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「新能源汽车」新能源汽车空调压缩机大揭秘,不看后悔

2019-06-25 浏览次数:2,099 次 汽车维修与保养

自从新能源汽车的崛起,汽车空调压缩机也跟着发生了巨大的变化:取消了前端的驱动轮,增加了驱动电机和单独的控制模块。

「科普」新能源汽车空调压缩机大揭秘,不看后悔

其中驱动电机采用具有体积小、质量轻、效率高等优点的相永磁同步电机。

但因电动汽车中使用的是直流电池,想要驱动电机正常稳定的工作,必须借助控制模块(变频器)将直流电转化为交流电。即通过控制模块中电压控制器件,按照一定的规律轮流加上占空比脉冲调制控制电压。

当直流高压电流经过变频器后,在输出端形成三相正弦交流电流,保证三相永磁同步电机平稳运转的同时,产生足够的转矩以驱动压缩机运转。

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(是不是有种最熟悉的陌生人的感觉?其实在多次相见后,你一眼就能把它认出来)

单从外观来看,是很难将它和压缩机联系在一起。可在它的内心深处,还是我们熟悉的那位朋友——涡旋式压缩机

因其具有振动小、噪声低、使用寿命长、重量轻、转速高、效率高、外形尺寸小等诸多优点,而被广泛应用于新能源电动汽车中。

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涡旋式压缩机的核心部件包括两个相互啮合的涡盘:

一个定涡旋盘(固定在机架上);

一个动涡旋盘(由电动机直接驱动,围绕定涡旋盘做很小回转半径的公转运动)。因其线型相同故采用相互错开180°的方式组合在一起,即相位角相差180°。

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当驱动电机旋转带动动涡旋盘公转时,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,动涡旋盘在定涡旋盘内按轨迹运转。

使动、定涡旋盘之间形成由外向内体积逐渐缩小的六个腔,制冷气体在动、定涡旋盘所组成的六个月牙形压缩腔内被逐步压缩,最后从定涡旋盘中心孔通过阀片将被压缩后的制冷气体连续排出。

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因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。且动涡旋盘可作高达9000~13000r/min的公转,所输出的大排量足以保证车辆空调制冷的要求。

另外涡旋压缩机不需要进气阀,只有排气阀,这样可简化压缩机的结构,消除打开气阀的压力损失同时,也提高了压缩效率。

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虽说涡旋式压缩机都是老朋友了,可它和驱动电机的组合还是头一回。这样的组合又会给我们的维修带来怎样的故事呢?

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当然除常规的机械部件(涡旋机构)故障外,电动压缩机的故障则主要集中在电动机和控制模块部位。根据其表现形式大致可分为四大类:

「科普」新能源汽车空调压缩机大揭秘,不看后悔「科普」新能源汽车空调压缩机大揭秘,不看后悔

当然仅知道以上四种类别的故障还远远不够,重点是我们应该如何一步一步的去分析并解决这些故障

这里我们以吉利帝豪EV车型为例,详细说明如何结合空调电路图,进行空调压缩机不工作故障的检修。

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根据电气原理框图,我们可以清晰的看到来自空调控制面板的各种输入/输出信号、热交换主继电器、整车控制器、分线盒以及相应线路等部位的异常,均会导致电动压缩机不工作。

所以我们采用由简到繁、由易到难的方法进行故障点的查找。

首先,针对电动压缩机不工作的现象应先读取故障代码(并根据故障代码优先排除所显示故障)。

若无故障码,则进行空调数据流的查看。主要看蒸发器温度传感器数据(临界温度为2℃)、室外温度传感器数据、空调压力开关状态等。

要知道,这些数据的失常将直接导致压缩机不工作。

所以当发现数据异常时,应进一步检查来确认是线路问题还是元件问题,并进行维修或更换。

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若数据一切正常,此时则应考虑保险丝(EF03/EF14/EF27)是否熔断,以及热管理继电器工作是否正常。

若以上部位均未发现异常,此时应将重点放在线路的检查上

相信很多汽修人都曾被线路的检查搞蒙圈过,其实它并没有那么繁杂,前提是我们一定要搞清楚它的原理。

当然,借助电路图分析是最明智的选择

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线路部分的测量,一般都是从对应部件的插头处入手。

如线束的通断、线路中是否有电源线、接地线是否良好、信号线有无电压等都是必测项目。

由上面的电路简图我们可以清晰的看到,影响电动压缩机的主要插头有IP45/EP07/EP52三个。

首先应检查压缩机控制器线束处插头(EP07)

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1.关闭电源

2.断开压缩机低压线束插头

3.打开电源,同时开启空调

4.测量插头7号和8号端子之间的电压

标准范围:11~14V

若此部分测量正常,则继续测量EP52处(此处需测量相应电压值和电阻值)。

「科普」新能源汽车空调压缩机大揭秘,不看后悔

警告:此部分为高压电部分,进行测量时一定要规范操作,确保自身的安全。(如维修开关的断开及存放、绝缘工具的使用等)

测电压·压缩机线束插头处1(EP52)

1.关闭电源

2.拆卸维修开关

3.断开压缩机低压线束插头

4.安装维修开关

5.打开电源,同时开启空调

4.测量压缩机高压线束插头1号和2号端子之间的电压

标准范围:274.4~411.6V

测电阻·压缩机线束插头处2EP52)

1.关闭电源

2.拆卸维修开关

3.断开压缩机低压线束插头

4.拆卸分线盒上盖

5.测量分线盒与压缩机高压线束插头1号端子之间的电阻值。

标准范围:小于1Ω

6.测量分线盒与压缩机高压线束插头2号端子之间的电阻值。

标准范围:小于1Ω

若此部分(EP52)数据异常,则应检查分线盒部分,看是否存在线路故障(如断路、接触不良等现象)。

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若通过测量,发现EP52处数据正常,EP07处异常。

此时应对自动空调AC线束插头处(IP45)进行测量确认故障位置。

自动空调AC线束插头处(IP45)

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1.关闭电源

2.断开压缩机低压线束插头

3.打开电源,同时开启空调

4.测量插头18号和车身接地点之间的电压

标准范围:11~14V

5.测量插头19号和车身接地点之间的电压

标准范围:0V

若以上部位均未发现异常,此时则应考虑空调控制面板是否已损坏。

关于电动压缩机的结构知识讲解和故障分析到这里就结束了。

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