富康车型冷却液温控模坏故障案例解析

1）车型：富康988。

2）故障现象：冷却风扇在发动机着车后一直高速运转。有时熄火后，风扇还运行很长时间不能停止。在车辆停放时，发动机完全冷的情况下风扇也自己转动。还有时影响到空调的运行，无法打开空调。因为以上现象，导致有一次车辆放置了几天后，再次起动时，蓄电池的电量全部放完，还因此更换了一块蓄电池。在来我处维修之前，此车换过棕色的冷却液温度传感器，但没有效果。

3）故障诊断：接车后，着车试验，车主把风扇熔丝插上后着车，风扇便开始高速运转。首先排除发动机是否过热，用红外线测温仪测量，温度为82℃，在正常范围内，且上水管与下水管在风扇不转时温差不大，证明节温器工作正常。基本上排除了机械方面的原因，剩下的就是电气部分了。

整个冷却液温度控制系统的各元件位置如下所述，在发动机的下水管下面，由前到后依次装有棕色、蓝色和绿色三个冷却液温度传感器，每个传感器的塑料颜色与相同颜色的插头相接。其中，棕色冷却液温度传感器为冷却液温度控制模块提供冷却液温度信号，用以驱动风扇及控制空调系统的工作；蓝色为发动机电控系统专用，为发动机电控燃油喷射系统提供发动机温度信号；绿色为冷却液温度表提供发动机温度信号，用以驱动冷却液温度表工作。该车的冷却液温度控制模块安装左前轮前面的翼子板内部，需拆下翼子板下面的三角形护板才能找到该控制盒。风扇控制继电器装在前中网后面，摘下前中网，在两个风扇的中间有继电器盒，内有三个继电器，分别是风扇慢速继电器、转换控制继电器和风扇高速继电器。发动机室内左侧的空调储液罐上装有一个复合型压力开关。开关上两条黄色线相接的是低压开关，剩下的两条线为高压开关。另外，跟冷却液温度控制盒相关的还有装在驾驶室内仪表台右下方鼓风机处的空调温度控制盒，以及仪表板上的冷却液温度警告灯。

该车的冷却液温度控制盒相关电气部分工作原理如图2-12所示。

从整体上看，控制模块有四个输入信号，分别是发动机冷却液温度传感器信号、空调开关信号、蒸发器温度信号和空调高压开关信号。根据这四个信号，控制盒输出四个驱动信号，分别控制风扇的高速、低速、空调离合器的吸合以及仪表板上的冷却液温度过高警告灯，为了分析方便总结框图如图2-13所示。

当冷却液温度达到92～97℃，冷却液温度控制模块输出风扇低速驱动信号，接通风扇低速继电器，控制风扇低速转动；冷却液温度继续升高，达到101℃时，风扇开始高速运转；如果冷却液温度继续升高，当冷却液温度达到118℃以上时，仪表板上的冷却液温度警告灯点亮；如果此时空调系统处于打开状态，则冷却液温度控制盒会强行切断空调离合器。

风扇控制方式：当低速继电器吸合时，电流从熔丝盒F3熔丝进入左侧风扇的正极，通过风扇，从风扇负极流出再流入右侧风扇的正极，再到右侧风扇的负极输出后流入搭铁线，形成电流回路。这种状态下，两个风扇串联工作，每个风扇得到一半的电源电压，这时两个风扇低速运转；当高速继电器和转换继电器吸合后，左侧的风扇电动机仍从F3接入正极电流，电动机的负极通过转换继电器触点直接搭铁，右侧风扇电动机的正极通过高速继电器触点也与F3接通，两个风扇上都得到12V电源电压，所以都以高速工作。

图2-12 富康轿车散热器控制原理图

1—高速继电器 2—转换控制继电器 3—低速继电器 4—右冷却风扇 5—左冷却风扇 6—压缩机切断继电器 7—压力开关 8—温度控制继电器 9—冷却液温度控制器 10—冷却液温度传感器 11—空调继电器 12—电喷控制单元 13—空调开关 14—空调调节控制器 15—蒸发器温度传感器

