空调系统
词汇表
在本章中出现的所有首字母缩略词。
系统描述
功能描述
该系统可以确保车内乘客的舒适性( 加热、冷却和通风)、挡风玻璃和后窗的可视性、必要时对后视镜( 除霜和除雾)、车辆预热以及在外部空气污染的情况下乘客舱隔绝。结合HVAC 可确保空气干燥,从而对乘客舱进行空气净化。
系统在车辆上的位置
工作原理
进入空调设备(HVAC)的外部空气由加热器加热和/ 或由蒸发器冷却,然后在进入乘客室之前通过空气混合阀混合并满足乘客的需求。 进入或离开HVAC 的空气循环主要由乘客室风扇(或鼓风机)提供。
乘客控制:
在手动空调中:
冷回路通过AC 开关按钮启动和停止。
带有5 个手动档位(v0、v1、v2、v3、v4)来控制风速。
手动空气混合活门控制的吹风温度。
带手动空气分配活门控制的空气分配。
挡风玻璃除霜功能手动分配控制。
空气再循环,带手动再循环活门控制。
使用分配控制(LARC 位置)启动和停止后窗。
使用冷开关禁用加热。
注意!
在手动空调中,当 AC 打开时,AC LED 亮起。与 PTC 相同。
系统部件和位置列表
冷回路装置:
加热装置:
传感器:
执行器:
其他:
系统流程图
该系统由“冷”回路和“热”回路组成。放置在每个回路上的两个交换器( 蒸发器和加热器矩阵),依次能够冷却和加热进入乘客舱的空气。这两个交换器包含在组合仪表下的空调装置中。该装置用作空气混合室。它配有一个活动的风门系统,能够根据乘客的需要,通过冷热空气混合,对进入乘客舱的空气进行气流管理和温度调节。
冷循环流程图
HVAC 系统依次组成:
- 电动压缩机(变速)。
- 位于车辆前端面板上的冷凝器。
- 膨胀阀(通过突然降低压力产生冷空气)。
- 用于冷却进入乘客席空气的蒸发器。
高压回路: 制冷剂在气态下被压缩机压缩, 压力达到 15 到 20 bar。然后, 它进入冷凝器, 从约 95℃ 冷却至65℃ ,在进入膨胀阀之前, 它会将热量产生到外部空气, 在干燥器的作用下冷凝并流出完全液态状态。
低压回路: 制冷剂进入膨胀阀处于液体状态, 并在 2 到 4 bar 的压力下膨胀。它在蒸发器中变为气态, 进入乘客舱的冷却空气。多余的返回到压缩机进行新循环。
高压压缩机:
型号- 上海Weile E28 压缩机它可以在不冻结蒸发器的情况下产生严格要求的制冷量
连接:
通过带有互锁系统的2 通道高压连接器连接到电源部分。 与EVC 的6 通道连接,可实现压缩机控制和诊断(LIN 网络)。
压缩机电路图:
膨胀阀
膨胀阀是一个恒温膨胀阀,该膨胀阀是控制制冷剂膨胀装置,在蒸发器入口。
蒸发器
蒸发器是板式的,它在空调单元里。蒸发器是一个热交换器,用于冷却进入乘客席的空气。空气冷凝可能会导致下方形成水滴,这是正常的。
冷凝器
冷凝器由扁平的水平铝管组成。 管子由散热片共用,以增加与空气的热交换,从而冷却制冷剂并引起冷凝。 冷凝器配有干燥罐。
干燥罐
放置在冷凝器出口的水箱
- 控制制冷剂状况
- 使用膨胀水箱吸收体积变化
- 过滤异物
- 湿度吸收
系统管路
管路区分为:
- 高压管路- 这条管线连接压缩机、冷凝器、水箱和膨胀阀入口。
- 低压管路- 该管路连接膨胀阀、缓冲罐、蒸发器和压缩机进口。
- 高压和低压管线由刚性铝和柔性管道组成,能够吸收电动机引起的震动。
- 2 个加注阀( 在高压和低压上) 可用于加注( 或排放) 制冷剂。
- 如果制冷剂泄漏,应检查连接。
加注口
管路上可以看到两个填充端口。 高压管路上有一个端口,低压管路上有另一个端口, 该管路可以通过这两个端口填充制冷剂。
热循环流程图
高压PTC 系统直接从鼓风机加热空气。 PTC 由热敏电阻组成,当气流通过时,空气将被加热。 总功率为4000W 的电阻器加热流体。 PTC 由LIN 网络控制和诊断。 由EVC 电动机控制单元控制。PTC 控制可以以0 到100%的线性形式变化。
加热器电路图
空调和空气管道
气流返回到向外开放的进气口。 因此,必须有足够的流量将其引入乘客舱。这种气流可以通过车辆速度(在非再循环中)或通过接合鼓风机来产生。 进气口由格栅和防雨罩保护,防止乘客舱进入异物和水。空气随后通过以下方式分配到乘客舱内:
