威驰轿车散热器和冷凝器风扇长转不停故障排除

吴 忠， 陈怀理

（广东省机械高级技工学校， 广东广州 510450）

1 故障现象

一辆天津一汽威驰GL型轿车， 配备2SZ-FE型发动机， 行驶里程98 km （主要用于学生故障诊断实习， 没有上路）。 在一次学生实习过程中发现， 冷车状态下， 打开发动机舱盖， 接通点火开关， 不起动发动机， 散热器和冷凝器风扇长时间运转不停止。

2 故障分析

2.1 控制原理

散热器和冷凝器风扇的控制电路如图1所示，其原理分析如下。

1） 发动机处于运转状态， 水温低于93 ℃ （威驰维修手册得知）， 空调处于关闭情况下， 发动机ECU不给FAN1和FAN2形成搭铁， 1、 2和3号继电器都不工作， 散热器和冷凝器风扇没有来电， 2个都不能运转。

2） 发动机处于运转状态， 水温高于93 ℃， 空调处于关闭情况下， 发动机ECU给FAN1形成搭铁，1、 2和3号继电器都工作， 散热器和冷凝器风扇并联， 均高速运转。

3） 发动机处于运转状态， 水温低于93 ℃ （发动机ECU根据水温传感器判断）， 空调处于开启情况下， 当制冷剂压力＜1 226 kPa， 中压开关断开， 1号和2号继电器不能通过中压开关搭铁， 1号和2号继电器不能工作； 仅仅是3号继电器通过发动机ECU的FAN2端子搭铁， 只有3号继电器工作， 散热器和冷凝器风扇串联， 均低速运转。 当1 226 kPa≤制冷剂压力≤3 140 kPa， 中压开关闭合， 1号和2号继电器可以通过中压开关搭铁， 3号继电器通过发动机ECU的FAN2端子搭铁， 所以1号、 2号和3号继电器都能工作， 散热器和冷凝器风扇并联， 均高速运转。

当制冷剂压力过低或者过高， 空调压力开关信号（断开的信号） 将发送给空调放大器， 空调放大器控制压缩机电磁离合器断开， 发动机ECU输出的ACT电压信号不能形成搭铁 （即空调放大器不给搭铁）。 由于发动机的ACT没有形成搭铁， 发动机ECU就会控制不给FAN2搭铁， 即3号继电器不工作； 与此同时， 发动机ECU不给空调放大器输入ACI电压信号搭铁， 空调放大器得到没有搭铁的信号， 就会继续控制压缩机电磁离合器断开， 从而防止发动机水温过高和负载过大。

4） 发动机处于运转状态， 水温高于93 ℃， 空调处于开启情况下， 发动机ECU给FAN1和FAN2形成搭铁， 不管制冷剂压力是否达到1 226 kPa， 散热器和冷凝器风扇并联， 均高速运转。

2.2 故障原因分析

通过对散热器和冷凝器风扇的控制原理进行分析， 散热器和冷凝器风扇一直在转， 说明风扇一直有电源， 相关的继电器在工作， 从而使散热器和冷凝器风扇动作。 由此分析引起故障的主要原因有：①1、 2和3号继电器故障； ②1、 2和3号继电器线圈的控制线路出现短路； ③水温传感器故障； ④水温传感器的控制线路出现断路或者短路； ⑤中压开关故障或者空调制冷系统制冷剂压力过高； ⑥空调放大器故障； ⑦SFI ECU故障。

3 故障检查

3.1 检测继电器及线路

1） 检测继电器

继电器电路控制原理如图2所示。 30与87a为常闭触点端子， 30与87为常开触点端子， 85和86为线圈端子。 给85和86通电， 30与87a断开， 30与87闭合。

由于散热器和冷凝器风扇一直在转， 说明继电器在工作（即处于短路状态）。 由图2可知， 只需检测30和87a、 87之间的导通关系就行， 而不用检测线圈。 断开点火开关， 拔掉1、 2和3号继电器， 用数字式万用表的Ω档检测开关触点导通关系， 其结果见表1。

表1 继电器检查

2） 检测继电器线圈控制线路

风扇继电器的位置如图3所示， 位于发动机舱内蓄电池旁的熔断丝／继电器盒内。

根据散热器和冷凝器风扇的控制原理可以得知， 继电器的线圈控制线束出现短路也会造成2个风扇一直转， 所以只要检测继电器的线圈控制线束就行。 断开点火开关， 拔掉1、 2和3号继电器， 断开与中压开关相连的线束连接器， 断开与SFI ECU相连的线束连接器， 用万用表的蜂鸣档测量控制线束端子2与车身搭铁之间的关系， 其结果见表2。

