◆文/廣東 李亞水
一輛2020年生產(chǎn)的北京奔馳C260L,搭載264915型發(fā)動(dòng)機(jī),VIN碼為L(zhǎng)E4WG7HBXLL71****,行駛里程為68936km。據(jù)車主反映,每次打開AC開關(guān)后,空調(diào)系統(tǒng)只能制冷10min左右,然后就無冷風(fēng),且儀表臺(tái)上沒有故障提示信息,空調(diào)操作面板正常。
接車后,經(jīng)過查詢和初步檢查,發(fā)現(xiàn)該車無任何加裝或改裝,且無相關(guān)維修記錄。連接診斷電腦進(jìn)行快速測(cè)試,全車控制單元列表中發(fā)現(xiàn)空調(diào)控制單元存有故障碼B112749-空氣質(zhì)量傳感器存在一個(gè)內(nèi)部電氣故障(圖1)。
圖1 故障車空調(diào)系統(tǒng)存儲(chǔ)的故障碼
專家點(diǎn)評(píng)
高惠民
雷克薩斯ES300h采用了電動(dòng)駐車制動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)來自電動(dòng)駐車制動(dòng)開關(guān)和各ECU的信號(hào),駐車制動(dòng)器ECU通過控制駐車制動(dòng)執(zhí)行器總成內(nèi)置電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和驅(qū)動(dòng)電流來鎖止或解除駐車制動(dòng)。并且,駐車制動(dòng)器 ECU通過內(nèi)置電流傳感器檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的工作情況。駐車制動(dòng)系統(tǒng)控制原理如圖5所示。
圖5 故障車型空調(diào)系統(tǒng)電路圖
圖5 駐車制動(dòng)系統(tǒng)控制原理
當(dāng)按下電動(dòng)駐車制動(dòng)開關(guān)時(shí),駐車制動(dòng)器ECU通過來自加速度傳感器的信號(hào)計(jì)算路面坡度,并控制駐車制動(dòng)執(zhí)行器電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流。駐車制動(dòng)還可以與換檔桿聯(lián)動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行。在自動(dòng)運(yùn)行的情況下,駕驗(yàn)員將換擋桿從P以外的位置移至P位置時(shí),駐車制動(dòng)器ECU操作駐車制動(dòng)執(zhí)行器總成內(nèi)的電動(dòng)機(jī),以鎖止駐車制動(dòng)。此外,在踩下制動(dòng)踏板的情況下將換擋桿從P移至P以外的位置時(shí),駐車制動(dòng)解除。
上述電動(dòng)駐車功能在本案例文章中沒有說明,特此予以添加,以幫助讀者了解與故障案例相關(guān)的駐車制動(dòng)系統(tǒng)的工作過程??v觀本案例,導(dǎo)致該車返修的原因有兩點(diǎn):
第一點(diǎn)是作者在維修小結(jié)中提到的“問診”。問診是汽車故障診斷的第一步,像醫(yī)生給病人看病一樣,第一步是詢問,醫(yī)生不可能不問病人就開藥方。汽車發(fā)生故障需要診斷時(shí),維修人員一定要向車輛使用者詢問,內(nèi)容包括車輛使用年限、修理情況、使用情況、故障現(xiàn)象,以及故障發(fā)生后做了哪些檢查和修理,盡可能深入地了解故障,這是一個(gè)捷徑。而不是找到故障原因再去了解車輛的使用、改裝或修理情況,這是本末倒置的做法。
第二點(diǎn)是維修人員在檢查過程中沒有使用系統(tǒng)電路圖(圖3),而是使用維修手冊(cè)上故障診斷原理電路圖(圖1),導(dǎo)致漏掉了對(duì)連接器AG7的檢查。另外,作者對(duì)相關(guān)可疑線路的檢測(cè)也不夠徹底、細(xì)致,這是導(dǎo)致返修的直接原因。