- 两个侧通风口(驾驶员和乘客)
- 两个中央通风口(驾驶员和乘客)
- 组合仪表下的两个管道(驾驶员和乘客)
- 除霜器管道
空气分配由车内人员控制 一方面,再循环功能保护乘客舱不受外部污染,另一方面,通过立即对乘客舱空气进行再处理,在极端温度下加速舒适性的激活。如果此功能使用时间过长,可能会导致起雾风险。因此,当这种风险出现时,必须将其置于室外。 空气从车辆后部排出,以获得均匀的压力和良好的气流分布。
执行的功能
HVAC 空调系统的主要功能是在乘客舱内创造一个舒适的环境,这种环境对于所有类型的气候( 热、冷、雨、阳光等) 都很快变得舒适。另一个功能是为车窗除雾,以确保挡风玻璃有良好可视性。和再循环系统可确保车内免受外部污染。
主要功能:车内加热
为了加热乘客舱,当外部空气通过PTC 时,会加热空气。PTC 为空气提供足够的能量以获得所需的吹风温度。 使用的组件有:
- 空气混合风门
- 鼓风机-PTC
- 外部温度传感器
主要功能:车内降温
当压缩机接合时,外部空气在进入蒸发器的过程中被冷却。通过干燥罐可确保空气干燥,以避免车辆起雾。使用的组件有:
- 冷循环
- 制冷剂压力传感器
- 蒸发器温度传感器
- 外部温度传感器
- 鼓风机
- 冷却风扇
主要功能:空气再循环
如果外部空气受到污染,关闭再循环活门可确保乘客舱绝缘。当外部和内部温度较高时,通过直接重新处理乘客席空气,再循环功能还可以加速乘客席冷却。 使用的组件有:
- 再循环风门
主要功能:后挡风玻璃除雾
为了确保挡风玻璃的可视性,驾驶员可以手动控制激活加热电阻(除霜和热空气混合位置的分配盖板)确保通过后挡风玻璃的可见性。
使用的组件有:
- 挡风玻璃
- 加热后窗
- 分配风门
- 空气混合风门
辅助功能: 控制面板照明
启动尾灯后,暖风/ 空调控制面板将立即变亮。
系统的电路结构
EVC 管理:
- PTC 按钮,PTC LED 和PTC 控制逻辑
- AC 按钮和AC 控制逻辑
- 空气混合阀控制
- 鼓风机激活
主要功能:车内加热
用于此功能的ECU 为:EVC 和PTC ECU。乘客席风扇由EVC 控制的特定电源供电。 风扇速度由驾驶员使用从v0 到v4 的5 位旋转控制装置进行调整,空气混合和分配由电缆控制。 温度旋转控制装置的端部位置装有端部止动传感器,该传感器能够接合到: “冷”位置:此操作禁用PTC 操作。 “热”位置:此操作禁用空调操作。 此信息由EVC 处理。
温度系统:PTC 加热管理
主要功能:冷却乘客舱
驾驶员使用AC 键激活压缩机。 EVC 管理AC 键并控制压缩机速度,使蒸发器温度遵循设定值。 EVC 还包括冷却风扇和控制风扇激活继电器的请求。
温度系统:AC 管理
主要功能:空气再循环
再循环风口由电缆激活
主要功能:除霜/ 除雾
驾驶员可以通过控制面板上的分配风门打开挡风玻璃除雾个功能。 在BCM 中,功能管理AC 键和指示灯,以及一些禁止LARC 运动的功能。除霜激活时间有限,节省能源。 持续时间取决于外部温度。
温度系统:后除霜管理
系统正常运行前的操作
默认状态
如果没有配置,HVAC 系统不能正常运行。
配置操作
由于这两个版本没有HVAC ECU,因此配置在BCM 和EVC 中完成。 BCM ECU 中要配置的元件有:
HVAC 类型,
蒸发器温度传感器
EVC 内部的配置包括:
- 带/ 不带空调
- 带/ 不带加热器
要在USM ECU 中配置的元素是LARC 存在
常规检查操作
操作步骤
制冷剂电路的操作
装配线上电路中的制冷剂充电后,应检查EVC DID2093:
- 如果值=0:测试不可用,因为EVC 中的空调配置(33A5)不正常或制冷剂压力传感器的默认值 (DTC0530) 如果在EVC 中没有配置AC,则写入AC 配置 如果出现DTC0530,检查EVC 和制冷剂传感器之间的线路
- 如果值= 3:制冷剂充电不正常,进行新的制冷剂充电
- 如果值= 4:制冷剂充电正常
注意!
