空調(diào)制冷系統(tǒng)故障案例實戰(zhàn)訓(xùn)練

案例一：空調(diào)制冷效果逐漸變差
故障現(xiàn)象：一輛2010年速騰1.4T轎車，行駛120000km，車主報修說，從110000km開始，空調(diào)制冷效果開始變差。多次檢修，制冷系統(tǒng)高低壓均正常，一直沒有找到故障原因。
故障診斷與排除：在壓力正常的情況下空調(diào)制冷效果不好，一般有以下幾種原因——壓縮機或膨脹閥不良、蒸發(fā)箱吸熱不良、冷凝器散熱不良等。
速騰轎車空調(diào)系統(tǒng)配備的是外部調(diào)節(jié)式空調(diào)壓縮機，這種活塞斜盤式壓縮機的特點是：排量可變以適應(yīng)制冷容量的要求，中空活塞、皮帶輪驅(qū)動機構(gòu)帶有一體式過載保護(hù)，沒有電磁離合器，外部調(diào)節(jié)閥N280可用于壓縮機內(nèi)壓力狀況的自適應(yīng)控制(圖1)。
自動空調(diào)控制單元J255對壓縮機調(diào)節(jié)閥進(jìn)行無級驅(qū)動。根據(jù)所需溫度、外部與內(nèi)部溫度、蒸發(fā)器溫度以及制冷劑壓力的變化，J255對電磁閥N280的占空比進(jìn)行控制，控制斜盤傾斜位置的改變，從而決定排量以及產(chǎn)生的制冷輸出。關(guān)閉制冷功能后，多楔帶仍驅(qū)動壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)，制冷劑流量被相應(yīng)降低至2%。
診斷空調(diào)制冷效果不好的原因，重點要檢查兩個平衡的關(guān)系：一是蒸發(fā)器與冷凝器，二是壓縮機與膨脹閥。蒸發(fā)器的作用是將低溫、低壓汽液兩相體的制冷劑吸熱蒸發(fā)，使之成為低溫、低壓的汽體，被壓縮機吸入；冷凝器的作用是將高溫、高壓的制冷劑汽體散熱，凝結(jié)成中溫、高壓的液體；蒸發(fā)器和冷凝器的平衡，是指蒸發(fā)器吸收的熱量要靠冷凝器*散發(fā)到大氣中去。對于修理工來說，檢查兩者平衡關(guān)系的重點即檢查二者表面的清潔情況。
壓縮機的作用是將低溫、低壓的制冷劑汽體吸入，壓縮成高溫、高壓的制冷劑汽體，并輸送到冷凝器；膨脹閥的作用是對制冷劑節(jié)流、降壓，使之成為低溫、低壓的汽液兩相體；壓縮機與膨脹閥的平衡關(guān)系體現(xiàn)在，壓縮機通過壓縮產(chǎn)生的高壓要靠膨脹閥釋放出來。該車空調(diào)工作一段時間后，用手摸壓縮機，發(fā)現(xiàn)兩端溫差不大，說明壓縮機性能不良(壓縮機進(jìn)氣口和出氣口是高低壓的分界線，溫差一般比較明顯)，所以故障點確定為壓縮機。實踐中壓縮機出現(xiàn)問題不少是調(diào)節(jié)電磁閥不良導(dǎo)致的，但由于壓縮機調(diào)節(jié)閥沒有單獨的配件更換，所以更換壓縮機總成后，制冷效果恢復(fù)正常。

