高級技師論文淺談東風標致307自動空調(diào)的原理與檢修

1、 淺談東風標致307自動空調(diào)的原理與檢修 摘 要本文主要講述了東風標致307系列汽車自動空調(diào)的控制原理及在排除故障時一些常用的步驟和要點，簡明扼要地講述了幾個比較有代表性故障的維修過程及處理辦法，進一步體現(xiàn)出在現(xiàn)代汽車自動空調(diào)系統(tǒng)的維修過程中，正確運用檢測電腦及標準數(shù)據(jù)進行仔細分析，已成為自動空調(diào)故障維修必不可少的步驟，這對提高維修速度及質(zhì)量起到了極其重要的作用。關(guān)鍵詞 汽車自動空調(diào) 結(jié)構(gòu)原理 故障排除前 言隨著汽車技術(shù)的迅猛發(fā)展，自動空調(diào)已成為現(xiàn)代中高檔汽車的標準裝備。自動空調(diào)與普通空調(diào)的區(qū)別主要是在控制電路方面，自動空調(diào)由空調(diào)控制單元、溫度傳感器、風門驅(qū)動器、鼓風機等組成，它們用電控的方式

2、取代了拉索控制風門的方式，用風機控制模塊取代了傳統(tǒng)的風機電阻，這些使得自動空調(diào)的電子技術(shù)含量有了很大的提高，同時也使故障維修難度增加了不少。東風標致307系列汽車是全網(wǎng)絡控制 車型，該車的自動空調(diào)不僅包括了上述的元件及功能，而且還增加數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡傳輸，維修難度又進一步增加，因此充分了解東風標致307系列汽車自動空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理對快速正確的維修是相當重要的。正文一、東風標致307自動空調(diào)系統(tǒng)的組成及工作原理東風標致307自動空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)、送風系統(tǒng)和電控系統(tǒng)四大部分組成。 制冷系統(tǒng)制冷系統(tǒng)由壓縮機、冷凝器、儲液干燥器、膨脹閥、蒸發(fā)器、冷凝器散熱風扇、制冷管道、制冷劑等組成，見第

3、二頁圖一，各部分之間采用鋁管與高壓橡膠管連接成一個密閉系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)工作時，制冷劑以不同的狀態(tài)在密閉系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動，每一循環(huán)包括四個基本過程。 壓縮過程。壓縮機吸入蒸發(fā)器出口處的低溫低壓的制冷劑氣體，將其壓縮成高溫高壓的氣體排出壓縮機。圖一 制冷系統(tǒng)原理圖1蒸發(fā)器 2壓縮機 3冷凝器4干燥器 5膨脹閥 冷凝放熱過程。高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝器，壓力和溫度降低，制冷劑氣體變成液體，并放出大量的熱。 節(jié)流膨脹過程。溫度和壓力較高的制冷劑液體通過膨脹閥裝置后，體積變大，壓力和溫度急劇下降，以霧狀（細小液滴）排出膨脹裝置。 蒸發(fā)吸熱過程。霧狀制冷劑進入蒸發(fā)器，此時制冷劑的沸點遠低于蒸發(fā)器的溫度，因

4、此制冷劑液體蒸發(fā)成氣體。在蒸發(fā)過程中，大量吸收周圍的熱量，而后低溫低壓的制冷劑蒸氣又進入壓縮機。在這有一點要特別說明的是：東風標致307自動空調(diào)所使用的壓縮機是可變?nèi)莘e式壓縮機，有效工作容積可變的壓縮機在每次工作循環(huán)時，可改變壓縮氣體的容積，它可實現(xiàn)取消壓縮機間歇式的工作方式，避免了對發(fā)動機的沖擊，保持了溫度的穩(wěn)定性，保持了蒸發(fā)器低壓的穩(wěn)定性，提高壓縮機的使用壽命，減少了功率消耗，大大的提高了空調(diào)的舒適性。 采暖系統(tǒng)采暖系統(tǒng)是由暖風箱、暖水管、發(fā)動機冷卻液等組成，見圖二，其主要作用是要送出比車廂內(nèi)溫度要高的暖氣繼而與制冷系統(tǒng)的冷氣進行不同比例的混合，在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)出不同溫度的空氣。圖二 采暖