此测试应在维修车间里进行,如果汽车在室外或外出后,绝对不能操作
系统故障
与ECU 的通信故障
如果CI 或PTC 无法在LIN 网络上与EVC 通信,则CI 停止,并且PTC 强制执行0% 的请求。
车内加热故障
不加热:
过热:
车内冷却故障
不制冷:
过冷:
压缩机噪声过大:
乘客舱通风和空气分配问题
分布问题:
流量问题:
除雾问题
没有挡风玻璃除雾:
除雾效率低:
控制面板照明问题
车内有异味/ 水问题
乘客舱有异味:
乘客舱中的水:
如何检查PTC
下表说明了如何检查PTC 是否必须更改,并在PTC 出现故障时提供修复操作。 列Error_Name 中列出的缺陷对应于PTC_LIN_Snapshot_DTC( 33AD)的值根据以下规则(二进制编码):
PTC_LIN_ 快照_DTC = 1 → PTC_ 调节温度 = 1 PTC_LIN_ 快照_DTC = 2 → PTC_ 电压过低 = 1 PTC_LIN_ 快照_DTC = 4 → PTC_ 关闭加热器1 = 1 PTC_LIN_ 快照_DTC = 8 → PTC_ 关闭加热器2 = 1 PTC_LIN_ 快照_DTC = 16 → PTC_ 关闭加热器3 = 1 PTC_LIN_ 快照_DTC = 32 → PTC_ 关闭加热器 4= 1
中间值对应于先前缺陷的组合。
如果出现PTC 状态电子故障,则EVC 上存在故障诊断码。
在不同的车辆动力循环中多次出现上述故障之一后,也会设置PTC 状态电子故障(因此必须更改PTC)。
当PTC 恒温器超过温度= 1 时,所有PTC 恒温器circ i 关闭。 如果PTC 接通12V 电源,没有施加高压电(例如,保险丝熔断),PTC 将保持“等待高压”状态。 这意味着在将高压施加到PTC 之前,上表的所有信息都无效。 可能会发生没有将DTC 设置为存在的情况,但必须更改PTC。 一旦与车辆断开电气连接,检查搭铁和HV + 和HV- 之间的PTC 隔离:测量值必须大于40 MOhm。
检查PTC 故障诊断码(读取EVC 故障诊断码)
故障码为0303(故障类型08)“EVC 的LIN 通信”存在或记忆:
- 见ETS 的DFS
故障码为0105(故障类型08)“EVC 的LIN 通信”存在或记忆:
- 检查12V PTC 电源
- 检查LIN 导线上的导线导通性
故障码为0105(故障类型49)“PTC 内部电路故障”存在或记忆:
- 确保EVC 中没有其他故障诊断码
- 检查PTC 高压电源
- 车辆钥匙关闭。等待10 秒,车钥匙打开
- 再次读取EVC 的DTC。仅当存在(未记忆)DTC0105 时,更换PTC
故障码为04B8(故障类型11/12/13)“PTC 按钮LED 故障”存在或记忆:
- 确保EVC 中没有其他故障诊断码
- 检查EVC 和PTC 开关之间的接线
- 更换PTC 开关
- 如果故障诊断码仍然存在,更换EVC
故障码为04B5(故障类型11/12/13)“温度位置失效”存在或记忆:
- 确保EVC 中没有其他DTC
- 检查EVC 和温度旋钮之间的导线连接
- 更换温度旋钮模块
- 如果DTC 仍然存在,请更改EVC
如果没有DTC 并且加热不起作用,可以通过查看DID 3348(PTC 请求)和DID 3347(PTC + CI 功率)之间的一致性来检查PTC。 当压缩机关闭时,在稳定模式下,DID 3347 = DID 3348 * 4 kW。
如何检查压缩机
空调压缩机的故障诊断码
压缩机内部故障:
使用特定快照的示例:
- 使用读取数据 33A6“交流压缩机DTC 根本原因”来了解AC 压缩机内部故障的原因。
- 使用读取数据3437“交流压缩机高压值”检查压缩机在发生故障时所看到的高压电源。与车辆的高压值比较(DataID 2004)。如果车辆侧和压缩机侧的值有显著差异,则需要对压缩机高压电源( 连接器、线束、保险丝) 进行全面检查。
空调的LIN 通信
EVC 的LIN 通信(08H)
维修建议
- 务必检查压缩机高压电源:
- 接头(压缩机和接线盒上)
- 线束
- 保险丝(压缩机保险丝与PTC 共用)
- 读取数据ID3437,检查压缩机的高压值。
- 检查压缩机故障诊断码(读取EVC 的故障诊断码):
如果存在或记忆了DTC0303“EVC 的局域互联网络通信”:
如果存在或记忆了DTC0302“空调系统”:
- 检查12V PTC 电源
- 检查LIN 导线上的接线连续性
如果存在或记忆了DTC0152“空调控制单元”:
- 确保EVC 中没有其他故障诊断码
- 检查交流高压电源
- 车辆钥匙关闭,等待10 秒,车钥匙打开。
- 再次读取EVC 的DTC,仅当存在(未记忆)DTC0152 时,更换AC。
空调压缩机数据ID
数据编码ID3382“空调压缩机错误位记录”
压缩机故障列表
除非出现DTC 0152,否则不得更换压缩机。