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2020/08·汽车维修与保养25
◆文/河南 刘勤中
刘勤中(本刊编委会委员)
汽车维修工程师，从业23年，先后担任一汽-大众、通用、奔驰技术总监
(经理)，具有扎实的理论基础，在汽车电控诊断领域有着丰富的实战经验和
独到的维修见解。先后荣获一汽-大众“优秀技术经理”称号、一等奖；一
汽－大众服务杯全国总决赛亚军；荣获上汽通用“汽车维修技术金奖”；公
开发表技术文章近100篇，达30余万字。
故障现象
一辆2018款北京奔驰C200L(CODE 808)，搭载274.920
型发动机，VIN/FIN码为: LE42051421L******，行驶里程
为27 955km。车主反映：该车空调气流分配模式无论如何调
整，中央出风口都不出风。
故障诊断与排除
试车发现风向模式(空气分配)可以通过空调面板上的开关进
行相应的变换，温度调节也正常，但是仪表台中央出风口始终不
出风，全部气流始终从脚坑处吹出。
奔驰气候控制系统根据温度控制区域分为表1所示的5种
版本。
表1 奔驰气候控制系统5种温度区域版本
温度区域温度调节气流分配 鼓风机控制
1区版本 共有共有 手动
2区版本
驾驶员/前排乘
客独立分区
共有 手动/自动
3区版本
驾驶员/前排乘客/后
排乘客独立分区
驾驶员/前排乘客/
后排乘客独立分区
手动/自动，
前排/后排乘
客独立分区
4区版本
驾驶员/前排乘客/ 后
排左右乘客独立分区
驾驶员/前排乘
客/ 后排左右乘
客独立分区
手动/自动，
前排/后排乘
客独立分区
5区版本
驾驶员/前排乘客/后排左
右乘客/第 3 排座椅独立
驾驶员/前排乘客
/后排左右乘客/
第 3 排座椅独立
手动/自动，
前排/后排乘
客/第 3 排
座椅独立
根据配置的高低和功能的多少分为三种：
1.自动空调 CODE 580(THERMATIC)；
2.多区域智能空调 CODE 581(THERMOTRONIC)；
3.带后排空调系统的多区域智能空调C O D E
582
(THERMOTRONIC)。
C级车(车型代号205)有两种配置的空调系统，分别是自
动空调 CODE 580(THERMATIC)和多区域智能空调 CODE
581(THERMOTRONIC)，对比两种配置的空调系统，前者为2
区控制，后者为3区控制。
气候控制单元根据驾驶员所做的设定和各种感测器记录的变
量来产生、调节和保持人体舒适或所需的内部空气质量的系统(温
度、湿度、洁净度以及二氧化碳的百分比)。智能气候控制器调节
以下属性：
1.空气温度(加热/冷却)；
2.空气湿度(加湿/干燥)；
3.空气成分(过滤/交换)；
4.空气速度(鼓风机控制)。
查询此车的车籍卡得知，该车采用的是CODE 580，属自动
空调(THERMATIC)。
连接诊断仪进行快速测试，空调控制单元N22/1设置了当前
状态的故障码B109F07-除霜出风口/中间出风口/脚坑出风口空
气分配风门促动电机存在功能故障，存在一个机械故障(图1)。
空调壳体上安装有3种风门：空气分配风门、新鲜空气/空气
内循环风门、混合空气风门(温度控制)。空调控制单元N22/1通过
促动“除霜出风口/中间出风口/脚坑出风口”空气分配风门，促动DOI:10.hina.2020.08.006
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-CHINA ·Aug
电机M2/14(图2中“1”)控制3个气流分配风门(图2中“13”)，将新鲜的或内循环的空气引导至车内对应的出风口。
除图2中的4个风门促动器电机以外，在两侧A柱附近的风道上，还有左侧A柱空气分配促动马达M16/11和右侧A柱空气分配促动马达M16/12，整个系统共有6个风门促动器电机。
根据故障码和工作原理分析，该车可能的故障原因有：
1.气流分配风门机械卡滞；
2.“除霜出风口/中间出风口/脚坑出风口”空气分配风门促动电机M2/14内部机械卡滞；
3.“除霜出风口/中间出风口/脚坑出风口”空气分配风门促动电机M2/14位置错乱，未标准化。
首先尝试进行：“调校”→“学习过程”→“伺服马达标准化”，结果显示“因机械故障，标准化过程失败”。
查看实际值(图3)和操纵中唯独没有“除霜出风口/中间出风口/脚坑出风口”空气分配风门促动器电机M2/14数据和选
项，而其它5个风门促动器电机都有，但在
对故障码B109F07进行引导测试和检测菜单中又显示了M2/14的实际值(图4)，因此这可能是诊断软件的疏漏。
图1 故障车上的故障信息
1.
