摘要:本文以桑塔纳2000GSi轿车空调制冷系统故障为例,分析制冷系统的工作原理,提出了制冷系统控制电路检修的思路,以此思路确定了产生故障的原因和部位。
桑塔纳2000GSi轿车采用的是半自动空调,空调系统的压缩机电磁离合器、鼓风机、冷却风扇及进风门电磁阀等采用电气控制。空调制冷系统受发动机ECU、空调控制器、空调开关、环境温度开关、蒸发器温控开关、压力组合开关、鼓风机开关的控制。
相关资料:2013年上海大众全新桑塔纳原厂维修手册(含电路)
压缩机运转时,将蒸发器内产生的低温、低压制冷剂气体,经低压软管吸人压缩机气缸。经过压缩后将气态制冷剂变成高温、高压的制冷剂气体,经高压管进人冷凝器,在冷凝器中高温高压的气态制冷剂与外面的空气进行热交换,放出热量使制冷剂冷凝成高压液体,从冷凝器底部流向储液干燥器,经过过滤,脱水后由高压管送至膨胀阀。经过膨胀阀的高压液态制冷剂减压后,成为低温、低压的雾状制冷剂进入蒸发器.通过蒸发器心管吸收周围空气中的热量而变为气体,冷却后的空气即为冷气,经鼓风机被强制送回车内,完成了降温的目的(图1)。低温、低压的气态制冷剂,经低压软管回到压缩机,开始新一轮工作循环。
空调制冷系统控制电路出现故障时,根据空调控制电路图的原理分析,可以找出故障原因和故障部位。
一辆行驶里程约14.2万km,发动机型号为AJR 折2005年桑塔纳2000GSi型轿车。该车接通点火开关启动发动机,按下空调开关,温度选择开关转到冷风区,鼓风机开关转到任何一个档位,鼓风机吹出的风是热风,冷风口没有冷风。维修时间为2014年7月。
一、故障分析与检测
1 电路分析
空调系统电路主要由电源电路、风扇电动机(V,和V8)、鼓风机电动机V2、压缩机电磁离合器N25和进风门电磁阀N63控制电路等部分组成。如图2所示。
电源电路由蓄电池、点火开关、中间继电器J59以及熔断丝S1、S14、S126和空调继电器九组成。当点火开关处于II档时,中间继电器线圈通电,触点闭合,X号线路通电,这时空调继电器J32中的II号继电器经熔断丝S14得电,使其触点闭合接通了鼓风机电动机VZ的供电回路,鼓风机便可由鼓风机开关E9控制下运转。
发动机正常工作,环境温度高于10 ℃,空调开关接通时,空调开关向发动机ECU(扬)的T80二端子输出空调开关的接通信号。此时J220的T80/8端子输出高电压,使压缩机切断继电器J26吸合。于是电源电流由X号线路通过空调继电器熔断丝S14、空调开关E30、环境温度开关F38 ,蒸发器温控开关E33、空调水温控制开关F40、压力组合开关F129的低压触点(1、2端子),压缩机继电器J26触点、空调控制器J293的T10/8端子和继电器PEL3线圈搭铁。继电器PEL3线圈通电,产生电磁吸力,使触点PEL3闭合。这时电流便由电源正极直接输人空调控制J293的T4/4端子,经冷却风扇熔断丝S108、PEL3触点和压缩机电磁离合器N25线圈搭铁,使压缩机电磁离合器接合,压缩机运转,制冷系统开始工作。
当外界温度低于1.67℃时,环境温度开关自动断开,此时空调指示灯K48亮,进风门电磁阀N63、电磁离合器N25、空调继电器J32内的继电器II均断电停止工作,从而使制冷系统停止工作。只有当外界温度高于10℃以上时,环境温度开关才自动接通,空调系统自动启动制冷工作。
蒸发器温控开关E33控制电磁离合器N25供电,只有当蒸发器温度高于调定温度(2℃)时,蒸发器温控开关触点接通,使电磁离合器电路接通,压缩机才能运转制冷。蒸发器温度低于调定温度(2℃)时,温控开关触点断开,压缩机将停止运转。
