威馳轎車散熱器和冷凝器風扇長轉不停故障排除

吳 忠， 陳懷理

（廣東省機械高級技工學校， 廣東廣州 510450）

1 故障現(xiàn)象

一輛天津一汽威馳GL型轎車， 配備2SZ-FE型發(fā)動機， 行駛里程98 km （主要用于學生故障診斷實習， 沒有上路）。 在一次學生實習過程中發(fā)現(xiàn)， 冷車狀態(tài)下， 打開發(fā)動機艙蓋， 接通點火開關， 不起動發(fā)動機， 散熱器和冷凝器風扇長時間運轉不停止。

2 故障分析

2.1 控制原理

散熱器和冷凝器風扇的控制電路如圖1所示，其原理分析如下。

1） 發(fā)動機處于運轉狀態(tài)， 水溫低于93 ℃ （威馳維修手冊得知）， 空調處于關閉情況下， 發(fā)動機ECU不給FAN1和FAN2形成搭鐵， 1、 2和3號繼電器都不工作， 散熱器和冷凝器風扇沒有來電， 2個都不能運轉。

2） 發(fā)動機處于運轉狀態(tài)， 水溫高于93 ℃， 空調處于關閉情況下， 發(fā)動機ECU給FAN1形成搭鐵，1、 2和3號繼電器都工作， 散熱器和冷凝器風扇并聯(lián)， 均高速運轉。

3） 發(fā)動機處于運轉狀態(tài)， 水溫低于93 ℃ （發(fā)動機ECU根據(jù)水溫傳感器判斷）， 空調處于開啟情況下， 當制冷劑壓力＜1 226 kPa， 中壓開關斷開， 1號和2號繼電器不能通過中壓開關搭鐵， 1號和2號繼電器不能工作； 僅僅是3號繼電器通過發(fā)動機ECU的FAN2端子搭鐵， 只有3號繼電器工作， 散熱器和冷凝器風扇串聯(lián)， 均低速運轉。 當1 226 kPa≤制冷劑壓力≤3 140 kPa， 中壓開關閉合， 1號和2號繼電器可以通過中壓開關搭鐵， 3號繼電器通過發(fā)動機ECU的FAN2端子搭鐵， 所以1號、 2號和3號繼電器都能工作， 散熱器和冷凝器風扇并聯(lián)， 均高速運轉。

當制冷劑壓力過低或者過高， 空調壓力開關信號（斷開的信號） 將發(fā)送給空調放大器， 空調放大器控制壓縮機電磁離合器斷開， 發(fā)動機ECU輸出的ACT電壓信號不能形成搭鐵 （即空調放大器不給搭鐵）。 由于發(fā)動機的ACT沒有形成搭鐵， 發(fā)動機ECU就會控制不給FAN2搭鐵， 即3號繼電器不工作； 與此同時， 發(fā)動機ECU不給空調放大器輸入ACI電壓信號搭鐵， 空調放大器得到?jīng)]有搭鐵的信號， 就會繼續(xù)控制壓縮機電磁離合器斷開， 從而防止發(fā)動機水溫過高和負載過大。

4） 發(fā)動機處于運轉狀態(tài)， 水溫高于93 ℃， 空調處于開啟情況下， 發(fā)動機ECU給FAN1和FAN2形成搭鐵， 不管制冷劑壓力是否達到1 226 kPa， 散熱器和冷凝器風扇并聯(lián)， 均高速運轉。

2.2 故障原因分析

通過對散熱器和冷凝器風扇的控制原理進行分析， 散熱器和冷凝器風扇一直在轉， 說明風扇一直有電源， 相關的繼電器在工作， 從而使散熱器和冷凝器風扇動作。 由此分析引起故障的主要原因有：①1、 2和3號繼電器故障； ②1、 2和3號繼電器線圈的控制線路出現(xiàn)短路； ③水溫傳感器故障； ④水溫傳感器的控制線路出現(xiàn)斷路或者短路； ⑤中壓開關故障或者空調制冷系統(tǒng)制冷劑壓力過高； ⑥空調放大器故障； ⑦SFI ECU故障。

3 故障檢查

3.1 檢測繼電器及線路

1） 檢測繼電器

繼電器電路控制原理如圖2所示。 30與87a為常閉觸點端子， 30與87為常開觸點端子， 85和86為線圈端子。 給85和86通電， 30與87a斷開， 30與87閉合。

由于散熱器和冷凝器風扇一直在轉， 說明繼電器在工作（即處于短路狀態(tài)）。 由圖2可知， 只需檢測30和87a、 87之間的導通關系就行， 而不用檢測線圈。 斷開點火開關， 拔掉1、 2和3號繼電器， 用數(shù)字式萬用表的Ω檔檢測開關觸點導通關系， 其結果見表1。

表1 繼電器檢查

2） 檢測繼電器線圈控制線路

風扇繼電器的位置如圖3所示， 位于發(fā)動機艙內蓄電池旁的熔斷絲／繼電器盒內。

根據(jù)散熱器和冷凝器風扇的控制原理可以得知， 繼電器的線圈控制線束出現(xiàn)短路也會造成2個風扇一直轉， 所以只要檢測繼電器的線圈控制線束就行。 斷開點火開關， 拔掉1、 2和3號繼電器， 斷開與中壓開關相連的線束連接器， 斷開與SFI ECU相連的線束連接器， 用萬用表的蜂鳴檔測量控制線束端子2與車身搭鐵之間的關系， 其結果見表2。