“除霜出风口
/中间出风口/脚坑出风口”空气分配风门促动器电机M2/14；2.活性炭细尘过滤器；3.新鲜空气/冲压空气/空气再循环风门促动器电机M2/13；4.新鲜空气/空气内循环阀；5.鼓风机；6.鼓风机调节器；7.蒸发器；8.蒸发器温度感测器；9.混合空气风门促动器电机M2/8(左侧)和M2/9(右侧)；10.混合空气风门；11.加热系统热交换器；12.正温度系数(PTC)暖气增强系统；13.气流分配风门。
图2 故障车型空调气流分配系统
图3 故障车气候控制系统实际值
图4 进行引导测试时M2/14电机的实际值
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尝试通过空调控制面板进行风向模式(空气分配)的调整，结果发现M2/14的实际位置立刻开始变化，但是变化的幅度很小，调整范围不正常。对于同款正常车，吹头时，M2/14的标准位置是1792，除雾时是1280，吹脚时是-960。
综合上述检查和测试，笔者决定进行拆检。拆下手套箱后检查发现，此车在加装氛围灯时技师用塑料扎带将氛围灯的线束捆扎在“除霜出风口/中间出风口/脚坑出风口”空气分配风门促动器电机M2/14与3
个气流分配风门之间的连动机构上(图5)，导致气流分配风门运动受限，无法达到标准位置。
拆除加装的线束扎带，重新将加装的氛围灯线束固定在稳妥的位置，并对执行伺服马达进行标准化后，该车故障被彻底排除。
维修小结
空调系统各风门促动器马达通过串联LIN网络与空调控制单元N22/1进行通讯，系统有强大的自诊断功能，
可以判断机械故障、内部电气故障、信息缺失(LIN通讯故障)，以及部件未编程(新部件未进行定址(自动寻址和编址))，并设置相应的故障码，所以应该以故障码为线索进行相应的检测步骤。
图5 故障车的故障点位置
故障现象
一辆2018款奔驰GLE350 4MATIC (CODE809)，搭载264.920型发动机，VIN/FIN码为WDC1671491A ******，行驶里程为83km。车主反映：该车空调不制冷。
故障诊断与排除
此车为刚上市的新款GLE 350，行驶里程不足100km；试车发现开启空调，出风口只能吹出自然风，风量和模式均可以正常调节，但是空调压缩机的电磁离合器始终不吸合；停放一晚后，第二天试车前几分钟可以正常制冷，但是将空调关闭，等待压缩机离合器分离后，再次开启空调，压缩机电磁离合器又不吸合了。
G L E (车型代号167)有两种配置的空调系统，分别是自动空调C O D E 580(THERMATIC)和多区域智能空调CODE 581(THERMOTRONIC)，对比两种配置的空调系统，前者为2区控制，后者为4区控制。
气候控制单元根据驾驶员所做的设定
和各种感测器记录的变量来产生、调节和保持人体舒适或所需的内部空气质量的系统(温度、湿度、洁净度以及二氧化碳百分比)。智能气候控制器调节：空气温度(加热/冷却)、空气湿度(加湿/干燥)、空气成分(过滤/交换)、空气速度(鼓风机控制)。
查询车籍卡，此车装配普通空调(CODE 580)，采用皮带驱动的斜盘式变排量压缩机，通过调节阀对制冷剂压缩机的输出进行2%~100%范围的排量控制，为了进一步减低油耗，在皮带轮后面增加了电磁离合器，可以实现皮带传动的动力完全切断。
连接诊断电脑进行快速测试，结果无相关故障码。分析该车可能的故障原因有：
1.空调控制单元N22/1的软件或编码问题；
2.空调控制单元N22/1电气故障；
3.制冷剂量不正确；
4.压缩机运转的条件中有某个条件不
满足，比如某传感器数据超标；
5.空调压缩机故障；
查看空调控制单元N22/1的实际值-气候控制(图6)，点开实际值的第一行(No.203)压缩机切断的原因，下面会显示全部的可能原因，如：发动机转速太低、空调制冷功能没有激活、环境温度过低(低于-10℃)；蓄电池电压过高或过低、检测到碰撞事件、在压缩机接通时发动机转速过低、空调压力传感器故障等。
从图6可以看出，故障车压缩机切断原因的实际值为“Evaporator drying after engine start”(发动机启动后蒸发箱干燥)，它是全部可能原因中的一个。
对比同款正常车，制冷压缩机切断原因的实际值显示为“制冷压缩机接通”，而故障车的实际值为“发动机起动后蒸发箱干燥”。另外，在风量开到最大、温度调到最低时，故障车对压缩机功率请求的实际值显示为50%左右，且越来越低，直至0，而同款正常车对压缩机功率请求的实际值则一直显示100%(图7)。
查看维修手册WIS中关于空调系统基本功能的描述：除了冷却、温度控制和加热等基本操作模式，智能气候控制系统还配备了新鲜空气模式、蒸发器干燥模式、除霜模式。
