广西/梁昌凡
一辆2010年12月产长安奔奔,配置466 1.0L发动机及手动变速器和手动定排空调。由于空调不制冷进厂维修。
图181 原车储液罐进出口
故障诊断:车子进厂后,首先开空调,发现出风口的风只比室温稍冷一点,感觉不出有空调的作用。一般定排量汽车空调不制冷,大多为冷媒缺少、压缩机不工作或者线路以及压缩机损坏、散热不良这几种原因。接上冷媒表之前首先摸了摸进膨胀阀之前的高压管,发现根本不暖(不是热),再摸摸膨胀阀出来的低压管,发现也不凉(不是冷),难道是冷媒不足?于是停机接上冷媒表,发现空调不工作的时候,冷媒有800kPa,证实冷媒不缺。打开空调,压缩机工作低压为400kPa,工作3~4分钟后,高压不升反降,最终降到154kPa。问题应该是高压某处堵塞严重导致膨胀阀提前了。于是用手摸高压管,结果发现从储液罐(也称干燥瓶,起储液、干燥作用)出来的高压管很冷,应该是储液罐堵了。拆下储液罐,用风枪吹冷凝器,发现无问题,于是更换了储液罐。但是当班技师说,新的储液缸装不上去。本人过去了解了一下,发现原储液罐标有符号,有一个“IN”标志,应该是过滤进口,于是量取了新旧储液罐的进出孔和螺丝位置的距离,发现一样。那为什么不能装呢,技师描述按照原车的位置但就是装不上,原车看不到过滤网的口处标有“IN”,也就是进的位置(如图181箭头所示),技师说买回来的储液罐进出口反了。那么是否真的是买回来的储液罐出入口标错了呢?一般来说,原车来的一般不会有错,但是通过空调工作原理我们发现,从冷凝器出来的为高压、低温的冷媒气体(低温是相对从压缩机出来的温度而言),经过储液罐过滤杂质与水汽后,成了中温的液态冷媒。而过滤前端一般是从面积大的过滤网进入的,然后过滤后从面积小的管流出才达到过滤的目的,而原车的储液罐却是好像是反过来了。为了查证是否原车装的储液罐有问题,我们找到了如图182所示的原理图解,上面清楚的说明、解释了储液罐的入口(冷凝器的出口)应该是面积大的、有滤网的,也就是图181所示红圈之外的那个孔,原车带来的储液罐有问题,出口与入口反了。更换了新的储液罐后,从高压加注冷媒到800kPa,空调工作了,高压管暖了,但是低压管还是不怎么凉。再加注冷媒到850kPa,但空调压缩机根本不吸了。直接拆下压力开关,短接插头相对短距离的两条线,发现压缩机工作,风扇也高速转,但是仍然不制冷。而此时如果把转速提高到1800r/min,发现高压上升到了300kPa以上,低压保持在450kPa左右不怎么变化。一旦插上压力开关,压缩机又不工作了。于是查看了该车的空调电路图(如图183所示),发现此车只装备一个冷却风扇,由发动机ECU控制高低速转,空调压缩机也是由发动机E C U 来控制的,此车空调为压力开关(通、断两种状态)不是压力传感器,通过空调开关把请求信号传到发动机E C U。那么,可能为发动机不控制空调工作,或是没有接收到空调请,或者是发动机动力有问题,或者有影响动力的故障、发电机不发电。经检测,压缩开关到发动机ECU线路通,车辆动力正常,发动机系统里面没有任何故障码。细想,车辆来的时候,空调压缩机正常吸合,有压缩,为什么换了储液罐后空调有问题了呢?用X431PRO查看发动机数据流,数据流里面空调请求等数据均无用。再次阅读了该车的维修手册,发现冷媒加注量仅为3 5 0 g。经问当班技师加了多少冷媒,师傅说加了2支多些,于是问题找到了。我们的冷媒为足量的3 0 0 g 一支,两支多有6 0 0 g 左右了,大大超过了系统要求。于是按照维修手册在高低压平衡的时候,将冷媒压力放到700kPa后,空调制冷了,此时怠速时高压为1100kPa,低压为400kPa,用温度计量取了内循环3挡出风口温度,为14℃左右,加速到2000r/min时,高压为1300kPa,低压仍为400kPa,此时出风口温度为12℃左右,当时的外界温度为30℃左右。询问车主是否更换压缩机维修,车主认为制冷效果已经可以了,不必更换空调压缩机。
图182 汽车空调储液缸的工作原理
故障排除:更换储液罐,加压、抽真空测试,后按维修手册加注冷媒量后故障解决。
故障总结:(1)此车故障产生的根本原因是原车装的储液罐入口与出口反了,导致过滤的杂质堵住了,产生膨胀阀效应而不制冷。这样的情况下,压力开关接收不到正确的压力数据(一般压力开关标注为3.0MPa断开,实际由于制造的原因有些在2.5MPa已经断开),在转速高的时候压力过大导致磨损了,这也是为何要把空调制冷效果提高到出风口温度5℃左右必须更换压缩机。(2)在维修故障车过程中,没有注意到冷媒的加注量,导致空调不制冷。一般汽车空调冷媒的加注量与压缩循环系统的管路长短有关系,静态高低压管平衡压力从6.5~8.5kg/cm2,具体参考各车系的维修手册。
