红外热成像仪在汽车免拆诊断技术上的运用实例(二)

2019-03-15 10:44
汽车维护与修理 2019年17期
关键词:热交换器转向灯照灯

案例4 2007款宝马740Li车左侧翼子板上的辅助转向灯无法点亮

案例4视频讲解

故障现象一辆2007款宝马740Li车,搭载N62B40A发动机,累计行驶里程约为7.8万km。该车因左侧翼子板上的辅助转向灯无法点亮在其他维修厂维修,维修人员检查相关线路,未发现异常;对换左右侧翼子板上的辅助转向灯灯泡后试车,故障依旧;维修人员认为灯光控制模块(LM)损坏,于是将LM送至专业汽车电器维修店维修;维修后装复LM试车,左侧翼子板上的辅助转向灯仍无法点亮。换上新的LM后试车,故障依旧。诊断至此,没有了维修思路,于是向笔者请求支援。

故障诊断接车后试车,接通左转向灯开关,组合仪表上的左转向指示灯(绿色)闪烁得比较快,且组合仪表上提示“左前转向信号灯失灵”;下车检查,发现左侧前照灯中的转向灯能够点亮且闪烁,而左侧翼子板上的辅助转向灯无法点亮(图20)。用故障检测仪检测,发现LM中存储有故障代码“009CB8 LM短路故障”(图21),且无法清除。

由图22可知,左侧辅助转向灯的控制电路十分简单,在接收到转向灯开关信号后,LM直接为左侧辅助转向灯供电。既然左侧前照灯中的转向灯能够点亮,说明LM接收转向灯开关信号正常;考虑到左侧辅助转向灯灯泡与右侧辅助转向灯灯泡调换过,且更换过LM,认为该车故障可能是由线路故障引起的。

图20 左侧翼子板上的辅助转向灯无法点亮

图21 LM中存储的故障代码(截屏)

图22 左侧辅助转向灯控制电路

脱开左侧辅助转向灯导线连接器,接通左转向灯开关,测量导线连接器侧端子2上的电压,无电压;结合故障代码“009CB8 LM短路故障”分析,认为左侧辅助转向灯的供电线路对搭铁短路。断开点火开关,脱开左侧辅助转向灯导线连接器,用万用表测量导线连接器侧端子2与搭铁之间的导通情况,导通;与右侧辅助转向灯对比,发现右侧辅助转向灯的供电线在断开点火开关的情况下也与搭铁导通;再脱开LM(LM是旧的,之前维修人员更换上新的LM后故障依旧,于是又装回了旧的LM))导线连接器,测量左侧辅助转向灯供电线与搭铁之间的导通情况,不导通。诊断至此,可知左侧辅助转向灯的外围供电线并未对搭铁短路,而至于左侧辅助转向灯的供电线通过LM内部与搭铁导通是否正常,暂时无法确定。

图23 左侧辅助转向灯的供电和电流波形(截屏)

进一步查看维修资料得知,当LM中存储短路类故障,且达到一定次数时,LM将被锁止,此时LM不再向相关灯泡供电。用宝马工程师软件解除LM的锁止状态后试车,接通左转向灯开关,左侧辅助转向灯点亮,但亮度会慢慢变暗,直至熄灭,整个过程持续10 s左右;断开点火开关后重新接通,左侧辅助转向灯又能点亮,但还是会慢慢熄灭。用示波器测量左侧辅助转向灯的供电和电流波形(图23),发现供电为占空比信号,且占空比刚开始比较大,然后变小,最大电压约为8.4 V;再用示波器测量右侧辅助转向灯的供电波形(图24),发现LM间歇性持续向右侧辅助转向灯提供12 V电压。分析认为,由于故障代码“009CB8 LM短路故障”一直存在,因此在接通左转向灯开关时,LM以占空比的方式为左侧辅助转向灯供电,以降低其工作电流,但从波形上看左侧辅助转向灯工作电流并没有异常升高的现象,难道是其他电路有短路故障导致LM存储故障代码“009CB8 LM短路故障”,从而限制为左侧辅助转向灯供电?脱开LM导线连接器,直接给LM导线连接器侧端子22供电,左侧辅助转向灯点亮,由此确定左侧辅助转向灯的灯泡、供电线、搭铁线及搭铁点均正常,接下来决定从LM入手检查。

图24 右侧辅助转向灯的供电波形(截屏)

