李嘉泽

摘 要：随着汽车工业的逐步发展，电子技术在汽车上的应用越来越广泛，汽车安全性与舒适性系统也发生了重大变革，汽车空调系统最能体现乘坐的舒适性，因此该系统，也越来越受到人们的重视，该文主要结合汽车空调在使用中出现制冷系统无冷风吹出的故障，通过利用维修手册查询相关资料，进行数据比对分析，同时利用先进诊断仪器对该故障进行综合分析判断，最终确定故障范围及原因，排除故障，为实际工作带来一定的指导意义。

关键词：汽车空调 制冷系统 故障诊断 分析排除

中图分类号：U47 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）01（b）-0027-02

随着汽车工业的不断发展，汽车空调成为衡量车辆乘坐舒适度的重要指标，汽车空调作为一个复杂的系统，在运行时会出现多种故障现象，例如鼓风机不工作，无冷风吹出，无暖风吹出，吹出的温度比设定的温度低或高等故障，因此结合其故障现象我们要有针对性的进行维护。下面针对一辆丰田凯美瑞轿车，空调制冷系统无冷风的故障进行诊断及排除。

1 故障现象

一辆丰田凯美瑞轿车搭载2.0发动机，行驶50 000 km，现象是在行驶期间，打开空调AC开关并无冷风吹出。

2 故障原因

该车型空调系统属于自动空调，当温度参数设定后，空调控制系统通过制冷系统与制热系统两部分的工作平衡自动将车内环境温度调至设置值水平，保证车厢内具有较为舒适的环境，控制策略通常是利用安装在不同位置的各类传感器检测相应状态信号，之后将其送入空调放大器，空调放大器根据内部软件计算分析结果将指令作用到相应执行元件上完成执行元件的控制及相应控制结果的修正，最终实现车厢温度的自动控制过程。涉及到的相关传感器有制冷剂压力传感器、蒸发器温度传感器、车内温度传感器、环境温度传感器，相关的执行器有压缩机电磁线圈、空气混合控制伺服马达、混合门控制等。

由于汽车空调是一个比较复杂的系统，当出现这种故障现象时，我们要首先分清是非电路故障还是电路方面工作不良导致的，首先非电路故障可以从制冷剂量、制冷剂压力、膨胀阀、泠凝器散热不良等部分考虑，电路故障我们应结合压力传感器电路、蒸发器温度传感器电路、车内温度传感器电路、环境温度传感器电路、压缩机电磁线圈电路、空气混合控制伺服马达电路、加热器控制面板电源电路、鼓风机控制电路、LIN通信电路等部分加以分析。

2.1 非电路故障因素

（1）制冷剂量如果不足，影响制冷效果，制冷剂量是否充足一般检查空调管路和附件上的观察窗，将车门完全开启，温度设定为冷气最足，鼓风机转速设置为高的状态，打开空调开关，观察视液窗，如果看到内部充满气泡，说明制冷剂不足，应该针对管路中是否存在泄漏部位，之后重新填加适量制冷剂；如无气泡存在，说明制冷剂漏完或不足，同样针对管路进行检查；如果用手感知压缩机进口和出口之间的温差较小，说明制冷剂不足，如温差比较大说明过量应该回收并重新加注制冷剂。

（2）制冷剂压力过高或过低，在开关位于RECIRC时进气温度是30℃～35℃，使发动机以1 500转/min运转，鼓风机转速开关控制在高位置，温度控制度盘在COOL位置，空调开关在打开位置，车门完全打开，点火开关处于能够激活空调压缩机的位置，低压侧压力正常值为0.15～0.25 MPa，高压侧压力正常值为1.37～1.57 MPa，如果检查发现低压侧和高压侧的压力低，说明存在泄漏或不足，冷却系统没有运行，应检查并重新加注，也有可能冷凝器芯的管道内被堵塞影响冷却系统不运行，应更换冷凝器，如果高低压侧压力都高，可能系统存在空气，检查压缩机机油是否脏污，压缩机内部泄漏，更换压缩机。

（3）膨胀阀。空调制冷系统通过改变制冷剂的物理状态来实现在整个系统中不同环节中的热交换，而膨胀阀在整个制冷剂物理状态转化过程中起到了关键的作用。在这个过程中，由压缩机和冷凝器处理后的中温高压的液态制冷剂并不能起到吸收外部热量的作用。只有中温高压的制冷剂通过膨胀阀时，利用液体流动过程中迅速通过狭窄通道后立即扩展使得液体降温降压形成低温半气化的雾状流体。当雾状流体通过车厢内的蒸发箱时，可吸走其内部环境中大量的热量，起到降温的作用。在空调实际使用过程中膨胀阀会由于一些原因导致其故障进而使整个系统无法正常制冷。

①膨胀阀产生水汽堵塞现象。

在空调制冷系统工作过程中不允许任何水汽在整个系统循环中存在，但在实际使用工程中往往不容易做到，比如在充注制冷剂过程中，会尽量保证使用的充注设备管道中排除所有水汽但无法做到100%排除，在充注制冷剂过程中要求使用纯正的R134a型制冷剂，但在实际中我们使用的制冷剂的质量参差不齐含

