一辆行驶里程超20万km,配置M119型电控发动机、自动变速器和自动空调系统,底盘型号为W140的奔驰500SEL。用户反映:该车长时间运转发动机或启用空调制冷模式,发动机容易出现过热,冷却液温度表指针指示在红色刻度区。
故障检修:对冷却系统进行检查,没有发现明显的异常现象。启动发动机,开启自动空调系统,冷凝器前方的两个电动散热风扇运转。试车,大约20min后,发现冷却液温度表指针逐渐升至红色刻度区。打开发动机舱盖进行检查,两个电动散热风扇依然运转,耦合器风扇也运转。用手触摸散热器上、下水管,温度基本一致,说明节温器已开启。将散热器拆下来清洗,装好后更换冷却液,试车,故障有所好转,但没有彻底排除。仔细检查电动散热风扇的工作情况,发现没有高速挡位。拔下冷却液温度传感器的线束插头(2针),短接两个端子,两个电动散热风扇高速运转。将冷却液温度传感器更换掉,试车,发现仍没有高速挡。查阅相关资料,得知电动散热风扇的线路中有两个挡位电阻。在电动散热风扇下方找到这两个挡位电阻,检查中发现其中一个损坏。进行更换处理,试车,故障症状彻底消失。
该车电动散热风扇控制系统的主要部件包括空调控制模块、电子散热风扇(两个,M4ml和M4m2 )、挡位电阻(两个R15和R15/1)、一级继电器K9/1、二级继电器K9(位于发动机舱左后电控箱内)、冷却液温度传感器B10/8、制冷剂压力开关B12(位于储液干燥器上)。奔驰W140电动散热风扇控制系统见图1。
若要准确地找到故障原因,则必须了解相关工作原理。电动散热风扇运转取决于两个信号—冷却液温度信号和制冷剂压力信号。冷却液温度传感器B10/8是一个负温度系数热敏电阻,其电阻值随温度的升高而减小。当电阻值降到31012,电动散热风扇低速运转;当电阻值降到250Ω,电动散热风扇中速运转。若短接冷却液温度传感器的两个端子,故障运行模式被启用,两个电动散热风扇高速运转。制冷剂压力传感器采用5V参考电压,信号电压在0~5V之间,并且与制冷剂压力呈正比关系。当制冷剂压力高于1600kPa时,电动散热风扇低速运转;当制冷剂压力高于2000kPa,电动散热风扇中速运转;当制冷剂压力高于2800kPa,电动散热风扇高速运转。需要注意的是,有些车型采用两挡电动散热风扇控制系统,即取消了一级继电器K9/1,在检修时要结合具体情况进行检查。
另外需要说明的是,冷却液温度参数和制冷剂压力参数用于空调压缩机的切断程序:冷却液温度高于123 ℃,空调控制模块以20s的周期控制空调压缩机电磁离合器通、断,该切断模式称为一级切断模式;冷却液温度高于127 ℃,空调压缩机电磁离合器的工作电流完全被切断,该切断模式称为二级切断模式;制冷剂压力小于200kPa或大于2800kPa,空调压缩机电磁离合器的工作电流也完全被切断。