富康988冷卻液溫度控制模塊損壞

一輛富康988轎車.該車故障現象為：冷卻風扇在發動機著車後一直高速運轉.有時熄火後_風扇還運行很長時間不能停止.在車輛停放時_發動機完全冷的情況下風扇也自己轉動.還有時影響到空調的運行_無法打開空調.因為以上現象_導致有一次車輛放置了幾天後_再次起動時_蓄電池的電量全部放完_還因此更換了一塊蓄電池.在來我處維修之前_此車換過棕色的冷卻液溫度傳感器_但沒有效果.

故障診斷：接車後_著車試驗_車主把風扇熔絲插上後著車_風扇便開始高速運轉.首先排除發動機是否過熱_用紅外線測溫儀測量_溫度為82℃_在正常范圍內_且上水管與下水管在風扇不轉時溫差不大_證明節溫器工作正常.基本上排除了機械方面的原因_剩下的就是電氣部分了.

整個冷卻液溫度控制系統的各元件位置如下所述_在發動機的下水管下面_由前到後依次裝有棕色、藍色和綠色三個冷卻液溫度傳感器_每個傳感器的塑料顏色與相同顏色的插頭相接.其中_棕色冷卻液溫度傳感器為冷卻液溫度控制模塊提供冷卻液溫度信號_用以驅動風扇及控制空調系統的工作；藍色為發動機電控系統專用_為發動機電控燃油噴射系統提供發動機溫度信號；綠色為冷卻液溫度表提供發動機溫度信號_用以驅動冷卻液溫度表工作.該車的冷卻液溫度控制模塊安裝左前輪前面的翼子板內部_需拆下翼子板下面的三角形護板才能找到該控制盒.風扇控制繼電器裝在前中網後面_摘下前中網_在兩個風扇的中間有繼電器盒_內有三個繼電器_分別是風扇慢速繼電器、轉換控制繼電器和風扇高速繼電器.發動機室內左側的空調儲液罐上裝有一個復合型壓力開關.開關上兩條黃色線相接的是低壓開關_剩下的兩條線為高壓開關.另外_跟冷卻液溫度控制盒相關的還有裝在駕駛室內儀表台右下方鼓風機處的空調溫度控制盒_以及儀表板上的冷卻液溫度警告燈.

該車的冷卻液溫度控制盒相關電氣部分工作原理如圖2-12所示.

從整體上看_控制模塊有四個輸入信號_分別是發動機冷卻液溫度傳感器信號、空調開關信號、蒸發器溫度信號和空調高壓開關信號.根據這四個信號_控制盒輸出四個驅動信號_分別控制風扇的高速、低速、空調離合器的吸合以及儀表板上的冷卻液溫度過高警告燈_為了分析方便總結框圖如圖2-13所示.

當冷卻液溫度達到92～97 ℃_冷卻液溫度控制模塊輸出風扇低速驅動信號_接通風扇低速繼電器_控制風扇低速轉動；冷卻液溫度繼續升高_達到101℃時_風扇開始高速運轉；如果冷卻液溫度繼續升高_當冷卻液溫度達到118℃以上時_儀表板上的冷卻液溫度警告燈點亮；如果此時空調系統處於打開狀態_則冷卻液溫度控制盒會強行切斷空調離合器.

風扇控制方式：當低速繼電器吸合時_電流從熔絲盒F3熔絲進入左側風扇的正極_通過風扇_從風扇負極流出再流入右側風扇的正極_再到右側風扇的負極輸出後流入搭鐵線_形成電流回路.這種狀態下_兩個風扇串聯工作_每個風扇得到一半的電源電壓_這時兩個風扇低速運轉；當高速繼電器和轉換繼電器吸合後_左側的風扇電動機仍從F3接入正極電流_電動機的負極通過轉換繼電器觸點直接搭鐵_右側風扇電動機的正極通過高速繼電器觸點也與F3接通_兩個風扇上都得到12V電源電壓_所以都以高速工作.

