一辆行驶里程约9.5万km,配置CED 1.8T涡轮增压发动机、01V五挡手自一体变速器、自动空调系统的2009款大众帕萨特新领驭轿车。客户反映:该车空调偶尔工作不正常,不正常时出风口吹热风,该情况一般发生在堵车、等红绿灯或在市区开开停停行驶中更容易出现,当出现故障时稍微加速时空调出风口又有冷风吹出,不过在跑高速行驶时空调系统一切正常,不会出现任何问题。
故障诊断:空调系统出现偶发性不制冷,却在正常路面行驶时制冷正常,分析故障原因,不外乎包括以下几点:①空调系统中某个部件出现故障或是其性能不稳定而导致偶发不制冷;②空调控制单元没有接收到工作的指令信号从而停止制冷;③空调系统接收到“切断压缩机”的指令(包括水温过高,发动机负荷过大等)被强制停止制冷。
不过根据故障现象,在高速行驶时空调都正常,则可以说明空调系统的机械部分,包括空调泵、蒸发箱、冷凝器、压力传感器,以及空调管路、节流阀等都不存在问题,若是这些部件某一个不正常,则高速上行驶时空调不可能会一直正常,因此故障原因①在接下来排故中就不用考虑了。
接下来根据②和③两点原因来一一排查。首先连接好专用诊断仪VAS6150B对车辆进行故障查询,经检查,发动机、变速器、自动空调系统均无故障码存储。
诊断仪检测没有故障码,说明相关联的控制部件都正常,也可以理解为空调间歇性停止制冷是系统的一种主动切断控制,为了验证这个想法,最简单的方法是通过检查空调控制线圈上是否有12V供电来确认。具体操作是在空调泵离合器的电磁线圈的插头上并联一小试灯,驾驶员在市区低速行驶时观察试灯,结果发现试灯的熄灭与不制冷现象是同步的,且试灯的熄灭发生在踩制动踏板的瞬间较多,但是随后稍加速后试灯点亮,空调同时恢复制冷。至此说明,空调的不制冷是系统的一种主动切断,而非系统存在其他的故障所导致。
读取发动机50组数据流,50组第四区显示为空调泵的工作状态,在行驶过程中明显可以看到该区在反复频繁的显示接通、断开,如图1、图2所示。
检查至此,②原因也可以不用去考虑了。为什么这么理解呢?因为空调只有在市区开开停停时才会切断空调,而高速上空调一直都不会切断,若是A/C开关不良的话,则和行驶的路况不会有直接关系的,而且在市区切断空调时,不可能稍微加速时空调又恢复正常,那接下来就只有一个检查方向,那就是在主动切断方面去寻找原因了。
在排除故障过程中无意发现,打开点火开关发动机未启动情况下开启大灯,不到3min车辆就因亏电而无法启动。是否因蓄电池亏电,负荷管理通过控制切断空调从而保证车辆能继续行驶呢?结合该车实际现象,空调切断后,稍微加速空调马上能正常工作,这个情况完全吻合该假设,那接下来就应该从充电方面来考虑了。
启动发动机读取充电的数据流 (第四组第二区,如图3所示),A是在怠速工况下关闭车上所有电器时发电机空载的充电电压;B是单纯开启大灯时怠速的充电电压;C是开启大灯和空调,发电机在全负荷状态下的充电电压。数据流明显反映发电机在全负荷时的充电电压过低(电压只有11.6V左右)。
开启空调后电压偏低,如果车辆处在行驶状态,由于其他用电器用电需求(比如点火系)的增加,可能导致充电电压更低。根据大众车系的负荷管理,当低于12.2V时,会依次关闭座椅以及倒车镜的加热,再接着关闭舒适系统和娱乐系统,因此充电电压过低应该是会影响空调的正常工作的。本着这个思路,首先检查了发电机至蓄电池之间的线路,以及蓄电池至车身的搭铁线,最终确认故障为发电机本身,遂更换发电机总成。再次检测无论何种工况下发电量充电正常(全负荷状态下也达到13V以上),但经过试车发现空调时有时无故障依旧存在。
这种结果令人意外,说明还有别的因素导致控制系统主动去切断压缩机的正常工作。而这不外乎发动机和变速器、环境温度信号几个方面。不过环境温度信号可以排除,因为空调面板上显示的外界温度信号(如图4所示)和组合仪表上温度显示一致,且符合当时的实际环境温度。那接下来就只有从发动机或变速器这方面来检查了。