背景
一辆实习用大众桑塔纳2000 GSi型轿车。
现象
发动机怠速运转时间一长冷却液温度就过高,仪表板中的冷却液温度警告灯点亮,同时冷却液从储液罐上盖中溢出。经检查,发现其电子冷却风扇不转。
方案
首先对冷却系统进行直观检查,主要观察冷却液流动是否顺畅,系统压力是否损失,张紧轮是否工作正常、张紧力是否适度,风扇皮带是否过松打滑,风扇叶片有无变形,散热器通风是否良好,冷却系统管道是否因锈蚀或水垢而堵塞,冷却液壶软管是否扭结等,结果均未发现异常。
分析问题可能出在冷却风扇及控制电路上,遂对冷却风扇及控制电路进行检查。首先检查冷却风扇至冷却风扇温控开关F18的导线,检查结果该导线连接可靠。接着拔下F18上的线束插头,在F18的火线端子3与风扇低速档端子2之间连接1根30A的熔断跨接线(直接施加蓄电池电压),发现左、右冷却风扇均能低速运转,说明保险丝S1、风扇电机均正常;再将F18的火线端子9与风扇高速档端子1之间连接1根30A的熔断跨接线,发现左、右冷却风扇均不能高速运转,显然引起该车故障的原因是冷却风扇高速控制电路断路。
电路分析:如图1所示,冷却风扇系统由2个电子冷却风扇、冷却风扇保险丝S1、冷却风扇温控开关F18和冷却风扇控制器J293组成。冷却风扇控制器J293由低速档冷却风扇保险丝S108、高速档冷却风扇保险丝s104、低速继电器PEL1、高速继电器PEL2组成。
冷却风扇的运转由冷却风扇温控开关F18和冷却风扇控制器J293控制,当发动机温度为92~97℃时,冷却风扇温控开关F18接通低速档,冷却风扇电机串联2个电阻以低速运转;当温度在98~105℃时,冷却风扇温控开关Fl8接通高速档,冷却风扇电机直接由冷却风扇控制器J293控制以高速运转。
01 风扇低速运转
风扇低速运转时,直接通过冷却风扇保险丝S1、冷却风扇温控开关Fl8控制电路为冷却风扇电机提供接地通路。当发动机温度为92~97℃时,冷却风扇温控开关F18的低速档开关(3、2端子)闭合通电,并通过电阻串联左、右冷却风扇电机供电电路,左冷却风扇的接地通路与右冷却风扇的接地通路形成1个并联电路,2个风扇都以低速运转。相应的电流路径为:蓄电池电源30(+)一冷却风扇保险丝S1一冷却风扇温控开关F18的触点3、2一左冷却风扇电机(串联电阻)和右冷却风扇电机(串联电阻)一接地。
另外,在断开点火开关的情况下,如果发动机温度为92~97℃,由冷却风扇控制器J293控制左、右冷却风扇电机,使2个风扇都以低速运转。相应的电流路径为:蓄电池电源30(+)一冷却风扇保险丝S108一冷却风扇控制器J293内的低速继电器PEL1线圈一晶体管VT1一接地,低速继电器PEL1线圈得电吸合,通过蓄电池电源30(+)一冷却风扇保险丝S108一低速继电器PEL1常开触点(闭合)一左冷却风扇电机(串联电阻)和右冷却风扇电机(串联电阻)一接地。
02 风扇高速运转
风扇高速运转时,通过冷却风扇保险丝S1、冷却风扇温控开关F18、冷却风扇控制器J293控制电路为冷却风扇电机提供接地通路。当发动机温度为98~105℃时,冷却风扇温控开关F18的高速档开关(9、1端子)闭合通电,并通过冷却风扇控制器J293内的高速继电器PEL2接通冷却风扇电机供电电路,形成1个并联电路,使2个风扇都以高速运转。相应的电流路径为:蓄电池电源30(+)一冷却风扇保险丝s1一冷却风扇温控开关Fl8的触点9、1一高速继电
器PEL2线圈一晶体管VT1一接地,高速继电器PEL2线圈得电吸合,通过蓄电池电源30(+)一冷却风扇保险丝Sl04一高速继电器PEL2常开触点(闭合)一左、右冷却风扇电机一接地。
另外,当系统压力高于1.45MPa时,高低压开关F129的3、4端子闭合,使2个风扇都以高速运转。相应的电流路径为:X电源线一高低压开关F129的触点3、4一VD1二极管一冷却风扇控制器J293内的高速继电器PEL2线圈一晶体管VT1一接地,高速继电器PEL2线圈得电吸合,通过蓄电池电源30(+)一冷却风扇保险丝S104一高速继电器PEL2常开触点(闭合)一左、右冷却风扇电机一接地。
由于前面已经判断出冷却风扇保险丝S1、冷却风扇温控开关F18和左、右冷却风扇电机都没
有问题,通过分析冷却风扇控制电路可知,如果冷却风扇保险丝S104、高速继电器PEL2、晶体管VT1及其连接线路损坏,就会导致左、右冷却风扇不能高速运转。用万用表电阻档测量冷却风扇保险丝S104和晶体管VT1,均良好;使高速继电器PEL2通电,经测量发现其电阻为,说明高速继电器PEL2的常开触点不能闭合。拆开高速继电器PEL2检查,发现其常开触点连接端子因长期使用已严重烧蚀。对上述部位进行处理后,左、右冷却风扇高、低速都能运转,故障排除。