根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)判斷,故障碼B112749與該車空調(diào)系統(tǒng)每次只能短時(shí)工作相關(guān),對(duì)本故障無參考價(jià)值。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),打開空調(diào)執(zhí)行功能測(cè)試,同時(shí)在診斷電腦中讀取空調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)際值。怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)空調(diào)控制系統(tǒng)的實(shí)際值存在異常(圖2),此時(shí)風(fēng)門調(diào)節(jié)為正面吹風(fēng)。
圖2 故障車空調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)際值
從圖2可以看出,此時(shí)空調(diào)壓縮機(jī)的功率已經(jīng)達(dá)到滿負(fù)荷,系統(tǒng)壓力為13.8bar(1bar=100kPa),正常。蒸發(fā)器溫度傳感器的溫度值一直顯示33.5℃,對(duì)比左右側(cè)出風(fēng)口溫度約為6℃,顯然不正常。提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)進(jìn)行測(cè)試,蒸發(fā)器溫度傳感器溫度值在33.5℃時(shí)僅有極輕微波動(dòng),同時(shí)觀察空調(diào)系統(tǒng)低壓管路,發(fā)現(xiàn)其外表已開始出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象,而空調(diào)出風(fēng)口吹出的冷風(fēng)漸變成了自然風(fēng)。
綜合上述檢查以及功能測(cè)試結(jié)果,初步判斷該車空調(diào)系統(tǒng)可能的故障原因有:空調(diào)控制單元軟件或硬件故障;蒸發(fā)器溫度傳感器故障;空調(diào)控制單元至蒸發(fā)器溫度傳感器之間的線路出現(xiàn)了異常干擾。
利用診斷儀對(duì)空調(diào)控制單元軟件進(jìn)行更新升級(jí),但更新后進(jìn)行試車發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象依舊。查詢空調(diào)系統(tǒng)部件位置圖可知空調(diào)控制單元N22/1(圖3)和蒸發(fā)器溫度傳感器B10/6(圖4)的安裝位置。
圖3 空調(diào)控制單元安裝位置
圖4 蒸發(fā)器溫度傳感器安裝位置
拆檢空調(diào)控制單元和蒸發(fā)器溫度傳感器,未見線插有松動(dòng)或腐蝕等導(dǎo)?,F(xiàn)象。查詢空調(diào)系統(tǒng)電路圖(圖5)以便進(jìn)行進(jìn)一步檢測(cè)。
通過圖5可以看出,蒸發(fā)器溫度傳感器(B10/6)的2號(hào)針腳(信號(hào)線)與空調(diào)控制單元(N22/1)A插的6號(hào)針腳線相連,B10/6的1號(hào)針腳(搭鐵線)通過共用結(jié)點(diǎn)回到N22/1的A插的5號(hào)針腳內(nèi)部接地。拔開B10/6和N22/1的A插兩頭,測(cè)量信號(hào)線對(duì)地的電壓為0,正常,說明線束上沒有外界相互短路的干擾電壓;測(cè)量搭鐵線,沒發(fā)現(xiàn)斷路的情況。為驗(yàn)證N22/1自身是否能正常識(shí)別傳感器,先插上N22/1的A插頭,然后測(cè)量N22/1的6號(hào)針腳的信號(hào)電壓為5V,接著通過適配線插上B10/6,信號(hào)電壓變?yōu)?.92V,此時(shí)B10/6顯示的實(shí)際值33.5℃。通過以上測(cè)量的數(shù)據(jù)變化可知,N22/1可以正常識(shí)別溫度傳感器信號(hào)。為作進(jìn)一步測(cè)試B10/6,用一個(gè)帶密封蓋的水杯裝滿熱水,測(cè)量水杯表面溫度為70℃時(shí),在該表面貼上溫度傳感器B10/6,同時(shí)觀察診斷電腦上B10/6的實(shí)際值,依舊無變化。
通過上述檢測(cè)可知,溫度傳感器B10/6無法感知環(huán)境溫度的變化,已損壞。更換蒸發(fā)器溫度傳感器B10/6后反復(fù)試車,故障消失,該車故障已被徹底排除。
