一輛2012款賓士S400混合動力汽車,因空調系統製冷而送修。維修技術人員使用賓士診斷儀器讀取自動空調系統的故障碼(圖1)為:P06AO64一電動壓縮機因扭矩過高而失靈;P06A016一電動壓縮機因扭矩過高而失靈。
接上製冷劑壓力錶,檢查高低壓管路的壓力,均為5bar(1 bar=100kPa),開啟空調後,壓力無明顯變化,說明電動空調壓縮機不工作。對已存在的故障碼進行檢測計劃測試,啟動發動機,接通空調,並且設定最低溫度,接通後必須至少等待60s。此時,壓縮機的目標轉速為6 850r/min,但是實際轉速為0,冷卻液溫度為71℃,蒸發器溫度感測器的數值為26.3℃,製冷劑壓力為4.5bar。檢測計劃最後給出的可能原因和補救措施為:更換部件A9/5(電動空調壓縮側。
對於賓士檢測計劃的故障維修提示,我們不能夠完全照搬執行,還需要進行進一步的分析和檢查。如何理解故障碼P06A064和P06A016(電動空調壓縮機因扭矩過高而失靈)的真正含義?筆者認為,可以從以下幾個方面進行解析:
第一,空調壓縮機內部三相交流電動馬達損壞、卡滯,導致扭矩過高。空調控制單元已經向壓縮機發出運轉的指令(目標轉速6 850r/min),但是壓縮機仍然無法運轉,反饋後的轉速仍然為0,因而空調自診斷系統儲存了“扭矩過高”的故障碼。
第二,電動空調壓縮機的外部高壓供電缺失(由高壓動力電池透過高壓配電盒為其提供高壓電源),導致壓縮機無法運轉。
第三,電動空調壓縮機的低壓供電外掛連線故障或線路故障,例如12V電源、搭鐵或互鎖故障,也會導致空調壓縮機不工作。但是低壓外掛連線不良,通常會出現其他的故障碼,如互鎖故障。
根據上述分析,對電動空調壓縮機的外部進行檢查。首先檢查電動空調壓縮機的低壓供電外掛,檢查12V電源及搭鐵線路、CAN線路電壓,均正常。斷開12V蓄電池並等待5min後,斷開高壓電池上的高壓插頭。需要注意的是高壓插頭有兩個(圖2),其中大的帶金屬的高壓插頭是為AC/DC轉換器和電動空調壓縮機提供高壓電源,另一個較小的高壓插頭連線DC/DC轉換器。
拔下電動空調壓縮機上的高壓插頭,用萬用表測量動力電池高壓插頭到電動空調壓縮機高壓線束之間的電阻值,為無窮大(正常應小於1Ω),說明高壓線路之間存在斷路現象,可能是高壓配電盒內的熔絲被燒斷。拆卸位於發動機後部的高壓配電盒,由於該配電盒是密封的,按規定不能解體檢查維修,但可以使用萬用表測量高壓電池側的高壓插頭至電動空調壓縮機高壓插頭之間的線束電阻值,標準值應小於1Ω,實際值為無窮大,說明高壓線路存在斷路現象。高壓配電盒內熔絲燒斷的原因可能是因為電動空調壓縮機本身工作異常,導致負載過大甚至高壓短路,從而燒斷高壓配電盒內的空調壓縮機高壓熔絲。
更換電動空調壓縮機以及高壓配電盒線束總成(高壓配電盒不單獨售賣)後試車,該車故障被徹底排除。