汽车自动空调数据流分析

07-30

1. 汽车空调(A/C)压力

A/C压力为数值参数,单位为kPa,也有用psi(1psi=6.89kPa)。A/C压力的变化范围为170~3170kPa,其数值是由ECU根据高压侧压力传感器的信号计算得出的,表示的是空调制冷剂在高压侧的压力。

在某些车型中,与空调压力相关的参数还有如下几种:

(1)A/C压力(状态参数); 参数显示方式有正常或偏离,该A/C压力状态参数由A/C系统高压侧的压力开关提供,该参数反映制冷系统中压力正常或偏高。当参数值偏高时,空调ECU将会停止A/C系统的工作。

(2)A/C压力(电压表示); 为数值参数,变化范围为0~5.12V。在A/C系统的高压侧,有一个检测压力的传感器,用于将高压侧的压力转换为电压信号,并输送给空调ECU。

电压值高,表示的压力也高。本参数是传感器信号在检测仪上的显示。

(3)A/C压力低;;为状态参数,显示方式有YES或NO。一些汽车的空调系统中,装有一个低压开关,当制冷管路中的压力降至低于最小限定值时,该开关就断开。在制冷系统压力正常时,A/C压力低时参数值为NO,如果该参数值为YES,表示制冷系统内压力已低于最低限定值,空调ECU会断开压缩机电磁离合器,使空调压缩机停止工作。

(4)A/C压力高;;为状态参数,显示方式有YES或NO,表示A/C压力开关是闭合(正常位置)还是断开。当A/C压力过高时,A/C压力开关断开,并将此信号输送至空调ECU。ECU接收到A/C压力开关断开信号后,就会断开A/C继电器,使A/C压缩机停止工作。

(5)A/C高压侧; 该参数为数值参数,变化范围为15~420psi。A/C高压侧参数显示的是制冷剂的压力,反映了A/C压缩机给发动机增加的负荷量。此压力参数通过传感器转换为电压值后输送给空调ECU,用于调整发动机怠速和控制冷却风扇。

(6)A/C高压侧(电压表示);;该参数为数值参数,变化范围为0~5V。A/C高压侧参数显示的是制冷剂的压力,反映了A/C压缩机给发动机增加的负荷量。空调ECU根据此信号调整发动机怠速和控制冷却风扇。


2. 制冷剂压力传感器

制冷剂压力是一个数值参数,单位为kPa,其变化范围为150~3500kPa。制冷剂压力表示空调ECU根据高压侧压力传感器送来的信号,计算得出的制冷剂高压侧的压力。当制冷剂压力过高时,制冷剂压力开关断开,显示OFF;当制冷剂压力正常时,制冷剂压力开关闭合,显示ON。


3. 紧急情况空调切断

当汽车遇到紧急情况时,空调切断信号显示为激活,平时汽车正常行驶时该信号显示为未激活。例如,当发动机出现故障处于应急运行状态时,或发动机冷却液温度超过120℃时,均被视为紧急情况。


4. 汽车空调(A/C)请求

A/C请求为状态参数,其显示方式为YES或NO。A/C请求状态参数表示空调ECU控制A/C请求输入电路的状态。该参数显示为YES时,表示A/C开关已接通,或车身控制模块(BCM)已指令A/C系统工作。在某些情况下,即使A/C开关接通,压缩机电磁离合器也有可能并没有通电工作,这是因为电路中还有其他开关或传感器信号阻止空调ECU接通压缩机电磁离合器。A/C请求参数仅表示A/C开关已经接通,或当所有必要条件均满足时,空调ECU已指令A/C系统工作。


5. 汽车空调离合器

A/C离合器是空调压缩机工作状态的反馈参数,发动机ECU根据A/C离合器的反馈信号来显示空调压缩机的工作状态。A/C离合器显示和空调压缩机的工作状态如下表。


A/C离合器通电接合时,空调压缩机工作,此时发动机负荷增大。发动机ECU会根据A/C离合器的信号,对喷油时间和点火时间进行修正。通常是喷油时间(脉宽)增大,点火时间提前(提前角加大)。

有些车型会同时提供A/C请求和A/C离合器两参数读数值,两参数一起变化(同时为ON或OFF),除非是ECU使仪表板的控制无效。有些车型仅提供A/C请求参数,没有A/C离合器反馈信号。


6. 汽车空调风扇请求

A/C空调风扇请求也是一个状态参数,该参数的显示内容为YES或NO。A/C空调风扇请求参数反映ECU是否指令发动机冷却风扇工作。

当制冷系统高压侧的压力开关触点闭合时,就会将信号输入发动机ECU。此时,冷凝器风扇控制参数为ON,其他状态下此参数为OFF。有些车型的汽车空调系统,与空调风扇相关的参数还有下表中所列的几种:


