一辆2011款一汽大众高尔夫轿车，搭载了1.4L TSI发动机和7速手自一体自动变速器，行驶里程为8000km，配置双区自动空调，进入夏季后，空调系统经常出现间歇性不制冷的现象，而制冷时空调制冷效果良好。

接车后，测量当时的环境温度为35℃。起动发动机，打开空调，电子风扇低速旋转，系统开始制冷。在空调压力管路的维修接口上连接R134a制冷剂加注机，管路高压侧压力为1.85MPa，低压侧压力为0.25MPa。连接故障诊断仪VAS 50S2，进入自动空调控制单元J255访问，自动空调控制单元J255显示无故障码存储，读取空调控制单元的数据流，见表3-1。

表3-1 正常制冷时自动空调控制单元J255的数据流

表3-1中各组数据的含义为：001组，1区是流过空调压缩机电磁阀N280的电流值；2区是自动空调控制单元J255输出的N280占空比控制指令；3区是自动空调控制单元J255经数据总线向发动机ECU发送散热器风扇控制请求后，发动机ECU输出的散热器风扇占空比控制指令；4区为空调系统管路中的高压压力值。002组，1区是当前空调压缩机关闭条件，数值0意味着允许空调工作；2区是上一次空调压缩机关闭条件，1的含义表示上一次运行中自动空调控制单元J255曾因系统压力过高而关闭过压缩机；3、4区的测量值表示前2次、前3次的空调关闭条件，数值均为0意味着自动空调控制单元J255没有切断过压缩机的运行。012组，1区是当前发动机转数；2区是当前车辆行驶速度；3区数值0含义表示体现当前压缩机负荷；4区的含义表示当前压缩机的负荷实际值为20N·m。

由于查询时空调未表现出故障现象，根据驾驶人送修时的描述，先关闭发动机，等待一段时间后重新起动，终于出现了空调不制冷的状态。此时，中央出风口送出的气流毫无凉意，电子风扇没有起动，用手触摸空调高、低压管路无明显的温差，高压侧管路压力为0.9MPa，低压侧为压力为0.8MPa。考虑到空调运行会受发动机ECU的限制，所以进入发动机ECU查询，显示无故障。再次进入自动空调控制单元J255查询，无故障。点击测量值选项重新读出上述3组数据（见表3-2）：001组，1区流过N280的电流值和2区N280的占空比控制无异常，但3区电子风扇32.0%的占空比不足以打开电子风扇运转，4区的测量值为0.9MPa的管路压力表示冷媒没有处于循环状态，这与压力表读出的数值一致，踩下加速踏板提高发动机转速，空调系统运行无丝毫变化；002组的测量值说明空调开启条件没有受到自动空调控制单元J255的限制；012组4区当前压缩机负荷的测量值为8N·m，比正常值小了许多。空调压缩机电磁阀N280的占空比及电流值正常，但管路压力和实际情形却表明系统不制冷，似乎显得有些矛盾，是压缩机有问题？但有时空调可以制冷又该如何解释？

表3-2 制冷异常时自动空调控制单元J255的测量值列表

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这款空调系统装备的是电控可变排量压缩机，其结构及工作原理如图3-32所示。该车有时可以正常制冷的现象也反证了空调系统除压缩机以外的器件没有问题。从当前打开空调时怠速状态下发动机相对负荷和输入压缩机转矩较小的事实进行分析，尽管数据块中N280的控制电流和占空比正常，但如果压缩机内部可变排量的控制腔室因故无法执行增大制冷排量来适应当前热负荷的需要，则同样可以表现出不制冷的状态。对比正常制冷时压缩机的负荷20N·m，现在8N·m这个数值表明压缩机制冷调节处于排量很小的状态，而电子风扇控制占空比数值32.0%也与之相对应。

根据图3-32所示，电控可变排量压缩机在无电流的状态下，阀门开启，高压腔和压缩机曲轴箱相通，高压腔压力和曲轴箱压力达到平衡。全负荷时，阀门关闭，曲轴箱和高压腔之间的通道被隔断，曲轴箱的压力下降，斜盘的倾斜角增大直至达到100%的排量；关掉空调或所需的制冷量较低时，阀门开启，曲轴箱和高压腔之间的通道被打开，斜盘的倾斜角减小直至低于总排量2%的排量。当系统的低压较高时，真空膜盒被压缩，阀门针阀被松开，继续向下移动，使得高压腔和曲轴箱进一步被隔离，从而使压缩机达到100%的排量；当系统的吸气压力特别低时，压力元件被释放，使针阀的调节行程受到限制，这就意味着高压腔和曲轴箱不能再完全被隔断，从而使压缩机的排量变小。

图3-32 电控可变排量压缩机的结构及工作原理

综上所述，该车空调间歇性不制冷的故障点应是可变排量压缩机制冷排量调节的内部控制腔室上N280内置的针阀存在卡滞，使之有时出现制冷排量不能随着热负荷的变化正常调节的现象。由于N280无单独供货，所以更换压缩机总成。起动发动机进行测试，再也没有

出现送修前那种间歇性不制冷的现象，故障排除。

可变排量压缩机调节制冷排量的功能是通过改变斜盘的倾斜角来实现的，热负荷高时，需要压缩机以大排量状态运转时，控制单元增加对N280的占空比控制，针阀位置移动控制腔室中低压侧与曲轴箱连通截面积增加，使曲轴箱内的压力降低，从而使斜盘倾斜角变大；热负荷较小时，控制单元对N280上的占空比控制减小，高压侧压力与曲轴箱连通，使曲轴箱压力升高，斜盘倾斜角变小。在环境温度达到35℃时，压缩机的转矩需在16N·m以上，压缩机制冷排量的大小可以通过读取压缩机转矩的测量值显示出来。