拆开LM外壳,发现电路板上的多个触点(芯片触点和导线连接器对应的触点)被加焊过(图25),推断专业汽车电器维修店的维修人员以为电路板上的触点存在虚接故障,于是对多个触点进行了加焊处理。接通左转向灯开关,用手触摸LM电路板上的芯片,发现图25中红色箭头所指芯片(以下简称芯片A)的温度迅速升高,而接通右转向灯开关,各芯片的温度均无明显变化,由此推断芯片A工作异常,可能的故障原因有:芯片A内部短路;LM外围线路短路,以致流经芯片A的电流过大。

图25 LM电路板上的多个触点被加焊过

图26 未接通左转向灯开关时的芯片A的温度

图27 接通左转向灯开关时的芯片A的温度

图28 左侧前照灯中转向灯的控制电路

用红外热成像仪测量芯片A的温度,未接通左转向灯开关时的温度如图26所示,接通左转向灯开关时的温度如图27所示。对比图26和图27可知,芯片A温度异常升高是由流经芯片A的电流过大引起的,且大电流对应LM端子68。查看相关电路(图28),得知LM端子68为左侧前照灯中的外转向灯供电,LM端子63为左侧前照灯中的内转向灯供电。接通左转向开关,同时用示波器测量左侧前照灯中的外转向灯的电流波形(图29),发现最高电流约为41 A,且刚开始的电流是连续的,接着电流变为断断续续的,由此推断LM在检测到左侧前照灯中的外转向灯的电流过大时,出于对电路的保护,不再持续输出供电,而是以占空比的形式输出供电,且占空比越来越小,这与故障时左侧辅助转向灯的供电方式一致。仔细观察左侧前照灯,发现内转向灯点亮正常,外转向灯刚开始能点亮,但亮度会慢慢变暗,直至熄灭。断开左侧前照灯导线连接器后试车,发现左侧辅助转向灯工作恢复正常,由此可知左侧前照灯损坏。网上搜索相关信息,发现该车前照灯内的线路容易老化(图30),由此推断该车故障是由左侧前照灯内部线路短路引起的。

图29 左侧前照灯中的外转向灯的电流波形(截屏)

图30 前照灯内的线路老化

故障排除将左侧前照灯送至专业的维修店维修后装复试车,转向灯均工作正常,故障排除。

故障总结如果笔者对该车型比较了解,知道前照灯中有2个转向灯,那么试车时就不单单能发现左侧辅助转向灯无法点亮,还能及时发现左侧前照灯中的外转向灯也无法点亮,在诊断时就不会只围绕左侧辅助转向灯进行检测,这样将大大提高故障诊断效率。但对于维修各种车型的维修厂来说,想对每种车型的配置细节都很了解有点不太现实,而只要有清晰的诊断思路,运用合适的诊断工具,不管手里握的是哪条藤,一样能顺利摸到瓜。

案例5 2015款华晨宝马520Li车制冷效果差

故障现象一辆2015款华晨宝马520Li车,搭载N20B20D发动机,累计行驶里程约为13万km。客户反映,该车空调制冷效果差,右侧出风口吹冷风,左侧出风口吹热风。

案例5视频讲解

故障诊断接车后试车,接通空调开关,将鼓风机转速设置为最高挡,两侧温度均设置为最低(16 ℃);用温度仪测量出风口温度,左侧出风温度为27.9 ℃,过高;右侧出风温度为13.1 ℃,偏高。推断可能的故障原因有:制冷系统故障;冷热转换系统故障。

查看相关资料得知,该车配备了自动恒温空调(IHKA),气流首先经蒸发器冷却和干燥,然后经暖风热交换器加热至设定温度。暖风热交换器中的冷却液流量由双冷却液输送阀(图31)控制,双冷却液输送阀中有2个电磁阀,分别控制左侧和右侧暖风热交换器中的冷却液流量。如图32所示,双冷却液输送阀为常开阀,由接线盒电子装置(JBE)控制,电磁阀不通电时阀门打开,通电时阀门关闭;JBE通过占空比信号控制阀门开度,从而控制流经暖风热交换器的冷却液流量。

图31 双冷却液输送阀结构示意

用故障检测仪检测,无故障代码存储;读取空调系统数据流(图33),发现蒸发器温度传感器信号为4.40 ℃,说明制冷系统工作正常;左侧暖风热交换器传感器信号为91 ℃,右侧暖风热交换器传感器信号为13 ℃,说明左侧暖风热交换器中有冷却液循环,异常(正常情况下,设定温度最低时,JBE应向双冷却液输送阀中的电磁阀供电,使阀门完全关闭,此时左侧和右侧暖风热交换器中无冷却液循环),可能的故障原因有:双冷却液输送阀中的左侧阀芯卡滞在常开位置;左侧电磁阀及其线路故障;JBE故障。