圖1 速騰可變排量壓縮機與調(diào)節(jié)閥
維修小結(jié)：空調(diào)一旦制冷效果變差，*步應(yīng)檢查冷凝器。因為冷凝器在車輛前部，容易沾染各種樹葉、蚊蟲等污物，從而影響散熱功能。如果散熱風(fēng)扇工作正常，發(fā)動機水溫正常，熱水沒有進(jìn)入暖風(fēng)水箱，冷凝器清洗后問題沒有改善，第二步就要清洗蒸發(fā)箱。絕大多數(shù)空調(diào)制冷效果差的車輛，通過對冷凝器及蒸發(fā)箱的清洗都可恢復(fù)正常。但如果這兩步操作完，空調(diào)效果還是不好，第三步就要檢查壓縮機與調(diào)節(jié)閥。可變排量壓縮機的電磁閥，相對壓縮機更易損壞，在此也呼吁廠家提供電磁閥配件，減小維修成本。當(dāng)然，實際操作中也有很多更換了壓縮機、膨脹閥但還是不制冷的案例，那多半是制冷劑質(zhì)量不過關(guān)。市面上假冒偽劣的制冷劑魚龍混雜，對此應(yīng)引起足夠的重視。
案例二：空調(diào)自動停機關(guān)閉
故障現(xiàn)象：一輛2011年凱旋雙燃料出租汽車，行駛280000km，據(jù)車主反映，該汽車空調(diào)經(jīng)常出現(xiàn)自動停機關(guān)閉，重新按壓開關(guān)沒有反應(yīng)的故障。
故障診斷與排除：試車發(fā)現(xiàn)，一旦空調(diào)自動停機關(guān)閉，同時還會出現(xiàn)風(fēng)扇電機高速運轉(zhuǎn)、組合儀表上STOP燈亮、發(fā)動機故障報警燈亮、多功能顯示屏顯示短信息等問題，用診斷電腦進(jìn)入發(fā)動機電腦，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機電腦中記錄有第2缸失火的故障。據(jù)凱旋轎車維修手冊上的資料顯示，發(fā)動機溫度傳感器失效導(dǎo)致的征兆和這輛凱旋出租轎車的故障*一致。于是，4S店直接更換了水溫傳感器，可試車后故障依舊。電控系統(tǒng)由傳感器、電腦、執(zhí)行器組成，既然更換傳感器無效，會不會是電腦或者傳感器與電腦之間的連接線束出了問題？檢查溫度傳感器與電腦之間的線束，正常。于是試換電腦，將一輛同型號凱旋事故轎車上的電腦和智能控制盒BSI拆下，安裝在故障車上，結(jié)果一旦出現(xiàn)風(fēng)扇高速、故障燈亮起，空調(diào)還是自動關(guān)閉，此時維修陷入僵局。
據(jù)修理廠分析，可能是燒天然氣的系統(tǒng)出了問題，于是將油箱加滿汽油，試車后故障仍在；將天然氣的一套裝置拆掉后試車，故障依舊。筆者了解了該車情況后分析，既然是高溫引起，就應(yīng)檢查發(fā)動機為什么高溫。發(fā)動機高溫，只有兩個原因，一是發(fā)熱過多，二是散熱不足。筆者檢查了冷卻系統(tǒng)沒有問題，再用內(nèi)窺鏡檢查，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機積碳過多（積碳過多影響散熱）。聯(lián)想到氣缸有失火故障，于是重點檢查進(jìn)氣門桿子(圖2)，果然積碳很多，判定已經(jīng)造成氣門關(guān)閉不嚴(yán)，引起氣缸失火，人工清理干凈積碳后試車，故障排除。

