老款途安風(fēng)扇常轉(zhuǎn)的故障分析

溫州/饒 軍 饒建中

老款途安風(fēng)扇常轉(zhuǎn)的故障分析

溫州/饒 軍 饒建中

故障現(xiàn)象：該車隔三岔五的就會出現(xiàn)散熱風(fēng)扇自動高速運(yùn)轉(zhuǎn)，具體現(xiàn)象是打開點火開關(guān)后風(fēng)扇會一直高速運(yùn)轉(zhuǎn)，若關(guān)閉點火開關(guān)，則風(fēng)扇會高速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間后再停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

故障診斷：維修技師接車后首先連接診斷儀進(jìn)入發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，讀取故障碼為：P0562 供電電壓過低，低于下限極值；P0116 發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器1不可信信號。

根據(jù)故障碼的含義來分析，P0562應(yīng)該屬于風(fēng)扇常轉(zhuǎn)導(dǎo)致蓄電池虧電所引起的，而P0116發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器不可信信號應(yīng)該是導(dǎo)致風(fēng)扇常轉(zhuǎn)的根本原因了。接下來通過數(shù)據(jù)流來看看該冷卻液溫度是否存在異常。

通過診斷儀讀取相關(guān)數(shù)據(jù)流（如圖1所示），可以看到此時的冷卻液溫度為90℃，屬于正常范圍。接下來繼續(xù)檢查了冷卻液溫度傳感器的插頭，無異常，檢查了水溫傳感器至發(fā)動機(jī)控制單元的插頭，也正常。因此只得暫時對相關(guān)插頭針腳做了一些處理之后，再清除故障碼讓客戶繼續(xù)試車。

過了幾天客戶返廠報修，反映故障再次出現(xiàn)。經(jīng)檢測故障碼和之前完全相同。此時再也不能輕易刪除故障碼了事，還是踏踏實實從基本的開始檢查，再次檢查了冷卻液溫度傳感器、發(fā)動機(jī)控制單元及線束，沒發(fā)現(xiàn)任何異常。觀察水溫數(shù)據(jù)流依舊正常，此刻有點摸不著頭腦了，但是考慮到該故障不是一直存在，而是客戶行駛一段時間才出現(xiàn)，那么會不會是冷卻液溫度傳感器不穩(wěn)定所致呢？本著這個想法，訂購了一個全新的冷卻液溫度傳感器，安裝后試車一個小時故障沒出現(xiàn)，遂交車告知客戶自己試車，有故障及時反饋。

這次大約行駛了一個來月，正當(dāng)技師滿以為故障已經(jīng)排除的時候，客戶再次致電反饋，故障又出現(xiàn)了。技師無奈之下，將冷卻液溫度傳感器至發(fā)動機(jī)控制單元的線束直接飛線后讓客戶試車，同樣客戶行駛幾天后又到廠反映故障依舊，這下技師徹底懵了，遂請求筆者給予技術(shù)支持。

圖1 數(shù)據(jù)流

筆者接手后首先觀察了故障現(xiàn)象和故障碼，與技師反映的一樣。那么這個到底是什么原因引起系統(tǒng)始終記憶故障碼P0116呢？

打開機(jī)蓋，明顯可以看見兩個風(fēng)扇在“呼呼”高速運(yùn)轉(zhuǎn)，突然筆者發(fā)現(xiàn)兩個風(fēng)扇葉子好似明顯存在不同，可見左側(cè)主風(fēng)扇葉子比較新（紅色圓圈），而右側(cè)副風(fēng)扇葉子則比較舊（如圖2所示黃色圓圈部分）。在筆者的記憶中，針對途安的散熱風(fēng)扇，其主副風(fēng)扇的要求比較嚴(yán)格，兩個風(fēng)扇的生產(chǎn)廠家應(yīng)該是一致配套的，否則可能導(dǎo)致意外情況，那么該故障是否就是這個原因所導(dǎo)致的呢？

圖2 風(fēng)扇位置

經(jīng)詢問技師，技師反映主風(fēng)扇是由于上次風(fēng)扇一直高速運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致異物被卷入損壞才更換的，由此說明該故障是在更換主風(fēng)扇之前已經(jīng)發(fā)生，再結(jié)合故障碼P0116指向為水溫傳感器，應(yīng)該可以排除該故障是主風(fēng)扇導(dǎo)致的了。

此時維修陷入了僵局，因為冷卻液溫度傳感器已經(jīng)更換，相關(guān)線路已經(jīng)飛線處理，可為什么冷卻液溫度傳感器不可信信號隔三岔五就會出現(xiàn)呢？難道是發(fā)動機(jī)控制單元出現(xiàn)了故障？

鑒于該車型比較老舊，而發(fā)動機(jī)控制單元也比較昂貴，若訂貨過來，如不是該原因的話，那么這個配件就可能永遠(yuǎn)庫存了。為此筆者想理清思路再考慮是否還有其他的原因了。

從故障碼P0116冷卻液溫度不可信來看，按照優(yōu)先級別高低的可疑點來分析，不外乎以下幾點：

（1）冷卻液溫度傳感器本身故障。最大可能性是該傳感器內(nèi)部老化，導(dǎo)致曲線產(chǎn)生飄移，可能在偶爾正常時控制單元接收的信號完全正常，偶爾不正常的時候控制單元接收的數(shù)據(jù)就偏離正常值，從而讓控制器記憶該故障，導(dǎo)致風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)。