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图2-13 富康轿车散热风扇控制模块工作原理示意图

空调离合器的控制：打开空调开关后，冷却液温度控制盒根据蒸发器温度输出吸合信号，这一信号送到冷却液温度控制模块的第5脚，当冷却液温度高于118℃时，冷却液温度控制模块从11脚送出一个低电平信号，使制冷切断继电器吸合，该继电器触点接通后，把冷却液温度控制盒送来的电压经继电器触点后再经空调低压开关送到空调电磁离合器上，空调电磁离合器得电工作。当冷却液温度超过118℃时，则冷却液温度控制模块的11脚输出一个高电压信号，制冷切断控制继电器触点切断，空调电磁离合器停止工作。以使发动机保持正常的工作温度，并防止空调冷凝器散热不良引起压力过高故障。

有了以上的正确分析，对于该故障车进行实际测量，其结果如下。

拔下插头，测量三个插头上的电压：拔下棕色冷却液温度传感器插头后测量线束侧的电压，为5V；拔下绿色冷却液温度传感器，插头上的信号线电压为6.99V；拔下蓝色冷却液温度传感器，其插头电压为5V。上述测量结果说明从三个方向通到三个冷却液温度传感器线路基本正常。

测量完电压之后，在拔下冷却液温度控制盒插头后，风扇停止转动，又进一步测量了冷却液温度控制盒的其他各引脚线路，没有发现明显短路或开路问题。于是，决定换一个新的冷却液温度控制盒。

更换后，起动发动机测量当棕色传感器的电压升高到3.09V时，风扇开始低速运转，当电压降到3.02V时，风扇停止转动（需要说明的是在继电器接通或断开的瞬间有自感电压会影响万用表的读数，等读数稳定后再读），反复多次试验，只要踩着加速踏板使发动机快速升温，就可以明显地从数字万用表上看到冷却液温度传感器阻值变化带来的信号电压的变化，风扇工作状态与冷却液温度传感器的信号电压对应，风扇运转正常，说明该故障已经排除。

4）总结

①该车的故障原因确定，为冷却液温度控制盒损坏。把买来的两个冷却液温度控制盒都插到车上试了一下，发现两个冷却液温度控制盒都可以正常工作，但其中一个与原车的都是广州智能设备厂生产的，这个盒在工作时，拔下棕色冷却液温度控制插头时，插头上两线电压与原车相同，都是5V，而另一个瑞金出的却是8V，估计这两个盒内的工作电源一个是5V，另一个是8V，所以当在富康车上测量冷却液温度塞上的电压来确定故障是不可取的，因为这两个控制盒在工作时肯定是不同的，但估计内部结构是一个比较器，超过门限电压后输出控制信号，驱动风扇工作。棕色传感器的两个线都直接通到了冷却液温度控制盒内，信号负极在盒内搭铁，当拔下控制盒后，这两条线既不与正极相通也不与负极相通（即悬空状态）。

实际测量，随着冷却液温度的升高，棕色的冷却液温度传感器电阻变大，当电阻达2.8kΩ左右时，风扇开始转动，这时的温度大约是90℃，控制盒工作时，电压也有差别，一个是从3.09V开始转动，到3.02V停止转动；新的是从3.02V，开始转动到2.95V停止，两电压的差别才0.07V，所以说这个控制盒的控制是比较精密的，由此也可以理解，为什么冷却液温度传感器上的两根线都直接通到控制盒内，可能是为了防止微小的搭铁电流影响控制盒的放大器工作，这样小的信号电压也必须用数字式万用表才能准确测量得到。

②该控制盒的安装位置较为隐蔽，在开始寻找它时费了一定周折，在从发动机室的上面找不到时，将车举起后，把保险杠左侧的三角护板拆下来才找到了这个控制盒。

③分析认为，该车的冷却液温度控制盒内部为电子电路板的形式，电子电路板都有怕进水的特性，而该车的冷却液温度控制盒的安装位置过低，当车辆涉水时，控制盒很容易因为进水而损坏，该故障具有典型性。笔者认为这是设计方面的原因，希望厂家在今后的设计中注意这一情况。