鄭州鵬龍萬通 陳少男
故障現象一輛2014款奔馳E260車,配備M274發(fā)動機,累計行駛里程約為8萬km,客戶打電話反映,車輛停放一段時間后,發(fā)動機無法起動。
故障診斷接車后檢查發(fā)現,蓄電池嚴重虧電,拆下蓄電池對其進行連續(xù)充電直至充滿。將充好電的蓄電池重新裝車,準備測量車輛的靜態(tài)電流。關閉4個車門,按下遙控器鎖止按鈕,在等待的過程中,散熱風扇突然開始運轉,按下遙控器解鎖按鈕,散熱風扇停止運轉。
連接故障檢測儀,對車輛進行快速測試,無相關故障代碼存儲。繼續(xù)遙控鎖止車輛,約80 s后散熱風扇又開始運轉。推測蓄電池虧電的原因是在發(fā)動機熄火后,散熱風扇的異常運轉導致的。查閱WIS資料中散熱風扇的控制原理,得知在發(fā)動機熄火后,造成散熱風扇運轉的可能原因有:發(fā)動機冷卻液溫度過高;發(fā)動機控制單元對風扇電動機促動發(fā)生故障。
本著由簡單到復雜的診斷思路,首先檢查發(fā)動機冷卻液溫度,懷疑冷卻液溫度過高或冷卻液溫度傳感器信號失準。連接故障檢測儀,接通點火開關,讀取冷卻液溫度實際值,為60 ℃;起動發(fā)動機,隨著發(fā)動機的運轉,冷卻液溫度也隨之慢慢上升,當冷卻液溫度達到一定值時,散熱風扇開始運轉,說明散熱風扇電動機受發(fā)動機控制單元正??刂疲軌蛘U{節(jié)冷卻液溫度,排除冷卻液溫過高或冷卻液溫度傳感器信號失準的可能。將發(fā)動機熄火,再次將車輛遙控鎖止,約80 s后散熱風扇又開始運轉,且散熱風扇處于高速運轉狀態(tài),這明顯與“風扇延遲關閉功能”(散熱風扇以最大速度40%轉動)不符。冷卻液溫度正常,散熱風扇卻高速運轉,這與發(fā)動機控制單元對風扇電動機促動發(fā)生故障后的應急模式類似,難道是促動發(fā)生故障?如果是促動發(fā)生故障,那為什么接通點火開關后散熱風扇就會停止運轉呢?為什么在鎖止車輛后才會進入應急模式?帶著種種疑問,查閱了散熱風扇控制電路(圖1),得知散熱風扇電動機上共有4根線:供電線路;搭鐵線路;發(fā)動機就緒信號線路;散熱風扇轉速控制信號線路。
圖1 散熱風扇控制電路
根據散熱風扇控制電路,認為產生該故障的可能原因有:散熱風扇電動機故障;相關線路故障。維修人員首先找來同款車型的散熱風扇電動機,裝上后試車,故障依舊,排除散熱風扇電動機故障的可能。接著重點檢查相關線路,分析如果供電或搭鐵線路存在故障,散熱風扇不可能常轉,排除供電或搭鐵線路故障的可能,將故障范圍鎖定在2根信號線路上,即KN繼電器控制的發(fā)動機就緒信號線路和發(fā)動機控制單元控制的散熱風扇轉速信號線路。在接通點火開關的情況下,散熱風扇工作是正常的,決定在故障出現時測量這2根信號線的電壓。
用遙控器將車輛鎖止,待散熱風扇開始運轉時,脫開散熱風扇電動機導線連接器,用萬用表測量散熱風扇電動機導線連接器端子3(發(fā)動機就緒信號)的電壓,為12.2 V,不正常(斷開點火開關,發(fā)動機控制單元不再發(fā)出控制信號,此時電壓應為0 V);測量散熱風扇導線連接器端子4(轉速控制信號端子)的電壓,為0 V,正常。于是,維修人員在相同條件下又對同款車型的上述2根信號線路進行測量,均沒有電壓輸出。至此,判定風扇異常運轉與KN繼電器控制的發(fā)動機就緒信號有異常電壓輸出有關。
順著發(fā)動機就緒信號線路找到上游的KN繼電器,拔下KN繼電器,測量散熱風扇電動機導線連接器端子3的電壓,為0 V;裝復KN繼電器,測得端子3電壓為12.2 V,這表明端子3的電壓是由KN繼電器供給的。且在安裝KN繼電器的過程中,KN繼電器并沒有吸合的聲音,懷疑繼電器內部故障。拔下KN繼電器,用萬用表測量繼電器,發(fā)現其內部短路,卡在了吸合位置。
故障排除更換KN繼電器后試車,故障徹底排除。
故障總結在發(fā)動機運轉過程中,一旦轉速控制信號線路發(fā)生故障,散熱風扇會進入緊急運行模式(即散熱風扇高速運轉)。在本案例中,遙控鎖車后,由于KN繼電器持續(xù)接通,一直向散熱風扇電動機發(fā)出發(fā)動機就緒信號,而發(fā)動機控制單元沒有發(fā)出轉速控制信號,散熱風扇電動機誤認為發(fā)動機在運轉而轉速控制信號發(fā)生故障,便進入緊急模式(即散熱風扇高速運轉),以致蓄電池虧電。