5、系統(tǒng)原理圖1發(fā)動機 2冷卻液管路 3暖水箱 送風系統(tǒng)送風系統(tǒng)是由進氣模式風門、鼓風機、混合氣模式風門、氣流模式風門、導風管等組成。汽車室內(nèi)或室外未經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣，經(jīng)鼓風機作用送至蒸發(fā)器或暖風水箱處，此時已被調(diào)節(jié)成冷空氣或暖空氣的氣流，根據(jù)風門模式伺服電機開啟角度位置而流向相應的出風口，見圖三:圖三 送風系統(tǒng)圖 熱空氣 冷空氣1. 前擋風玻璃除霜或除水氣通風口 2. 前車門玻璃除霜或除水氣通風口 3. 側(cè)面通風口 4.中間通風口 5.前排下部通風口 6.后排下部通風口 電控系統(tǒng)東風標致307自動空調(diào)與其它車型一樣，電控部分也是由以下一些部分組成：空調(diào)控制單元（8080部件編號）、空調(diào)壓縮機（802

6、0）、鼓風機控制模塊（8045）、鼓風機馬達(8050)、車內(nèi)溫度傳感器(8030)、冷卻液溫度傳感器( 8031)、空調(diào)壓力傳感器（8007）、蒸發(fā)器熱敏電阻(8006)、風門伺服馬達(8070)、混合風門伺服馬達(8065)、空氣分配風門伺服馬達(8071)、日照傳感器（5007）、車外溫度傳感器（8032）、車速信號，見圖四：圖四 空調(diào)電控系統(tǒng)組成圖但由于東風標致307是一個 全網(wǎng)絡車型，它包含著兩種網(wǎng)絡：CAN網(wǎng)和VAN網(wǎng)，網(wǎng)絡不但可以使各個傳感器的信息達到共享，豐富汽車的功能，同時也大大地減少了線束的數(shù)量。這樣就使東風標致307自動空調(diào)的電控線路與其它車型，特別是亞洲車型有很大的區(qū)別

7、。下面就以各個傳感器與執(zhí)行器對東風標致307自動空調(diào)給予說明。 蒸發(fā)器熱敏電阻(8006)安裝在蒸發(fā)器出風口側(cè)，是一個CTN( 負溫度系數(shù)）型熱敏電阻，傳感器由5伏直流電供電，它把蒸發(fā)器出風口溫度的信息通過模擬信號實時地傳遞到中央控制單元（BSI），經(jīng)BSI處理后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過網(wǎng)絡傳輸?shù)蕉喙δ軆x表（004），再由儀表傳輸?shù)娇照{(diào)控制單元（8080）。在這個過程里BSI通過該信息管理蒸發(fā)器的結(jié)霜安全，而空調(diào)控制單元（8080）則以該信息確定蒸發(fā)器的出風溫度。 車內(nèi)溫度傳感器(8030)安裝在中控臺中間位置，是一個CTN( 負溫度系數(shù)）型熱敏電阻，傳感器由5伏直流電供電，向空調(diào)控制單元（808

8、0）傳送車內(nèi)空氣溫度的信息，以便計算機能夠進行混合、氣流量、分配和再循環(huán)等功能的管理，它帶有一個小型的電風扇，以防止由于熱量積聚導致測量溫度失真。 散熱器溫度傳感器( 8031)安裝在暖風箱的出風口處，是一個CTN( 負溫度系數(shù)）型熱敏電阻，傳感器由5伏直流電供電，空調(diào)控制單元（8080）通過測量傳感器接線腳處的電壓，計算出通過散熱器吹出的風的溫度，從而起到在發(fā)動機冷卻液處于冷態(tài)的時候起到對送風延遲時間、風速調(diào)節(jié)等的自動管理作用。 空調(diào)壓力傳感器（8007）安裝在空調(diào)系統(tǒng)的高壓管側(cè)，是一個壓敏型的線性傳感器，它的信號直接傳到發(fā)動機控制單元（1320），經(jīng)1320處理后發(fā)出是否讓壓縮機工作及冷卻

