《新能源汽车结构与维修》 学生学习工作页题解（参考） 任务6空调不制冷故障的诊断与维修
一、空调系统结构与工作原理
1.填空
（1） 电动汽车空调与常规汽车空调相比，主要区别在于电动压缩机及
PTC制热。
（2） PTC加热器是指正温度系数热敏电阻加热器，其电阻随温度变化而急剧变化，当
外界温度降低，PTC电阻值随之减小，发热量反而会相应增加_
（3） 汽车空调控制系统主要由室外温度传感器、室内温度传感器、日光照射传感器、
蒸发器温度传感器、PTC温度传感器、PTC —次性熔断器、PTC温度控制开关、调速模块、 三态压力开关、内外循环电机、主驾冷暖电机、副驾冷暖电机、空调控制器等组成。
（4）驱动电动汽车空调压缩机运转的一般是三相永磁同步电动机。
2. 下图是比亚迪e6电动汽车空调系统组成框图，请在空白方框处填入部件名称。 答：部件名称如下图所示:
训电期V 關晟世誥世扈骨怡器-
■KMftM^ Hlg 3. 下图是比亚迪e6汽车空调制冷原理图，请在“？”处填入相应名称，并说明比亚迪 e6电动汽车空调制冷基本工作原理。
答：
（1）名称如下图所示: W t
（2）空调制冷基本工作原理：
由空调驱动器驱动的电动压缩机将气态的制冷剂从蒸发器中抽出，并将其压入冷凝器。
高压气态制冷剂经冷凝器时液化而进行热交换（释放热量），热量被车外的空气带走。高压 液态的制冷剂经膨胀阀的节流作用而降压，低压液态制冷剂在蒸发器中气化而进行热交换
（吸收热量），蒸发器附近被冷却了的空气通过鼓风机吹入车厢。气态的制冷剂又被压缩机
抽走，泵入冷凝器，如此使制冷剂进行封闭的循环流动，不断地将车厢内的热量排到车外， 使车厢内的气温降至适宜的温度。
4. 下图是空调涡旋式压缩机结构原理图，请在“？”处填入适当名称，说明其工作原 理。 答：
（1）名称如下图所示: （2） 工作原理： 驱动电动机旋转带动动涡盘公转时，
制冷气体通过滤芯吸入到定涡盘的外围部分，
随着
驱动轴的旋转，—动涡盘在定涡盘内按轨迹运转，使动、定涡盘之间形成由外向内体积逐渐缩 小的六个腔，即 A腔、B腔、C腔、D腔、E腔和F腔，制冷气体在动、定涡盘所组成的六个 月牙形压缩腔内被逐步压缩，最后从定盘中心孔通过阀片将被压缩后的制冷气体连续排出。
在压缩机整个工作过程过程中，—所有工作腔均由外向内逐渐变小且处于不同的压缩状况， 从而保证涡旋式压缩机能连续不断地吸气、压缩和排气。
5. 下图是电动汽车空调变频器系统电路图，请在“？ ”处填入适当名称，说明其各电 路工作原理。 答：
（1）名称如下图所示：
（2）电路工作原理： ①“栅极驱动电路”对各_IGBT管的栅极进行控制，它接收处锂器 CPU的信号，当它给 各栅极进行—PW嘛冲调制时，将使输出电路得到正弦波的电压。通过 _________________________ IGBT管的通断频率还 可控制空调压缩机的变速，同时它还受保护电路的监控。
—②“系统保护控制电路”接收输出电流、电压和空调温度等传感信号，不让其在过流、 过压及超温状态下工作，用于对整个系统运行保护。
③中央处理器 CPU根据空调的目标温度和蒸发器实际温度，计算压缩机的目标转速，控
制空调变频器栅极驱动电路的工作。_而空调蒸发器的目标温度是由驾驶员设定温度、 ____________ 车外温 度传感器、车内温度传感器、日照传感器，以及 感器产生 CPU的校正信号，提高了乘坐的舒适性。
—④“输入/输出接口电路”负责对外部电路，如对动力管锂系统电路进行通信信号的联 PTC温度传感器决定的。另外，车内温度传
系。
⑤“电源供给电路”负责向 CPU和栅极电路进行供电。
、空调系统故障检测
1. 分析比亚迪e6电动汽车无法制冷故障的可能原因。 答：故障的可能原因如下图所示：
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2. 请说明比亚迪e6电动汽车空调不制冷故障的外部直观检查方法步骤。 答：检查方法步骤如下：
1） 仔细观察管路有无破损、冷凝器及蒸发器的表面有无裂纹或油渍。可用皂泡法重点 检查制冷剂 渗漏的部位。
2） 打开空调系统，然后再通过检视窗查看制冷剂的
循环流动情况。
3） 查看电气线路 仔细检查有关的线路连接有无 断路—之处。 4） 检查空调制冷系统高压端：接通空调开关，
使制冷压缩机工作 10~20min后，用手触 摸空调系
统高压端管路及部件。—从压缩机出口T冷凝器T干燥罐到膨胀阀进口处， 手感温度 应是从 热到—暖。
