汽车车身电子技术的诊断仪诊断成果

■任务1.4.3.1　用诊断仪读取故障码

一、工作表：用诊断仪读取故障码

二、参考信息

（一）自诊断系统的特点

（1）为了能在部件发生故障或导线断路时迅速查找到故障原因，空调控制单元装备了一个故障存储器，可使用故障诊断仪读出故障。

（2）如果被监测的传感器或部件发生故障，这些故障连同故障类型一同存入故障存储器。若故障存储器存储了对空调系统操作有害的永久故障，空调控制单元的控制和显示面板将在打开点火开关时闪烁15 s；若没有闪烁，空调控制单元就允许空调按显示面板的设定参数在应急模式下继续运行。

（3）空调控制单元位于控制和显示面板之后，两者合成一体，不能分解。

（二）故障码

用诊断仪查找故障，进行自诊断和故障存储器查询。

通过诊断仪读取故障码来初步确定故障的可能原因，有助于在故障诊断过程中更加方便、快捷地确定故障点。

以迈腾B8轿车为例，进入诊断仪诊断程序以后，找到空调地址码08（空调/暖风电子装置），单击鼠标右键，选择控制单元自诊断，在弹出的自诊断功能对话框中选择“故障存储器”选项，单击“执行”按钮，在弹出的对话框中就会显示空调/暖风电子装置的故障代码，即“40202 高压传感器，无信号”。

从这个故障码可以判断出，该故障与高压传感器有关（参考右侧二维码）。

空调系统读取故障码

■任务1.4.3.2　用诊断仪读取空调数据流

一、工作表：用诊断仪读取空调数据流

二、参考信息

通过诊断仪读取空调控制单元的相应数据组信息，进行故障原因的确认，数据流信息一般指示控制单元输入信号的相应信息。通过数据流确认输入信号及其相应线路是否正常，有助于在故障诊断过程中更加方便、快捷地确定故障点。

以迈腾B8轿车为例，进入诊断仪诊断程序以后，找到空调地址码08（空调/暖风电子装置），单击鼠标右键，选择引导型功能，在弹出的对话框中选择“读取测量值”命令，单击“完成继续”按钮。在弹出的“选择测量值”对话框中选择要读取的测量值，包括压缩机切断要求、压缩机电流实际值、压缩机转速和制冷剂压力4个测量值。单击“确定”按钮，弹出“读取测量值”对话框，单击“开始更新”按钮，4个测量值就会随着空调的操作过程而更新。

从测量值结果可以看出，压缩机切断请求数值显示制冷剂压力传感器故障，说明压缩机不工作是制冷剂压力传感器故障导致的；同时压缩机电流为“0.0 A”，制冷剂压力显示为“故障”，由此最终判断故障原因是制冷剂压力传感器损坏。

从读取的测量值可以判断出该故障与高压传感器有关（参考右侧二维码）。

高压传感器读取测量值

■任务1.4.3.3　空调控制单元的输入信号

一、工作表：空调控制单元的输入信号控制原理

二、参考信息

自动空调减少了驾驶员的工作量。它的优点是控制系统中包含较多参数，可预先计算出调节后的温度。自动空调系统包括空调控制单元、输入信号和输出信号，输入信号包括环境温度传感器信号、车内温度传感器信号和阳光强度传感器信号等。图1-84中标明了传感器在汽车上的位置。空调控制单元相当于系统中枢，它处理来自各传感器的输入信号，消除干扰后送至控制单元内的微电脑。微电脑根据预先设定好的程序进行运算，获得输出信号。输出信号通过输出平台送至执行器，执行器为空调/暖风电子装置定位电动机，各个调节阀都配有适当的定位电动机。目前的空调都与其他车载控制单元直接连接或通过CAN总线连接，从而可获得与车速、发动机转速和驻车时间等相关的信息，用于空调控制单元的计算。

关于自动空调控制原理，请扫描以下二维码学习。

自动空调控制原理

（一）车外温度传感器G17

车外温度传感器G17安装于车辆前端，记录实际环境温度，如图1-85所示。

图1-84　传感器在汽车上的位置示意

图1-85　车外温度传感器G17

（1）信号用途。空调控制单元按照这个温度信号来操纵温度翻板和新鲜空气鼓风机。

（2）信号失效的后果。当信号失效时，空调控制单元将采用第二个温度传感器（新鲜空气进气通道温度传感器）的感测值进行计算。若第二个传感器的信号也失效，则空调系统将采用替代值+10 ℃继续运行，但空气循环模式就不能使用了。车外温度传感器具有自诊断功能。