9、風扇是否低速或高速運轉(zhuǎn)的指令，從而達到空調(diào)制冷冷卻管理及制冷劑的壓力安全管理，與此同時也將此信號傳輸?shù)街醒肟刂茊卧˙SI）。 車外空氣溫度傳感器（8032）安裝在右外反光鏡中，它也是一個CTN型熱敏電阻，傳感器一側(cè)由5伏電源供電，中央控制單元（BSI）測量傳感器另一側(cè)接線腳處的電壓并將此信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后通過網(wǎng)絡向空調(diào)控制單元（8080）發(fā)送車外空氣溫度信息，以便空調(diào)控制單元（8080）能夠進行混合、氣流量、分配和再循環(huán)等功能的管理， 車速傳感器信號，東風標致307并沒有單獨的車速傳感器，它的車速信號由兩個前輪的ABS輪速傳感器送到ABS電腦，再由ABS電腦運算而得出，繼而通過網(wǎng)絡傳到空調(diào)

10、控制單元（8080），由空調(diào)控制單元（8080）根據(jù)不同的車速正確地計算空氣流量和再循環(huán)量。 日照傳感器（5007）安裝在前風擋上部，與自動大燈系統(tǒng)共用一個傳感器，它的信號首先傳輸?shù)街醒肟刂茊卧˙SI），經(jīng)處理后才送到空調(diào)控制單元（8080），用以修正混合門的位置與鼓風機的轉(zhuǎn)速。 空調(diào)控制單元（8080）接收到上述信號及使用者的需求信息后通過運算，計算出最佳的送風口、出風溫度及風速，然后輸出指令到各個相應的執(zhí)行器，如：風門伺服馬達(8070)、混合風門伺服馬達(8065)、空氣分配風門伺服馬達(8071)、鼓風機控制模塊（8045）等，從而以最快最舒適的方式滿足車上人員的要求。通過上面的原理

11、分析可以看出，東風標致307的自動空調(diào)系統(tǒng)不但采用了可變?nèi)莸膲嚎s機，而且還參入了網(wǎng)絡系統(tǒng)，空調(diào)控制單元又無自診斷功能，整個空調(diào)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)有著很大的區(qū)別，因此用萬用表等工具用傳統(tǒng)的方式排除空調(diào)的故障會顯得更加困難，有些電氣故障甚至是無法排除的，此時必須要利用標致專用的檢測電腦（PP2000）及資料（特別是網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖）來進行維修。二、 制冷系統(tǒng)的故障排除制冷系統(tǒng)的故障原因和判斷步驟可概括為聽、摸、看、測四個字，然后通過綜合分析便可判斷空調(diào)制冷系統(tǒng)的故障所在。 聽：聽取用戶反映；聽取空調(diào)器運行是否有異常響聲或噪音。 摸：空調(diào)運轉(zhuǎn)數(shù)分鐘后，用手觸摸測試壓縮機外殼以及進、排氣口處溫度是否正常；

12、冷凝器、儲液干燥過濾器及其進出口處管道溫度是否有異常，是否有溫度突變處。 看：仔細查看制冷系統(tǒng)各連接管道是否有損壞和壓扁的地方，管接頭是否連接牢固可靠，是否有滲漏油污的地方；查看連接管道，貯液干燥器、膨脹閥等有無結(jié)霜或結(jié)露；通過觀察孔觀察制冷劑流動是否有異?，F(xiàn)象；查看冷凝器散熱片是否被污物堵??；查看空氣進口濾網(wǎng)是否被雜質(zhì)堵塞等。 測：借助于冷媒加注設備及儀器，針對具體故障現(xiàn)象對系統(tǒng)相應部位進行檢測，從而找出原因。綜合分析上述情況和現(xiàn)象，便可大致判斷出制冷系統(tǒng)故障所在，然后進行修復工作。另外，在檢查制冷系統(tǒng)故障時還應注意，由于制冷系統(tǒng)管路是完全封閉的，在沒有準確判斷出故障時，不可輕易打開和動手亂

