一辆行驶里程约13.2万km、搭载276型发动机的2014款奔驰S400轿车。

车主反映：该车在行驶过程中，有时出现前排空调系统不制冷而后部空调系统正常制冷的故障现象，且有时将车辆熄火等待一段时间后重新启动，前排空调系统又恢复正常制冷。

车辆故障诊断：

使用奔驰专用诊断设备对该车全车扫描，在空调系统内发现三个故障码：B11 B907一左侧A柱空气风门促动电机存在机械功能故障（已存储）；B11 BD07一右侧A柱空气风门促动电机存在机械功能故障（已存储）；B 11 F849一空调系统切断阀存在内部电气功能故障（当前并且已存储）。

根据空调系统存储的故障码和车主所反映的故障现象，初步判断该车空调系统有时出现不制冷的可能故障原因有：

1．空调系统的低压管路有时出现结霜冰堵，导致空调系统不制冷，常见的故障原因为低压管路堵塞、膨胀阀堵塞，前排空调切断阀发卡或控制线路不良，变排量空调压缩机工作不良等；

2．变排量空调压缩机的相关控制信号不良，例如：蒸发器温度传感器信号不可信，控制单元不良等；

3．空调风门电机工作不良、卡滞、位置不正确等，尤其是混合风门位置不正确。

针对第一种可能出现的原因，最可靠的验证方法是将空调系统的低压管路有时出现结霜的现象试出来，从而作为佐证故障判断的重要依据。接上氨表，启动发动机，打开空调系统，读取空调系统的高低压压力，高压为15bar（1 bar=100kPa），低压为2.2bar，在正常范围内，并且此时空调系统能够制冷。当发动机运行大约30min后，观察低压管路，果然出现结霜的现象（图1），此时高压压力降为12bar，低压压力为0.2bar。

使用奔驰专用诊断仪读取空调系统的数据流（图2），在空调压缩机接通的情况下，部件Y19/3前排空调蒸发器切断阀）的激活值为80%，部件Y19/9（后排空调蒸发器切断阀）的激活值为80%，但是前、后蒸发器的温度传感器数值却相差很大，B10/6（前排空调蒸发器温度传感器）的数值为30.1℃，B10/11（后排空调蒸发器温度传感器）的数值为－0.3℃，说明前空调系统明显不制冷。

针对已经存在的故障码，首先对风门电机执行标准化学习，学习步骤如下：进入空调系统叶调校升学习过程斗伺服马达标准化。学习成功。删除故障码后，再次读取故障码，这时自动空调系统仅剩下“B11 F849空调系统切断阀存在功能故障，存在一个内部电气故障”的故障码。对“B11 F849（空调系统切断阀存在功能故障）”的故障码执行检测计划，根据提示，通过促动检测部件“Y19/3（前排空调蒸发器切断阀）”，读取相应的激活实际值为80%.

这里，我们有必要了解一下空调蒸发器切断阀的功能。在W222装配后排空调系统（代码582）的奔驰车型中，空调管路中分别安装了前排和后排空调蒸发器切断阀，该电子式切断阀与日型机械膨胀阀集成在一起。前排空调蒸发器切断阀用于控制流入前排空调蒸发器的制冷剂流量，后排空调蒸发器切断阀用于控制流入后排空调蒸发器的制冷剂流量。前排空调蒸发器处的温度由蒸发器温度传感器记录，该信号直接传送给空调控制单元。如果前排空调蒸发器处的温度降至2℃以下，智能气候控制单元（空调控制单元）就会关闭空调压缩机或关闭相应的切断阀，以避免前排空调蒸发器结冰。如果前排空调蒸发器处的温度高于2.5℃，智能气候控制单元（空调控制单元）就会再次开启空调压缩机或打开相应的切断阀。值得注意的是，如果后排空调蒸发器温度较高，而前排空调系统的蒸发器温度低于2℃以下，空调控制单元仅关闭前排空调蒸发器的切断阀，而不会直接关闭空调压缩机。同样，如果后排空调蒸发器处的温度降至2℃以下时（该温度由后排空调蒸发器温度传感器记录），智能气候控制单元就会通过关闭后排空调蒸发器切断阀，来阻止后排空调蒸发器的制冷剂供给，以避免后排空调蒸发器结冰。当后排空调蒸发器处的温度超过2.5℃时，智能气候控制单元直接促动后排空调蒸发器切断阀开启，重新开放后排空调蒸发器的制冷剂供给。

根据奔驰专用检测仪中检测计划的提示和奔驰W222 S400的空调系统电路图，拆卸前雨刮臂，检测前排空调蒸发器切断阀的插头，发现该插头上有腐蚀痕迹（图3）。清洗插针后，使用数字式万用表测量电磁阀的插头线路，插头为2根线，1号针脚为空调系统控制单元的内部搭铁线，2号针脚为空调控制单元输出的控制信号线。测量方法为：启动发动机，按下空调开关，测量1号针脚的搭铁，正常；测量2号针脚的信号电压为12V左右。重新插回插头，并清除故障码，启动发动机，打开空调系统，故障依旧。

那么，空调压缩机是否有问题呢？根据前排空调管路结霜，而后排空调系统制冷的现象，可以判定空调压缩机工作正常。从空调系统的数据流可知，空调控制单元对前排及后排空调蒸发器的切断阀发出80％的激活指令，前排空调系统管路仍然结霜，现在剩下的可能原因只有前排空调蒸发器膨胀阀归含切断阀）损坏了。

