《新能源汽车常见故障诊断与排除》电子教案+任务1+空调系统不制冷故障诊断与排除

《新能源汽车常见故障诊断与排除》电子教案任务1：空调系统不制冷故障诊断与排除一、课程基本信息项目内容课程名称新能源汽车常见故障诊断与排除学习任务空调系统不制冷故障诊断与排除建议课时4～6学时（理论2学时+实操4学时）适用专业新能源汽车技术、汽车检测与维修教学方法任务驱动、理实一体、工学结合教学辅助PPT课件、微视频、维修手册、故障诊断仪、万用表、压力表组二、学习任务描述一辆吉利帝豪EV450纯电动汽车进厂报修，客户反映：打开A/C空调后，出风口无冷风吹出，仅有自然风；但开启制热功能时出风口有热风。车间主管下达维修工单，学生以维修技师身份接收任务，通过"问诊—确认—分析—诊断—修复—检验"六步流程，运用故障诊断仪、压力表组、万用表等设备，对空调制冷系统进行系统排查，最终定位故障点并完成修复，交付质量检验。三、学情分析与学习目标（一）学情分析学生已具备汽车电气基础与传统燃油车空调原理认知，但对新能源车电动压缩机驱动原理、高压电控系统、CAN总线通讯控制等进阶内容尚需系统突破；实操层面需从"会看图"过渡到"会诊断、会修"。（二）学习目标知识目标能描述新能源汽车空调制冷系统的组成与工作原理（电动压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、储液干燥器、PTC加热器等）能区分新能源车与传统燃油车空调系统的核心差异（电动压缩机驱动、PTC加热、电子水泵循环）能列举空调不制冷的常见故障原因及对应现象能读懂空调系统电气原理图与控制逻辑技能目标能运用故障诊断仪读取故障码与数据流，分析压缩机功率、温度传感器等关键参数能正确使用压力表组检测高低压侧压力，判断系统状态能按"由简到繁、由外到内"原则系统排查故障能规范完成维修工单填写与质量自检素养目标树立高压安全操作意识（新能源车涉及高压电）培养严谨求实的工匠精神与团队协作能力养成7S管理与绿色环保作业习惯四、教学内容与单元设计序号教学环节核心内容学时1情境导入与任务发布故障案例引入、工单解读、问诊模拟0.52知识储备——系统认知新能源空调结构原理、与传统车对比、制冷剂循环四过程13故障分析与方案制定六大故障原因分析、诊断流程图制定0.54工具准备与安全规范高压安全、工具选用、操作规程0.55实操检测与故障排除压力检测、电气检测、部件更换2.56质量检验与总结反思标准对照、工单填写、经验总结1五、教学活动详细设计【活动一】情境导入——客户问诊与工单解读（0.5学时）故障情境：吉利帝豪EV450，客户反映打开A/C后无冷风，出自然风；制热功能正常。学生任务：扮演维修接待员，进行专业问诊（故障发生时间、频率、是否涉水、是否改装、此前维修史等）阅读维修工单，提取车型、故障描述、行驶里程等关键信息教师引导：抛出核心问题："为什么制热正常而制冷失效？这说明什么？"引导学生初步建立"制冷回路独立于制热回路"的诊断思路【活动二】知识储备——新能源空调系统认知（1学时）系统组成新能源纯电动汽车空调系统由以下核心部件组成：部件功能说明电动变频压缩机吸入低温低压制冷剂气体，压缩为高温高压气体；由驱动电机+控制器集成，受HCU（混合动力控制模块）控制转速冷凝器管片式/管带式/层叠式，将高温高压制冷剂蒸汽冷却凝结为液态，向外散热储液干燥器储存液态制冷剂、吸收水分、过滤杂质膨胀阀内平衡式/外平衡式，节流降压，使制冷剂以雾状进入蒸发器蒸发器层叠式为主（换热效率最高），液态制冷剂蒸发吸热，降低周围空气温度鼓风机将蒸发器冷却后的空气送入车内PTC加热器制热时替代传统发动机余热，电加热方式电子水泵替代传统机械水泵，为冷却液循环提供动力空调压力开关三态压力开关，压力异常时保护系统室外温度传感器热敏元件，电阻与温度成反比，提供环境温度信号新能源车与传统车空调的三大核心区别对比项传统燃油车新能源纯电动车压缩机驱动发动机皮带驱动，12V控制电机驱动，需12V控制+高压供电，HCU控制转速制热方式发动机余热+水泵循环PTC电加热器+电子水泵压缩机安装受皮带位置限制非皮带结构，安装位置灵活制冷剂循环四过程压缩过程→散热过程→节流过程→吸热过程→（循环）压缩机吸入低温低压气态制冷剂→压缩为高温高压气体→进入冷凝器冷却凝结为液态→经膨胀阀节流降压为雾状→进入蒸发器蒸发吸热→低温低压气体回到压缩机关键参数（R134a制冷剂）：标准低压：1.5～2.5kgf/cm²（0.15～0.25MPa）标准高压：14～16kgf/cm²（1.4～1.6MPa）蒸发器出口制冷剂温度约-5℃（沸点-18℃左右）【活动三】故障分析——六大故障原因与诊断方案（0.5学时）故障原因全景图序号故障原因典型表现优先排查①制冷剂不足/泄漏视液镜有连续气泡，低压偏低，高压偏低★★★★★②制冷剂过多视液镜无气泡或混浊气泡，