2010年迷你cooper電子風扇誤工作

傅千里

2010年迷你cooper電子風扇誤工作

傅千里

車型：R56，配置N16發動機。

行駛里程：20000km。

故障現象：車主反映風扇亂轉，只要打開點火開關風扇便高速運轉，即使關閉點火開關后風扇要等到10min左右才自動停轉，同時故障燈點亮。

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

基于車主所描述的故障現象，結合維修經驗，初步懷疑是控制出現了問題。

先用新型無線藍牙診斷儀進入系統，讀取相關故障碼，出現好幾個故障碼，其中1個故障碼顯示為冷卻液溫度傳感器斷路。根據此故障碼提示及結合故障現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，用診斷儀對電子風扇進行動作測試，測試過程中發現電子風扇動作能夠按照測試要求完成，證明電子風扇、線路及DME方面不存在故障，考慮為輸入信號端出現問題導致DME誤控制。

接著在發動機上下水管尋找冷卻液溫度傳感器，在發動機后部自動變速器上方找到了一個類似心臟的部件，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個接線進行檢測，發現只有1號和2號端子導通，電阻為13Ω左右，其他接頭之間并沒有導通，因為之前并沒有做過此類轎車維修，但是憑著經驗推測此閥應該是電子節溫器，推測理由是德國車系中有多款車使用電子節溫器（維修手冊稱為特性曲線式節溫器），此閥的工作機理是DME 為特性曲線式節溫器提供12V車載網絡供電，DME在接地側進行控制。為進一步驗證推斷是否正確，只有將此部件拆下。經過接近2h的拆裝后，此部件被拆下。在翻轉觀察節溫器下方的過程中，在節溫器旁邊有一個圓點，類似冷卻液溫度傳感器的銅色金屬探頭，推斷3號和4號線極有可能是連接著冷卻液溫度傳感器。于是再次測量3號與4號線之間的電阻，電阻擋位從200Ω一直調整到20kΩ擋，其電阻都顯示為無窮大，再用蜂鳴擋進行測量驗證沒有聲響，表明此冷卻液溫度傳感器內部已經斷路，當時室溫為30℃左右，測量值應該為1000Ω左右。如圖2所示。

圖2 萬用表測量

當冷卻液溫度傳感器內部斷路，DME則長時間接收5V或12V的上拉或下拉電壓為信號電壓，DME啟動保護模式，控制風扇高速運轉，并令DME系統故障指示燈點亮。

檢測至此認為故障出現的原因應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件下單。兩天后，新件到來，發現此新件是新設計的，有兩個插座，還配有連接器，如圖3所示。

圖3 新電子節溫器

裝復之后，先清除故障碼，再進行試車，一試車才發現問題仍然沒有解決。發動機著車怠速工況6min后，風扇才開始高速運轉，而且運轉的時間非常長，10min過后仍不見電子風扇停轉，至此唯一就是解決了熄火后電子風扇仍然工作的故障。由于電子風扇長期工作，發動機冷卻液溫度一直保持在85℃左右，上下水管的溫差不明顯。此時排查故障陷入了瓶頸。

在思索的過程中，在發動機前四處觀察各部件的時候，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控制或者通過電子風扇控制模塊進行控制。為驗證上述兩種可能性，在發動機艙內找到保險絲繼電器盒總成，發現里面只有一個電子風扇的繼電器和保險絲，那么可以推測電子風扇很有可能只有一級控制，而且是由DME直接控制的。因為存在電子風扇控制模塊的話，應該不設置有電子風扇繼電器這一過渡性器件，如圖4所示。

圖4 電子風扇控制電路

為什么電子風扇會如此高速運轉這么長時間不停呢？縱觀電風扇的轉速控制多數由冷卻液溫度傳感器及空調系統高壓開關共同影響。于是決定將空調系統的高壓開關拔下，關閉空調制冷功能，進行單獨的電子風扇控制轉速及運轉測試。測試情況如下:

（1）怠速工況冷卻液溫度高至94.5℃時電子風扇開始運轉，低至84.5℃時風扇停止運轉，運轉耗時23s。每0.75℃為一個上升或下降單位。測試中發現電子風扇的轉速沒有變化。經測試停轉和恢復轉動的時間也符合要求，如圖5所示。

圖5 風扇測試

為驗證帶負荷工況下車輛的運轉情況決定進行路試，路試工況冷卻液溫度高至107℃風扇運轉，低至87℃風扇停止運轉，風扇運轉耗時1.5min，每0.75℃為一個上升或下降單位。期間并臨時靠邊停車進行觀察測試，邊踩加速踏板邊觀察數據及電子風扇轉速變化，發現冷卻液溫度一直在飆升，當冷卻液溫度升至107℃時，電子風扇才動作，當時以為冷卻液溫度傳感器有問題，后查閱資料發現這個數值符合德國車系的設計要求，屬于正常范圍。

至此更換電子節溫器及冷卻液傳感器總成后的電子風扇能夠正常工作，空調系統的高壓開關就成為了最終的懷疑故障點。于是征得車主同意更換空調系統高壓開關，抽真空，加注制冷劑后，開始試運行，車輛運行又出現新的狀況。關閉空調系統，著車后大約4min，電子風扇開始運轉，30s后停轉，與之前的試車一樣，來回幾次電子風扇能夠正常停轉，但接通空調A/ C開關，壓縮機剛工作，電子風扇便開始高速運轉，壓縮機和電子風扇完全沒有停轉的跡象。壓縮機運轉，空調系統制冷也正常，測量主風口溫度6℃，屬于正常，同時冷卻液溫度也在不斷升高，攀升至104℃，此時維修陷入了迷惘。當水溫升至105.25℃時，發現水溫直線下降，一直降到90℃，水溫才慢慢地攀升，這時才回想起是系統里面電子節溫器起作用，DME控制閥體進行冷卻液大循環。

擺在面前還有一個問題就是壓縮機常轉而不跳泵呢？百思不得其解之際，透過空調壓力表發現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，這時才恍然大悟這是一個變排量式的壓縮機。

至此故障機理及排查理由已經明確，剛開始進廠維修電子風扇誤工作是由于電子節溫器及冷卻液溫度總成出現了故障（后經網查此故障為迷你轎車通病），更換總成后，其實故障已經得到排除。但由于迷你轎車在本地保有量極少，面對上述出現的種種現象做出了錯誤的推理，導致更換高低壓開關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，空調控制系統不會采集蒸發器出風口的溫度信號，而會根據管路內壓力的變化信號控制壓縮機的壓縮比來自動調節出風口溫度，所以會出現系統高壓端壓力下降的現象。

故障總結：車輛系統設置設計雖然千變萬化，但萬變不離其宗，在排查過程中沒有將各系統部件工作聯系起來。車輛技術更新快，平時只專注修好車，沒有及時進行總結，對已排查的過程沒有提煉，經驗面對新技術或者新現象準備不充分。