图32 双冷却液输送阀控制电路

图33 故障宝马520Li车空调系统数据流(截屏)

为快速判断双冷却液输送阀和暖风热交换器中冷却液的循环情况,用红外热成像仪检测左侧暖风热交换器进液管、右侧暖风热交换器进液管、暖风热交换器回液管及双冷却液输送阀进液管的温度情况(图34和图35),发现双冷却液输送阀进液管和左侧暖风热交换器进液管的温度基本一致,为102 ℃左右,说明左侧暖风热交换器有冷却液循环,且流量较大;右侧暖风热交换器进液管温度为90 ℃左右,说明也有冷却液循环,但流量较小;暖风热交换器回液管温度为92 ℃左右,流经左侧和右侧暖风热交换器的冷却液通过该管路回流;另外还可以发现,双冷却液输送阀中的2个电磁阀的温度均为118 ℃左右,说明JBE已控制2个电磁阀工作,由此可排除电磁阀供电、控制电路故障和JBE故障,将故障原因锁定为双冷却液输送阀中的阀芯卡滞在打开位置。

图34 故障车暖风热交换器进液管及其回液管上的温度

图35 故障车双冷却液输送阀处的温度

故障排除更换双冷却液输送阀后试车,空调制冷效果良好;读取空调系统数据流(图36),蒸发器温度传感器信号为3.80 ℃,左侧暖风热交换器传感器信号为4 ℃,右侧暖风热交换器传感器信号为5 ℃,恢复正常;再次用红外热成像仪检测双冷却液输送阀和暖风热交换器中冷却液的循环情况(图37),发现3根冷却液管路的温度均为48 ℃左右,说明无冷却液循环,故障排除。

图36 正常宝马520Li车空调系统数据流(截屏)

图37 正常车暖风热交换器进液管及其回液管上的温度

案例6 2011款菲亚特博悦车空调外循环制冷效果差

故障现象一辆2011款菲亚特博悦车,搭载1.4T发动机,累计行驶里程约为14.5万km。车主反映,该车空调内循环制冷正常,外循环制冷效果差。

故障诊断接车后试车,起动发动机,接通空调开关,将鼓风机转速调至4挡,将左右两侧温度均设置为最低,同时用温度仪测量中央出风口的出风温度,发现外循环模式时的出风温度约为15 ℃,且无法降低,制冷效果差;切换至内循环模式,出风口温度逐渐降低,且能降低至3.4 ℃,制冷效果恢复正常;再切换至外循环模式,出风口温度逐渐升高至15 ℃左右。分析认为,正常情况下,内外循环相互切换时,只有内外循环控制风门动作,改变的只是进风方式,此时温度控制风门并不工作,难道是进风温度差别过大或空调风门控制混乱了?

本着由简入繁的原则,决定首先检查外循环模式时的进风温度。用红外热成像仪测量风窗玻璃下方两侧车外进风口的进风温度(图38),发现发动机室内的热量与驾驶人侧车外进风口处的热量相通,由此推断发动机室内的热空气被左侧车外进风口吸入了车内,使空调蒸发器处的热负荷过大,以致空调制冷效果差。

图38 车外进风口的进风温度

打开发动机室盖,检查两侧车外进风口,对比发现左侧车外进风口附近的发动机室盖密封条破损(图39),缺失了一部分,由此可知发动机室内的热空气是通过此处的缺口经由左侧车外进风口被吸入车内的。

故障排除 更换发动机室盖密封条(图40)后试车,空调外循环模式时的制冷效果恢复正常,故障排除。

图39 两侧车外进风口处对比

图40 更换发动机室盖密封条

(续完)

猜你喜欢
热交换器转向灯照灯
探析LED 前照灯现状与发展趋势
2014款沃尔沃S60车右侧前照灯自适应功能失效
2018款上汽通用别克GL8右侧转向灯异常
分布式转向灯同步策略的研究
2015 款宝骏730 车右侧转向灯均不点亮
核电厂热交换器污垢及污垢管理的对策
温馨提醒
石膏板烘房节能减排技术改造
节能型粮仓降温灭虫控制系统
车灯的历史演变