傅千里

2010年迷你cooper電子風(fēng)扇誤工作

傅千里

車型：R56，配置N16發(fā)動(dòng)機(jī)。

行駛里程：20000km。

故障現(xiàn)象：車主反映風(fēng)扇亂轉(zhuǎn)，只要打開點(diǎn)火開關(guān)風(fēng)扇便高速運(yùn)轉(zhuǎn)，即使關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)后風(fēng)扇要等到10min左右才自動(dòng)停轉(zhuǎn)，同時(shí)故障燈點(diǎn)亮。

故障診斷：接車之后對車輛進(jìn)行故障重現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)故障和車主描述基本一致，風(fēng)扇無論在點(diǎn)火開關(guān)打開還是斷開的情況下都高速運(yùn)轉(zhuǎn)。迷你轎車在本地保有量較少，車主表示曾到本地寶馬 4S店進(jìn)行檢修，但被告知沒有此車型的診斷儀及相關(guān)軟件，無奈之下，車主經(jīng)介紹到本廠進(jìn)行檢修，希望可以排查故障，否則要到幾百千米外的迷你 4S店檢修，車主相當(dāng)著急。

基于車主所描述的故障現(xiàn)象，結(jié)合維修經(jīng)驗(yàn)，初步懷疑是控制出現(xiàn)了問題。

先用新型無線藍(lán)牙診斷儀進(jìn)入系統(tǒng)，讀取相關(guān)故障碼，出現(xiàn)好幾個(gè)故障碼，其中1個(gè)故障碼顯示為冷卻液溫度傳感器斷路。根據(jù)此故障碼提示及結(jié)合故障現(xiàn)象基本可以確定檢修的方向，其他故障碼暫定為衍生故障碼。

本著先簡后繁診斷原則，用診斷儀對電子風(fēng)扇進(jìn)行動(dòng)作測試，測試過程中發(fā)現(xiàn)電子風(fēng)扇動(dòng)作能夠按照測試要求完成，證明電子風(fēng)扇、線路及DME方面不存在故障，考慮為輸入信號(hào)端出現(xiàn)問題導(dǎo)致DME誤控制。

接著在發(fā)動(dòng)機(jī)上下水管尋找冷卻液溫度傳感器，在發(fā)動(dòng)機(jī)后部自動(dòng)變速器上方找到了一個(gè)類似心臟的部件，部件上有4條插接線（如圖1所示），未避免誤診，決定先就車檢測。

圖1 部件位置

用萬用表對4個(gè)接線進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)只有1號(hào)和2號(hào)端子導(dǎo)通，電阻為13Ω左右，其他接頭之間并沒有導(dǎo)通，因?yàn)橹安]有做過此類轎車維修，但是憑著經(jīng)驗(yàn)推測此閥應(yīng)該是電子節(jié)溫器，推測理由是德國車系中有多款車使用電子節(jié)溫器（維修手冊稱為特性曲線式節(jié)溫器），此閥的工作機(jī)理是DME 為特性曲線式節(jié)溫器提供12V車載網(wǎng)絡(luò)供電，DME在接地側(cè)進(jìn)行控制。為進(jìn)一步驗(yàn)證推斷是否正確，只有將此部件拆下。經(jīng)過接近2h的拆裝后，此部件被拆下。在翻轉(zhuǎn)觀察節(jié)溫器下方的過程中，在節(jié)溫器旁邊有一個(gè)圓點(diǎn)，類似冷卻液溫度傳感器的銅色金屬探頭，推斷3號(hào)和4號(hào)線極有可能是連接著冷卻液溫度傳感器。于是再次測量3號(hào)與4號(hào)線之間的電阻，電阻擋位從200Ω一直調(diào)整到20kΩ擋，其電阻都顯示為無窮大，再用蜂鳴擋進(jìn)行測量驗(yàn)證沒有聲響，表明此冷卻液溫度傳感器內(nèi)部已經(jīng)斷路，當(dāng)時(shí)室溫為30℃左右，測量值應(yīng)該為1000Ω左右。如圖2所示。

圖2 萬用表測量

當(dāng)冷卻液溫度傳感器內(nèi)部斷路，DME則長時(shí)間接收5V或12V的上拉或下拉電壓為信號(hào)電壓，DME啟動(dòng)保護(hù)模式，控制風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)，并令DME系統(tǒng)故障指示燈點(diǎn)亮。

檢測至此認(rèn)為故障出現(xiàn)的原因應(yīng)該是冷卻液溫度傳感器斷路故障所致，在征得車主的同意后報(bào)件下單。兩天后，新件到來，發(fā)現(xiàn)此新件是新設(shè)計(jì)的，有兩個(gè)插座，還配有連接器，如圖3所示。

圖3 新電子節(jié)溫器

裝復(fù)之后，先清除故障碼，再進(jìn)行試車，一試車才發(fā)現(xiàn)問題仍然沒有解決。發(fā)動(dòng)機(jī)著車怠速工況6min后，風(fēng)扇才開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)，而且運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間非常長，10min過后仍不見電子風(fēng)扇停轉(zhuǎn)，至此唯一就是解決了熄火后電子風(fēng)扇仍然工作的故障。由于電子風(fēng)扇長期工作，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度一直保持在85℃左右，上下水管的溫差不明顯。此時(shí)排查故障陷入了瓶頸。

