◆文/广东 李亚水
一辆2020年生产的北京奔驰C260L，搭载264915型发动机，VIN码为LE4WG7HBXLL71****，行驶里程为68936km。据车主反映，每次打开AC开关后，空调系统只能制冷10min左右，然后就无冷风，且仪表台上没有故障提示信息，空调操作面板正常。
接车后，经过查询和初步检查，发现该车无任何加装或改装，且无相关维修记录。连接诊断电脑进行快速测试，全车控制单元列表中发现空调控制单元存有故障码B112749-空气质量传感器存在一个内部电气故障(图1)。
图1 故障车空调系统存储的故障码
专家点评
高惠民
雷克萨斯ES300h采用了电动驻车制动系统。根据来自电动驻车制动开关和各ECU的信号，驻车制动器ECU通过控制驻车制动执行器总成内置电动机的旋转方向和驱动电流来锁止或解除驻车制动。并且，驻车制动器 ECU通过内置电流传感器检测电动机的工作情况。驻车制动系统控制原理如图5所示。
图5 故障车型空调系统电路图
图5 驻车制动系统控制原理
当按下电动驻车制动开关时，驻车制动器ECU通过来自加速度传感器的信号计算路面坡度，并控制驻车制动执行器电动机的驱动电流。驻车制动还可以与换档杆联动自动运行。在自动运行的情况下，驾验员将换挡杆从P以外的位置移至P位置时，驻车制动器ECU操作驻车制动执行器总成内的电动机，以锁止驻车制动。此外，在踩下制动踏板的情况下将换挡杆从P移至P以外的位置时，驻车制动解除。
上述电动驻车功能在本案例文章中没有说明，特此予以添加，以帮助读者了解与故障案例相关的驻车制动系统的工作过程。纵观本案例，导致该车返修的原因有两点：
第一点是作者在维修小结中提到的“问诊”。问诊是汽车故障诊断的第一步，像医生给病人看病一样，第一步是询问，医生不可能不问病人就开药方。汽车发生故障需要诊断时，维修人员一定要向车辆使用者询问，内容包括车辆使用年限、修理情况、使用情况、故障现象，以及故障发生后做了哪些检查和修理，尽可能深入地了解故障，这是一个捷径。而不是找到故障原因再去了解车辆的使用、改装或修理情况，这是本末倒置的做法。
第二点是维修人员在检查过程中没有使用系统电路图(图3)，而是使用维修手册上故障诊断原理电路图(图1)，导致漏掉了对连接器AG7的检查。另外，作者对相关可疑线路的检测也不够彻底、细致，这是导致返修的直接原因。
根据以往经验判断，故障码B112749与该车空调系统每次只能短时工作相关，对本故障无参考价值。启动发动机，打开空调执行功能测试，同时在诊断电脑中读取空调控制系统实际值。怠速运转一段时间后，发现空调控制系统的实际值存在异常(图2)，此时风门调节为正面吹风。
图2 故障车空调控制系统实际值
从图2可以看出，此时空调压缩机的功率已经达到满负荷，系统压力为13.8bar(1bar=100kPa)，正常。蒸发器温度传感器的温度值一直显示33.5℃，对比左右侧出风口温度约为6℃，显然不正常。提高发动机转速继续进行测试，蒸发器温度传感器温度值在33.5℃时仅有极轻微波动，同时观察空调系统低压管路，发现其外表已开始出现结霜现象，而空调出风口吹出的冷风渐变成了自然风。
综合上述检查以及功能测试结果，初步判断该车空调系统可能的故障原因有：空调控制单元软件或硬件故障；
蒸发器温度传感器故障；
空调控制单元至蒸发器温度传感器之间的线路出现了异常干扰。
利用诊断仪对空调控制单元软件进行更新升级，但更新后进行试车发现现象依旧。查询空调系统部件位置图可知空调控制单元N22/1(图3)和蒸发器温度传感器B10/6(图4)的安装位置。
图3 空调控制单元安装位置
图4 蒸发器温度传感器安装位置
