奔驰E240肇事修复后无法加注制冷剂
故障检修:对故障症状进行确认,起动发动机并开启空调系统,仪表台各风口吹出的是暖风,空调控制面板上的A/C OFF按钮指示灯闪烁,说明空调制冷功能失效,系统储存有故障信息。使用诊断仪对自动空调系统进行自诊断,选择AAC菜单,查询故障信息,结果有一个故障码,内容为95138 M2/22 enter vent flap positioning motor(mechanical fault)。该故障码的含义是风门伺服电动机M2/22存在机械故障,故障当前存在。清除故障码,空调控制面板上的A/C OFF按钮指示灯不再闪烁。重新起动发动机并开启自动空调系统,将温度值设置为较低,等待了一段时间,各风口依然无冷气吹出。
查看系统配置情况,其装配的是变排量空调压缩机,传动带轮没有电磁离合器,为常啮合传动形式,制冷剂压力的建立和调节是依靠空调压缩机的压力控制阀(变排量电磁阀)来实现的,因此从外观上无法确认空调压缩机是否工作。为此使用空调压力表测量空调管路的制冷剂压力,发现制冷剂压力偏低,而且高、低压侧的制冷剂压力基本一致,说明空调压缩机没有工作。向空调管路加入少量制冷剂,通过空调压力表可以看到空调压缩机有了工作迹象,但很快又消失了,此时发现A/C OFF按钮指示灯开始闪烁。再次查询故障信息,故障码95B8再次出现,而且还多了一个故障码—9201 Check re-frigerant level B10/6 (Evaporator temperature),含义为蒸发器温度传感器B10/6故障,故障性质为记忆性储存。执行故障码清除功能,A/C OFF按钮指示灯再次熄灭。
选择诊断菜单的“Actual values”项目,查看数据流。此时的蒸发器温度传感器B10/6的数值为37. 7℃,制冷剂压力和温度传感器B12/2的数值分别是压力为800kPa,温度为39℃。制冷剂压力和温度传感器B12/2安装在冷凝器与蒸发器之间的高压管路上,要重点观察这个传感器的数值,因为它能够反映出实际的高压侧制冷剂压力。继续向空调管路加入制冷剂,通过空调压力表的读数可以看到,高压侧管路的制冷剂压力迅速上升。用手触摸冷凝器与蒸发器之间的高压管路外壁,感觉非常烫手。查看诊断仪显示的数据,制冷剂压力达到3100kPa,制冷剂温度为75℃。这种高温高压状态会导致空调系统损坏,于是赶紧关闭发动机。检修至此,可以判断故障与系统散热不良有关。对冷却系统进行检查,发现在散热器的后部有一个很大的电动散热风扇,是否是该电动散热风扇工作不良造成高温高压?咨询前期维修人员,得知该电动散热风扇能够运转,只不过因线束插头接触不良出现过间隔停转现象,已经处理过了。笔者重新检查,发现电动散热风扇并没有运转。查阅相关资料,得知散热风扇控制系统是由发动机模块控制的,于是使用诊断仪对发动机系统进行自诊断,结果有一个故障码,内容为P2073-004 Elec-tric suction fan for engine or air conditioning: open circuit (P1999)。该故障码的含义是发动机和空调系统的电动散热风扇存在断路故障,故障当前存在。双击该故障码,查询诊断帮助信息,得知电动散热风扇M4/7的运转条件是开启空调系统或发动机温度高于95℃为了确认故障是否真实存在,将该故障码清除掉,然后选择诊断菜单的“Actual values”项目,查看发动机的冷却液温度,结果为90℃,说明发动机并没有过热现象,此时电动散热风扇是否运转与发动机系统无关。继续选择诊断菜单的“Actuations”项目,对电动散热风扇进行测试,方法是选取“Electric suction fan for engine or air conditioning”项目,检查电动散热风扇是否按指令运转。从诊断仪的操作界面来看,电动散热风扇应以50%的全速运转,实际上电动散热风扇也是以中速运转。点击“+”或“-”按钮,调整风扇转速,风扇转速可随之变化,说明元件性能及线路连接正常。重新开启自动空调系统,发现电动散热风扇又不转了。通道是发动机控制模块没有收到空调控制模块的风扇运转请求信号?于是反复检查发动机系统和自动空调系统,却没有异常点,而故障症状越来越严重,最后电动散热风扇完全不运转了。
