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    摘要：本文闡述電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的工作原理，結(jié)合作者的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)常見(jiàn)的故障現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)分析，并提出具體的解決方法。

    隨著夏季來(lái)臨，人們開(kāi)始頻繁開(kāi)啟汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)，但是擱置了大半年的制冷系統(tǒng)能否正常工作，是否處于最佳工作狀態(tài)，如果發(fā)生故障該如何檢查維修。本文從某電動(dòng)物流車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的故障現(xiàn)象案例入手，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)地闡述，供大家參考。

    1 電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)的主要總成部分
    首先對(duì)該車(chē)型空調(diào)制冷系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。其制冷原理如圖1所示。制冷劑的循環(huán)方向如圖1中箭頭所示，系統(tǒng)中沒(méi)有設(shè)置視液鏡。

    1）電動(dòng)壓縮機(jī)壓縮制冷劑，使制冷劑在系統(tǒng)中循環(huán)。一般可分為壓縮機(jī)控制器和壓縮機(jī)本體，可以做成一體式，也可以做成分體式。本文所述車(chē)型的電動(dòng)壓縮機(jī)為一體式壓縮機(jī)，外形如圖2所示。

    2）冷凝器從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑在管道中進(jìn)行降溫散熱，使其變成液態(tài)制冷劑。該車(chē)型采用過(guò)冷式冷凝器。
    3）冷凝風(fēng)扇為冷凝器強(qiáng)制通風(fēng)，使空氣吹過(guò)冷凝器帶走熱量。
    4）蒸發(fā)器使制冷劑膨脹，并吸收空氣中的熱量，達(dá)到制冷的作用。
    5）膨脹閥節(jié)流降壓。該車(chē)型采用H型膨脹閥。
    6）鼓風(fēng)機(jī)將車(chē)內(nèi)熱空氣吹向蒸發(fā)器，并從各出風(fēng)口吹出涼風(fēng)。
    7）壓力開(kāi)關(guān)當(dāng)系統(tǒng)的壓力過(guò)高或過(guò)低時(shí)，使制冷系統(tǒng)停止工作，保護(hù)管路或使壓縮機(jī)停止工作。
    8）空調(diào)管路制冷劑的循環(huán)通道。
    空調(diào)系統(tǒng)的電器原理如圖3所示。