13、拆系統(tǒng)管路，以免造成制冷劑不必要的流失，及空氣、雜質(zhì)等進入制冷系統(tǒng)內(nèi)部，并使故障范圍擴大，給檢修工作帶來麻煩。三、控制電路的故障排除 在診斷汽車空調(diào)的電路故障前，應首先檢查蓄電池電壓應該在11至14伏之間，要熟悉空調(diào)的控制電路，弄清楚空調(diào)線路的組成和特點，特別是網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，各控制元器件的作用、動作原理及安裝部位。 用標致專用檢測電腦（PP2000）對故障車輛進行診斷，有故障提示的則根據(jù)故障提示進行維修，如果沒有則根據(jù)故障現(xiàn)象對可疑元器件和線路作進一步檢查，待確定故障元器件和故障線路后，才能對其進行拆卸、修復和更換，千萬不可盲目拆換空調(diào)各控制部件和線路，否則不僅不能很快排除故障，反而會使故障擴大。

14、 除明顯的電路故障外，在診斷如電磁離合器不吸合，冷凝器冷卻風扇不運轉(zhuǎn)，以及壓力開關(guān)頻繁動作等電路故障時，有時是因為制冷系統(tǒng)故障引起的。所以，在診斷時應結(jié)合制冷循環(huán)來綜合分析，不可單純的在電路上找毛病。 汽車空調(diào)電路故障有控制元器件故障和線路故障兩類： 控制元器件故障主要包括：空調(diào)壓縮機（8020）電磁離合器線圈損壞、鼓風機控制模塊（8045）損壞、鼓風機馬達(8050) 損壞、空調(diào)控制單元（8080）損壞、空調(diào)壓力傳感器（8007）損壞等。 對控制元器件故障除直觀檢查外，可用替換法，即用完好的相同規(guī)格元器件去替代可疑元器件，如故障消除，則可斷定是被替代的元器件出了問題，應予修復或更換。 對電磁

15、離合器、鼓風機電動機、冷卻風扇電動機等器件的檢查，可將其電源線從線路中拆下，然后用一段導線把它直接連到蓄電池正極上，觀察電磁離合器是否動作，電機是否旋轉(zhuǎn)，便可很容易地判斷出電磁離合器和電動機是否完好。 在需要更換元器件的時候，必須先關(guān)閉點火開關(guān)，讓網(wǎng)絡進入休眠狀態(tài)后才能進行更換，如果是更換控制單元還需要讓網(wǎng)絡進入休眠狀態(tài)后，斷開電瓶。 線路故障主要包括斷路、短路（搭鐵）、接觸不良等。第一時間要采用標致專用檢測電腦（PP2000）進行檢查，有故障提示就直接按其進行檢查維修，否則就要用萬用表等工具對線路進行分段檢查。對汽車空調(diào)電路的檢查，一定要本著先易后難的原則，暴露在外面的線路和元器件以及容易檢

16、查的線路先檢查，盡量不拆或少拆車上的其它零部件。四、實例分析 故障案例一故障現(xiàn)象把冷氣調(diào)節(jié)溫度設定到最冷時，冷氣系統(tǒng)工作正常，調(diào)節(jié)溫度離開最冷值，不論設什么溫度，出風口均出暖氣，但壓縮機仍然工作。故障診斷與排出接上標致專用檢測電腦（PP2000）對空調(diào)系統(tǒng)進行檢查，無故障信息，根據(jù)故障現(xiàn)象，出風口溫度會變化，這說明伺服電機不存在發(fā)卡現(xiàn)象，調(diào)到最低溫度時出風口有冷氣，這說明伺服電機機構(gòu)已也沒有損齒的情況，由此推測有可能是混合風門位置信號錯誤。根據(jù)東風標致307空調(diào)線路總圖（見附圖一）對相關(guān)部位進行測量，當溫度為最冷時，混合風門位置信號電壓為4.0V，一旦離開最冷位置時，位置信號電壓就為1.4V，

17、而正常應該是3.5V以上。當電壓為1.4V時，混合風門應處于打開暖氣位置。是什么原因造成信號錯誤呢？由于沒有故障信息，所以檢修工作頗為費神，只好對幾個相關(guān)的傳感器進行測量，檢測結(jié)果如下：車內(nèi)溫度傳感器28，信號電壓0.2V，傳感器電阻760。車外溫度傳感器35，信號電壓1.4V，R=1.5。暖風箱溫度傳感器75，信號電壓0.9V，R=1.1。蒸發(fā)器溫度傳感器15，R=2.3；3，R=4.1。以上測量結(jié)果與標準值一比較，發(fā)現(xiàn)車內(nèi)溫度傳感器與標準值偏離很大，正常車內(nèi)溫度傳感器在25時，R=1.61.8，40時，R=500-700。拆下車內(nèi)溫度傳感器檢查，發(fā)現(xiàn)車內(nèi)溫度傳感器插頭有氧化現(xiàn)象，把插頭處理