圖2 內(nèi)窺鏡看到的凱旋進(jìn)氣門桿子上的積碳
維修小結(jié)：鑒于雙燃料出租汽車主要是燒天然氣，肯定不會產(chǎn)生這么多的積碳。但雙燃料轎車需要用汽油啟動，而出租車熄火次數(shù)多，用車頻繁，燃料轉(zhuǎn)換、熄火、啟動時多余的汽油、過濃的混合氣、走走停停的路況，均會引起積碳過多。如果不注意定期清理，一旦積碳包裹進(jìn)氣門桿子，造成氣門關(guān)閉不嚴(yán)，必然引起失火故障，高溫還會造成氣門變形，一旦變形，清除積碳不能排除故障，還需要研磨氣門，甚至更換汽缸蓋。
發(fā)動機在降級跛行模式下，任何車輛的空調(diào)都不可能正常工作。這也說明，空調(diào)故障原因不僅僅只在空調(diào)系統(tǒng)自身。
案例三：空調(diào)間歇性工作
故障現(xiàn)象：一輛2008年別克凱越1.8L轎車，車主報修說，行駛過程中汽車空調(diào)會突然停止運行，不久后又會恢復(fù)。
故障診斷與排除：空調(diào)一會工作、一會不工作的常見原因有以下幾種——壓縮機繼電器不良、儲氣干燥器失效、壓縮機控制閥卡滯。
空調(diào)屬于汽車電器，一般情況下，空調(diào)A/C請求信號突然丟失、汽車急加速或節(jié)氣門開度超過9 0%、制冷系統(tǒng)壓力超過或小于額定壓力、發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于或小于額定轉(zhuǎn)速、發(fā)動機負(fù)荷過大等情況都可能導(dǎo)致空調(diào)停止工作。具體到凱越轎車，空調(diào)一會冷一會熱，可能是偶發(fā)性電路故障，該故障多見于線路接觸不良。電控空調(diào)，一般先檢查控制信號，如果控制信號正常，那就是電路的問題了。如果是電路，*步可從保險絲與壓力傳感器查起(可能保險絲或插接器或繼電器接觸不良)。自動空調(diào)，還可進(jìn)行自診斷，空調(diào)以人工程序進(jìn)入診斷模式：①接通點火開關(guān)；②將溫度控制在26℃；③在三秒鐘內(nèi)，同時按AUTO(自動）和OFF(關(guān)閉)開關(guān)三次以上；④觀察顯示屏顯示數(shù)字；⑤若系統(tǒng)內(nèi)*時，顯示屏顯示“00”，若存在故障，顯示故障代碼，根據(jù)故障碼檢修；⑥按OFF(關(guān)閉)開關(guān)，使控制器恢復(fù)正常功能。該車為自動空調(diào)，故障碼無，檢查空調(diào)繼電器，正常。
第二步檢查干燥器。干燥瓶的作用是儲存、干燥、過濾制冷劑，推斷可能是儲氣干燥器失效，空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部冰堵，結(jié)冰后不制冷出熱風(fēng)。于是用左右手同時摸干燥瓶進(jìn)口端管子和出口端管子，比較兩邊的溫度差。如果溫差不大，說明干燥瓶是正常的；反之則可能有堵塞，如果堵塞，則需要重新排空，更換干燥器，再抽真空加氟。檢查干燥器，正常。
第三步檢查壓縮機控制閥。凱越車上的壓縮機控制閥不是電磁閥而是機械控制閥，機械閥利用壓力差來控制排量。閥上部有通高壓腔的通道，下部有通低壓腔的通道，中間有曲軸箱壓力供給，曲軸箱壓力返回兩通道，*利用壓力差來控制排量。一旦控制閥失效，排量無法控制，極易造成蒸發(fā)箱結(jié)霜，風(fēng)小或無風(fēng)就會感覺到熱，待化霜或化冰后又恢復(fù)制冷。鑒于此，需要回收制冷劑，該車更換壓縮機控制閥(圖3)后，重新抽真空加氟試車，空調(diào)制冷功能恢復(fù)正常。

圖3 凱越壓縮機控制閥

維修小結(jié)：凱越壓縮機控制閥一旦失靈會造成制冷過度，引起蒸發(fā)箱結(jié)霜結(jié)冰，冰融化后才能制冷，于是給人一會冷一會熱的感覺。在凱越轎車引起該故障的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中顯示，80%都是壓力控制閥卡滯，所以，一旦發(fā)現(xiàn)車主報修空調(diào)一會工作、一會不工作，很大可能需要更換控制閥才能排除故障。

經(jīng)驗表明，一旦左邊比右邊溫度高，多見制冷劑不足或制冷劑質(zhì)量問題。但該車右邊比左邊高5℃，制冷劑是按照標(biāo)準(zhǔn)量850g加注的，系統(tǒng)壓力正常，氟利昂鑒定質(zhì)量正常，應(yīng)該不存在制冷能力不足的問題。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)氣流分送過程，我們在發(fā)動機水溫正常后，將空調(diào)系統(tǒng)的溫度逐漸調(diào)低，正常情況下，隨著出風(fēng)口的溫度逐漸降低，左右出風(fēng)口溫差應(yīng)該一致；但該車隨著出風(fēng)口的溫度逐漸降低，左、右出風(fēng)口溫差逐漸變大，說明送風(fēng)模式肯定出了問題。該車左右各有一個氣溫執(zhí)行器，執(zhí)行器是兩線式雙向電機，電機脈沖數(shù)確定風(fēng)門位置。既然是送風(fēng)模式故障，根據(jù)先簡后繁的原則，更換右氣溫度執(zhí)行器(圖4)，開空調(diào)后，如果不是人為調(diào)整溫差，兩邊溫度*一致，故障排除。

圖4 右氣溫度執(zhí)行器

維修小結(jié)：本案例是由于溫度執(zhí)行器電機不工作引起，造成右邊溫度總比左邊高，檢修中更換右氣溫執(zhí)行器排除了故障，但還是存在不確定因素，因為電機是脈沖控制，即使測量有供電，還可能是控制部分的問題。要排除控制器，可以將左右氣溫執(zhí)行器對調(diào)，如果調(diào)換后還是右邊溫度高，那就是控制器的問題，如果左邊溫度高，那就可以確定是執(zhí)行器的問題，即可更換執(zhí)行器，這樣診斷會更準(zhǔn)確。