本案例中,由于蒸發(fā)器溫度傳感器故障,開啟空調(diào)系統(tǒng)制冷時(shí),控制單元N22/1會(huì)認(rèn)為當(dāng)前的蒸發(fā)器溫度過高(33.5℃),從而讓空調(diào)壓縮機(jī)持續(xù)滿負(fù)荷工作,導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)冰而停止制冷。
蒸發(fā)器溫度傳感器B10/6出現(xiàn)故障時(shí),為什么空調(diào)控制單元N22/1卻沒有存儲(chǔ)與溫度傳感器相關(guān)的故障碼?要回答這個(gè)問題,只需回頭看圖2所示的溫度傳感器實(shí)際值后面的溫度范圍“-50.0~90.0℃”就很容易理解了。因?yàn)?3.5℃是正常溫度范圍內(nèi)的一個(gè)數(shù)值,所以N22/1并不會(huì)報(bào)B10/6故障。
在實(shí)際診斷過程中,遇到無相關(guān)故障碼的故障現(xiàn)象時(shí),我們應(yīng)多從實(shí)際值或工作條件去分析研究,總會(huì)有所發(fā)現(xiàn),并找到故障診斷的突破口。
最后,再附上故障車型空調(diào)系統(tǒng)正常的實(shí)際值(圖6),供廣大同行參考。換上工作正常的蒸發(fā)器溫度傳感器B10/6后,3.1℃時(shí)B10/6的信號(hào)電壓約為2.20V。
圖6 故障車型空調(diào)系統(tǒng)正常的實(shí)際值
專家點(diǎn)評(píng)
焦建剛
該案例雖然是由于蒸發(fā)器溫度傳感器性能不良導(dǎo)致空調(diào)控制模塊接收到的蒸發(fā)器數(shù)據(jù)失準(zhǔn)所致,但從原理上來看并不復(fù)雜。如果不看數(shù)據(jù),單看故障現(xiàn)象,通過空調(diào)出風(fēng)口的溫度變化,以及高低壓管路溫度的感覺,也應(yīng)該能夠得出蒸發(fā)器結(jié)冰的結(jié)論了。造成蒸發(fā)器結(jié)冰的原因有多種。從事汽車維修時(shí)間比較久的老技師們以前都遇到過這種問題,包括我們家用的電冰箱以前也出現(xiàn)過制冷過度、嚴(yán)重結(jié)冰的情況。
以往,在空調(diào)控制邏輯比較簡(jiǎn)單的年代,經(jīng)常會(huì)遇到過度制冷導(dǎo)致結(jié)冰的故障,其中比較典型的車型就是別克的老GL8。當(dāng)風(fēng)量調(diào)整為最大、制冷調(diào)整到MAX時(shí),不超過15min,蒸發(fā)器就會(huì)被完全凍住。有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)會(huì)關(guān)閉空調(diào)制冷開關(guān),只開風(fēng)機(jī),大約10min左右,空調(diào)就又可以使用。當(dāng)時(shí)的GL8也有蒸發(fā)器溫度傳感器,但在最大制冷狀態(tài)下,依然會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰問題,這也是當(dāng)時(shí)這款車比較明顯的BUG。
作者通過讀取空調(diào)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)器溫度傳感器數(shù)據(jù)異常后,其實(shí)故障原因已經(jīng)找到了。最簡(jiǎn)單的處理方式,就是斷開蒸發(fā)器溫度傳感器插頭,看其開路狀態(tài)下的溫度顯示數(shù)據(jù),將傳感器兩端互短,再看短路狀態(tài)下的數(shù)據(jù)顯示,其實(shí)就已經(jīng)可以判斷出來了。這也是最簡(jiǎn)單、最直接的辦法。
現(xiàn)代車輛的維修,大部分系統(tǒng)的電氣元件,基本上都可以通過數(shù)據(jù)流或者動(dòng)作測(cè)試對(duì)其工作情況進(jìn)行基本判斷,關(guān)鍵是大家一定要掌握其中數(shù)據(jù)之間的邏輯性關(guān)系,這也是現(xiàn)代維修技術(shù)人員要練好的基本功之一。