蘇 玲,周 通
(一汽轎車股份有限公司產(chǎn)品部,吉林 長春 130012)
某車型路試過程中,出現(xiàn)多輛路試車的鼓風機工作失效的現(xiàn)象。檢查車輛,發(fā)現(xiàn)鼓風機失效的原因是調(diào)速模塊損壞,將使用正常的調(diào)速模塊更換到故障車上后,鼓風機可以正常工作。但是一段時間后,故障重現(xiàn),調(diào)速模塊被燒壞。
為了弄清楚調(diào)速模塊燒壞的根本原因,對已損壞的調(diào)速模塊進行分析,排除調(diào)速模塊本身的問題,初步判斷是電流過大導致調(diào)速模塊過熱,最終被損壞。
在故障車上進行電流檢測,檢測到鼓風機在0擋時(即鼓風機關(guān)閉的情況下),鼓風機控制端仍有2.6 V左右的輸出電壓,導致調(diào)速模塊始終處于放大的狀態(tài),長時間后使得調(diào)速模塊溫度過高,內(nèi)部熱熔斷絲燒毀。
某車型空調(diào)控制器/鼓風機控制原理如圖1所示,UBATSW由空調(diào)控制器本身提供。當鼓風機輸出為0擋且點火開關(guān)處于IG-ON擋時,UBATSW電壓低于蓄電池電壓,從而導致控制輸出的比較器的正端大于負端,輸出了有效的驅(qū)動信號,鼓風機控制模塊由于長時間處于放大的工作狀態(tài),存在因過熱而失效的風險。經(jīng)分析可知,F(xiàn)ETG輸出2.6 V的根本原因是IC5的正端大于負端。
圖1 空調(diào)控制器/鼓風機控制原理圖
當鼓風機風速為0擋時,繼電器斷開,調(diào)速模塊的D端反饋為0,控制器驅(qū)動芯片IC5的正端為0,負端大于正端,IC5的輸出為0,調(diào)速模塊關(guān)閉。
增加鼓風機電壓反饋信號,該信號用于更加準確地調(diào)節(jié)鼓風機擋位電壓。
各電阻值變化如表1所示。
表1 R50、R29、R28電阻值變化表
根據(jù)空調(diào)控制器的原理圖,得如下公式。
經(jīng)計算,不同電源電壓下各點電壓如表2所示。
從表2看出,更改電阻后,U2>U1,F(xiàn)ETG的輸出為Low,調(diào)速模塊關(guān)閉。
表2 不同電源電壓下的電壓值變化表
通過對硬件控制電路的優(yōu)化,調(diào)整運放輸入端的分壓電阻阻值,保證了在鼓風機斷開時,鼓風機控制輸出端電壓小于0,不再燒壞調(diào)速模塊。
零件開發(fā)應遵循設計驗證的V字型流程,實現(xiàn)設計開發(fā)的閉環(huán)控制。也正因為在對空調(diào)控制系統(tǒng)的設計和驗證時,均忽略了在鼓風機斷開時,空調(diào)控制器的鼓風機控制輸出為0這一特殊工況的定義,導致了數(shù)輛車的調(diào)速模塊被燒。因此,完善系統(tǒng)設計規(guī)范和零件測試規(guī)范,對減少故障的發(fā)生率起著重要的作用。