关于车外温度传感器，请扫描以下二维码学习。

车外温度传感器

（二）新鲜空气进气通道温度传感器G89

新鲜空气进气通道温度传感器G89直接安装于新鲜空气进气通道中，为实际环境温度的第二测量点，如图1-86所示。

（1）信号用途。空调控制单元按照这个温度信号来操纵温度翻板和新鲜空气鼓风机。

（2）信号失效的后果。当信号失效时，空调控制单元将使用位于车辆前端的第一个温度传感器（车外温度传感器）的感测值进行计算。新鲜空气进气通道温度传感器具有自诊断功能。

！注意

空调控制单元总是使用这两个传感器所获取值中的最小值。

图1-86　新鲜空气进气通道温度传感器G89

（三）仪表板温度传感器G56（带有温度传感器鼓风机V42）

仪表板温度传感器G56通常集成安装在空调控制单元内，将实际车内温度值传送给空调控制单元，如图1-87所示。一个小风扇抽吸车内空气，而仪表板温度传感器则位于被抽吸的空气形成的气流中，风扇由控制和显示单元启动。采用此风扇抽吸车内空气是为了避免仪表板温度传感器的感测误差。

图1-87　仪表板温度传感器G56

（1）信号用途。仪表板温度传感器的测量值用于与规定值比较，从而控制温度翻板和新鲜空气鼓风机。

（2）信号失效的后果。信号失效时，空调系统将采用替代值+24 ℃继续运行。仪表板温度传感器具有自诊断功能。

（四）足部通风口温度传感器G192

足部通风口温度传感器测量从空调/暖风电子装置流出的空气（及外部进入车内的空气）的温度，通过一个热敏电阻记录温度值，如图1-88所示。当温度降低时，电阻增大。

图1-88　足部通风口温度传感器G192

（1）信号用途。信号被送至空调控制单元进行计算，用来控制除霜器/足部空气流量分配及新鲜空气鼓风机空气流量。

（2）信号失效的后果。当信号失效时，空调控制单元将对替代值+80 ℃进行计算，空调系统仍继续运行。足部通风口温度传感器具有自诊断功能。

（五）阳光强度光敏传感器G107

空调的温度利用光敏传感器进行调节。阳光强度光敏传感器G107记录车中乘员所受到的阳光直射量，如图1-89所示。根据空调型号的不同，可通过一个阳光强度光敏传感器或分别安装在车辆左侧和右侧的两个阳光强度光敏传感器测量射入车内的阳光强度。

（1）功能。阳光透过滤镜照射到光敏二极管的光学元件上，滤镜的功能与太阳镜类似，避免光学元件因受紫外线照射而受损。光敏二极管是采用对光敏感的半导体制成的。当没有光线照射时，只有少量电流通过光敏二极管。在受到阳光照射时，电流开始增大，入射光线越强，电流越大。当电流增大时，空调控制单元识别出阳光较强烈，并据此调节车内温度，温度翻板和新鲜空气鼓风机也随之调整。当空调系统配有两个阳光强度光敏传感器时，阳光照射更强烈的一侧制冷强度更高。

图1-89　阳光强度光敏传感器G107

（2）信号失效的后果。当信号失效时，空调控制单元采用一个固定值代替阳光强度。

关于阳光强度光敏传感器，请扫描以下二维码学习。

阳光强度光敏传感器

（六）温度控制辅助信号

在温度调节过程中，温度控制辅助信号有助于提高车内环境舒适度，并可用于系统控制。这些温度控制辅助信号来自其他车载控制单元，由空调控制单元处理。比较重要的温度控制辅助信号包括驻车时间信号、车速信号和发动机转速信号，如图1-90所示。

图1-90　温度控制辅助信号

（1）驻车时间信号。该信号记录从关闭点火开关到再次起动发动机所经过的时间。该信号用于调节温度翻板。当再次起动发动机时，空调控制单元通过处理上次关闭发动机时存储的车外温度值调节温度翻板，就可以将车内温度很快调节到舒适温度，而避免了温度过低的情况。注意：测量值的变化（例如因辐射热）不影响调节。

（2）车速信号。通过车速传感器将车速信号传递到仪表再传到空调控制单元的信号为车速信号。该信号用于控制空气流量翻板。当车辆高速行驶时，适当地减小空气流量翻板的开度，可使进入驾驶室的气流尽可能平稳。(www.xing528.com)

（3）发动机转速信号。从发动机控制单元传给仪表再传给空调控制单元的信号为发运机转速信号。该信号用于空调系统控制（切断电磁离合器），准确地告知发动机的工况。例如，如果没有发动机转速信号，空调系统就关闭压缩机。