整理一下检修思路,认为故障还是在散热风扇控制系统方面。对电动散热风扇的输入信号进行检查,查看线束插头为4针的结构型式,其中两根粗线分别为电源线和地线,另外两根细线为信号线,颜色分别为绿/蓝和黑/蓝。检查电源线和地线,正常。使用示波器测量绿/蓝线和黑/蓝线之间的信号波形,同时利用诊断仪的“Actuations”项目“+”和“-”按钮,调整电动散热风扇的工作负荷(10%~90%),可以看到12V的矩形波,占空比脉宽能够随着指令而相应变化,这说明控制信号没有问题,故障在电动散热风扇本身。将其拆下来检查,发现是集成的形式,模块与风扇电动机组合在一起。检查后没有发现明显的异常现象,估计内部电路有问题。将该总成更换掉,试车,电动散热风扇运转。加注适量的制冷剂,开启空调系统,A/C OFF按钮指示灯熄灭,自动空调系统恢复正常,检修工作结束。
她圈圈曲s该车配置的散热风扇系统比较先进,电动散热风扇转速能够无级调控,这主要是因为风扇转速控制信号的脉宽是可调的。电动散热风扇的转速取决于发动机和自动空调系统的工况,其线束插头的绿/蓝线与发动机控制模块相连,黑/蓝线与左前SAM控制模块相连。当冷却液温度超过95℃时,发动机控制模块向电动散热风扇发送指令信号并使之运转。自动空调系统的控制方式比较复杂,在空调制冷工况下,空调控制模块根据制冷剂压力信号(来自制冷剂压力和温度传感器B12/2)发送相应的风扇转速指令信号:制冷剂压力小于1200kPa,电动散热风扇处于基本通风状态;制冷剂压力在1200~2000kPa之间,电动散热风扇处于连续控制状态;制冷剂压力大于2000kPa,电动散热风扇处于最大转速状态。空调控制模块输出的风扇转速指令信号首先由*网关控制模块接收,然后由*网关控制模块传送至发动机控制模块。发动机控制模块收到该指令信号之后,与冷却液温度的散热指令信号进行对比,最后选择指令要求较高的信号控制电动散热风扇转速。由此可知,电动散热风扇损坏会直接导致冷凝器散热不良,无法加入足量的制冷剂,甚至已加入的制冷剂也会因压力过高而喷出。本例检修工作的难点在于电动散热风扇没有完全损坏,时转时不转,造成前期维修人员误判。
另外需要说明的是,变排量空调压缩机的结构比较特殊,检修方法也比较特殊。压缩机内部的斜盘和活塞的传动轴与传动带轮为常啮合形式,制冷剂压力的建立通过压力控制阀控制,该控制阀的两端作用着曲轴箱制冷剂压力、高压端制冷剂压力、吸气端制冷剂压力、膜片端制冷剂压力,这些压力的平衡作用使控制阀保持在某个特定位置,从而对气缸工作容积进行自动调节,实现变排量输出。因此,当系统散热性能不良时,高压侧制冷剂压力会快速上升,导致无法充入足量的制冷剂。当故障排除后,应定量加注制冷剂,而不要根据空调压力表读数判断加注量,因为排量的变化会影响到高、低压侧制冷剂压力。
另外需要说明的是,变排量空调压缩机的结构比较特殊,检修方法也比较特殊。压缩机内部的斜盘和活塞的传动轴与传动带轮为常啮合形式,制冷剂压力的建立通过压力控制阀控制,该控制阀的两端作用着曲轴箱制冷剂压力、高压端制冷剂压力、吸气端制冷剂压力、膜片端制冷剂压力,这些压力的平衡作用使控制阀保持在某个特定位置,从而对气缸工作容积进行自动调节,实现变排量输出。因此,当系统散热性能不良时,高压侧制冷剂压力会快速上升,导致无法充入足量的制冷剂。当故障排除后,应定量加注制冷剂,而不要根据空调压力表读数判断加注量,因为排量的变化会影响到高、低压侧制冷剂压力。