（2）線路故障。由于冷卻液溫度傳感器直接連接至發(fā)動機(jī)，若線路存在接觸不良，短路或者斷路等情況，都會使控制單元失去水溫信號，從而記憶故障，另外為了保護(hù)發(fā)動機(jī)的目的，主動控制風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)。

（3）發(fā)動機(jī)控制單元故障。控制單元是計算冷卻液信號的司令部，若控制單元出現(xiàn)故障，雖然傳感器輸出信號正確無誤，但是控制器計算出來結(jié)果卻千差萬別，此時也會記憶故障了。

（4）機(jī)械故障方面的原因，假設(shè)某些故障導(dǎo)致溫度傳感器處的溫度偏離了正常范圍，那么這個情況又是如何產(chǎn)生的呢？

由于第一、二條原因已經(jīng)可以排除，剩下只是第三、四條原因了。為了不盲目訂購配件，只得先考慮第四條了。但是第四條的原因連筆者也無法說得清楚，因此想先上路試下車，看能否發(fā)現(xiàn)一些故障規(guī)律。

連接診斷儀，選擇讀取水溫等數(shù)據(jù)流，等水溫接近正常后上路試車。當(dāng)車輛行駛到比較暢通的路段之后，意外發(fā)現(xiàn)了異常情況，可以看見水溫表表針由開始的90℃在下降（如圖3所示紅色圓圈部分），最后保持在50℃偏上一點點位置。觀察診斷儀數(shù)據(jù)，顯示此時的水溫竟然下降到60℃，說明水溫表指針和實際完全符合了。

圖3 儀表顯示

檢查到此，故障點指向就比較明確了。水溫表在行駛中下降到不正常位置，說明冷卻液大循環(huán)管路一直在暢通，而冷卻液大小循環(huán)唯一受節(jié)溫器的控制，這個情況只能是節(jié)溫器出現(xiàn)故障了。

訂購回來節(jié)溫器（如圖4所示為更換下來舊件），經(jīng)更換好之后再次上路試車，發(fā)現(xiàn)水溫表再也不會隨著車速的增加而下降，觀察數(shù)據(jù)流顯示水溫一直保持在90℃以上，經(jīng)客戶試車半個月后，反饋故障不再出現(xiàn)，至此可以認(rèn)為故障徹底排除了。

圖4 節(jié)溫器

圖5 冷卻液傳感器位置

故障總結(jié)：首先了解下冷卻液溫度傳感器，該車的冷卻液溫度傳感器安裝在發(fā)動機(jī)缸蓋后面的上水管上面（如圖5所示紅色圓圈部位），而并不像之前車型那樣有幾個冷卻液溫度傳感器，該冷卻液溫度傳感器信號直接傳遞給發(fā)動機(jī)控制單元后，其他和水溫相關(guān)聯(lián)控制信號都是來自于發(fā)動機(jī)控制單元，包括噴油脈寬的調(diào)節(jié)，散熱風(fēng)扇是否運(yùn)轉(zhuǎn)，以及空調(diào)的控制等。水溫表的驅(qū)動同樣也是由儀表控制單元通過CAN線接收發(fā)動機(jī)控制單元的信號來驅(qū)動了。

本故障中的風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)，則是出于程序設(shè)計者對車輛的安全保護(hù)功能，在該車設(shè)計中，任何涉及冷卻液方面的故障，發(fā)動機(jī)控制器出于安全保護(hù)，都會驅(qū)動散熱風(fēng)扇一直高速運(yùn)轉(zhuǎn)，而不論冷卻液水溫是否偏低。該設(shè)計的好處是，冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)了問題之后，可能導(dǎo)致水溫過高，那樣可能的后果是發(fā)動機(jī)損壞；而風(fēng)扇一直高速運(yùn)轉(zhuǎn)，則只可能導(dǎo)致水溫偏低，無非只是多消耗汽油，但絕對沒有水溫高導(dǎo)致發(fā)動機(jī)損壞的潛在隱患了。

為何節(jié)溫器故障會導(dǎo)致故障不可信信號呢？筆者認(rèn)為，當(dāng)發(fā)動機(jī)水溫達(dá)到正常溫度后，正常情況下只要車輛行駛，則其水溫不可能會偏低（低于風(fēng)扇低速啟動運(yùn)轉(zhuǎn)的下限值），一旦低于下限，則發(fā)動機(jī)控制單元就會認(rèn)為該信號異常，可能會報出該故障碼了，同時出于安全考慮，便驅(qū)動風(fēng)扇一直高速運(yùn)轉(zhuǎn)了。那么為何該車每次故障出現(xiàn)沒規(guī)律可言呢？對此筆者個人認(rèn)為，和客戶駕駛習(xí)慣及天氣有關(guān)，因為最近正值一年最寒冷的季節(jié)，一般啟動車輛后稍微預(yù)熱下起步，此時水溫自然偏低，那樣客戶在行駛中水溫呈上升趨勢，這種情況的結(jié)果是水溫始終無法達(dá)到正常工作溫度（可能也就60℃左右），風(fēng)扇始終不會啟動運(yùn)轉(zhuǎn)，因此發(fā)動機(jī)控制單元就不會記憶故障碼，從而風(fēng)扇不會高速運(yùn)轉(zhuǎn)了。一旦行駛中偶爾停車，再次啟動時發(fā)動機(jī)溫度可能已達(dá)到正常，這種情況下只要車輛高速行駛則溫度會直線下降，發(fā)動機(jī)控制單元便認(rèn)為水溫信號不可信，于是風(fēng)扇又開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)了。