3.2 檢測水溫傳感器及控制線路

1） 檢測水溫傳感器線路

水溫傳感器的安裝位置及控制電路如圖4所示。

斷開點火開關， 拔掉與水溫傳感器相連的連接器。 接通點火開關， 用數(shù)字式萬用表V （直流電壓）檔測量連接器。 萬用表的紅表筆接線路連接器的來路端子， 黑表筆接車身搭鐵， 其中一個端子有5 V的電壓， 斷開點火開關， 用Ω檔測量另一個端子，與車身搭鐵相通， 說明傳感器的來路正常， 水溫傳感器的線路沒有出現(xiàn)短路和斷路。

2） 檢測水溫傳感器

斷開點火開關， 拔掉與水溫傳感器相連的連接器， 再拆下傳感器 （注意： 要用木塞塞住水溫傳感器安裝孔， 防止水流出）， 用一杯熱水對水溫傳感器進行檢測， 其結果見表3。

表3 水溫傳感器檢查

3.3 檢測中壓開關及空調制冷系統(tǒng)制冷劑壓力

1） 檢測中壓開關

中壓開關示意圖如圖5所示。

斷開點火開關， 拔掉與三重壓力開關相連的連接器端子， 用萬用表的Ω檔測量中壓開關端子2和端子3為導通，而標準值應為斷開。 因此可能是中壓開關本身有故障或者制冷劑壓力過高， 到底是哪一個原因造成故障的呢？

2） 檢查制冷劑壓力

由于三重壓力開關裝在高壓側， 于是只將制冷劑壓力表的高壓管道接到高壓側， 排出高壓管道中的空氣， 然后觀察高壓側壓力表值， 其結果為1 330 kPa （正常值約760～910 kPa）， 由此說明壓力過高使中壓開關閉合。

3） 檢查中壓開關的好壞

圖6為制冷劑回收機的連接示意圖， 用專用制冷劑回收機將制冷劑回收， 用數(shù)字式萬用表測量中壓開關的端子2和端子3為斷開， 正常。

檢查結果說明三重壓力開關的中壓開關本身沒有故障， 是由于系統(tǒng)制冷劑壓力過高造成中壓開關閉合， 從而使散熱器和冷凝器風扇一直轉， 于是將相關的線束連接端子安裝好， 重新接通點火開關，散熱器和冷凝器風扇仍然轉， 由此得出制冷劑壓力過高只是其中故障原因之一， 還有其它原因造成此故障。

3.4 檢查空調放大器

按照威馳GL型轎車維修手冊的檢測條件加注制冷劑： ①發(fā)動機轉速1 500 r／min； ②鼓風機速度控制開關處于最高位置； ③A／C開關開啟； ④溫度選擇器處于最涼位置； ⑤完全打開所有車門。

測量高壓側為1 500 kPa， 低壓側為200 kPa。 對比維修手冊標準值 （高壓側： 1 370～1 570 kPa， 低壓側： 150～250 kPa）， 可知加注制冷劑在標準范圍內。 檢查ACI和ACT端子輸出電壓情況， 其結果見表4。 由此說明空調放大器沒有故障。

表4 空調放大器檢查

3.5 檢查SFI ECU

斷開點火開關， 拔掉與SFI ECU相連的線路連接器端子， 接入2只試燈， 插上線路連接器端子。試燈連接如圖7所示。

接通點火開關， 發(fā)現(xiàn)與FAN1相連的試燈點亮，由此說明SFI ECU內部故障使FAN1一直搭鐵， 造成1、 2和3號繼電器線圈一直工作， 從而使散熱器和冷凝器風扇一直轉。

4 故障排除

為了進一步說明分析得正確， 于是采用更換法予以驗證。 斷開點火開關和蓄電池負極， 將實操場另外一臺同種型號的威馳車SFI ECU換上， 接上蓄電池的負極， 接通點火開關， 觀察散熱器和冷凝器風扇， 一切正常。 檢查油、 水、 電， 保證其正常，起動發(fā)動機， 開啟空調， 觀察散熱器和冷凝器風扇， 一切正常。 關閉空調， 讓其水溫達到93 ℃， 觀察散熱器和冷凝器風扇， 一切正常， 故障排除。由此判斷故障原因是空調制冷系統(tǒng)制冷劑壓力過高和SFI ECU內部FAN1搭鐵故障。 那么， 是什么原因造成的呢？ 詢問在這臺車實習的學生， 發(fā)現(xiàn)該班學生在進行汽車空調故障檢測診斷時， 用大頭針插入發(fā)動機ECU連接器端子內， 造成連接端子松動， 通電時產生火花， 使ECU內部FAN1短路；與此同時加注制冷劑時沒有規(guī)范操作， 著車時從制冷系統(tǒng)高壓側加注制冷劑， 造成系統(tǒng)壓力過高，引起故障。

5 結束語

作為技工院校汽車維修專業(yè)的學生， 在維修故障之前一定要熟悉相關的控制電路圖， 理解其控制原理， 一步一步對故障原因進行分析， 不要覺得麻煩， 這樣才不會漏掉任何一個可能的原因。 同時，在校學習一定要按照汽車維修操作規(guī)范進行， 否則會人為地造成故障。