汽车自动空调数据流分析



汽车自动空调数据流分析



案 例 精 解



案例1:2014年款大众高尔夫轿车行驶中空调不工作

故障现象:

一辆2014年款第七代高尔夫1.4T轿车,发动机型号为CSTG,行驶里程约为7700km。该车怠速运转时空调能够正常工作,但是在车辆正常行驶时空调不制冷。另外,根据驾驶人反映,该车仪表上曾出现过“制动助力失效”的提示。


故障诊断:

接车后,用VAS6150故障诊断仪检测各系统,均显示正常,且无故障码存储。对车辆怠速工况下的空调系统进行了常规检测,如系统压力、出风口温度等,也没有发现异常。

由于故障现象只出现在车辆行驶中,也就是加速踏板处于踩下的状态,而且仪表台上曾出现过“制动助力失效”的提示,因此,在试车过程中,对发动机数据组中真空助力器的真空压力进行重点监测,并将相关数据与正常车辆进行对比,如下图所示。

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真空压力数据流对比;▲


通过观察真空压力数据流发现,在行驶过程中,故障车制动助力器单元中的压力偏高,读取空调控制单元内压缩机关闭条件的数据流(下图),显示“来自发动机控制单元(ECM)通过CAN的关闭”;

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故障车空调压缩机被强制关闭时的数据流;


松开油门踏板,并挂空挡滑行,空调控制单元内压缩机关闭条件的数据流(下图)显示“压缩机启用不存在关闭条件”,空调恢复正常。通过数据对比基本可以确定导致该车的故障原因有:制动真空压力传感器及其线路、真空助力管路存在泄漏。

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故障车空调压缩机启用时的数据流;


为核实故障原因,进一步检查制动真空助力系统,压力传感器及线路正常,相关管路也无泄漏情况。使用专用工具VAS6721真空测试仪对故障车辆与正常车辆进行真空度对比检测。通过检测发现,怠速状态下,故障车辆真空助力系统的真空度虽然略高于正常车辆,且存在一定的波动,但也在正常范围值之内;发动机熄火5min后,故障车辆真空助力系统的真空度降为0,系统不能保压,显然真空助力器本身存在泄漏问题。


由于真空助力器压力泄漏导致助力系统工作异常,严重情况下会造成真空助力失效。车辆在行驶过程中,如果出现此类故障,就会很容易引起交通事故、影响行车安全。因此,车辆行驶过程中,当发动机控制单元检测到真空压力无法保证充足的真空助力压力时,就会强制关闭空调系统,以降低发动机负荷或者提高真空助力器内部真空压力,以保证行车安全。这就是本故障案例,“制动助力失效”导致空调不制冷的原因所在。


故障排除:更换真空助力器后,故障被彻底排除。



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案例2:2014年款丰田RAV4越野车空调系统不制冷

故障现象:

一辆2014年款丰田RAV4越野车,行驶里程2971km,排量2.5L,驱动方式为前置四驱AT。驾驶人购车2个月,用作上下班和周末休闲,城市路况占70%,乡村和高速路况占30%。驾驶人近日发现空调制冷不足,有时还出自然风,于是来厂检查。


故障诊断:

接车后经检查发现空调滤芯正常,无堵塞;散热器外部无脏污堵塞;GTS数据制冷剂压力为0.8MPa,满足空调工作条件;空调泵皮带正常转动,顺畅;用手转动泵感觉没有过多阻力。调取空调系统DTC,如下图所示,接入压力表发现开空调A/C开关前后高低压压力相近,没有任何反映,再次试验,高压升至1.1MPa后就不再增加,远远低于1.37~1.57MPa的标准值,显然空调泵的压缩系统没有工作。


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如下图所示读取数据,当打开A/C开关后,电磁阀电流由0增加到0.82A,但空调高压侧的压力最高到1.1MPa,而且蒸发箱温度不降反升。对于变排量泵来说,电磁阀的工作是直接影响压缩机排量和工作效率的,显然是排量控制机构出了问题。

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读取数据;


测量电磁阀电阻为10.2Ω,正常。将电流表串联在压缩机控制电磁阀线路中,打开A/C开关对比电流表显示诊断仪的数值,基本一致(下图),说明空调放大器和线路正常。于是判断为压缩机电磁阀卡死或斜盘角度调节机构不能动作导致空调不制冷。


故障排除:

更换空调压缩机,换后空调制冷正常,数据也正常,如下图所示。打开A/C开关,电磁阀电流逐渐增加,空调系统开始工作,蒸发箱温度逐渐下降到7℃,系统恢复正常工作。

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正常数据;


(出自WWW.qcWxjs.com )

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