来自 betway必威官网 2019-09-24 04:26 的文章
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思路引导,一文搞懂空调系统的电路图

华夏汽配网消息,

该电路采用德国大众汽车公司独具特色的纵向排版方式,整个电路上部约1/4部分表示中央继电器板总成,最下面一横线表示接地线,接地线至上部中央继电器板之间从左到右集依次是各种电路元件、开关、连接导线等,接地线下面的数字则把各种电路元件、开关、连接导线在图纸上的唯一位置以数字序号表示出来。在某一序号的位置上通常只对应画一个元件或一根导线。

着车后风扇高速运转并且压缩机不工作案例分享

故障车型: 2013年福特嘉年华1.5L手动(LVRFFAML0DN****80)

行驶里程:36000公里

疑难请求:打着车后,风扇高速运转并且压缩机电磁离合器不吸合

备注:该车为事故车辆,更换过发动机电脑,空调压力开关,电瓶及底座,保险盒,以及前部碰撞的部件.

可能原因:水温传感器,空调压力传感器,发动机电脑,电子风扇以及相关线路

维修过程:

1.链接诊断仪元征431  3S,该车无任何故障码.

  1. 读取发动机内相关数据, 其中打开空调的情况下发动机水温87度,电压为0.65,正常(0-5V).但是风扇却高速运转,再看空调压力传感器,高压显示3099KPa,接近正常范围(0-3619.748)的峰值,电压为4.44824也接近正常范围峰值(0-5V).(如下图一)3. 由于数值接近峰值压力和电压,重点怀疑高压开关,于是测试高压开关的三根线的电压. 其中三根线分别为棕色,绿棕色和灰棕色.棕色-0V接地线,灰棕色-5V常电,绿棕色-信号反馈线(该电压信号与制冷剂压力成正比)(如下图二)4. 分别测量三根线的电压,确定三根线上的用途.经测试,电压显示见附表(此为故障情况下每根线对棕色接地线的电压):

5.这里需要介绍一下膜片式空调压力(高/低压)开关的作用

a.高压开关——汽车空调在使用中,当出现散热片堵塞、冷却风扇不转或制冷剂过量等不正常状况时,系统压力会过高,若不加控制,过高的压力会损坏系统元件。高压开关安装在高压管路中,一般装在储液干燥器上,串联在压缩机电磁离合器电路或冷凝器风扇电路中。当系统压力过高时,高压开关动作,切断离合器电路或接通冷却风扇高速挡电路,防止压力继续升高,避免造成系统的损坏。    

b.低压开关——当制冷系统的制冷剂不足或泄漏时,冷冻润滑油也有可能随之泄漏,造成空调系统润滑不良,如果压缩机在缺油状态下运行,将导致严重损坏。低压开关通常用螺纹接头直接安装在高压管路中,串联在电磁离合器电路中。其结构与常开型高压开关相似,当制冷剂压力正常时,动触点接通压缩机电磁离合器电路;当压缩机排出的制冷剂压力过低时,低压开关断开,切断电磁离合器电路,压缩机停止运行,防止损坏压缩机。

c.双重压力开关——新型的空调制冷系统是把高、低压开关组合成一体,成为双重压力开关,安装在储液干燥器上面,这样就减少了压力开关的数量和接口,从而减少了制冷剂泄漏的可能性。工作原理是:当高压制冷剂的压力正常时,压力保持在0.423~2.75MPa之间。当制冷压力下降到0.423MPa时,弹簧压力将大于制冷剂压力,电流中断,压缩机停止运行;当压力大于2.75MPa时,将离合器电路断开,压缩机停止运行;当高压端的压力小于2.17MPa时,金属膜片恢复正常位置,压缩机又开始运行。

图一: 故障开空调状态下高压开关和发动机水温数据流

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图二:高压开关实车线颜色

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附表: 故障状态下高压开关三根线对棕色接电线电压值

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结合故障数据、压力开关电压的检测,结合工作原理不难确定为压力开关或者相关线路的问题。根据三线上的电压值可以确定线路无故障,怀疑压力开关损坏,将原车撞坏的压力开关针脚焊接后装上试车。着车后风扇高速停止,打开AC后,压缩机吸合,故障排除。再次测试,三根线电压,棕色0.01V,灰棕4.96V,绿棕1.34V。此时才为正常电压。数据和电压如下图三。

图三:故障排除后的数据和电压

空调关

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空调开

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图四:重新焊接后并接线的原车压力开关,线的颜色和原车不同

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思路反思:

  1. 影响风扇高速运转和压缩机不工作的原因分析不彻底

  2. 已经更换过全新的压力开关导致忽略了此因素

  3. 空调正常工作压力范围的基础知识

4.空调压力开关的结构、工作原理和用途的基础知识

故障一:一辆时代超人轿车,故障现象是打开点火开关后空调电磁离合器就工作,散热风扇也同一时间工作。用户反映此故障曾在修理厂修过汽车配件网采编,但问题没有处理。

一汽大众速腾空调电路如图1-图5所示,从左至右按主要部件的工作情况可分成三大部分:第一部分即图1-图2中1~22位置是鼓风机V2的控制电路;第二部分即图2-图5中从16~58位置是压缩机电磁离合器线圈N25及内循环真空电磁阀N63的控制电路;第三部分即图3、图5中从31~45及64~68位置为电子风扇V7、V8的控制电路。三方面电路互相联系,互相渗透,构成较完善的整个轿车空调系统的控制电路。

接车后,作者首先拔下A/C开关、室外温度开关、空调水温控制开关与13号空调继电器,压缩机还是工作。欲快速排除故障,就要清楚此车空调系统的控制原理。

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根据以上控制原理,首先检查风扇控制器电路,由于电磁离合器是由它直接供电的。但据驾驶员讲,该车已换过1个新的控制器,因此应该是别的开关信号不正常。当拔下空调压力组合开关时,空调电磁离合器停止工作。根据原理图,可见高压开关电源是由点火开关供给的。假如高压开关是常通的,那么空调系统的风扇控制器就会识别到空调系统这时正常处于高压状态,因此就会接通散热风扇和压缩机。用万用表检查开关,结果就是常通。

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在更换1个新的压力开关后,故障排除。

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故障2:一辆时代超人轿车,空调压缩机工作半分钟就停止工作,但马上又工作,工作半分钟后又停机,如此反复。

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起初作者以为是系统压力所致,但用压力表测量系统压力正常。既然系统压力正常,那么问题应出这时控制电路或元器件上。

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为了方便检查,起动发动机打开A/C开关,这时空调电磁离合器反复吸合断开,但散热风扇一直运作正常华夏汽配网指出。从流程图可以看出:假如鼓风机和散热风扇可以正常工作,故障应该是室外温度开关以下的电器电路上。为了快速找到故障点,作者决定用试电笔首先测试发动机舱各开关的工作性能。首先用试电笔测试风扇控制器到电磁离合器之间导线,试电笔一闪一闪的,说明故障在风扇控制器以上的相关电路上。接着从室外温度开关到风扇控制器的中间段查起,拨下空调压力组合开关,这时电磁离合器停止吸合,用试电笔测试压力组合开关的低压端子线路,一端常亮,一端不亮。关闭A/C开关,常亮的一端也随之断电,这下问题应该在于空调压力组合开关的低压开关到空调切断继电器或到风扇控制器之间线路或电器元件。插好压力组合开关,打开A/C开关,用试电笔测试压力组合开关到空调切断继电器之间线路,试电笔常亮,用试电笔测试空调切断继电器到风扇控制器线路,试电笔一闪一闪的。这时可确定故障范围是断电器本身和线路,而线路通常不会出现问题,因此先拆下断电器进行替换试验,故障排除。

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打开断电器检查,发现触点已严重烧蚀,接触面很小,但是什么原因造成触点间电流过大的呢?经询问用户,得知此车前一段时间刚换过空调压缩机,原因是轴承“抱死”,保险盒内空调压缩机保险熔丝也损坏了。

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至此,故障原因也就水落石出了。在更换了空调压缩机和保险熔丝后,尽管当时系统能正常工作,但由于出现不定期压缩机抱死,电磁离合器肯定会打滑,线圈电流便会过大。空调切断继电器,就是因上次电流过大造成触点严重受损,一段时间后接通部位就因温度增高电阻增大引发断电,但断电以后,温度减少电阻减小电路又被接通,以便出现上述故障。

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  1. 鼓风机V2的控制电路

鼓风机除了在制冷系统工作时将冷风吹向车厢内各个角落处,还要用于车厢内的通风与暖气以及前风窗玻璃的除霜去雾等功能的吹风,所以它应该在点火开关接通后即可进行控制操作。根据鼓风机工作情况,鼓风电机电路可分为两种工况,分析如下:

点火开关接通后满足通风或去雾除霜功能的电路分析

根据车辆通风或去雾除霜功能的要求,无论发动机处于熄火还是工作状况,都应满足车辆通风或去雾除霜功能的基本操作。为此只要点火开关接通,中央继电器板内X线将有电,这将导致空调继电器的一组触点进入工作状态,即图中J32的3-1脚之间的线圈与对应所控制的触点,其工作状况如下:

合上点火开关,使X线有电,于是X线+→S16→J32/→J32/+

上式中,X线为中央继电器板中大容量用电设备电源线,当点火开关在启动状态,或熄火,X线都是有电的,用X线右上角加+表示,即X线+;“–”表示某个元件总成内部的连接线;“→”表示各元件之间的连接导线;S16表示第16号熔丝。另外J32/分子中J32表示元件名称;分母括号中3与1分别表示J32元件上的3号与1号接线柱;J32右上角的+号表示J32的3-1接线柱之间的线圈得电;而J32/+表示J32的8-6脚之间接通;而如果是J32/则表示J32的8脚至6脚。以上表示方法在后述文中还常会用到。

上式中由于J32/电磁线圈得电,又导致J32/+,于是产生如下工作电流:

30号线→S6→J32/+→E9/2+

当鼓风机处于任意挡速度运转时,通过操作空调面板上的出风方向控制旋钮,即可改变出风的流动方向,以实现通风、取暖和除霜去雾等不同功能。

空调开关E30接通后鼓风机运转的电路分析

发动机启动后,如果直接接通空调开关E30,而此时如果并没有接通鼓风机开关E9电路,但鼓风机仍将以最低转速自动运转,以保证汽车空调在制冷系统工作后,有循环风吹经蒸发器的散热片及蛇形管的表面,不至于引起因蒸发器表面温度太低而结霜,同时也不至于蒸发器内制冷剂由于吸收不到热量而以液态形式进入压缩机。空调开关E30接通后,鼓风机运转的电路如下:

X线→S16→E30/→J32/

J32的2-1脚线圈有电,将导致J32/+,于是有电流如下:

30号线→S6→J32/→N23/→V2→接地而直接流通鼓风机以最低转速挡自动运转。此时如果操作鼓风机开关E9,仍可改变V2的转速。

对于一汽大众速腾的空调操作开关,由于在E30不工作时,可单独操作E159,即图中16~19位置上,所以在进行取暖或除霜去雾工作时,可进行内外循环工作方式的切换,这一点也是一汽大众速腾在空调操作功能上的独到之处。

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  1. 压缩机电磁离合器线圈N25的控制电路

这里所述的压缩机电磁离合器的控制部分,是指空调E30开关合上后所控制的所有电路。这些电路可分成四个部分:

空调继电器J32的控制电路

在发动机工作以后,中央继电器板内30号线、15号线与X号线都已有电,此时合上空调开关E30/+便有如下继电器的控制电路:

X线+→S16→E30/→J32/

J32的线圈得电,将导致鼓风机以最低转速运转。

此时如果操作鼓风机开关E9,则可改变V2的转速。

内循环真空继电器线圈N63控制电路

当空调开关E30/+合上后,则E30/+的触点也将同步合上,但是开关的这种功能单从图纸的开关符合上是无法确定的,这也是电路图的遗憾之处,在此必须补充说明。所以当E30/+合上后,即有E30/+,所以N63控制电路如下:

X线→S16→E30/→N63/→接地

于是N63接通了控制进气门真空马达的真空气源,真空马达通过拉杆驱动进气风门,使进风门从外循环位置转向内循环位置。

风扇继电器J293的空调开关E30信号电路

当空调开关E30/+合上后,就有E30空调开关的信号电流通到风扇继电器J293,电路如下:

X线→S16→E30/→E33/→F38/→F129/→F40/→J293/T10/3

上式中F38为环境温度开关,大约在2℃以上为接通状态,2℃以下断开状态;E33为蒸发器表面防霜开关。F40为发动机高温开关,当发动机水温在120℃以上时切断,120℃以下则接通,F129是安装在储液干燥器上的复合压力开关,其中1与2号脚是在空调系统制冷剂压力大于0.196MPa及小于3.14MPa时接通,而3号与4号脚则在系统制冷剂压力大于1.77MPa时接通,而小于1.37MPa时又切断;但此时尽管风扇继电器J293的T10.3脚已经收到E30开关的工作信号,然而J293对于压缩机电磁离合器N25的控制信号并不马上在J293/T10/10脚输出,它还要受到另外一个信号的控制,所以有下面第方面的电路。

与发动机电脑J220相联系的控制电路

一汽大众速腾在发动机部分虽稍做改动,但总体上仍采用与时代超人相同的电喷发动机2VQS,所以也采用了相同的发动机控制电脑J220,即BOSCHM3.8.2控制单元。该发动机控制单元J220与空调开关E30相连,还通过安装在发动机舱继电器一熔丝盒内RL2位置上的空调压缩机切断继电器J26与风扇继电器J293/T10/8的脚相连接,对空调实现如下的控制功能。