18、后重裝，再測量其電阻，阻值為1.4，出風口溫度能夠正常變化，到此故障排除。由此可以看出，當車內(nèi)溫度傳感器阻值遠大于正常值時空調(diào)控制單元（8080）就會判斷車內(nèi)溫度處于極其寒冷的狀態(tài)，這時只有給空調(diào)控制單元（8080）一個強制制冷的信息它才控制系統(tǒng)制冷，除此之外將會是最大的取暖狀態(tài)，也就是上述的故障現(xiàn)象。 故障案例二故障現(xiàn)象自動空調(diào)鼓風機在最大風狀態(tài)運行3分鐘左右后, 把風量調(diào)小后鼓風機停止工作，但空調(diào)面板的風速高低圖標顯示正常，并且壓縮機還在工作，大概兩分鐘后空調(diào)鼓風機又恢復正常工作，此故障經(jīng)常出現(xiàn)。故障的診斷與排除連接標致專用檢測電腦（PP2000）檢測空調(diào)控制單元，無故障提示，故障出現(xiàn)時利

19、用標致專用檢測電腦（PP2000）進行激活空調(diào)鼓風機發(fā)現(xiàn)空調(diào)鼓風機也不工作。檢查相關(guān)保險均正常，根據(jù)自動空調(diào)工作原理得知此鼓風機工作信號是由空調(diào)面板18V NR接插器的9號腳提供到空調(diào)鼓風機風速控制模塊(8045) 的A2腳（見圖五），于是用萬用表檢測該線電壓，調(diào)節(jié)風量高低時有1V-4.6V的變化電壓信號輸出，在正常范圍內(nèi)，由此基本排除空調(diào)單元（8080）有故障?？照{(diào)鼓風機工作電壓由BM34（16V VE）接插器插腳的8號、16號插腳導線8020（導線編號）提供到鼓風機（8050）的A2腳和鼓風機風速控制模（8045）的A1腳，檢查其電壓為12V，是正常值，鼓風機風速控制模塊(8045) 的A

20、3腳接地也正常，在空調(diào)面板的風速圖標顯示高轉(zhuǎn)速時測量鼓風機風速控制模（8045）的A2腳風機轉(zhuǎn)速信號電壓為4.6V也正常。進一步測量鼓風機風速控制模塊(8045)的A4 腳電壓發(fā)現(xiàn)A4腳對地電壓為11.9V，略低于鼓風機2號腳的電源電壓，正常應該3V左右，這說明鼓風機風速控制模（8045）的內(nèi)部元件在最大負荷狀態(tài)工作幾分鐘積聚一定熱量后就出現(xiàn)失效的現(xiàn)象，稍作冷卻后又恢復正常。更換一個新的鼓風機風速控制模（8045）后故障消失。圖五 鼓風機控制電路圖 故障案例三故障現(xiàn)象空調(diào)系統(tǒng)不工作故障的診斷與排除連接標致專用檢測電腦（PP2000）對空調(diào)控制單元進行檢測，檢測電腦顯示：與空調(diào)控制單元無通信。造成空調(diào)系統(tǒng)不能通信的原因主要有：網(wǎng)絡有故障；設備供電故障；空調(diào)控制單元自身故障；中央控制單元（BSI）故障。 圖六 標致307網(wǎng)絡總圖圖七 空調(diào)系統(tǒng)網(wǎng)線連接圖根據(jù)車輛網(wǎng)絡總圖及空調(diào)系統(tǒng)網(wǎng)線連接圖（見圖六、圖七），首先檢查相關(guān)的保險均正常，由于故障點在舒適網(wǎng)內(nèi)，所以在做進一步的檢查時應首先重點檢查同一網(wǎng)絡的其