拆检空调控制单元和蒸发器温度传感器，未见线插有松动或腐蚀等导常现象。查询空调系统电路图(图5)以便进行进一步检测。
通过图5可以看出，蒸发器温度传感器(B10/6)的2号针脚(信号线)与空调控制单元(N22/1)A插的6号针脚线相连，B10/6的1号针脚(搭铁线)通过共用结点回到N22/1的A插的5号针脚内部接地。拔开B10/6和N22/1的A插两头，测量信号线对地的电压为0，正常，说明线束上没有外界相互短路的干扰电压；
测量搭铁线，没发现断路的情况。为验证N22/1自身是否能正常识别传感器，先插上N22/1的A插头，然后测量N22/1的6号针脚的信号电压为5V，接着通过适配线插上B10/6，信号电压变为0.92V，此时B10/6显示的实际值33.5℃。通过以上测量的数据变化可知，N22/1可以正常识别温度传感器信号。为作进一步测试B10/6，用一个带密封盖的水杯装满热水，测量水杯表面温度为70℃时，在该表面贴上温度传感器B10/6，同时观察诊断电脑上B10/6的实际值，依旧无变化。
通过上述检测可知，温度传感器B10/6无法感知环境温度的变化，已损坏。更换蒸发器温度传感器B10/6后反复试车，故障消失，该车故障已被彻底排除。
本案例中，由于蒸发器温度传感器故障，开启空调系统制冷时，控制单元N22/1会认为当前的蒸发器温度过高(33.5℃)，从而让空调压缩机持续满负荷工作，导致内部结冰而停止制冷。
蒸发器温度传感器B10/6出现故障时，为什么空调控制单元N22/1却没有存储与温度传感器相关的故障码？要回答这个问题，只需回头看图2所示的温度传感器实际值后面的温度范围“-50.0～90.0℃”就很容易理解了。因为33.5℃是正常温度范围内的一个数值，所以N22/1并不会报B10/6故障。
在实际诊断过程中，遇到无相关故障码的故障现象时，我们应多从实际值或工作条件去分析研究，总会有所发现，并找到故障诊断的突破口。
最后，再附上故障车型空调系统正常的实际值(图6)，供广大同行参考。换上工作正常的蒸发器温度传感器B10/6后，3.1℃时B10/6的信号电压约为2.20V。
图6 故障车型空调系统正常的实际值
专家点评
焦建刚
该案例虽然是由于蒸发器温度传感器性能不良导致空调控制模块接收到的蒸发器数据失准所致，但从原理上来看并不复杂。如果不看数据，单看故障现象，通过空调出风口的温度变化，以及高低压管路温度的感觉，也应该能够得出蒸发器结冰的结论了。造成蒸发器结冰的原因有多种。从事汽车维修时间比较久的老技师们以前都遇到过这种问题，包括我们家用的电冰箱以前也出现过制冷过度、严重结冰的情况。
以往，在空调控制逻辑比较简单的年代，经常会遇到过度制冷导致结冰的故障，其中比较典型的车型就是别克的老GL8。当风量调整为最大、制冷调整到MAX时，不超过15min，蒸发器就会被完全冻住。有经验的司机会关闭空调制冷开关，只开风机，大约10min左右，空调就又可以使用。当时的GL8也有蒸发器温度传感器，但在最大制冷状态下，依然会出现结冰问题，这也是当时这款车比较明显的BUG。
作者通过读取空调数据，发现蒸发器温度传感器数据异常后，其实故障原因已经找到了。最简单的处理方式，就是断开蒸发器温度传感器插头，看其开路状态下的温度显示数据，将传感器两端互短，再看短路状态下的数据显示，其实就已经可以判断出来了。这也是最简单、最直接的办法。
现代车辆的维修，大部分系统的电气元件，基本上都可以通过数据流或者动作测试对其工作情况进行基本判断，关键是大家一定要掌握其中数据之间的逻辑性关系，这也是现代维修技术人员要练好的基本功之一。
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