有一定的水汽，因此对于这些系统中含有的少量水汽，系统配置了干燥器这样的装置来收集那些少量水汽，这些情况都是正常的。但是当系统中的水汽含量超出了干燥器的收集范围时进入饱和状态，此时多出来的这部分水汽将在系统中随制冷剂流动，在经过膨胀阀时由于制冷剂降温降压的过程水汽由于低温而凝结在膨胀阀狭窄通道处，造成整个系统由于堵塞而停止循环，进而丧失制冷能力。

②膨胀阀产生污物堵塞现象。

空调制冷系统中不允许其中有污物，实际使用过程中要求系统组成零部件及管路都要密封保存，在维修过程中拆开的空调系统组件和管路接头也要堵住密封好，防止有灰尘等污物落到系统管道内部。如有污物在系统中在系统运行时这些污物制冷剂流动很可能流到膨胀阀狭窄通道处造成系统堵塞。

③膨胀阀产生内部泄漏现象。

膨胀阀除了在系统中改变制冷剂物理状态之外，还可以控制流入蒸发器中制冷剂的流量，它是通过膨胀阀中的感温装置感知系统低压管路的温度高低，进而控制系统高压管路横截面积的大小来控制流量，因此在膨胀阀中既有高压管路又有低压管路。如果高低压管路中出现相互连通的情况我们称之为阀体内部渗漏，这样一来就相当于高压管路中的制冷剂未经过蒸发器之间流向低压管路，整个系统失去了热交换的过程。

2.2 电路故障因素

电路故障相关传感器电路出现故障，安装在高压侧管上的压力传感器，通过检测制冷剂压力将信号送往空调放大器，并依此来控制压缩机，如果压力传感器及线束连接出现故障，影响空调压缩机工作，排查时可以断开传感器和空调放大器的连接器，用万用表电阻档检测各端子之间的电阻值，不符合则更换线束或连接器，如果电阻值正常，说明线束及连接器正常，可以检测压力传感器本身，首先安装歧管表组件，运用在压力变化情况下看到电压值的变化是否符合标准数值来反映其工作性能好坏，通常可以利用3个电压为1.5 V的干电池分别连接到传感器的正极和负极的相应端子，万用表电压档检测信号电压的变化，正常情况下传感器的电压值能随着制冷剂压力的变化而变化，否则更换传感器。

蒸发器温度传感器结构多采用热敏电阻式，随着蒸发器附近温度的改变通过检测蒸发器冷却空气的温度传到空调放大器，通过诊断仪检测蒸发器叶片热敏电阻值是否正常。车内温度传感器通过诊断仪读取，检测其电阻值是否与标准值一致，检测线束和连接器，断开空调放大器连接器断开车内温度传感器上的连接器检测电阻值，有故障可以更换或修理。

车内温度传感器电路，该传感器分别连接在空调放大器的29TR和34SG-1端子上，主要用来检测车厢内温度并向空调放大器传送电信号，对应此部分电路分别从传感器、线束连接及空调放大器部分去检查。当此部分如果显示B1411/11代码时，我们要从此方面开始查找，先检查空调放大器连接器线束端，拆下空调放大器线束连接端，将点火开关转到ON档，分别检测在25℃和40℃时E38-29和E38-34端子的电压值，正常值应为1.35～1.75 V和0.9～1.2 V。随着温度的升高，电压值应该降低。检查线束和连接器，断开空调放大器连接器和车内温度传感器连接器。

3 故障排除

在进行空调制冷系统故障排除时，我们分为非电路因素故障和电路因素故障两方面进行故障诊断排除。

3.1 非电路因素故障排除

对于非电路因素故障主要通过系统总成元件表面的工作状态观察、系统高低压管路的压力高低变化的分析以及制冷剂测漏设备检测等方法，依靠技术资料的标准指导完成故障排除，检查后分析该车辆故障现象并非由以上故障引起。

3.2 电路因素故障排除

对于电路因素故障主要依靠电子诊断设备和凯美瑞轿车技术资料的技术指导来完成。首先对于车辆的具体工作条件进行检查确认蓄电池标准电压应为11～14 V之间，如不满足进行充电；其次利用汽车智能测试仪GTS通过车身CAN通信系统对系统的DTC进行检查/清除，读取系统数据信息与技术资料数据列表进行标准比对分析，对于相关执行器可以通过执行元件主动测试判断好坏，然后还可依照技术资料的故障症状对应的原因逐一进行分析比对排除。最后通过以上测试缩小故障范围，通过对具体线路进行排查找到故障位置。依此来检测环境温度传感器电路。当然我们要检测空调放大器，当这个出现故障后会影响系统正常工作。当传感器及空调放大器都正常，应该继续考虑执行元件即压缩机电磁线圈电路、伺服马达电路等，最后在检查压缩机电磁线圈时发现其发生断路故障，更换后故障消失。

4 结语

空调制冷系统主要由机械物理热交换装置和电子控制装置部分两部分组成，依此系统出现故障时要综合考虑可能导致故障的原因，利用技术资料的参考标准分别对两部分分别进行故障检测与排除。

参考文献

[1] 丰田凯美瑞维修手册（空调部分）系列[Z].

[2] 贾建波，张思杨，王洪章.汽车故障诊断与排除[M].西安交通大学出版社，2014.

[3] 赵祥玉.广汽丰田凯美瑞空调故障[J].汽车维修技师，2011（10）：81.