觸點(diǎn)閉合時(shí)，就會(huì)將信號(hào)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)ECU。此時(shí)，冷凝器風(fēng)扇控制參數(shù)為ON，其他狀態(tài)下此參數(shù)為OFF。有些車型的汽車空調(diào)系統(tǒng)，與空調(diào)風(fēng)扇相關(guān)的參數(shù)還有下表中所列的幾種：

案例精解

案例1：2014年款大眾高爾夫轎車行駛中空調(diào)不工作

故障現(xiàn)象：

一輛2014年款第七代高爾夫1.4T轎車，發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)為CSTG，行駛里程約為7700km。該車怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)空調(diào)能夠正常工作，但是在車輛正常行駛時(shí)空調(diào)不制冷。另外，根據(jù)駕駛?cè)朔从常撥噧x表上曾出現(xiàn)過“制動(dòng)助力失效”的提示。

故障診斷：

接車后，用VAS6150故障診斷儀檢測各系統(tǒng)，均顯示正常，且無故障碼存儲(chǔ)。對(duì)車輛怠速工況下的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了常規(guī)檢測，如系統(tǒng)壓力、出風(fēng)口溫度等，也沒有發(fā)現(xiàn)異常。

由于故障現(xiàn)象只出現(xiàn)在車輛行駛中，也就是加速踏板處于踩下的狀態(tài)，而且儀表臺(tái)上曾出現(xiàn)過“制動(dòng)助力失效”的提示，因此，在試車過程中，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)組中真空助力器的真空壓力進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測，并將相關(guān)數(shù)據(jù)與正常車輛進(jìn)行對(duì)比，如下圖所示。

真空壓力數(shù)據(jù)流對(duì)比;▲

通過觀察真空壓力數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn)，在行駛過程中，故障車制動(dòng)助力器單元中的壓力偏高，讀取空調(diào)控制單元內(nèi)壓縮機(jī)關(guān)閉條件的數(shù)據(jù)流（下圖），顯示“來自發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECM）通過CAN的關(guān)閉”；

故障車空調(diào)壓縮機(jī)被強(qiáng)制關(guān)閉時(shí)的數(shù)據(jù)流;▲

松開油門踏板，并掛空擋滑行，空調(diào)控制單元內(nèi)壓縮機(jī)關(guān)閉條件的數(shù)據(jù)流（下圖）顯示“壓縮機(jī)啟用不存在關(guān)閉條件”，空調(diào)恢復(fù)正常。通過數(shù)據(jù)對(duì)比基本可以確定導(dǎo)致該車的故障原因有：制動(dòng)真空壓力傳感器及其線路、真空助力管路存在泄漏。

故障車空調(diào)壓縮機(jī)啟用時(shí)的數(shù)據(jù)流;▲

為核實(shí)故障原因，進(jìn)一步檢查制動(dòng)真空助力系統(tǒng)，壓力傳感器及線路正常，相關(guān)管路也無泄漏情況。使用專用工具VAS6721真空測試儀對(duì)故障車輛與正常車輛進(jìn)行真空度對(duì)比檢測。通過檢測發(fā)現(xiàn)，怠速狀態(tài)下，故障車輛真空助力系統(tǒng)的真空度雖然略高于正常車輛，且存在一定的波動(dòng)，但也在正常范圍值之內(nèi)；發(fā)動(dòng)機(jī)熄火5min后，故障車輛真空助力系統(tǒng)的真空度降為0，系統(tǒng)不能保壓，顯然真空助力器本身存在泄漏問題。

由于真空助力器壓力泄漏導(dǎo)致助力系統(tǒng)工作異常，嚴(yán)重情況下會(huì)造成真空助力失效。車輛在行駛過程中，如果出現(xiàn)此類故障，就會(huì)很容易引起交通事故、影響行車安全。因此，車輛行駛過程中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元檢測到真空壓力無法保證充足的真空助力壓力時(shí)，就會(huì)強(qiáng)制關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)，以降低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷或者提高真空助力器內(nèi)部真空壓力，以保證行車安全。這就是本故障案例，“制動(dòng)助力失效”導(dǎo)致空調(diào)不制冷的原因所在。

故障排除：更換真空助力器后，故障被徹底排除。

案例2：2014年款豐田RAV4越野車空調(diào)系統(tǒng)不制冷

故障現(xiàn)象：

一輛2014年款豐田RAV4越野車，行駛里程2971km，排量2.5L，驅(qū)動(dòng)方式為前置四驅(qū)AT。駕駛?cè)速徿?個(gè)月，用作上下班和周末休閑，城市路況占70%，鄉(xiāng)村和高速路況占30%。駕駛?cè)私瞻l(fā)現(xiàn)空調(diào)制冷不足，有時(shí)還出自然風(fēng)，于是來廠檢查。

故障診斷：

接車后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)空調(diào)濾芯正常，無堵塞；散熱器外部無臟污堵塞；GTS數(shù)據(jù)制冷劑壓力為0.8MPa，滿足空調(diào)工作條件；空調(diào)泵皮帶正常轉(zhuǎn)動(dòng)，順暢；用手轉(zhuǎn)動(dòng)泵感覺沒有過多阻力。調(diào)取空調(diào)系統(tǒng)DTC，如下圖所示，接入壓力表發(fā)現(xiàn)開空調(diào)A/C開關(guān)前后高低壓壓力相近，沒有任何反映，再次試驗(yàn)，高壓升至1.1MPa后就不再增加，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于1.37~1.57MPa的標(biāo)準(zhǔn)值，顯然空調(diào)泵的壓縮系統(tǒng)沒有工作。

如下圖所示讀取數(shù)據(jù)，當(dāng)打開A/C開關(guān)后，電磁閥電流由0增加到0.82A，但空調(diào)高壓側(cè)的壓力最高到1.1MPa，而且蒸發(fā)箱溫度不降反升。對(duì)于變排量泵來說，電磁閥的工作是直接影響壓縮機(jī)排量和工作效率的，顯然是排量控制機(jī)構(gòu)出了問題。

讀取數(shù)據(jù);▲

測量電磁閥電阻為10.2Ω，正常。將電流表串聯(lián)在壓縮機(jī)控制電磁閥線路中，打開A/C開關(guān)對(duì)比電流表顯示診斷儀的數(shù)值，基本一致（下圖），說明空調(diào)放大器和線路正常。于是判斷為壓縮機(jī)電磁閥卡死或斜盤角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)不能動(dòng)作導(dǎo)致空調(diào)不制冷。

故障排除：

更換空調(diào)壓縮機(jī)，換后空調(diào)制冷正常，數(shù)據(jù)也正常，如下圖所示。打開A/C開關(guān)，電磁閥電流逐漸增加，空調(diào)系統(tǒng)開始工作，蒸發(fā)箱溫度逐漸下降到7℃，系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。