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蒸发器干燥附加功能要求发动机关闭。开启空调时，为消除车内中的蒸发器气味并避免车窗起雾，需要对蒸发器进行干燥处理。发动机关闭并等待大约1h后，仪表盘控制系统会将蒸发器干燥请求发送至智能气候控制系统，系统将以最低转速促动鼓风机电机运转大约30min。
因为是刚上市的新款车型，维修手册还不完善，在维修手册中并没有到有关发动机启动后蒸发器干燥的功能说明。根据上述停机状态蒸发器干燥功能的介绍，笔者推断：发动机启动后，蒸发器干燥功能也是为了避免蒸发器湿度过大而导致前风挡或车窗起雾，影响开车视线，危及行
车安全。查看维修手册WIS，查空调的传感器列表，分析可能导致蒸发器干燥功能激活的异常传感器数据。
对于普通空调(CODE 580)装配的传
感器有：B10/31左侧出风口的出风温度传感器、B10/32右侧出风口的出风温度传感器、B10/35左侧脚坑出风口的出风温度传感器、B10/36右侧脚坑出风口的出风温度传感器、B10/38后座区脚部位置出风口出风温度传感器、B10/4车内温度传感器、B10/6蒸发器温度传感器、B12/2制冷剂压力传感器、B31/4细
尘传感器、B11/12露点传感器。
对于多区域智能空调 C O D E 581(THERMOTRONIC)，相应增加的传感器有：B10/11后排空调蒸发器温度传感器、B10/39左后排出风口温度传感器、B10/40右后排出风口温度传感器、B10/44左侧脚部空间后排空调温度传感器、B10/45右侧脚部空间后排空调温度传感器、B10/46头部空间后排空调温度传感器、B31空气质量传感器。
此车搭载的是普通空调(CODE 580),
而非多区域智能空调(CODE 581)。需要注意的是，中规车附加件(CODE 830)B11/12带露点传感器和B 31/4细尘传感器。
查看该车露点传感器B11/12的实际值，为-40℃，而同款正常车露点传感器的实际值为-3℃左右(图8)，说明故障车
露点传感器或其线路存在故障，导致信号失准。
因为露点传感器位于空调总成壳体的
上部、蒸发器的附近(图9)，需要先拆下手
套箱才可以触及，所以决定先排除其它可能的故障。为了排除空调控制单元N22/1
图6 故障车空调控制单元N22/1的实际值
图7 同款正常车对压缩机功率请求的实际值
图8 同款正常车露点传感器实际值
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的软件或编码问题，重新进行初始化编程，结果故障依旧；为了排除车辆配置编码错误的可能性，对点火开关N73(相当于中央网关)进行了编码，故障依旧；通过诊断电脑，在客户需求编码中将干燥功能关闭，之后测试空调制冷功能，故障依旧。
查看空调系统相关电路图(图10)，露点传感器B11/12共3根导线，除电源和搭铁线以外，通过LIN B8-2向空调控制单元N22/1反馈露点测量数据。用万用表测量，判断B11/12的线路无异常。至此，基本可以断定是
奔驰维修露点传感器B11/12(图11)本体
存在故障，导致蒸发器干燥
图9 故障车型露点传感器的安装位置图10 故障车型空调控制单元电路图
功能激活、压缩机关闭，空调无法制冷。
更换露点传感器B11/12后，该车故障被彻底排除。
维修小结
露点是湿气凝结时的温度。在空气中水汽含量不变，保持气压一定的情况下，使空气冷却达到饱和时的温度称露点温度(Td)，简称露点。也可以理解为水蒸气与水达到平衡状态时的温度。
GLE167之前的车型，有些车型有专门的露点传感器B11/12用来直接测量露点温度，并依据露点温度来控制压缩机。如：C204露点传感器B11/12位于空调外壳进气口(图12)。
有些奔驰车型没有专门的露点传感器，如S222、E213和C205。他们通过位于车内后视镜底座的风挡玻璃内侧的雨量/光线传感器B38/2，监测风挡玻璃内的空气湿度和温度，计算出露点温度，然后将风挡玻璃表面温度与露点温度进行比较，从而判断风挡玻璃的模糊程度。
GLE(车型代号167)的两款空调系统不仅装配了雨量/光线传感器B38/2，而且还装配了露点传感器B11/12，这样控制就更加
全面和精准，不仅可以实现熄火锁车后蒸发器的干燥功能，避免霉菌滋生产生异味，还可以在正常行驶时，实时监测露点变化，
避免前风挡玻璃和车窗起雾，确保行车安全。
图11 故障车上的露点传感器
图12 奔驰C204露点传感器的安装位置
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