5） 检查空调制冷系统低压端：接通空调开关，
使制冷压缩机工作 10~20min后，用手触
摸空调系统低压端管路及部件。从蒸发器到压缩机进口处，手感温度应是从 _____________ 凉到 冷。
3. 下图是汽车空调歧管压力表组结构图，请将图中序号零部件名称填入表中。并说明 检查空调制冷系统故障方法步骤。
答：
（1）零部件名称如下表所示:
序号 1 2 3 4 名称 低压表 高压表 高压手动阀 高压软管 序号 5 6 7 8 名称 中间软管 低压软管 低压手动阀 压力表本体 （2） 检查空调制冷系统故障方法步骤： 1） 关闭高、低压力表的手动阀。
2） 将高、低压力软管分别连接到空调系统的高低压检修阀上。
3 ）慢慢打开高、低压力表手动阀，禾U用空调系统内制冷剂压力排除管内空气。 4） 启动空调系统，待压力表指示稳定后即可读取压力值。 5） 根据高、低压力表值进行判断（见下表）。
高压力表值 1.47〜1.67MPa 低于正常压力 低压力表值 0.15〜0.25MPa 低于正常压力 高于正常压力 故障判断 正常压力 制冷剂不足 制冷剂过量或冷凝器散热不良Y 制冷系统有空气 备注 不同空调系 统略有差 异，以维修 手册为准 高于正常压力 高于正常压力， 且指针摆动 高于正常压力， 且指针摆动 空调压缩机压力低或膨胀阀开 度大 低于正常压力 高于正常压力 4.
答：如下表所示：
端子号 G51-7-车身地 请完善下面的端子电压、电阻检测表（拔下
G51、G52连接器）。
端子描述 高/低压力开关信号输入端 条件 冷媒压力》0.196MPa且w 正常值 11〜14V 3.14MPa 中压压力开关信号输入端 ON档电源输入端 ON档电源输入端 搭铁 搭铁 搭铁 冷媒压力》1.47 MPa 电源档位上到ON档 电源档位上到ON档 始终 始终 始终 G51-8-车身地 G51-24-车身地 G51-23-车身地 G51-17-车身地 G51-18-车身地 G51-21-车身地 11〜14V 11〜14V 11〜14V 小于1 Q 小于1 Q 小于1 Q 5. 请完善下面的端子电压、电阻检测表（插上 G51、G52连接器）。 答：如下表所示：
端子号 G51-13-车身地 G51-14-车身地 G52-9-车身地 G51-4-车身地 G51-20-车身地 G52-12-车身地 G51-9-车身地 G52-5-车身地 G52-15-G52-5 G51-19-车身地 G52-14- G51-19 G52-6-车身地 G52-16- G52-6 G52-7-车身地 G52-13- G52-7 G51-2-G51-1 G52-11-车身地 G51-16-G51-15 G52-10-车身地 G52-8-车身地 端子描述 循环电机内循环端 循环电机外循环端 鼓风机反馈端 鼓风机速度调整端 PTC温度传感器接地 PTC温度传感器输入端 空调继电器控制端 室内温度传感器接地 室内温度传感器输入端 日光照射传感器接地 日光照射传感器输入端 室外温度传感器接地 室外温度传感器输入端 蒸发器温度传感器接地 蒸发器温度传感器输入端 岀风模式风门控制电机电 源输入端 岀风模式风门位置反馈端 驾驶员侧空气混合电机电 源输入端 冷暖风门位置反馈端 冷暖风门电机及模式电机 高电位端 条件 将内外循环模式调至内循环 将内外循环模式调至外循环 开空调 开空调 正常值 电压信号 电压信号 反馈信号 速度信号 始终 开空调（制热模式） 温度信号 开空调 始终 开空调 始终 开空调 小于1 Q 温度信号 小于1 Q 光照信号 始终 开空调 始终 开空调 温度信号 小于1 Q 温度信号 开空调，调节岀风模式 开空调，调节岀风模式 开空调，调节出风温度 开空调，调节出风温度 风门位置信号 11〜14V 风门位置信号 开空调 8.12请完善下面的汽车空调故障码表。
故障诊断码
故障描述
故障诊断码
故障描述
B2A02 B2A03 B2A04 B2A05 B2A06 B2A07 B2A09 室外温度传感器 蒸发器温度传感器 室内温度传感器 PTC温度传感器 咼低压力故障 电量不足，压缩机停止 EEPROM B2A0D B2A0E B2A1D B2A1F B2A20 B2A21 U0164 温控开关故障 主控不'允许故障 空调驱动器电机故障 主控未吸合空调继电器 电池电量严重报警 电池电量一般报警 空调模块通讯故障 6.
