关键词:自动空调、风门伺服电机、没有冷气
故障现象:一辆2017年产上汽大众辉昂3.0 V6 自动挡轿车,搭载CREB发动机和0DL 双离合器变速器,行驶里程2.6 万km。该车在维修站索赔更换自动空调左后风门伺服电机后,进行空调气流方向及温度测试,右侧中间出风口和右侧出风口没有冷气吹出。
检查分析:维修人员连接VAS6150故障诊断仪运行ODIS 系统,控制单元列表显示,自动空调控制单元J255 存储了10 个静态形式的故障事件条目,指向10 个风门伺服电机,故障性质属于无信号(图1)。从这些故障码可以发现,除了1 个左侧的风门外,其余均为安装在空调器右侧方向的伺服电机。
图1 车辆存储的10 个故障码
维修人员尝试清除故障码,故障码无法清除。尝试对所有伺服电机执行基本设定,诊断仪界面提示,辉昂全自动空调控制单元的基本设定功能存在2 个选项。其中,基本设定1 指的是自动寻址,即诊断仪自动识别各个风门翻板的伺服电机;基本设定2 是指对系统中各个伺服电机风门翻板2 个止点位置的测试学习,并记忆在控制单元中。寻址结束后,才可以进行基本设定2。基本设定2 进行过程中,空调操作单元显示屏将同步闪烁。激活基本设定后,诊断仪界面显示基本设定中断,功能被取消。
由于基本设定没有完成,自动空调控制单元又增加了2 个无基本设定的故障存储。
根据一般规律,自动空调多个伺服电机及线路同时损坏的概率极小,故障点应考虑电机的公共部分,即传输信号的LIN 数据总线。
辉昂3.0 V6 车型全自动空调存在基本型(两区)与高级型(四区)2 种配置,该故障车配置了四区全自动空调,系统共有16 个风门翻板伺服电机参与空调温度和气流方向的调节工作,各风门翻板伺服电机的安装部位如图2~图4所示。由于采用了步进电机,故无需设计电位计来检测风门翻板所处的位置。系统所有的电机仅有一个零部件类型,简化了生产,这也是需要自动寻址的原因所在。
图2 空调器左侧方向伺服电机的布置
图3 空调器右侧方向伺服电机的布置
图4 速滞压力风门伺服电机V71 与再循环风门电机V113 安装在空调器右侧
在诊断仪上点击大众elso,打开页面,输入该车的VIN 码,调出该车型的自动空调电路图。根据电路图得知,16个伺服电机占用单独的一条LIN 数据总线,以串联的形式挂接于J255,进行双向数据交换,J255 发送电机控制指令,而电机则向控制单元反馈风门翻板的位置信息。J255 的另一条LIN 总线,用来控制鼓风机控制单元J126 调节鼓风机速度。
风门翻板伺服电机的接线端口为T4插接器,其端子定义分别为电源(T4/4)、接 地(T4/1)、LIN 入(T4/2) 和LIN 出(T4/3)。既然LIN 数据总线上的用户呈串联关系,那么找出电机位置在LIN 总线上的的布局至关重要。因为某一电机的LIN 总线断路,将影响其下游区间连接的所有电机的通信。
图5 串联在LIN 总线上各伺服电机的上下游位置排列示意图
图5为简化的伺服电机电路图,由此可以获知,串联在LIN 总线上各伺服电机所处线路上下游的位置排列规律,呈左右侧分布。故障码指向右侧伺服电机的分界点为左后出风口风门电机V239,即故障码B10D131。换言之,若LIN 总线在这一区间断开,或V239 内部出现断路,其下游的所有电机都会出现无信号的问题,与10 个故障码吻合。
经过上述分析,一一核对打印出的故障码,依次在图5对应的电机代号上标注,可以确定,V239 插接器上的LIN总线连接状态或V239 本身应该是故障点,而索赔更换的恰恰正是这个部件。如此,插接器连接状态最值得关注。
故障排除:再次检视V239 的T4 插接器,手感感觉该插接器没有完全定位固定。脱开插接器,检视端子没有腐蚀、弯曲和虚接现象,重新连接好插接器,直到听到插接器定位的“咔嚓”声响。进行基本设定1,诊断仪屏幕显示自动寻址结束,然后执行基本设定2,识别学习各风门翻板伺服电机的2 个止点位置,屏幕显示基本设定2 完成。此时,故障码可以被删除。
执行系统基本检查测试,依次调节空调温度与气流方向,验证结果确认,故障已经排除。
回顾总结:由于辉昂V6 全自动四区空调的车型不多,维修人员对该车型的空调系统比较陌生,不查找维修手册,一时无法确定需要索赔更换的部件位置,因此在更换时插拔了多个电机的T4 插接器。而插拔过程中,V239 的插接器没有插装到位,导致了本案例的发生,真可谓旧病未除,又添新患,教训深刻。