    2 空調(diào)制冷系統(tǒng)常見(jiàn)故障解析
    空調(diào)系統(tǒng)常見(jiàn)故障可以分為壓縮機(jī)無(wú)法啟動(dòng)、系統(tǒng)制冷效果差、制冷時(shí)斷時(shí)續(xù)、系統(tǒng)振動(dòng)噪聲大、壓縮機(jī)絕緣失效等，下文對(duì)這些故障現(xiàn)象分別進(jìn)行分析。
    2.1系統(tǒng)無(wú)法啟動(dòng)
    主要現(xiàn)象為：車(chē)輛可以正常上電，開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)，按下A/C開(kāi)關(guān)，出風(fēng)口無(wú)風(fēng)吹出，或者吹出的風(fēng)與自然風(fēng)溫度相同，壓縮機(jī)不啟動(dòng)。
    1）出風(fēng)口無(wú)風(fēng)吹出。首先檢查模式開(kāi)關(guān)是否處于除霜或者吹腳模式，當(dāng)模式風(fēng)門(mén)處于除霜或者吹腳模式時(shí)，吹面風(fēng)門(mén)是不會(huì)有風(fēng)的。如果模式開(kāi)關(guān)處于吹面模式依然無(wú)風(fēng)吹出，則需要檢查調(diào)速電阻是否正常，電源線(xiàn)正負(fù)極之間電壓是否在9～16 V之間。如果調(diào)速電阻與電源線(xiàn)都正常，則確定為鼓風(fēng)機(jī)失效，更換鼓風(fēng)機(jī)。
    2）出風(fēng)口有風(fēng)吹出，但溫度與自然風(fēng)相同。首先檢查整車(chē)電量是否小于20%，當(dāng)sOC小于20％時(shí)，將限制空調(diào)制冷系統(tǒng)的開(kāi)啟，以增加續(xù)航里程。
    若電量大于20%，則檢查蒸發(fā)器溫度傳感插接件是否連接牢固，并用萬(wàn)用表測(cè)量溫度傳感器兩端的電阻值是否處于0.33～5.38kΩ之間。如果范圍超出，則判定為溫度傳感器失效，更換溫度傳感器。
    若溫度傳感器正常，則檢查空調(diào)管路中的壓力開(kāi)關(guān)線(xiàn)路是否連接正常，并使用萬(wàn)用表檢測(cè)壓力開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通性。如果壓力開(kāi)關(guān)不導(dǎo)通，則進(jìn)行冷媒壓力的進(jìn)一步檢測(cè)。使用歧管壓力表檢測(cè)系統(tǒng)壓力，讀取壓力表數(shù)值，此時(shí)高壓側(cè)與低壓側(cè)壓力應(yīng)該基本一致。若壓力表讀數(shù)小于0.2 MPa則系統(tǒng)缺少冷媒，系統(tǒng)需要排查漏點(diǎn)并重新加注冷媒；若壓力處于0.2～0.8 MPa之間，則壓力開(kāi)關(guān)失效，更換壓力開(kāi)關(guān)。
    若壓力開(kāi)關(guān)正常，則使用萬(wàn)用表檢查電動(dòng)壓縮機(jī)主電源電壓是否處于195～405 V之間，信號(hào)傳輸線(xiàn)束中12V＋和12V－電壓是否在9～16 V之間。如果上述電壓不在范圍之內(nèi)，分別檢查高低壓線(xiàn)路是否正常連接。
    如果上步檢測(cè)結(jié)果正常，則需要對(duì)CAN信號(hào)進(jìn)行檢查，將診斷儀連接到車(chē)輛檢測(cè)口，讀取VCU發(fā)往壓縮機(jī)的報(bào)文，查看VCU是否發(fā)出開(kāi)啟命令，壓縮機(jī)是否執(zhí)行VCU發(fā)出的命令。如果VCU未發(fā)出開(kāi)啟命令，則故障由VCU引起，更換VCU或者刷新程序；如果壓縮機(jī)沒(méi)有執(zhí)行VCU的開(kāi)啟命令，則故障由壓縮機(jī)引起，更換壓縮機(jī)，或刷新壓縮機(jī)控制程序。

    2.2系統(tǒng)制冷效果差
      主要現(xiàn)象為壓縮機(jī)可以啟動(dòng)，出風(fēng)口的溫度比自然風(fēng)低，但高于9℃。這種情況下，電動(dòng)壓縮機(jī)將處于高轉(zhuǎn)速運(yùn)行狀態(tài)，增加耗電量，降低續(xù)航里程。
    1）首先檢查系統(tǒng)的冷媒壓力。檢測(cè)工況為：環(huán)境溫度20～35℃，鼓風(fēng)機(jī)調(diào)整為4擋，出風(fēng)模式為全吹面，新風(fēng)風(fēng)門(mén)調(diào)整為外循環(huán)。使用歧管壓力表，分別連接高壓與低壓接頭（手閥關(guān)閉），讀取壓力表數(shù)值。低壓正常值為0.15～0.3MPa之間，高壓為0.9～1.5MPa之間。圖4為使用歧管壓力表檢測(cè)壓力的照片。

    2）高、壓壓表指示比正常值低很多，系統(tǒng)高、低壓管路溫差幾乎分辨不出。這種情況是由于系統(tǒng)中基本沒(méi)有制冷劑，需要查找漏點(diǎn)。方法是：使用抽打一體機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行打壓，至1.5 MPa左右，保壓的同時(shí)，用洗潔精水（水：洗潔精≈5：1）在各管路接頭、壓縮機(jī)殼體處找漏點(diǎn)，重點(diǎn)關(guān)注有油污的地方。對(duì)于冷媒漏完的系統(tǒng)，一般都能找到漏點(diǎn)。對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行修復(fù)后，經(jīng)抽真空后加注足量冷媒（該車(chē)型為430 g）。圖5為使用洗潔精水排查到漏點(diǎn)的照片。