更换前排空调膨胀阀（图4、图5），按标准操作流程抽真空并加注足够的制冷剂后，反复进行试车和测试，该车故障被彻底排除。

维修小结：

在本案例中，诊断自动空调系统故障的重点，在于由电子式切断阀与机械式日型膨胀阀组成的电子式膨胀阀。这种膨胀阀通常用于带有后排空调系统的车辆。由于前排空调系统切断阀或膨胀阀有时工作不良，卡在打开的位置，空调控制单元无法切断流入前排空调系统的制冷剂，最终导致前排空调系统低压管路结霜。

【故障现象】：一辆奔驰S400，底盘号WDD222165，装配276双涡轮增压发动机，行驶里程约为75 400km，客户反映车辆ECO功能不能用。

【故障诊断与排除】：接车后启动着车，仪表上无报警，连接诊断电脑进行快速测试，各个控制单元都没有故障码。和客户一起路试以验证故障现象，发现仪表上的ECO指示灯一直为黄色，行驶很长时间也不会变为绿色。

利用诊断电脑进入发动机控制单元(ME) 里的ECO状态实际值，发现实际值都正常，如图1 所示。

图1 ME控制单元的相关实际值

由于实际值都显示正常，也不能确定故障范围，尝试对发动机控制单元、变速器控制单元、ESP控制单元、前SAM及后SAM控制单元都升级后，故障依旧。接着对节气门清洗及对车辆断电10min后，故障依然没有改善。

首先看一下ECO启动/停止功能的工作原理：车辆静止时，ECO启动/停止功能自动关闭发动机，并在驾驶员希望起步时立即启动发动机，车辆静止时切断发动机可以降低燃油消耗量，从而减少废气排放。发动机控制单元不断地进行系统诊断，并评估ECO启动/停止功能的系统状态。ECO启动/停止功能涉及到的所有系统持续检查其状态，并将此状态发送至动力传动系统控制单元(N127)，并通过CAN C1( 传动系统控制器区域网络) 发送至ME控制单元。如果满足功能要求，则仪表盘中的“ECO” 符号呈绿色通知驾驶员ECO启动/停止功能准备就绪。

发动机自动停机的功能顺序为：如果满足以下功能要求，ME控制单元就会关闭发动机。ECO启动/停止功能按钮的指示灯亮起( 表示系统无故障且ECO 启动/停止功能启用)；车速为0； 冷却液温度介于60 ～115℃之间；变速器油温介于10 ～120℃ 之间；发动机转速处于规定值范围之内；挡位范围位于“D”或“N”； 油门踏板未操作；行车制动器已促动，直至车辆停止；制动助力 器内具有充足的真空；空气悬挂系统，辅助制动器系统和距离调控系统未执行操作干预功能；发动机罩关闭；无碰撞信号；方向盘角速度处于规定值范围内；车载电气系统的状况正常；驾驶员车门关闭，已使用驾驶员座椅安全带；已调节车内温度。

发动机自动停止后，在不超过8km/h的情况下，最多允许自动停止３次，第４次发动机启动之后，车速必须超过8km/h， 以再次停止发动机，发动机自动停止的情况下，一旦打开发动机罩，ECO启动/停止功能会关闭，且仪表盘中的所有指示符号亮起，必须使用遥控钥匙或者无钥匙启动按钮重新启动发动机。

发动机自动启动的功能顺序为：一旦踩下油门踏板或者松开制动器，发动机会立即启动，ME控制单元通过接地信号促动启动机电路50继电器，继电器上的电源触点闭合，电路50利用来自电路30的电压为启动机电磁开关(M1) 供电。燃油系统控制单元(FSCU) 通过CAN C接收来自ME控制单元“规定燃油压力” 控制器区域网络(CAN) 信号，然后通过脉冲宽度调制(PWM) 信号相应地促动燃油泵。

发动机强制启动的功能顺序为：发动机强制启动作为一个保护功能，如果满足以下功能要求之一，则ME控制单元会自动启动发动机( 驾驶员无需执行任何操作)。车载网络的状况要求发动机运转； 冷却液温度高于115℃ ；超出最长3min 的发动机停机时间；空调要求发动机运转 ( 例如风挡玻璃起雾) ；制动助力器中的真空不在正常范围内( 制动助力器中的剩余压力不低于-200mbar) ；驾驶员座椅占用识别( 驾驶员座椅安全带松开或者驾驶员车门打开)；改变方向盘转角8°以上； 向前行驶的车速大于2km/h 以及检测到溜车的片刻。如果打开驾驶员车门或通过ECO启动/停止按钮关闭ECO启动/停止功能时，发动机也会启动。当结合挡位 R 时会检测到挪车过程，且ECO启动/停止功能停用，如果发动机停止，系统会强制其启动，然后结合挡位D且车速超过15km/h 时，会重新启用ECO启动/停止功能。

在试车过程中由于客户把空调温度调到最低，出风较冷，于是把温度调高一些，接着行驶不到1km，ECO指示灯就变为了绿色，踩住制动踏板停稳后，车辆自动熄火。经过反复试车发现，空调温度在20℃以上时( 只是一个大概的温度范围，并不是临界值)，ECO功能很快就准备就绪(ECO指示灯显示绿色)，当空调温度在20℃以下时，经常出现ECO不能用的情况，但是空调系统的实际值也显示正常，如图2 所示。

图2 ECO系统的相关实际值

后经多次试车发现，在E级车、B级车上等都会出现类似情况。分析认为，ECO功能就绪的条件中有“车内温度已调节”，但并没有一个车内温度准确值，当把温度调到最低时，如果发动机熄火，那么空调就不能满足车内温度调节，当温度调高时车内对制冷的要求不那么高，就可以实现短时间的熄火了。