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迷你COOPER电子风扇误工作
2019-02-07 20:56:46 来源: 作者: 【 】 浏览:161次 评论:0
车型:R56,配置N16发动机。
行驶里程:20000km。
故障现象:车主反映风扇乱转,只要打开点火开关风扇便高速运转,即使关闭点火开关后风扇要等到10min左右才自动停转,同时故障灯点亮。
故障诊断:接车之后对车辆进行故障重现,发现故障和车主描述基本一致,风扇无论在点火开关打开还是断开的情况下都高速运转。迷你轿车在本地保有量较少,车主表示曾到本地宝马 4S店进行检修,但被告知没有此车型的诊断仪及相关软件,无奈之下,车主经介绍到本厂进行检修,希望可以排查故障,否则要到几百千米外的迷你 4S店检修,车主相当着急。
基于车主所描述的故障现象,结合维修经验,初步怀疑是控制出现了问题。
先用新型无线蓝牙诊断仪进入系统,读取相关故障码,出现好几个故障码,其中1个故障码显示为冷却液温度传感器断路。根据此故障码提示及结合故障现象基本可以确定检修的方向,其他故障码暂定为衍生故障码。
本着先简后繁诊断原则,用诊断仪对电子风扇进行动作测试,测试过程中发现电子风扇动作能够按照测试要求完成,证明电子风扇、线路及DME方面不存在故障,考虑为输入信号端出现问题导致DME误控制。
接着在发动机上下水管寻找冷却液温度传感器,在发动机后部自动变速器上方找到了一个类似心脏的部件,部件上有4条插接线(如图1所示),未避免误诊,决定先就车检测。
图1 部件位置
用万用表对4个接线进行检测,发现只有1号和2号端子导通,电阻为13Ω左右,其他接头之间并没有导通,因为之前并没有做过此类轿车维修,但是凭着经验推测此阀应该是电子节温器,推测理由是德国车系中有多款车使用电子节温器(维修手册称为特性曲线式节温器),此阀的工作机理是DME 为特性曲线式节温器提供12V车载网络供电,DME在接地侧进行控制。为进一步验证推断是否正确,只有将此部件拆下。经过接近2h的拆装后,此部件被拆下。在翻转观察节温器下方的过程中,在节温器旁边有一个圆点,类似冷却液温度传感器的铜色金属探头,推断3号和4号线极有可能是连接着冷却液温度传感器。于是再次测量3号与4号线之间的电阻,电阻挡位从200Ω一直调整到20kΩ挡,其电阻都显示为无穷大,再用蜂鸣挡进行测量验证没有声响,表明此冷却液温度传感器内部已经断路,当时室温为30℃左右,测量值应该为1000Ω左右。如图2所示。
图2 万用表测量
当冷却液温度传感器内部断路,DME则长时间接收5V或12V的上拉或下拉电压为信号电压,DME启动保护模式,控制风扇高速运转,并令DME系统故障指示灯点亮。
检测至此认为故障出现的原因应该是冷却液温度传感器断路故障所致,在征得车主的同意后报件下单。两天后,新件到来,发现此新件是新设计的,有两个插座,还配有连接器,如图3所示。
图3 新电子节温器
装复之后,先清除故障码,再进行试车,一试车才发现问题仍然没有解决。发动机着车怠速工况6min后,风扇才开始高速运转,而且运转的时间非常长,10min过后仍不见电子风扇停转,至此唯一就是解决了熄火后电子风扇仍然工作的故障。由于电子风扇长期工作,发动机冷却液温度一直保持在85℃左右,上下水管的温差不明显。此时排查故障陷入了瓶颈。
在思索的过程中,在发动机前四处观察各部件的时候,无意中看到电子扇上面有2条线,2条线就通常意味着只有一级控制或者通过电子风扇控制模块进行控制。为验证上述两种可能性,在发动机舱内找到保险丝继电器盒总成,发现里面只有一个电子风扇的继电器和保险丝,那么可以推测电子风扇很有可能只有一级控制,而且是由DME直接控制的。因为存在电子风扇控制模块的话,应该不设置有电子风扇继电器这一过渡性器件,如图4所示。
图4 电子风扇控制电路
为什么电子风扇会如此高速运转这么长时间不停呢?纵观电风扇的转速控制多数由冷却液温度传感器及空调系统高压开关共同影响。于是决定将空调系统的高压开关拔下,关闭空调制冷功能,进行单独的电子风扇控制转速及运转测试。测试情况如下:
(1)怠速工况冷却液温度高至94.5℃时电子风扇开始运转,低至84.5℃时风扇停止运转,运转耗时23s。每0.75℃为一个上升或下降单位。测试中发现电子风扇的转速没有变化。经测试停转和恢复转动的时间也符合要求,如图5所示。
图5 风扇测试
为验证带负荷工况下车辆的运转情况决定进行路试,路试工况冷却液温度高至107℃风扇运转,低至87℃风扇停止运转,风扇运转耗时1.5min,每0.75℃为一个上升或下降单位。期间并临时靠边停车进行观察测试,边踩加速踏板边观察数据及电子风扇转速变化,发现冷却液温度一直在飙升,当冷却液温度升至107℃时,电子风扇才动作,当时以为冷却液温度传感器有问题,后查阅资料发现这个数值符合德国车系的设计要求,属于正常范围。
至此更换电子节温器及冷却液传感器总成后的电子风扇能够正常工作,空调系统的高压开关就成为了最终的怀疑故障点。于是征得车主同意更换空调系统高压开关,抽真空,加注制冷剂后,开始试运行,车辆运行又出现新的状况。关闭空调系统,着车后大约4min,电子风扇开始运转,30s后停转,与之前的试车一样,来回几次电子风扇能够正常停转,但接通空调A/C开关,压缩机刚工作,电子风扇便开始高速运转,压缩机和电子风扇完全没有停转的迹象。压缩机运转,空调系统制冷也正常,测量主风口温度6℃,属于正常,同时冷却液温度也在不断升高,攀升至104℃,此时维修陷入了迷惘。当水温升至105.25℃时,发现水温直线下降,一直降到90℃,水温才慢慢地攀升,这时才回想起是系统里面电子节温器起作用,DME控制阀体进行冷却液大循环。
摆在面前还有一个问题就是压缩机常转而不跳泵呢?百思不得其解之际,透过空调压力表发现高压端开始慢慢下降,从之前的1300kPa一直降到1000kPa左右,低压端没有太大变化,这时才恍然大悟这是一个变排量式的压缩机。
至此故障机理及排查理由已经明确,刚开始进厂维修电子风扇误工作是由于电子节温器及冷却液温度总成出现了故障(后经网查此故障为迷你轿车通病),更换总成后,其实故障已经得到排除。但由于迷你轿车在本地保有量极少,面对上述出现的种种现象做出了错误的推理,导致更换高低压开关后故障仍然存在假象。部分宝马迷你轿车上采用变排量式压缩机,空调控制系统不会采集蒸发器出风口的温度信号,而会根据管路内压力的变化信号控制压缩机的压缩比来自动调节出风口温度,所以会出现系统高压端压力下降的现象。
故障总结:车辆系统设置设计虽然千变万化,但万变不离其宗,在排查过程中没有将各系统部件工作联系起来。车辆技术更新快,平时只专注修好车,没有及时进行总结,对已排查的过程没有提炼,经验面对新技术或者新现象准备不充分。

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Tags:迷你 COOPER 电子 风扇 工作 责任编辑:rong
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