2017款捷豹XFL车冷却风扇异常高速运转

南京中捷汽车销售服务有限公司 刘贵垒

故障现象一辆2017款捷豹XFL车，搭载型号为AJ200的2.0 L发动机，累计行驶里程约为3.1万km。车主反映，发动机怠速时，坐在车内依然能听到发动机室冷却风扇传来“嗡嗡”的噪声。

故障诊断接车后首先试车验证故障现象。接通点火开关，起动发动机，大约1 min，冷却风扇便开始高速运转。观察组合仪表上的发动机冷却液温度表，此时，发动机冷却液温度显示正常，且空调（A/C）开关也未接通。等待一段时间，发现冷却风扇仍然高速运转，说明车主反映的故障现象属实。查阅车辆的维修履历，得知之前因该故障已来店检修过，维修人员更换过发动机冷却液并进行了排空气作业，试车，故障现象不再出现，于是将车辆交还给车主，并嘱咐车主后期使用中继续观察。

鉴于维修人员之前已经对冷却系统进行了排空气作业，分析认为冷却系统存在空气的可能性非常小。仔细检查散热器、冷却液泵、冷却软管接头等部位，未发现有泄漏。将发动机熄火，待发动机完全冷却后，检查膨胀罐内冷却液液位，正常。重新起动发动机，大约1 min，冷却风扇再次高速运转，由此判定故障现象与发动机冷却液温度无关，怀疑冷却风扇故障或其他故障导致冷却风扇进入高速运转模式。

用故障检测仪进行检测，读得的故障代码为“P0480-1 3 风扇1控制电路-电路断路”“P2B61-73 发动机冷却液流量控制阀卡在关闭位置-执行器卡在关闭位置”“P26CB-72 发动机冷却液泵性能/卡在关闭位置-执行器卡在打开位置”“P0128-00 冷却液节温器（冷却液温度低于节温器调节温度）-无子类型信息”。根据上述故障代码的提示，结合该车的故障现象，决定首先从故障代码P0480-13着手检查，即检查冷却风扇控制电路。

图1 冷却风扇控制电路

表1 点火信号或PWM信号出现故障时的冷却风扇运行状态

查阅相关资料得知，动力传动系统控制模块（PCM）根据冷却液温度传感器的输入信号和来自空调控制模块的冷却风扇请求信号，确定何时操作冷却风扇。PCM在0%～100%改变输出至冷却风扇控制模块的脉宽调制（PWM）信号。查阅冷却风扇控制电路（图1），得知冷却风扇控制模块上有4根连接线，分别为电源线、搭铁线、点火信号线和PWM信号线。当点火信号或PWM信号出现故障时，冷却风扇的运行状态见表1所列。根据故障代码P0480-13的含义，结合表1分析，如果PWM信号线出现断路故障，那么在接通点火开关时冷却风扇就会高速运转，于是决定对PWM信号线进行检查。起动发动机，用万用表测量冷却风扇控制模块导线连接器C1EC01A端子4的电压（即PWM信号电压），为7 V～10 V，正常，排除PWM信号线存在断路故障的可能，决定对剩下的故障代码继续排查。

查阅故障代码P2B61-73、P26CB-72的相关说明，得知存储这2个故障代码的可能原因是可变冷却液泵及其线路故障。查阅维修资料，如图2所示，可变冷却液泵上有一个导流罩，可变冷却液泵在运转过程中产生压力，可变冷却液泵导流罩电磁阀将此压力转移至导流罩，使得导流罩的位置发生改变，进而实现冷却液流量的变化。导流罩的位置由可变冷却液泵导流罩位置传感器进行检测，并将此信号反馈给PCM，以确认可变冷却液泵导流罩是否到达指定的位置。在发动机冷起动时，可变冷却液泵的叶轮完全被导流罩覆盖，因此，发动机冷却液不会泵入气缸体。在发动机暖机过程中，可变冷却液泵导流罩根据PCM的指令调节至相应位置。如果可变冷却液泵出现故障，那么冷却系统将会进入故障保护模式，此时，冷却风扇高速运转。

查阅相关电路（图3），接通点火开关，测量可变冷却液泵导线连接器C1EC17AP端子1与车身搭铁之间电压，为12.56 V，说明可变冷却液泵导流罩电磁阀的供电正常；测量可变冷却液泵导线连接器C1EC17BP端子1与端子3之间的电压，约为5 V，说明可变冷却液泵导流罩位置传感器的供电和搭铁正常。起动发动机，用故障检测仪读取发动机数据流（图4），冷却液泵可变流量执行器位置-测量值（即PCM控制可变冷却液泵导流罩电磁阀的PWM信号）在0%～100%变化，最后保持在0%不变，不正常；冷却液泵可变流量执行器位置传感器-电压（即可变冷却液泵导流罩实际位置的信号电压）一直保持在约2.96 V，不正常（正常情况下，当冷却液泵可变流量执行器位置-测量值为0%时，冷却液泵可变流量执行器位置传感器-电压约为0.5 V；当冷却液泵可变流量执行器位置-测量值为100%时，冷却液泵可变流量执行器位置传感器-电压约为4.5 V），由此判断可变冷却液泵导流罩出现卡滞现象。

查阅厂家之前发布的维修公告，为了防止可变冷却液泵导流罩出现偶发性卡滞故障，可利用发动机高转速将其激活打开，具体的操作步骤如下。

图2 可变冷却液泵结构示意

图3 可变冷却液泵控制电路

图4 读取的发动机相关数据流（截屏）

（1）起动发动机，用故障检测仪清除故障代码，将发动机熄火。

（2）再次起动发动机，踩下加速踏板，将发动机转速提升至约2 500 r/min，并保持5 min，将发动机熄火，等待发动机完全冷却。

（3）在冷机状态下重新起动发动机，用故障检测仪读取相关故障代码是否存储，并确认故障现象是否存在。

按照维修公告的操作步骤，用故障检测仪进行检测，发现故障代码P2B61-73再次存储；冷却液泵可变流量执行器位置传感器-电压始终约为2.96 V。诊断至此，将故障部位锁定在可变冷却液泵上。拆检可变冷却液泵，将其与正常的可变冷却液泵进行对比（图5），发现故障车的可变冷却液泵导流罩卡滞在中间位置。

故障排除更换可变冷却液泵后试车，上述故障现象不再出现，用故障检测仪进行检测，无任何故障代码存储，至此，故障彻底排除。

故障分析结合上述可变冷却液泵的工作原理分析，在起动发动机时，PCM使用PWM信号控制可变冷却液泵导流罩电磁阀，进而利用内部压力对可变冷却液泵导流罩进行作动操作。在本故障案例中，由于可变冷却液泵导流罩出现卡滞故障，当连续作动操作3次后，PCM发现可变冷却液泵导流罩依然处在固定的位置，此时，冷却系统进入故障模式，为了防止发动机高温，系统将启用冷却风扇高速运转模式。

图5 故障车的可变冷却液泵和正常的可变冷却液泵对比