汽车空调 PTC温度传感器电路图，请在“？ ”处填入适当名称。并说明 温度传感器故障（故障码
答：
（1）名称如下图所示：
B2A05）检测方法步骤。
下图是PTC
（2）故障检测方法步骤： 1） 检查PTC温度传感器_拆下PTC制热模块，测量PTC温度传感器在不同温度下两端子_ 间电阻，如果异常，则更换
PTC制热模块；如正常（传感器无短路、断路，阻值能随着温度
变化有规律的变化），则进行下一步检查。
2） 检查线束（PTC制热模块-空调控制器）—从空调箱体 GJ09连接器后侧引线拔下空调 控制器 G51、G52连接器，测量 GJ09的19端子与 G51的20端子间电阻应小于 1Q, GJ09 的18端子与_G52的12端子间电阻应小于_1 Qo如果不合，则更换线束或连接器；_如果正常， 则更换空调控制器。
7. 下图是汽车空调电机驱动电路图，请在“？”处填入适当名称。并说明电量不足, 压缩机停止的故障（故障码 B2A07）的检测方法步骤的问题。
答：
（1）名称如下图所示:
（2）故障检测方法步骤:
1_）检查仪表盘动力蓄电池的_SOC直：如果_S0&_10%_，说明动力蓄电池电量不足，立 即进行充电；如果
SOO 10% 进行下一步检查。
2）检查高压电源输入：将高压输入电源接头 A1 , G1 重插一遍，检查压缩机是否恢
复正常。如果正常了，说明高压电源输入接触不良；否则应更换空调电机驱动器。
三、空调系统维修
1. 请说明维修电动汽车空调系统时的注意事项。 答：注意事项如下：
（1）维修空调系统必须由专业技术人员进行。 (2) 维修前应使工作区通风，请勿在封闭的空间或接近明火的地方操作制冷剂。维修 前应戴好眼罩，
保持至维修完毕。
(3)
避免液体制冷剂接触眼睛和皮肤。若液体制冷剂接触眼睛和皮肤，应用冷水冲洗， 并注意：不要
揉眼睛或擦皮肤。在皮肤上涂凡士林软膏。严重的要立刻找医生或医院寻求专 业治疗。
(4) 制冷系统中如果没有足够的制冷剂，请勿运转压缩机；避免由于系统中无充足的 制冷剂并且油润
滑不足造成的压缩机可能烧坏的情况。
(5) 压缩机运转时不要打开压力表高压阀，只能打开和关闭低压阀。
(6) 冷冻油必须使用专用冷冻油。不可乱用其它品牌的润滑油代替，更不能混用(不 同牌号)。e6空调系统冷冻油总量为 120ml，当系统因渗漏导致冷冻油总量低于 110ml时, 就有可能造成压缩机的过度磨损，_因此维修站应视情况补加冷冻油。_因冷冻油具有较强的吸 水性，在拆下管路时要立即用堵塞或口盖堵住管口，不要使湿气或灰尘进入制冷系统。
(7)
封圈上涂冷冻油 后按要求力矩连接。
(8)
求操作(充注量、冷冻油型号、力矩要求等) 调，保证空调系统的正常工作和使用寿命。
维修中严格按技术要，按照要求检修 空
维修时应注意，打开管路的 “O型圈必须更换，并在装配前在密
(9) 避免制冷剂过量。若制冷剂过量，会导致制冷不良。在排放系统中过多的制冷剂 时，不要排放过
快，以免将系统中的压缩机油也抽出来。
(10) 定期清洗空气过滤网，保持良好的空气调节质量。
(11) 检查冷凝器散热片表面是否有脏污，_不要用蒸汽或高压水枪冲洗，_以免损坏冷凝 器散热片，应
