新能源汽車空調(diào)檢測與維修第四章新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)故障診斷與檢修_第1頁
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12電動汽車空調(diào)系統(tǒng)故障診斷電動汽車空調(diào)系統(tǒng)常見故障檢修模塊四新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)故障診斷與檢修課題一電動汽車空調(diào)系統(tǒng)故障診斷了解電動汽車空調(diào)的自診斷系統(tǒng)及其應(yīng)用。掌握電動汽車空調(diào)系統(tǒng)故障診斷思路與排除方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)一輛比亞迪e5轎車已行駛20000km,客戶反映打開空調(diào)后出風(fēng)口溫度異常,空調(diào)不制冷,儀表無故障顯示。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)空調(diào)壓縮機(jī)無法啟動,用故障診斷儀掃描空調(diào)系統(tǒng),得到“U0253,與空調(diào)壓縮機(jī)失去通信”的故障碼。任務(wù)描述若電動汽車空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)不制冷、制冷不足和不制暖等故障,一般需用故障診斷儀來掃描空調(diào)系統(tǒng)得到故障碼,用故障診斷儀讀取的數(shù)據(jù)流來判斷故障部位,這就需要維修人員了解電動汽車空調(diào)的自診斷系統(tǒng),掌握空調(diào)系統(tǒng)的檢修思路,從而完成汽車空調(diào)系統(tǒng)故障診斷與檢修。任務(wù)分析一、電動汽車空調(diào)系統(tǒng)診斷設(shè)備的使用1.壓縮機(jī)壓縮機(jī)的作用是壓縮和輸送制冷劑,把來自蒸發(fā)器的低溫低壓制冷劑蒸氣吸入氣缸,壓縮形成高溫高壓蒸氣并排入冷凝器,它是整個空調(diào)制冷系統(tǒng)的“心臟”。相關(guān)理論如下圖所示為道通汽車智能診斷系統(tǒng)MS908,是高度智能化新一代汽車故障診斷系統(tǒng),可方便、快捷、高效地診斷汽車故障,在汽車維修中應(yīng)用極為普遍。下面以道通汽車智能診斷系統(tǒng)MS908為例,介紹汽車故障診斷儀使用方法。將OBDⅡ接口與藍(lán)牙接收器相互連接,在汽車上找到OBDⅡ診斷座的位置,將OBDⅡ接口與車載診斷座連接,待藍(lán)牙接收器上的Power燈點(diǎn)亮為綠色,表示道通汽車智能診斷系統(tǒng)MS908與汽車正常連接,如下圖所示。正常接入后可開啟診斷系統(tǒng)主機(jī),打開主機(jī)后需查看主機(jī)上的電源提示。若主機(jī)電量低,需接上外接電源。打開診斷系統(tǒng),找到VCI選項(xiàng),讓主機(jī)和藍(lán)牙接收器連接,連接成功后BT燈為綠色,如下圖所示。進(jìn)入診斷系統(tǒng),開機(jī)后進(jìn)入診斷畫面,選擇所需要的車型,如比亞迪,如下圖所示。選擇車型如下圖所示,在選擇好“比亞迪”車型后,彈出“自動選擇車型”和“手動選擇車型”兩個選項(xiàng),“自動選擇車型”需要輸入車輛的VIN碼,“手動選擇車型”要根據(jù)車輛的銘牌輸入相關(guān)的數(shù)據(jù)。自動選擇車型和手動選擇車型選項(xiàng)輸入車型后進(jìn)入“診斷”界面,如下圖所示?!霸\斷”界面可選擇動力模塊、底盤模塊、車身模塊、防盜模塊、網(wǎng)關(guān)模塊等進(jìn)行診斷,因這里主要針對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行診斷,空調(diào)系統(tǒng)屬于“車身模塊”,所以進(jìn)入“車身模塊”,如下圖所示。進(jìn)入“車身模塊”進(jìn)入“車身模塊”后有空調(diào)控制器、空調(diào)壓縮機(jī)控制器、空調(diào)水加熱器以及空調(diào)控制面板等選項(xiàng),可以根據(jù)診斷需求選擇相關(guān)選項(xiàng)進(jìn)行檢測,如下圖所示??照{(diào)相關(guān)診斷選項(xiàng)選擇某選項(xiàng)后,在彈出的界面中可選擇“讀故障碼”,待診斷并排除故障后,可再次進(jìn)入此界面來清除故障碼,如下圖所示。讀故障碼和清除故障碼二、比亞迪e5空調(diào)系統(tǒng)故障診斷流程1.