■任务1.4.3.4　用诊断仪进行执行元件诊断

一、工作表：执行元件诊断

二、参考信息

进行执行元件诊断时，应起动发动机，接通压缩机，打开仪表板出风口，向仪表板出风口分配空气。在执行元件诊断的过程中，不能移动车辆且发动机的转速应小于3 000 r/min。超过该转速，自诊断将中止，在诊断时，所有部件在空调显示屏上显示。

通过诊断仪进行执行元件诊断，可以快速判断执行元件及其相关线路是否发生了故障。

以迈腾B8轿车为例，进行执行元件诊断时，首先找到空调控制单元，单击鼠标右键，选择引导型功能，在弹出的对话框中选择“执行元件诊断”命令，单击“执行”按钮，在弹出的检测程序对话框中，单击“完成继续”按钮，在弹出的促动器诊断对话框中显示，需要开启空调器。此时需要打开车内空调，然后单击“完成继续”按钮，弹出“选择执行元件”对话框，在该对话框中选择要进行哪项执行元件诊断功能，包括：1——左侧温度风门伺服电动机V158；2——右侧温度风门伺服电动机V159；3——新鲜空气/车内空气循环速滞压力风门伺服电动机V425；4——除霜风门伺服电动机V107；5——前部气流分配风门伺服电动机V426；6——后部温度风门伺服电动机V137。例如，选择进行左侧温度风门伺服电动机V158的执行元件诊断，需要单右侧的“1”按钮，在弹出的对话框中显示启动左侧温度风门伺服电动机V158的执行元件诊断，在启动过程中，伺服电动机周期性运行至其末端位置。在检测过程中，注意显示测量值中的周期性变化，单击“完成继续”按钮，在弹出的对话框中显示该伺服电动机的4个值，包括实际值（175）、规定值（927）、冷停止（126）和热停止（910）。其中，实际值表示在整个执行元件诊断过程中左侧温度风门会从最小位置175变化到最大位置907，所以此数值是变化的，即从最小变到最大；规定值是指最小值109和最大值927，即两个数的变化；冷停止是指最小位置126；热停止是指最大位置910。冷停止和热停止两个数值不变。在执行元件诊断过程中，伺服电动机会持续在整个工作范围内运行。单击“完成继续”按钮即结束该伺服电动机的执行元件诊断。其他执行元件诊断过程类似。

空调系统执行元件诊断

■任务1.4.3.5　空调控制单元的输出信号

一、工作表：空调系统执行元件的控制原理

二、参考信息

空调控制单元按照预先编制的程序对空调系统的各个传感器信号进行处理，并通过执行元件不断地对风机转速、出风温度、送风方式及压缩机工作状况等进行调节，从而使车内温度、空气流动状况等始终保持在驾驶员设定的水平。

汽车空调风门可把空气引到各个出风口，所有风门均由伺服电动机控制。其位置可以编程自动调整，也可用控制和显示单元手动控制。以奥迪A6轿车为例，该车空调系统的执行元件包括：

（1）汽车空调的通风风门和新鲜空气/空气再循环风门伺服电动机V71及电位计G113。其驱动通风风门和新鲜空气/空气再循环风门。

（2）左侧温度风门伺服电动机V158及电位计G220。其驱动左侧温度风门。

（3）右侧温度风门伺服电动机V159及电位计G221。其驱动右侧温度风门。

（4）除霜风门伺服电动机V107及电位计G135。其驱动除霜风门。

（5）中央风门/脚坑风门伺服电动机V70及电位计G112。流向仪表板和脚坑的空气由三件式中央风门和脚坑风门控制，两风门均由伺服电动机V70驱动。

（6）鼓风机V2和鼓风机控制单元J126。其接收控制和显示单元E87的指令，调节空气流速。

（7）电磁离合器N25。其接收控制单元和显示E87的指令，控制压缩机的运转。

（8）其他。开启空调时，发动机的节气门开度应该加大，以输出更大功率。

关于电位计控制原理，请扫描以下二维码学习。

电位计控制原理

（一）伺服电动机

伺服电动机布置在与相应翻板轴等高处。所有伺服电动机都接收来自空调控制单元的相应控制信号。每个伺服电动机都配有一个电位计，这个电位计将翻板开度信号反馈给空调控制单元，伺服电动机（执行元件）就将电气输出信号转化成一个机械量。如图1-91所示，红色和褐色线表示空调控制单元给电位计的供电线和搭铁线，供电线是5 V，绿色线是电位计的信号线，反馈翻板位置信息；其他两根蓝色线是空调控制单元给伺服电动机的供电线和搭铁线。

