沧州/赵鼎明
宝马X5M为何鼓风机偶尔无高速
沧州/赵鼎明
VIN:WBSGY0101AL××××××。
车型:E70,配置S63B44A发动机。
行驶里程:120000km。
故障现象:用户反映启动发动机后,打开暖风,鼓风机开关打到最大,出风口出风量小,此故障时有时无,近期比较频繁了。
故障诊断:接车后对用户反映的故障进行验证,故障如用户所述。在空调操作面板上调节鼓风机速度,4挡以上出风量不再增加,而空调操作面板显示屏上风量显示随着调节开关的调节而正常变化(如图1所示)。利用风量检测仪检查出风量,故障时中央出风口出风量为4.4级,而正常情况下为6.2级。
图1 空调操作面板显示屏
鼓风机电机(M30)的控制原理:自动恒温空调(IHKA)控制模块通过硬线向鼓风机控制模块(N2)发出鼓风机运转速度的脉冲宽度调制的占空比(PWM)信号,鼓风机控制模块接收到信号后,控制鼓风机电机电源的占空比,改变鼓风机电机的平均工作电压,从而控制鼓风机转速(如图2所示)。在1挡时占空比为90%,在9挡时占空比为40%。
图2 鼓风机转速控制波形
出风量小的故障原因有:①鼓风机损坏;②鼓风机控制模块损坏;③自动恒温空调控制模块损坏,④线路故障,⑤其他故障。
首先连接ISID进行诊断,没有任何关于自动恒温空调的故障码。
根据鼓风机转速的控制原理,测量自动恒温空调控制模块给鼓风机控制模块的信号是否正常,测量鼓风机工作电压是否正常。根据电路图(如图3所示)和元件位置图(如图4所示),在鼓风机总成插头处,把示波器粉红线接占空比信号线,红线接鼓风机的电源线,检测故障时信号电压。正常情况下,低挡占空比信号平均电压高,鼓风机电源平均电压低,鼓风机转速低;挡位越高,占空比信号平均电压越低,鼓风机电源平均电压越高,转速越高。在鼓风机故障时,发现自动恒温空调控制模块给鼓风机控制模块的信号是4挡的信号,说明故障原因是自动恒温空调控制模块没有给鼓风机控制模块高速运转的信号。
通过ISID的“部件控制”功能对鼓风机进行驱动,从低速到高速,从高速到低速控制均正常。由此可以排除故障原因中的①②和④。通过ISID的诊断查询读取鼓风机操作按钮的数据,发现挡位数据与显示屏中的显示相同,说明此部分正常。
怀疑自动恒温空调控制模块有故障,更换后故障排除了。准备交车时,又出现了故障。
仔细检查发现,如果把空调系统的除霜功能打开,吹玻璃的出风量正常。因为除霜功能对行车安全至关重要,所以鼓风机总是以100%功率运行。综合以上检查维修得出结论,出风量小是自动恒温空调控制模块受到了某种限制。
图3 鼓风机控制电路图
图4 鼓风机
又发现打开点火开关后,显示屏上偶尔显示“蓄电池放电增加!”的故障提示。通过ISID的“诊断查询”读取发电机的工作状态(如图5所示),发现发电机发电,但发动机转速、发电机的标准电压和总线端的电压均偏高。
图5 发电机工作状态
在服务功能→车身→动力管理:评估蓄电池充电状态中,蓄电池充电状态直方图内,蓄电池的电容量在40%以下占绝大多数的时间(如图6所示),也就说蓄电池经常处于亏电状态。这与发电机充电电压偏高相矛盾,为什么充电电压高还会充电不足呢?
图6 蓄电池持续时间和充电范围
在服务功能→车身→记录更换蓄电池中,查看蓄电池有更换过的记录。在服务功能→车身→动力管理:评估蓄电池充电状态中,DME(数字式发动机电子伺控系统)中记录的当前蓄电池容量是80Ah AGM,而车辆上安装的不是原车的蓄电池,其容量为105Ah AGM,记录与实际不相符。
用户反映此车在一年前曾换过蓄电池,一直没有问题,只是近期才出现的故障。
故障排除:使用WT在CAS(便捷进入及启动系统)中修改蓄电池的容量(如图7所示),故障彻底排除。
故障总结:此车故障原因为车辆上蓄电池实际容量与DME中记录的容量不相符,能量管理系统认为不能把蓄电池充满,为了减轻蓄电池的负荷,DME提高了发动机怠速时转速和发电机充电电压,并限制了鼓风机的功率。
图7 修改蓄电池的容量
为什么要记录蓄电池更换?在更换新的蓄电池后必须在服务功能内记录蓄电池更换。记录更换蓄电池是必要的,这样才能告知DME在车中安装了新的蓄电池。如果不记录蓄电池更换,DME不能正确工作并且可能导致某些功能受限,例如各个用电器功率减小或断开。利用服务功能可将蓄电池更换通知DME,执行下列动作:①为更换蓄电池存储当前里程数;②删除存储的测量值(蓄电池充电状态、电流、电压、温度等);③对电源管理进行初始化设置。
更换其他容量的蓄电池或不同类型的蓄电池应该在CAS中进行相应的操作。因为蓄电池与发动机和装备情况有关,并在CAS中对下列信息进行了设码:①蓄电池容量(例如80Ah);②蓄电池型号:AGM 蓄电池或普通铅酸蓄电池。更换蓄电池时一般须安装同容量同类型的蓄电池。安装的蓄电池容量或高或低时,或者使用 AGM 蓄电池代替普通铅酸蓄电池时,必须对 CAS 重新设码。