压力组合开关F129是三位压力开关,当制冷系统低压侧制冷剂压力高于0.196 MPa时,低压开关接通压缩机电磁离合器电路;在压力低于0.196 MPa时低压开关断开,停止压缩机工作。当制冷系统高压侧压力低于3.14 MPa时,高压开关接通。当制冷系统高压侧压力高于3.14 MPa时,高压开关断开,压缩机停止工作。
当发动机ECU有故障或急加速工况时,发动机ECU的T80/8,端子输出低电压,使J26触点断开而切断继电器PEL3线圈电路,于是PEL3的触点断开,压缩机电磁离合器N25电路因此中断,压缩机停止工作。
空调控制器是由晶体三极管和一些外围集成电路组成的,主要起到开关的作用。空调控制器有两排插脚。左边有4个插脚,T4/1是空脚,T4二连接左右风扇的高速档,T4/3连接左右风扇的低速档,T4/4连接电源的正极。右边的10个插脚,T10/1,是空脚,T10/2连接组合开关的高压开关,T10/3连接组合开关的低压开关,T10/6、接搭铁,T10/7接连散热风扇热敏开关的高速档,T10/8连接压缩机切断继电器的触点线路,T10/9与X线路相接,T10/10与电磁离合器的线圈相接。
2 制冷系统的控制电路
点火开关接通时,电源向中间继电器电磁线圈供电,其电路为:电源+→红色导线→中央线路板P5端子→30号线路→中央线路板P2端子→红色导线→点火开关接线柱30→点火开关(1档或2档时)→点火开关X接线柱→黑/黄色导线→中央线路板B10端子→中间继电器J59的86接线柱→中间继电器电磁线圈。中间继电器J59的85接线柱→搭铁→电源-。在电磁线圈产生的电磁吸力的作用下,中间继电器触点闭合,为空调系统的工作做好准备。
当发动机正常工作时,发动机J220的T80/8端子输
出高电平,J26线圈通电使继电器触点吸合。其电路为:电源+→红色导线→中央线路板P5端子→30号线路→点火开关接线柱30→点火开关(1档或2档)→点火开关接线柱15->黑色导线。中央线路板Ag端子→15号线路斗中央线路板D2端子→红/黑色导线→J220的T80/1(发动机启动,空调开关接通时,空调开关向J220的T80/10端子输出空调开关的接通信号,使J220的T80/1和T80/8之间的电路触发接通)→J220的T80/8端子→绿色导线→插接器T2g/2→绿色导线→继电器J26的86接线柱→继电器J26线圈→继电器J26的85接线柱→棕色导线→搭铁→电源-。于是压缩机切断继电器J26的线圈通电,产生磁吸力,触点闭合。
压缩机控制电路为:电源+→红色导线→中央线路板P5端子→30号线路→中间继电器J59的30接线柱→中间继电器J59触点→中间继电器J59的87接线柱→X号线路→空调熔断丝S14→中央线路板A23端子→黑/红色导线→插接器T2e/1→空调开关E30→插接器T2e/2→蓝色导线→插接器T2f/2→绿/白色导线→环境温度开关F38→蓝/黄色导线→插接器T2f→蓝/黄色导线→蒸发器温控开关E33→绿/蓝色导线→空调水温控制开关F40→绿/黄色导线→低压开关F129 (2→1端子)→绿/黄色导线→压缩机继电器J26的30接线柱→压缩机继电器J26触点→压缩机继电器J26的87接线柱→绿色导线→空调控制器J293的T10/8端子→继电器PEL3线圈→空调控制器J293的T10/6端子→棕色导线→搭铁→电源-。于是继电器PEL3线圈通电,产生磁吸力,触点闭合,使压缩机电磁离合器电路接通。
压缩机电磁离合器电路为:电源+→红色导线斗空调控制器J293的T4/4→熔断丝S108→继电器PEL3触点→空调控制器J293的T10/10→红色导线→压缩机电磁离合器N25)棕色导线→搭铁→电源-。