！注意

翻板的调节机构是不相同的，曲拐的布置和转角与具体的翻板有关。

关于伺服电动机控制，请扫描以下二维码学习。

伺服电动机控制

图1-91　伺服电动机的位置和电路示意

（二）鼓风机

空调控制单元通过一个脉宽调制信号来控制鼓风机，而鼓风机控制器则将一个自诊断信号反馈给空调控制单元。例如，当反馈信号中有1个脉冲时，表明没有故障；当反馈信号中有2个脉冲时，表明电流被限制；当反馈信号中有3个脉冲时，表明温度太高，如图1-92所示。

图1-92　鼓风机控制器

随着汽车技术的蓬勃发展，现在的很多轿车上的鼓风机都有自己的控制单元。例如，迈腾B8轿车鼓风机的控制电路如图1-93所示。鼓风机控制单元J126中的SC14是新鲜空气鼓风机控制单元的供电熔断器；红黄线是J126的供电线；紫蓝线是信号线（LIN线）；红色线是鼓风机V2的供电线；T4dh/1褐色线是J126的搭铁线；T2qp/2褐色线是鼓风机V2的搭铁线。

图1-93　迈腾B8轿车鼓风机的控制电路

关于鼓风机控制原理，请扫描以下二维码学习。

鼓风机控制原理

以奥迪A6轿车的空调控制单元为例，其包括输入信号传感器和电位计（如图1-94中的绿色箭头所示）、输出信号执行元件伺服电动机（如图1-94中的蓝色箭头所示）。

图1-94　奥迪A6轿车的空调控制单元示意

关于空调系统网络拓扑，请扫描以下二维码学习。

空调系统网络拓扑

■任务1.4.3.6　用诊断仪做空调系统电气部件检测计划

一、工作表：空调系统电气部件检测计划

二、参考信息

在遇到故障不知如何排除的情况下，利用诊断仪对空调控制单元电气部件进行检测，可以按照既定的步骤逐步操作，最终排除故障。

以迈腾B8轿车空调系统电气部件制冷回路压力传感器G805为例，加入检测计划，按照既定步骤逐步操作，最终找到故障点。

进入诊断仪诊断程序以后，在控制单元列表界面，单击右侧第一个“诊断”按钮，在弹出界面最上面的选项中，单击“检测计划”按钮，在弹出的界面中选择“G805-制冷回路压力传感器”选项，若界面中没有需要的电气部件，则可以添加，单击界面最下面的“选择自己的检测计划”选项，找到要制订检测计划的电气部件即可，单击“G805-制冷回路压力传感器”按钮，单击界面左下角的“进行检测”按钮。

然后按照程序提供的检测计划逐步进行检测。

第一步，打开点火开关，单击“完成/继续”按钮，在弹出的对话框中查看制冷回路压力传感器的检测说明，包括对当前故障存储器记录的分析。单击“完成/继续”按钮。

第二步，读取故障码：B10AE31-制冷回路压力传感器-G805，无信号。单击“完成/继续”按钮。

第三步，检测制冷回路压力传感器G805，在检测之前需要满足相应的检测条件，若满足要求，则单击“完成/继续”按钮。在弹出的对话框中再次询问是否已满足检测条件，若满足单击“是，继续检测”→“1”按钮。

第四步，检测熔断器是否正常，若正常，则单击“是”按钮。

第五步，在发动机静止时，读取车外温度即汽车环境温度测量值，单击“完成/继续”按钮，就会显示制冷剂压力（故障）和车外温度传感器G17给出的车外温度（27.5 ℃）。在对话框中还会给出提示：在测得的车外温度下，制冷回路中的压力应大于或等于表格中的数值，见表1-4。

表1-4　制冷剂压力与车外温度的关系

①1 bar = 0.1 MPa。

第六步，单击“完成继续”按钮，检测测量的数据是否正常，有4个选项，根据测量的结果选择相应的选项，这里选择“3-制冷回路压力传感器-G805上未显示可信测量值”选项。

第七步，根据选择的结果给出可能的原因有两个：①“制冷回路压力传感器-G的布线中有故障”；②“制冷回路压力传感器-G805损坏”。在此步骤中，系统会继续询问“插头连接是否正常”，查看高压传感器插头，发现插头损坏，导致接触不良，所以选择单击“否”按钮。

第八步，修理插头，单击“完成/继续”按钮。

第九步，继续检查系统中是否存在故障，单击“完成/继续”按钮。

第十步，清除空调控制单元的故障存储器，单击“完成/继续”按钮。

第十一步，打开点火开关，重新查询空调控制单元的故障存储器。结果显示：没有故障码。

至此，故障诊断完成。

扫描以下二维码可以观看制冷回路压力传感器G805的检测过程视频。

制冷回路压力传感器检测