用软毛刷刷洗。
(12) 高压电器系统的维修严格按照电动汽车要求进行。
2. 下图是汽车空调制冷系统抽真空设备连接图，请在“？”处填入设备名称。并说明 抽真空的方法步骤。
答：
(1)设备名称如下图所示： （2）抽真空的方法步骤： 1） 连接空调高低压力表、—真空泵。分别将高压表接管接入储液干燥器上的高压维修阀， 将低压表接入自蒸发器至压缩泵低压管路上的维修阀上，
中间注入软管安装于真空泵接口上。
2） 开动真空泵，打开岐管压力表的高、低压手动阀。对系统抽真空，使真空度达到100Pa 左右（低压表指示）。抽真空时间 5〜6 min，若达不到该真空值，应关闭高、低压两侧手 动阀，停止抽真空，检查泄漏处。
3） 关闭高、低压压力表的手动阀。静止
5min，观察压力表指示，若真空度下降，则表
明有泄漏处。此时，可从低压端注入少量制冷剂，当压力达到 __________ 1OOkPa左右时，迅速关闭制_ 冷剂瓶和低压手动阀。 用肥皂水或电子检漏仪检查漏点并消除漏点。 下面步骤。 4） 继续抽真空 15〜30min,因为水分的蒸发需要一定的时间，时间越长，系统内残余 的水分也就越少。抽真空结束时，应先将高低压手动阀关闭，
然后关闭真空泵，目的是为了
若系统正常，则可继续
防止空气进人系统。为了最大限度地将系统内的空气及湿气抽出，必须采用重复抽真空法， 即第一次抽真空完毕后再连续抽
30min以上，使其真空压力表指针稳定。 从真空泵的接口拆
下中间注入软管，为后面进行向系统充注制冷剂作好准备。
3. 下图是汽车空调制冷剂充注的设备连接图，请在“？”处填入设备名称。并说明 制冷剂充注的方法步骤。
答：
（1）设备名称如下图所示： （2）制冷剂充注的方法步骤: 1） 关闭岐管压力表的高、低压手动阀，断开真空泵，将注入阀连接在制冷剂罐上，将 中间软管安装在注入阀接口上。
顺时针拧紧注入阀手柄， 使阀上的顶针将制冷罐顶开一个小
孔。逆时针旋松注入阀手柄，退出顶针，使制冷剂进入中间注入软管。
2） 打开制冷剂罐，拧松中间注入软管岐管压力表侧的螺母，如看到白色制冷剂气体外 溢，或听到嘶嘶声，说明注入软管中的空气已排出，可以拧紧该螺母。
3） 旋开高压表侧手动阀，将制冷剂罐倒立，使制冷剂以液态注入制冷系统。在充注时 不得启动发动机和打开空调，以防制冷剂倒罐，加注后用手转动压缩机若干次。
4） 关上 高 压手动阀，打开 低压手动阀，让制冷齐U罐正立使制冷齐U以气态的形式进 人制冷系统的低压侧。—当低压侧的制冷剂压力不再增加时，关闭岐管压力表的低压侧手动阀。
5） 起动发动机，打开空调开关，将风机开关打到 高 速档，同时将车门打开。再 次打开岐管压力表的 低压手动阀，让制冷剂继续进入制冷系统。 岐管压力表的 低 压手动阀和制冷剂罐。
6） 加注完毕后，发动机熄火，首先关闭岐管压力表的高、低压手动阀以及注入阀，拆 下与低压维修阀连接的软管，当高压侧压力下降后，再拆下与高压维修阀连接的软管。
达到规定压力后，关闭
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