    3）高、低壓表指示均比正常值偏低，并且系統(tǒng)高壓管路溫?zé)?，低壓管路微涼，溫差不大。這種情況是由于制冷劑不足導(dǎo)致，需要查找漏點(diǎn)，并予以修復(fù)。重新加注足量制冷劑。
    4）低壓表指示接近0，高壓表指示比正常低，并且在膨脹閥附近的管路出現(xiàn)結(jié)霜或露滴現(xiàn)象。這是由于制冷劑中水分含量過(guò)高，造成膨脹閥堵塞引起的。解決方法為：關(guān)閉制冷系統(tǒng)，回收制冷劑，更換過(guò)冷式冷凝器中的干燥濾芯，并反復(fù)對(duì)系統(tǒng)抽真空，重新加注制冷劑。
    5）高壓側(cè)壓力正常，但是低壓側(cè)壓力高于0.3 MPa，低壓管路的溫度偏低，有較多露滴出現(xiàn)。這種情況是由于膨脹閥的調(diào)節(jié)不當(dāng)，使制冷劑汽化過(guò)多造成的。解決方法是：調(diào)小膨脹閥開(kāi)度。
    6）高壓側(cè)低于正常值，低壓側(cè)高于正常值，低壓管路表面結(jié)霜。這是由于膨脹閥損壞，無(wú)法起到節(jié)流作用。需要更換膨脹閥。
    7）高壓側(cè)壓力過(guò)高、低壓側(cè)壓力偏高。這種情況是由于制冷系統(tǒng)中進(jìn)入了空氣，需要回收冷媒后，重復(fù)抽真空，再加注冷媒。
    8）若高壓側(cè)與低壓側(cè)壓力基本一致，則壓縮機(jī)內(nèi)部損壞，不能產(chǎn)生足夠的壓力。需要更換壓縮機(jī)。
    2.3制冷時(shí)斷時(shí)續(xù)
    主要表現(xiàn)為：壓縮機(jī)啟動(dòng)后，在1～2min內(nèi)停機(jī)，經(jīng)過(guò)1～2min后再次開(kāi)啟，反復(fù)如此。壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，吹出涼風(fēng)，壓縮機(jī)停止時(shí)，出風(fēng)溫度逐漸上升。
    1）首先檢查壓縮機(jī)是否觸發(fā)高溫保護(hù)狀態(tài)。當(dāng)壓縮機(jī)控制器溫度高于88℃時(shí)，觸發(fā)高溫保護(hù)，壓縮機(jī)自行停機(jī)，等壓縮機(jī)溫度下降至85℃，壓縮機(jī)再次開(kāi)啟。檢查方法為：風(fēng)量調(diào)整到最大，溫度設(shè)定為最低，調(diào)整到外循環(huán)模式，記錄壓縮機(jī)的啟、停間隔是否有改善。如果依舊頻繁啟停，則可以判斷壓縮機(jī)冷卻功能失效，導(dǎo)致控制器溫度過(guò)高，更換控制器。注意更換控制器時(shí)，應(yīng)在接觸部位均勻涂抹導(dǎo)熱硅脂0.5～1 mm。涂抹區(qū)域如圖6所示。

    2）如果壓縮機(jī)沒(méi)有進(jìn)入高溫保護(hù)狀態(tài)，則進(jìn)一步檢查蒸發(fā)器溫度傳感器的阻值是否正常（正常為0.33 ～5.38kΩ之間），阻值是否隨溫度上升而下降。如果不滿(mǎn)足以上條件，需要更換蒸發(fā)器溫度傳感器。
    3）如果溫度傳感器阻值正常，使用3～5 kΩ的電阻代替?zhèn)鞲衅?，再次開(kāi)啟制冷系統(tǒng)，如果壓縮機(jī)能夠持續(xù)運(yùn)行，則說(shuō)明溫度傳感器脫離設(shè)定位置，需要重新裝配。圖7為電阻代替溫度傳感器的照片。