3.2 检测水温传感器及控制线路

1） 检测水温传感器线路

水温传感器的安装位置及控制电路如图4所示。

断开点火开关， 拔掉与水温传感器相连的连接器。 接通点火开关， 用数字式万用表V （直流电压）档测量连接器。 万用表的红表笔接线路连接器的来路端子， 黑表笔接车身搭铁， 其中一个端子有5 V的电压， 断开点火开关， 用Ω档测量另一个端子，与车身搭铁相通， 说明传感器的来路正常， 水温传感器的线路没有出现短路和断路。

2） 检测水温传感器

断开点火开关， 拔掉与水温传感器相连的连接器， 再拆下传感器 （注意： 要用木塞塞住水温传感器安装孔， 防止水流出）， 用一杯热水对水温传感器进行检测， 其结果见表3。

表3 水温传感器检查

3.3 检测中压开关及空调制冷系统制冷剂压力

1） 检测中压开关

中压开关示意图如图5所示。

断开点火开关， 拔掉与三重压力开关相连的连接器端子， 用万用表的Ω档测量中压开关端子2和端子3为导通，而标准值应为断开。 因此可能是中压开关本身有故障或者制冷剂压力过高， 到底是哪一个原因造成故障的呢？

2） 检查制冷剂压力

由于三重压力开关装在高压侧， 于是只将制冷剂压力表的高压管道接到高压侧， 排出高压管道中的空气， 然后观察高压侧压力表值， 其结果为1 330 kPa （正常值约760～910 kPa）， 由此说明压力过高使中压开关闭合。

3） 检查中压开关的好坏

图6为制冷剂回收机的连接示意图， 用专用制冷剂回收机将制冷剂回收， 用数字式万用表测量中压开关的端子2和端子3为断开， 正常。

检查结果说明三重压力开关的中压开关本身没有故障， 是由于系统制冷剂压力过高造成中压开关闭合， 从而使散热器和冷凝器风扇一直转， 于是将相关的线束连接端子安装好， 重新接通点火开关，散热器和冷凝器风扇仍然转， 由此得出制冷剂压力过高只是其中故障原因之一， 还有其它原因造成此故障。

3.4 检查空调放大器

按照威驰GL型轿车维修手册的检测条件加注制冷剂： ①发动机转速1 500 r／min； ②鼓风机速度控制开关处于最高位置； ③A／C开关开启； ④温度选择器处于最凉位置； ⑤完全打开所有车门。

测量高压侧为1 500 kPa， 低压侧为200 kPa。 对比维修手册标准值 （高压侧： 1 370～1 570 kPa， 低压侧： 150～250 kPa）， 可知加注制冷剂在标准范围内。 检查ACI和ACT端子输出电压情况， 其结果见表4。 由此说明空调放大器没有故障。

表4 空调放大器检查

3.5 检查SFI ECU

断开点火开关， 拔掉与SFI ECU相连的线路连接器端子， 接入2只试灯， 插上线路连接器端子。试灯连接如图7所示。

接通点火开关， 发现与FAN1相连的试灯点亮，由此说明SFI ECU内部故障使FAN1一直搭铁， 造成1、 2和3号继电器线圈一直工作， 从而使散热器和冷凝器风扇一直转。

4 故障排除

为了进一步说明分析得正确， 于是采用更换法予以验证。 断开点火开关和蓄电池负极， 将实操场另外一台同种型号的威驰车SFI ECU换上， 接上蓄电池的负极， 接通点火开关， 观察散热器和冷凝器风扇， 一切正常。 检查油、 水、 电， 保证其正常，起动发动机， 开启空调， 观察散热器和冷凝器风扇， 一切正常。 关闭空调， 让其水温达到93 ℃， 观察散热器和冷凝器风扇， 一切正常， 故障排除。由此判断故障原因是空调制冷系统制冷剂压力过高和SFI ECU内部FAN1搭铁故障。 那么， 是什么原因造成的呢？ 询问在这台车实习的学生， 发现该班学生在进行汽车空调故障检测诊断时， 用大头针插入发动机ECU连接器端子内， 造成连接端子松动， 通电时产生火花， 使ECU内部FAN1短路；与此同时加注制冷剂时没有规范操作， 着车时从制冷系统高压侧加注制冷剂， 造成系统压力过高，引起故障。

5 结束语

作为技工院校汽车维修专业的学生， 在维修故障之前一定要熟悉相关的控制电路图， 理解其控制原理， 一步一步对故障原因进行分析， 不要觉得麻烦， 这样才不会漏掉任何一个可能的原因。 同时，在校学习一定要按照汽车维修操作规范进行， 否则会人为地造成故障。