在发动机正常工况条件下,如果接通空调开关E30,BOSCHM3.8.2控制单元会在接到空调E30信号后140ms内接通压缩机电磁离合器线圈电路,空调便开始工作,由于空调工作要引起发动机输出功率和转速的变化,为此发动机控制单元通过节气门控制部件J338始终维持发动机怠速稳定。另外在下列工况下,发动机控制单元将切断空调压缩机的工作。

当驾驶员急加速把油门突然踩到底时;

当发动机节气门控制器J338处于紧急运行模式时;

当发动机冷却水温度超过120℃时;

为此与发动机电脑J220相联系的控制电路如下:

当发动机工作后,按下空调开关E30,E30通知发动机电脑的信号电流如下:

X线一S16→E30/→E33/→F38/→F129/→F40/→J220/T80/10

如果发动机电脑不允许空调电路工作,则J220/T80/8脚就会输出低电压信号至J26/86,否则J220/T80/8脚将会输出高电压信号至J26/86,见图中50位置,控制J26的触点保持闭合,其工作过程如下。在电路图的50位置上有。

J220/T80/8→J26/+→接地

如果J26/+则先前到达J293/T10/3端的空调开关E30工作信号将进一步经过J26/送到J293/T10/8,电流如下:

J293/T10/3→J26/→J293/T10/8

J293/T10/8收到E30/+信号后立刻在相应输出端J293/T10/10输出高电压至压缩机电磁离合器线圈N25,使N25,压缩机电磁离合器吸合,制冷系统进行循环工作。

空调电子风扇继电器J293的顶面一端有两个熔丝,都是30A的规格,其中一个是电子风扇V7、V8的短路保护控制,另一个是压缩机电磁离合器线圈N25短路保护控制。

  1. 电子风扇的控制电路

在汽车上,电子风扇安装在发动器散热器的后面,电子风扇的运转及对应转速受到发动机冷却水温度以及空调运转及工况的双重控制,桑塔纳3000空调的电子风扇的控制电路在电路图中29~68位置之间,分析如下:

①当发动机水温达到95℃时,安装在发动机散热器上热敏开关F18的低温挡触点闭合,图中68号位置上的F18/+。

V7、V8低速挡的电流路径如下:

A/+→S301→S211→F18/+→V7/→A/–→V8/

式中,A/+分子A表示蓄电池;分母中“+”表示蓄电池正极;相应的A/–表示蓄电池负极;于是电子风扇V7、V8以低速挡运转。

② 当发动机冷却温度达到105℃时,图中67号位置上的F18/+,即高速挡触点闭合,于是高速挡电流路径如下:

A/+→S301→S211→F18/+→J293/T10/7

图中37-44位置上J293是空调的风扇继电器,主要起到功率的放大与控制作用,用于控制电子风扇V7、V8及压缩机电磁离合器N25。当J293的T10/7脚接到F18/3脚高速挡运转信号后,在37号位置上J293的T4/2,即J293/T4/2输出高电压信号并送至31号位置V8/1脚与34号位置V7脚,于是V7、V8高速运转。

由于仅当发动机冷却液温度足够高,大于等于95℃后,发动机散热器与空调冷凝器的电子风扇就会旋转,所以在高温季节,即使发动机熄火后的较长时间内,电子风扇仍会高速旋转,这主要是发动机冷却水实际温度较高所致,如果发动机实际水温已低于92℃,电子风扇仍在旋转,则可能是F18或风扇电路存在其他故障。

③ 当空调开关E30/,电子风扇也会低速旋转,分析如下:

在图中19-21号位置上空调开关E30/+后,有电流如下:

X线→S16→E30/→E33/→F38/→F129/→F40/→J293/T10/3

而当J293/T10/3脚接到信号后,J293相对应的J293/T4/3输出端输出高电压信号至V7、V8的2脚,使V7、V8以低速挡运转。以上分析可见,只要空调开关E30合上,电子风扇就会低速运转,以满足空调工作时对冷凝器的散热要求。

④ 运行中的空调系统在高压压力达到1.77MPa时,电子风扇也会高速旋转。分析如下:

如果运行中的空调系统在高压压力达到1.77MPa时,则安装在储液干燥器上的复合压力开关F129/+,于是有电流如下:

X线→S216→F129/→J293/T10/2

当J293/T10/2接收到信号后,就会控制其相应输出端T4/2输出高电压,该高电压通至V7、V8的1号脚,使V7、V8以高速挡转速旋转,以加大冷凝器的散热速度,直至系统压力下降到1.37MPa时F129的4-3脚断开,电子风扇又恢复低速挡运转。

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