在思索的過程中，在發(fā)動(dòng)機(jī)前四處觀察各部件的時(shí)候，無意中看到電子扇上面有2條線，2條線就通常意味著只有一級(jí)控制或者通過電子風(fēng)扇控制模塊進(jìn)行控制。為驗(yàn)證上述兩種可能性，在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)找到保險(xiǎn)絲繼電器盒總成，發(fā)現(xiàn)里面只有一個(gè)電子風(fēng)扇的繼電器和保險(xiǎn)絲，那么可以推測電子風(fēng)扇很有可能只有一級(jí)控制，而且是由DME直接控制的。因?yàn)榇嬖陔娮语L(fēng)扇控制模塊的話，應(yīng)該不設(shè)置有電子風(fēng)扇繼電器這一過渡性器件，如圖4所示。

圖4 電子風(fēng)扇控制電路

為什么電子風(fēng)扇會(huì)如此高速運(yùn)轉(zhuǎn)這么長時(shí)間不停呢？縱觀電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制多數(shù)由冷卻液溫度傳感器及空調(diào)系統(tǒng)高壓開關(guān)共同影響。于是決定將空調(diào)系統(tǒng)的高壓開關(guān)拔下，關(guān)閉空調(diào)制冷功能，進(jìn)行單獨(dú)的電子風(fēng)扇控制轉(zhuǎn)速及運(yùn)轉(zhuǎn)測試。測試情況如下:

（1）怠速工況冷卻液溫度高至94.5℃時(shí)電子風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)，低至84.5℃時(shí)風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)耗時(shí)23s。每0.75℃為一個(gè)上升或下降單位。測試中發(fā)現(xiàn)電子風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速?zèng)]有變化。經(jīng)測試停轉(zhuǎn)和恢復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間也符合要求，如圖5所示。

圖5 風(fēng)扇測試

為驗(yàn)證帶負(fù)荷工況下車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)情況決定進(jìn)行路試，路試工況冷卻液溫度高至107℃風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，低至87℃風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)耗時(shí)1.5min，每0.75℃為一個(gè)上升或下降單位。期間并臨時(shí)靠邊停車進(jìn)行觀察測試，邊踩加速踏板邊觀察數(shù)據(jù)及電子風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變化，發(fā)現(xiàn)冷卻液溫度一直在飆升，當(dāng)冷卻液溫度升至107℃時(shí)，電子風(fēng)扇才動(dòng)作，當(dāng)時(shí)以為冷卻液溫度傳感器有問題，后查閱資料發(fā)現(xiàn)這個(gè)數(shù)值符合德國車系的設(shè)計(jì)要求，屬于正常范圍。

至此更換電子節(jié)溫器及冷卻液傳感器總成后的電子風(fēng)扇能夠正常工作，空調(diào)系統(tǒng)的高壓開關(guān)就成為了最終的懷疑故障點(diǎn)。于是征得車主同意更換空調(diào)系統(tǒng)高壓開關(guān)，抽真空，加注制冷劑后，開始試運(yùn)行，車輛運(yùn)行又出現(xiàn)新的狀況。關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)，著車后大約4min，電子風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)，30s后停轉(zhuǎn)，與之前的試車一樣，來回幾次電子風(fēng)扇能夠正常停轉(zhuǎn)，但接通空調(diào)A/ C開關(guān)，壓縮機(jī)剛工作，電子風(fēng)扇便開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)，壓縮機(jī)和電子風(fēng)扇完全沒有停轉(zhuǎn)的跡象。壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，空調(diào)系統(tǒng)制冷也正常，測量主風(fēng)口溫度6℃，屬于正常，同時(shí)冷卻液溫度也在不斷升高，攀升至104℃，此時(shí)維修陷入了迷惘。當(dāng)水溫升至105.25℃時(shí)，發(fā)現(xiàn)水溫直線下降，一直降到90℃，水溫才慢慢地攀升，這時(shí)才回想起是系統(tǒng)里面電子節(jié)溫器起作用，DME控制閥體進(jìn)行冷卻液大循環(huán)。

擺在面前還有一個(gè)問題就是壓縮機(jī)常轉(zhuǎn)而不跳泵呢？百思不得其解之際，透過空調(diào)壓力表發(fā)現(xiàn)高壓端開始慢慢下降，從之前的1300kPa一直降到1000kPa左右，低壓端沒有太大變化，這時(shí)才恍然大悟這是一個(gè)變排量式的壓縮機(jī)。

至此故障機(jī)理及排查理由已經(jīng)明確，剛開始進(jìn)廠維修電子風(fēng)扇誤工作是由于電子節(jié)溫器及冷卻液溫度總成出現(xiàn)了故障（后經(jīng)網(wǎng)查此故障為迷你轎車通?。鼡Q總成后，其實(shí)故障已經(jīng)得到排除。但由于迷你轎車在本地保有量極少，面對上述出現(xiàn)的種種現(xiàn)象做出了錯(cuò)誤的推理，導(dǎo)致更換高低壓開關(guān)后故障仍然存在假象。部分寶馬迷你轎車上采用變排量式壓縮機(jī)，空調(diào)控制系統(tǒng)不會(huì)采集蒸發(fā)器出風(fēng)口的溫度信號(hào)，而會(huì)根據(jù)管路內(nèi)壓力的變化信號(hào)控制壓縮機(jī)的壓縮比來自動(dòng)調(diào)節(jié)出風(fēng)口溫度，所以會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)高壓端壓力下降的現(xiàn)象。

故障總結(jié)：車輛系統(tǒng)設(shè)置設(shè)計(jì)雖然千變?nèi)f化，但萬變不離其宗，在排查過程中沒有將各系統(tǒng)部件工作聯(lián)系起來。車輛技術(shù)更新快，平時(shí)只專注修好車，沒有及時(shí)進(jìn)行總結(jié)，對已排查的過程沒有提煉，經(jīng)驗(yàn)面對新技術(shù)或者新現(xiàn)象準(zhǔn)備不充分。