20·June
主持专家：汪学慧(本刊编委会委员)
2019年3月购买的一辆比亚迪E5纯电
动轿车，已正常行驶20 000km，近
来开启空调却感到不冷。检查制冷剂管道
没有发现泄漏现象，制冷剂的静态压力保
持为6.7kg/cm2左右，说明制冷剂储量正
常。后用专用的VDS2000检测仪读取到一
广东读者：叶荆珉
000r/min范围内调
从与读者的沟通中得知，该车更换
剂后，试开启空调仍然不制冷，当时怀
疑制冷剂不足。检查加注的制冷剂型号为
R410A，质量已达到600g，完全符合该
车的标准要求。
当时之所以会更换压缩机，是根据故障
码的提示，压缩机可能被换错了，应该还有
别的原因造成空调不制冷故障。进一步检修
制冷系统高压管道和低压管道的压力，发
现高压端的压力已超过19kg/cm2(图2)，而
低压端却极低，只在5.1kg/cm2处。由此推
断制冷系统内有堵塞之处，而最容易堵塞
之处是电子膨胀阀(图3)。
图2 高压管道压力已超过19kg/cm2
图3 比亚迪E5电子膨胀阀的外形
电子膨胀阀固装于蒸发器的入口处，
通过阀体开度大小调节进入蒸发器的制冷
剂流量，达到控制空调制冷量的作用。电
子膨胀阀是一种新型的电控膨胀阀，可
分为电磁式电子膨胀阀和电机式电子膨胀
阀两类。电磁式电子膨胀阀采取改变电磁
线圈的通电占空比，来控制阀门开启的大
小；电机式电子膨胀阀则利用电机的正反
转，调节阀杆上下移动来改变阀针开度，
实现流量的调节。
比亚迪E5车上的空调，采用的是步进
电机式电子膨胀阀，其外形与结构原理如
图3与图4所示。阀体上方为步进电机，根
据控制器接收的脉冲电压信号，驱动步进
电机的转子完成一定角度的旋转，再通过
精密丝杆传动，将电机转子的旋转转变为
阀芯的轴向直线微移，达到阀体通道的精
细控制，从而实现对制冷剂流量的细微调
节。这种阀体在不工作状态下属常通阀，
通电消耗功率小于7W，供给蓄电池12V的
工作电压。
图4 步进电机式电子膨胀阀结构
电子膨胀阀上有五线接口，其中第3条
灰GR线是接空调系统的电源线，经10A
熔丝接12V电源；其他1、2、4、5接口分
别为电子膨胀阀的步进电机中两个线圈的
接线端，分别为B、A、B和A等4个端口，Copyright©博看网 www.bookan. All Rights Reserved.
栏目编辑：高中伟 gzw@motorchina
Expert Clinic专家门诊
2021/06·汽车维修与保养21图5 电子膨胀阀与空调电脑间接线
检查这个电子膨胀阀，果然发现此阀
的阀门卡滞，制冷剂被堵不能流通。更换
此阀，并按程序抽空、检漏并加注标准的
制冷剂后，试车空调恢复正常制冷。正是
因为此电子膨胀阀阀门损坏被卡堵，造成
压缩机的负荷快速增高，使得驱动电机的
电流急剧上升，转速不能按电脑输出的规
Q
A
缩机不再由发动机来驱动，而是由电机来
驱动，故将电机与压缩机密封成一体，如
家庭空调一样(图6)。
图6 变频电机与压缩机密封一体
空调压缩机是制冷系统的“心脏”，
是空调系统循环的动力源泉。家庭“变频
空调”的电源是220V交流电，而汽车上只
有蓄电池，当然要解决电源属性的转换问
题。必须首先经过逆变器使直流电转成三
相交流电，再通过改变交流电的频率，就
可实现空调压缩电机转速的变化，这就是
空调“变频器”的功能。电动汽车变频空
调控制电路图如图7所示。
图7 汽车“变频空调”控制电路
使用“变频空调”能实现快速、舒
适和节能的控温效果。依靠压缩电机的无
级变速，调节转速到最佳状态，可改变致
冷剂的流量大小，短时间内就能使车内迅
速达到设定的舒适温度(图8)。当空调接
近设定的温度后，压缩机便会自动降低转
速，实现“不停机运转”，以低能耗方式
运转，减少了温差的波动。可避免压缩机
频繁的开、停运作，车内温度不会产生忽
高忽低的变化，提高了乘座的舒适性，还
能延长压缩机的使用寿命。相比于传统空
调，变频空调耗能水平大大下降，可节省
能耗达30%。
图8 改变频率可改变转速
汽车空调运转条件恶劣，行驶的振动
使得制冷系统容易产生泄漏。指导该车维
修过程如下：对本E5空调吹风不够冷的故
障，首先做了常规检查，如根据出风口的
风速和风力可检查鼓风机的运转情况，从
各管道口的油渍可判断系统是否有泄漏，
均没有发现任何异常。
比亚迪E5空调压缩机装于前舱下部，
空调控制器位于驾驶室内中控板下方。
压缩电机是由动力电池来驱动，压缩机变
频器装于压缩机一体，受整车控制单元
VCU经CAN总线网络来控制。变频器将
动力电池的直流电，转换成三相交流电
给压缩电机供电。该电机的工作电压为
435～752V，改变交流电的频率可改变电
机的转速，在960～6 000r/min范围内变
化，可宽广地调节致冷剂的流量。
检测空调压缩机输入的高压电有
630V(要特别注意安全！)，低压电是通过
继电器的，当人为供给12V电压，这时压
缩机会被触发旋转，触摸压缩机的外表有
轻微的振动，可判断压缩机确实在运转。
那么为什么空调出风不够冷呢？
从变频空调的原理分析，炎热天气要
求致冷量大，就要让压缩电机的转速升高，
使致冷剂的流量增大。前已检测本车空调并
没有泄漏故障，只得再别的原因。如压
空调为什么不制冷
缩电机转速不能上升，会造成致冷流量不能
增多，就适应不了炎热天气的需要。进一步
检测一体式空调压缩机上面的CAN总线，
发现两根H及L线间的电阻为无穷大，再循
着这条CAN总线检查，发现此总线被压断
了！原来空调压缩机得不到CAN传输的信
号，压缩电机只维持作最低转速旋转，当然
空调不会有很好的致冷效果，故造成出风
不够冷的故障。修复此已断线的CAN总线
后，空调恢复正常的致冷效果。
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