比亞迪e5空調(diào)系統(tǒng)故障診斷流程下面以比亞迪e5電動轎車為例,介紹利用診斷儀讀取到的故障碼,查閱汽車維修相關(guān)資料,快速找到故障點(diǎn)并排除的流程。如下圖所示為比亞迪e5空調(diào)系統(tǒng)故障診斷流程。比亞迪e5空調(diào)系統(tǒng)故障診斷流程(1)車輛進(jìn)入車間。(2)汽車維修技師對客戶描述的故障現(xiàn)象進(jìn)行分析,并簡單地進(jìn)行癥狀檢查。(3)檢查低壓蓄電池的電壓,標(biāo)準(zhǔn)電壓應(yīng)為11~14V,若蓄電池電壓不在規(guī)定范圍內(nèi),則應(yīng)對蓄電池充電或者更換蓄電池。(4)待蓄電池電壓正常后才能利用診斷儀讀取故障碼(DTC)。若診斷儀讀取到故障碼(DTC),則可以根據(jù)維修手冊的故障碼列表,查閱對應(yīng)故障碼的故障檢修方法,直接進(jìn)入下面的步驟(8)。(5)若診斷儀未讀取到故障碼(DTC),則可以查看維修手冊上的故障癥狀表來查找故障。(6)若出現(xiàn)的故障并未列于故障癥狀表中,則需要對故障進(jìn)行總體分析和排除。(7)在找到故障點(diǎn)后,對空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)零部件和線路進(jìn)行調(diào)整、維修或更換。(8)通過測試汽車空調(diào)系統(tǒng)功能恢復(fù)正常,確認(rèn)相關(guān)故障已經(jīng)清除。(9)故障診斷流程結(jié)束。2.電動空調(diào)壓縮機(jī)常見故障及故障碼(1)電動空調(diào)壓縮機(jī)常見故障及排除方法見下表。(2)電動空調(diào)壓縮機(jī)的常見故障碼見下表。3.PTC水加熱器常見故障及故障碼(1)PTC水加熱器常見故障及排除方法見下表。(2)PTC水加熱器的故障碼見下表。4.空調(diào)A/C控制器常見故障及故障碼(1)空調(diào)A/C控制器常見故障及排除方法見下表。(2)空調(diào)控制器的故障碼見下表。課題二電動汽車空調(diào)系統(tǒng)常見故障檢修掌握電動汽車空調(diào)系統(tǒng)不制冷的故障排除方法。掌握電動汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷不足的故障排除方法。掌握電動汽車空調(diào)系統(tǒng)不制暖的故障排除方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)一、比亞迪e5轎車空調(diào)系統(tǒng)不制冷故障的檢修1.故障描述一輛比亞迪e5轎車行駛里程約30000km,客戶反映打開空調(diào)后,出風(fēng)口溫度異常,空調(diào)系統(tǒng)不制冷,儀表無故障顯示。進(jìn)入維修廠后檢查發(fā)現(xiàn),按下車輛電源開關(guān),“OK”燈正常點(diǎn)亮。打開空調(diào),“A/C”燈正常點(diǎn)亮。將空調(diào)溫度調(diào)至最低溫度,用溫度計(jì)測量出風(fēng)口溫度,實(shí)測數(shù)據(jù)為26℃(接近室外溫度)。用故障診斷儀檢測空調(diào)系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)空調(diào)壓縮機(jī)不工作。2.故障原因分析按下車輛的電源開關(guān),儀表正常顯示“OK”燈,可以上“OK”電并能正常掛擋行駛,由此說明動力電池允許對外放電,且高壓預(yù)充完成后主接觸器吸合也是正常的。針對上述車輛的高壓供電正常、空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常的情況,故障原因可能有:(1)空調(diào)管路壓力異常引起的故障。(2)空調(diào)子網(wǎng)故障。(3)ECU控制模塊故障。(4)PTC水加熱器或電動空調(diào)壓縮機(jī)故障。3.故障診斷及排除思路(1)打開前機(jī)艙蓋,觀察各空調(diào)管路情況,發(fā)現(xiàn)均無滲漏異常。(2)按下電源開關(guān),讓車輛上“OK”電,開啟空調(diào)并將溫度調(diào)至最高(此操作用于證明PTC加熱器是否能夠加熱正常),5min后,出風(fēng)口依然沒有暖風(fēng)送出。因此,可以斷定空調(diào)制冷與制暖均有故障,初步可以排除空調(diào)管路壓力異常引起的不制冷故障。(3)連接診斷儀,對整車進(jìn)行全車掃描。發(fā)現(xiàn)電動空調(diào)壓縮機(jī)模塊顯示不存在,可以讀取到PTC模塊有故障碼,故障碼為“U2A02,負(fù)載電壓低壓故障”。根據(jù)故障碼查閱維修手冊,因電動空調(diào)壓縮機(jī)模塊顯示不存在,故不能進(jìn)入電動空調(diào)壓縮機(jī)模塊查看數(shù)據(jù)流,只能進(jìn)入PTC模塊查看數(shù)據(jù)流。如下圖所示為診斷儀操作界面。診斷儀操作界面(4)讀取PTC模塊數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn),負(fù)載高壓電源顯示無高壓輸入。如下圖所示為PTC模塊數(shù)據(jù)流界面。