压缩机停后仍无气泡★★★③电动压缩机故障运行异响、目标转速与实际转速不符、不工作★★★★④冷凝器脏堵散热不良，系统压力温度过高，压缩机保护停机★★★★⑤膨胀阀/管路堵塞制冷剂循环不畅，低压过低或负压★★★⑥控制系统/传感器故障空调模块无指令输出、温度传感器误判、CAN通讯故障★★★★★诊断流程图故障确认（制冷失效/制热正常）│▼Step1：读取故障码+数据流分析（诊断仪）│→有故障码→按码索骥│→无故障码→继续▼Step2：检测制冷剂压力（高低压表组）│→低压低+高压低→制冷剂不足/泄漏│→低压高+高压低→压缩机故障│→低压低+高压高→冷凝器堵塞/膨胀阀故障│→压力正常但不制冷→电气/控制问题▼Step3：检查压缩机工作状态（听诊+电流检测）▼Step4：检查冷凝器清洁度、膨胀阀开度▼Step5：检查线路、传感器、控制模块▼定位故障→制定修复方案→实施维修→质量检验【活动四】工具准备与安全规范（0.5学时）所需工具与设备类别具体工具检测仪器故障诊断仪（读取故障码/数据流）、空调压力表组、万用表、示波器拆装工具套筒扳手、内六角、剥线钳、电烙铁耗材电工胶布、焊锡、制冷剂R134a、冷冻机油、密封圈防护用品绝缘手套、护目镜、绝缘鞋、高压警示牌⚠️高压安全须知（重中之重）操作前断电并等待5分钟以上，确认高压电容放电完毕严禁带电插拔高压接插件使用绝缘工具，穿戴绝缘防护装备制冷剂操作时禁止倒瓶，高压侧加注时禁止启动压缩机【活动五】实操检测与故障排除（2.5学时）实操一：故障码与数据流读取以吉利EV450为例：连接诊断仪，读取故障码（如P100811高速风扇VCU信号开路/短路等）查看数据流：A/C打开时压缩机功率是否消耗、PTC模块实际功率是否输出关键判据：压缩机功率无消耗+工作状态"关闭"→压缩机未被驱动→指向控制回路或压缩机本身实操二：压力检测检测状态低压表高压表诊断结论制冷剂不足低于0.5～1低于7～10检漏→补注制冷剂过多正常偏高正常偏高低压侧缓慢释放压缩机故障偏低偏低压缩机不工作冷凝器堵塞偏低偏高（>16）清洗冷凝器膨胀阀堵塞负压偏低更换膨胀阀系统有水周期性波动周期性波动换储液干燥器+抽真空实操三：部件检测与更换部件检测方法判定标准压缩机万用表测绕组电阻、听诊运转声电阻正常、无异响则良好冷凝器目视+高压气枪吹扫散热片无堵塞、无异物膨胀阀测开度、检堵塞开度正常、无冰堵传感器万用表测电阻-温度对应与标准曲线吻合线路万用表通断、晃动测试无断路、无虚接密封圈目视检查油渍/制冷剂残留有油渍则更换实操四：典型故障修复流程案例：制冷剂泄漏导致不制冷用电子检漏仪定位泄漏点（管路接头、密封圈）更换老化密封橡皮圈抽真空至-0.1MPa并保压30分钟确认无泄漏从低压侧按标准量加注R134a制冷剂（禁止倒瓶）启动空调验证制冷效果【活动六】质量检验与总结反思（1学时）检验标准检验项目合格标准出风口温度制冷模式下≤10℃（视环境温度）系统压力低压1.5～2.5kgf/cm²，高压14～16kgf/cm²压缩机运转无异响、电流正常、转速达标故障码清除后无新增密封性无泄漏、无油渍工单填写完整规范、签字齐全总结反思学生撰写故障诊断工艺流程图小组互评+教师点评提炼经验："先简后繁、先外后内、数据说话、安全第一"六、不同故障类型速查对照表故障现象优先排查可能故障点制冷制热均失效熔断器→继电器→压缩机电源供电回路故障仅制冷失效制冷剂→压缩机→冷凝器→膨胀阀制冷回路独立故障制冷间歇性工作储液器→膨胀阀冰堵系统有水分压缩机不转但有电压缩机本体→驱动电机→控制器压缩机机械/电气故障压力正常但不冷温度传感器→控制模块→CAN通讯控制系统误判七、教学建议安全红线不可触碰：新能源车高压系统（300V+）操作必须严格执行断电、放电、验电三步流程，每组配备高压警示标志理实交替强化记忆：每个理论知识点后紧跟对应实操动作，如讲完"制冷剂循环四过程"立即接压力表实操分层任务驱动：基础组从制冷剂检查入手，进阶组挑战压缩机控制器与CAN通讯诊断真实案例贯穿：以吉利EV450、别克凯越等真实车型案例贯穿教学，增强代入感与实战性标准引领规范作业：以厂家维修手册和GB相关标准为技术依据，培养学生"按标准干活"的职业素养结语：空调不凉，事小却关安全。新能源汽车空调系统既承传统制冷之理，又融高压电控之新。唯有以"数据为镜、安全为盾、标准为尺"，方能在方寸管路间洞察秋毫，让清凉与安心同行每一程。

参考资料

[1]\h《新能源汽车综合故障诊断》电子教案51空调系统不制冷故障排除.pdf16页VIP-原创力文档

[2]\h新能源汽车空调不制冷是什么原因-太平洋汽车

[3]\h新能源车空调不凉了?别慌,先检查这几点-太平洋汽车

[4]\h新能源汽车空调为何不制冷-太平洋汽车

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