一辆2 0 0 4 年3 月产老宝来,配置1.6L AWB发动机及手动变速器,行驶里程30万千米, VIN:LFVBA11JB43××××××。由于正常行驶时机油灯闪进厂维修。
故障诊断:接车后首先验证故障现象,开车去走了一趟,结果发现机油压力故障灯(红色)在1500r/min左右时会闪,同时报警声音出现“嘀嘀……”,但怠速时机油灯不亮。此车一直在我厂保养与维修,所以该车的保养与维修都有记录。此车曾经由于用了级别极高的嘉实多极护机油导致机油压力低机油灯闪,那次在我厂维修之后,一直在我厂用嘉实多金嘉护机油保养。这次机油压力灯亮,很可能不是只少了机油导致(部分车系机油警告灯分为机油液位警告黄色以及机油压力警告红色),因为大众的机油警告灯分两种颜色:亮黄灯,表示机油少,车子可以正常开几十千米,要加机油;亮红灯,表示机油压力低,如果继续驾驶该车辆很可能会导致严重的拉瓦问题。熄火3min后查看机油尺,发现该车机油真的是少了,低于下限(该车烧机油、渗机油,但车主不维修),加足了机油再次出去试车,结果发现机油灯在一定负荷时仍然会闪,也就是系统认为机油压力不足。回厂后打开发动机舱,再打开机油盖,结果发现有蓝烟冒出,表明发动机温度比较高,但奇怪的是,此时风扇不转。用X431PRO进发动机数据流,结果发现了如图184所示的水温数据,水温达118℃。空调没有开启的时候风扇竟然不转,那么开空调行驶时风扇转水温会不会降下来呢,于是插个X431PRO,进入发动机水温数据流,再试车,结果发现开空调水温最低也只能够降到114℃。再次仔细检查,结果发现发动机上水管很烫,下水管却只是温温的,明显是水不循环导致(如图185所示)。一台发动机水不循环大致有三种可能性:冷却管路有空气或者有漏水漏气的地方、节温器打不开、水泵故障。
图183 电路图
图184 水温数据
图185 上下水管温差太多
大众车系,尤其是老款的,大多数不需要特别排空,只需加满冷却液等风扇转后冷却再加足冷却液即可。也就是说这款车只要各处不漏水,只要冷却液够,就不存在排空问题,故而水不循环只能是节温器打不开或者是水泵损坏。在水温达到118℃后熄火,一会就发现冷却液从副水壶冒出,冒出量大概有2L(通过凉车后加冷却液可以加2L来推断)。待车辆散热后,打开副水壶的盖,发现由于高温高压,副水壶的盖已经散架了,证实该车曾经承受到了极限的高温与压力(如图186所示),也印证了打开机油盖的时候出现蓝烟确实是发动机温度非常高。 至此,机油压力问题大致已经明确了,是由于发动机冷却液温度高,更具体应该说是由于发动机缸体温度过高导致。再拆下节温器,用90℃水烫它,发现它能够正常打开,证实节温器没有故障,再拆解水泵,发现水泵已经空转(里面的转叶不随外面的皮带轮带动运转),如图187所示。至此,故障根本原因一目了然。
图186 已经散架的副水壶盖
图187 功能完好的节温器与损坏的水泵
故障解决:更换水泵后解决水温高风扇不转、发动机温度高导致机油压力机油故障灯亮的故障,同时更换了机油、机油滤清器。
故障总结:(1)我们并没有优先处理该故障车水温达到118℃风扇不转,而是优先处理水温问题,因为我们知道,该车的发动机散热控制是相对独立的风扇控制继电器模块(带芯片控制功能,相当于一个微型ECU),如果空调不打开,由于散热风扇是通过热敏开关来控制的,而热敏开关在左前水箱靠下的部分,当水不循环的时候,即使发动机温度很高(或者超过200℃),但如果热敏开关附近的冷却液温度没有升高到热敏开关接通温度,不开空调风扇是不会转的(除非发动机ECU 接收到水温达到130℃)。(2)机油少会导致水温高,这是一个很少技师注意到或者考虑到的问题,因为一台正常发动机的散热途径有四个:冷却液通过散热水箱循环、发动机排气、机油、冷却风扇加速散热。在一定极限的时候,任何一个出现问题,均会引起水温高的故障。(3)很少人能够想到水温高导致机油压力低故障,其实这是个很简单的物理现象:一般液体在气化前温度越高流动性越好,也就是我们平常所说的“稀”,而过于“稀”的机油,对于已经行驶了几十万千米的汽车来说,其需润滑部分已经由于磨损造成间隙过大,会造成机油压力打不上去,即发动机温度过高与用高级别流动性很好的机油所造成的后果是一样的——机油压力低。(4)得益于我们对该车在我厂保养的连贯性,所以根源问题很快能够找到,没有盯着机油压力低的一般原因去维修,否则的话,更换了机油、机油滤,再做其他许多工作都不能快速解决问题(唯有大修发动机才可能发现问题)。(5)此车必须要更换机油,因为机油承受了过高的温度(开机油盖出现蓝烟),已经变质或者离变质已经不远了。虽然更换水泵后,发动机水温正常后机油压力不再低,但是为了以防万一,跟车主沟通,把才行驶100 千米的机油、机油滤清器也换掉了。