    2.4制冷系統(tǒng)噪聲大
    主要表現(xiàn)有：壓縮機(jī)振動(dòng)噪聲大、鼓風(fēng)機(jī)噪聲大、冷凝風(fēng)扇振動(dòng)噪聲大。
    1）壓縮機(jī)振動(dòng)噪聲大。壓縮機(jī)通過(guò)橡膠減震墊安裝在支架上，當(dāng)橡膠減震墊失效或者螺栓松動(dòng)時(shí)，會(huì)引起振動(dòng)噪聲偏大，這時(shí)需要重新更換減震墊或者緊固螺栓。壓縮機(jī)安裝無(wú)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)該檢查壓縮機(jī)本體與控制器之間的三相線(xiàn)的插接件是否連接正常，是否造成缺相運(yùn)行。當(dāng)壓縮機(jī)缺相運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲。三相線(xiàn)插接件位置如圖8所示。

    壓縮機(jī)出現(xiàn)刺耳的摩擦噪聲時(shí)，可以判斷壓縮機(jī)本體已經(jīng)損壞，需要更換壓縮機(jī)。
    當(dāng)壓縮機(jī)出現(xiàn)明顯敲擊聲時(shí)，并且低壓管路表面出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)霜，可以判斷壓縮機(jī)出現(xiàn)液擊，一般由于蒸發(fā)器結(jié)霜或者制冷劑過(guò)量導(dǎo)致?？梢苑謩e排查蒸發(fā)器溫度傳感器和制冷劑的充注量。如果制冷劑充注過(guò)量，需要回收部分冷媒。低壓管路表面結(jié)霜圖片如圖9所示。

    2）鼓風(fēng)機(jī)噪聲大一般有鼓風(fēng)電機(jī)磨損、葉輪動(dòng)平衡失效2類(lèi)原因，都需要更換鼓風(fēng)機(jī)。
    3）冷凝風(fēng)扇振動(dòng)噪聲大。首先排除冷凝風(fēng)扇安裝處的橡膠減震墊（有時(shí)與冷凝器集成在一起）是否失效，如果失效需要更換。若更換后問(wèn)題依然存在，則屬于冷凝風(fēng)扇電機(jī)磨損、葉輪動(dòng)平衡失效導(dǎo)致，需要更換冷凝風(fēng)扇。
    2.5壓縮機(jī)絕緣失效
    主要表現(xiàn)為：整車(chē)無(wú)法上電，報(bào)絕緣故障，拔下壓縮機(jī)高壓插接件，絕緣故障消失。
    1）拔下高壓插接件，使用絕緣測(cè)試儀檢測(cè)壓縮機(jī)高壓電源頻腳與外殼之間的阻值，檢測(cè)時(shí)使用500 V擋位，如果阻值小于20 MΩ，則該壓縮機(jī)內(nèi)部絕緣失效。
    2）確認(rèn)壓縮機(jī)內(nèi)部絕緣失效后，打開(kāi)壓縮機(jī)控制器，觀察壓縮機(jī)與控制器之間是否有水存在，并測(cè)量三相線(xiàn)接線(xiàn)柱與殼體之間的阻值。如果小于20 MΩ，可以確認(rèn)為壓縮機(jī)本體絕緣失效，更換壓縮機(jī)本體；否則壓縮機(jī)控制器絕緣失效，更換壓縮機(jī)控制器。

    3 結(jié)論
    本文結(jié)合實(shí)際案例對(duì)電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了分析和總結(jié)，為電動(dòng)汽車(chē)空調(diào)問(wèn)題排查提供了參考意見(jiàn)。