PTC模塊數(shù)據(jù)流界面(5)通過上述情況可以斷定,電動空調(diào)壓縮機(jī)和PTC加熱器均沒有高壓電輸入。從下圖所示電動空調(diào)壓縮機(jī)和PTC加熱器模塊電路圖可以看出:①電動空調(diào)壓縮機(jī)、PTC加熱器共用32A熔絲,如果該熔絲燒損,則電動空調(diào)壓縮機(jī)、PTC加熱器均無法接收到高壓電;②高壓電控總成中沒有專門給空調(diào)和PTC加熱器單獨(dú)供電的接觸器,那么只要主接觸器或交流充電接觸器吸合,高壓電將會輸出至電動空調(diào)壓縮機(jī)和PTC加熱器。電動空調(diào)壓縮機(jī)和PTC加熱器模塊電路圖(6)確認(rèn)高壓空調(diào)32A熔絲的位置,用萬用表測量該熔絲導(dǎo)通情況,發(fā)現(xiàn)該熔絲不導(dǎo)通。高壓空調(diào)32A熔絲的位置如下圖所示,電動空調(diào)壓縮機(jī)和PTC加熱器電源接口位置如下圖所示。高壓空調(diào)32A熔絲的位置電動空調(diào)壓縮機(jī)和PTC加熱器電源接口位置(7)測量電動壓縮機(jī)和PTC模塊高壓正負(fù)極之間的電阻情況,發(fā)現(xiàn)電動空調(diào)壓縮機(jī)的高壓正負(fù)極為導(dǎo)通,確認(rèn)電動空調(diào)壓縮機(jī)內(nèi)部短路引起32A高壓空調(diào)熔絲燒蝕。電動空調(diào)壓縮機(jī)實(shí)物如下圖所示。電動空調(diào)壓縮機(jī)實(shí)物(8)確認(rèn)故障點(diǎn)后,更換電動空調(diào)壓縮機(jī)總成和高壓空調(diào)32A熔絲,抽真空加注R410A制冷劑430g后,通電試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)空調(diào)功能恢復(fù)正常。4.維修總結(jié)本案例維修中,由于不能進(jìn)入電動空調(diào)壓縮機(jī)模塊,只能通過查看PTC模塊的數(shù)據(jù)流來確定有無高壓電輸入;且根據(jù)整車高壓結(jié)構(gòu),車輛能夠正常行駛,說明主接觸器及電池包內(nèi)部接觸器都是正常吸合的,此時電動空調(diào)壓縮機(jī)及PTC也應(yīng)該有高壓輸入,結(jié)果卻無高壓輸入,通過檢查高壓空調(diào)32A熔絲,發(fā)現(xiàn)電動空調(diào)壓縮機(jī)內(nèi)部短路,高壓空調(diào)32A熔絲燒毀,再確定相關(guān)用電設(shè)備是否短路。二、比亞迪e5轎車空調(diào)系統(tǒng)制冷不足故障的檢修1.故障描述一輛比亞迪e5轎車已行駛里程約35000km,客戶反映打開空調(diào)后有冷風(fēng)出來,但是過一小段時間后,車內(nèi)溫度開始升高,空調(diào)吹出來的風(fēng)是熱風(fēng),儀表無故障顯示。車輛進(jìn)入維修廠后檢查發(fā)現(xiàn),按下電源開關(guān),“OK”燈正常點(diǎn)亮。打開空調(diào),“A/C”燈正常點(diǎn)亮。將空調(diào)調(diào)至最低溫度,用溫度計(jì)測量出風(fēng)口溫度,實(shí)測溫度為8℃。過了一段時間后,車內(nèi)溫度升至20℃。用故障診斷儀掃描空調(diào)系統(tǒng),提示故障碼為“B2AB4,內(nèi)部電流過大故障”。2.故障原因分析按下電源開關(guān),儀表正常顯示“OK”燈,可以上“OK”電并能正常掛擋行駛,說明動力電池允許對外放電,且高壓預(yù)充完成后主接觸器吸合也是正常的。按下空調(diào)“A/C”按鈕,空調(diào)一開始能制冷,但隨后出風(fēng)口溫度升高,制冷量不足,則空調(diào)制冷不足的原因可能有:(1)空調(diào)管路壓力異常引起的故障。(2)空調(diào)系統(tǒng)零部件(膨脹閥、冷凝器、蒸發(fā)器、儲液干燥器等)故障。(3)溫度信號異常,如蒸發(fā)器溫度過低導(dǎo)致停機(jī)或壓縮機(jī)溫度過高保護(hù)等。(4)電動空調(diào)壓縮機(jī)內(nèi)部故障。(5)空調(diào)控制信號故障。