空調離合器的控制：打開空調開關後_冷卻液溫度控制盒根據蒸發器溫度輸出吸合信號_這一信號送到冷卻液溫度控制模塊的第5腳_當冷卻液溫度高於118℃時_冷卻液溫度控制模塊從11腳送出一個低電平信號_使制冷切斷繼電器吸合_該繼電器觸點接通後_把冷卻液溫度控制盒送來的電壓經繼電器觸點後再經空調低壓開關送到空調電磁離合器上_空調電磁離合器得電工作.當冷卻液溫度超過118℃時_則冷卻液溫度控制模塊的11腳輸出一個高電壓信號_制冷切斷控制繼電器觸點切斷_空調電磁離合器停止工作.以使發動機保持正常的工作溫度_並防止空調冷凝器散熱不良引起壓力過高故障.

有了以上的正確分析_對於該故障車進行實際測量_其結果如下.
拔下插頭_測量三個插頭上的電壓：拔下棕色冷卻液溫度傳感器插頭後測量線束側的電壓_為5V;拔下綠色冷卻液溫度傳感器_插頭上的信號線電壓為6.99V;拔下藍色冷卻液溫度傳感器_其插頭電壓為5V.上述測量結果說明從三個方向通到三個冷卻液溫度傳感器線路基本正常.

測量完電壓之後_在拔下冷卻液溫度控制盒插頭後_風扇停止轉動_又進一步測量了冷卻液溫度控制盒的其他各引腳線路_沒有發現明顯短路或開路問題.於是_決定換一個新的冷卻液溫度控制盒.

更換後_起動發動機測量當棕色傳感器的電壓升高到3. 09V時_風扇開始低速運轉_當電壓降到3. 02V時_風扇停止轉動（需要說明的是在繼電器接通或斷開的瞬間有自感電壓會影響萬用表的讀數_等讀數穩定後再讀）_反復多次試驗_只要踩著加速踏板使發動機快速升溫_就可以明顯地從數字萬用表上看到冷卻液溫度傳感器阻值變化帶來的信號電壓的變化_風扇工作狀態與冷卻液溫度傳感器的信號電壓對應_風扇運轉正常_說明該故障已經排除.

總結
①該車的故障原因確定_為冷卻液溫度控制盒損壞.把買來的兩個冷卻液溫度控制盒都插到車上試了一下_發現兩個冷卻液溫度控制盒都可以正常工作_但其中一個與原車的都是廣州智能設備廠生產的_這個盒在工作時_拔下棕色冷卻液溫度控制插頭時_插頭上兩線電壓與原車相同_都是5V_而另一個瑞金出的卻是8V_估計這兩個盒內的工作電源一個是5V_另一個是8V_所以當在富康車上測量冷卻液溫度塞上的電壓來確定故障是不可取的_因為這兩個控制盒在工作時肯定是不同的_但估計內部結構是一個比較器_超過門限電壓後輸出控制信號_驅動風扇工作.棕色傳感器的兩個線都直接通到了冷卻液溫度控制盒內_信號負極在盒內搭鐵_當拔下控制盒後_這兩條線既不與正極相通也不與負極相通（即懸空狀態）.

實際測量_隨著冷卻液溫度的升高_棕色的冷卻液溫度傳感器電阻變大_當電阻達2. 8kΩ左右時_風扇開始轉動_這時的溫度大約是90℃_控制盒工作時_電壓也有差別_一個是從3. 09V開始轉動_到3. 02V停止轉動；新的是從3. 02V_開始轉動到2.95V停止_兩電壓的差別才0. 07V_所以說這個控制盒的控制是比較精密的_由此也可以理解_為什麼冷卻液溫度傳感器上的兩根線都直接通到控制盒內_可能是為了防止微小的搭鐵電流影響控制盒的放大器工作_這樣小的信號電壓也必須用數字式萬用表才能准確測量得到.
②該控制盒的安裝位置較為隱蔽_在開始尋找它時費了一定周折_在從發動機室的上面找不到時_將車舉起後_把保險槓左側的三角護板拆下來才找到了這個控制盒.
③分析認為_該車的冷卻液溫度控制盒內部為電子電路板的形式_電子電路板都有怕進水的特性_而該車的冷卻液溫度控制盒的安裝位置過低_當車輛涉水時_控制盒很容易因為進水而損壞_該故障具有典型性.筆者認為這是設計方面的原因_希望廠家在今後的設計中注意這一情況.