(6)電動空調(diào)壓縮機(jī)高壓供電故障。3.故障診斷及排除思路(1)上“OK”電后用故障診斷儀掃描空調(diào)系統(tǒng),讀取到空調(diào)壓縮機(jī)系統(tǒng)中的故障碼為“B2AB4,內(nèi)部電流過大”??梢允謩忧宄收洗a,但是故障依舊存在,空調(diào)制冷量依然不足。(2)讀取空調(diào)控制器數(shù)據(jù)流,檢查系統(tǒng)管路的靜態(tài)壓力是否正常:高低壓側(cè)壓力均為1.47MPa左右,屬于正常情況。高低壓管路數(shù)據(jù)流界面如下圖所示。高低壓管路數(shù)據(jù)流界面(壓力正常)(3)打開鼓風(fēng)機(jī)和A/C開關(guān),空調(diào)開始制冷。通過觀察A/C控制器數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),壓縮機(jī)啟動后,高壓側(cè)壓力值很快就達(dá)到4.95MPa。由于電動空調(diào)壓縮機(jī)壓力過高,進(jìn)入過壓保護(hù)狀態(tài),停止制冷。高低壓管路數(shù)據(jù)流界面如下圖所示。高低壓管路數(shù)據(jù)流界面(壓力過高)(4)查看空調(diào)系統(tǒng)其他數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)電子膨脹閥開度僅為9%,比其他正常車輛同等環(huán)境溫度、設(shè)置溫度下的電子膨脹閥開度要小得多。故障和正常狀態(tài)下電子膨脹閥開度如下圖所示。(5)根據(jù)上述情況分析,有可能是電子膨脹閥開度影響了制冷效果。為驗(yàn)證這一假設(shè),通過故障診斷儀進(jìn)入A/C空調(diào)控制器系統(tǒng)/主動控制模式/電子膨脹閥控制選項(xiàng),發(fā)現(xiàn)電子膨脹閥開度無法進(jìn)行手動調(diào)節(jié)。(6)查閱維修手冊,通過如下圖所示電子膨脹閥控制電路,檢測電子膨脹閥線路情況,未發(fā)現(xiàn)異常。(7)確認(rèn)為電子膨脹閥故障,更換電子膨脹閥并抽真空加注制冷劑后,試車故障排除。電子膨脹閥控制電路4.維修總結(jié)在此次故障檢修過程中,借助故障診斷儀讀取電子膨脹閥的開度大小,與正常車輛的電子膨脹閥開度進(jìn)行對比而發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。在電動汽車空調(diào)系統(tǒng)中,電子膨脹閥和變頻壓縮機(jī)一起有效工作,利用電子膨脹閥精確控制流量的功能,整體提升空調(diào)系統(tǒng)的工作效率,可實(shí)時調(diào)節(jié)電子膨脹閥速度、開度,比熱力膨脹閥更靈活、可控。其工作過程如下:(1)根據(jù)控制器的脈沖電壓信號,線圈驅(qū)動步進(jìn)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。(2)通過精密絲桿傳動,轉(zhuǎn)子將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為閥芯的軸向直線移動。(3)閥芯在控制器的控制下調(diào)節(jié)閥體通道大小,實(shí)現(xiàn)制冷劑的設(shè)計(jì)流量。三、比亞迪e5轎車空調(diào)系統(tǒng)不制暖故障的檢修1.故障描述一輛比亞迪e5轎車已行駛里程約45000km,客戶反映打開空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)后,空調(diào)系統(tǒng)不制暖,動力系統(tǒng)故障燈點(diǎn)亮,儀表顯示“請檢查動力系統(tǒng)”。進(jìn)入維修廠后檢查發(fā)現(xiàn),按下車輛電源開關(guān),“OK”燈正常點(diǎn)亮。用故障診斷儀掃描空調(diào)系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)并無異常。2.故障原因分析按下車輛電源開關(guān),儀表正常顯示“OK”燈,可以上“OK”電說明動力電池允許對外放電,且高壓預(yù)充完成后主接觸器吸合也是正常的,那么動力系統(tǒng)故障的原因可能有:(1)系統(tǒng)檢測到一般漏電,一般漏電時是允許上“OK”電的。(2)系統(tǒng)其他故障導(dǎo)致,可直接通過故障診斷儀顯示的故障碼來確定范圍。3.故障診斷及排除思路(1)按下電源開關(guān),上“OK”電后用故障診

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