一辆行驶里程约15万km、配置273.923发动机的2006年奔驰GL450。用户反映:此车更换过节温器,关闭发动机后电动风扇转动,此故障时有时无。
故障诊断:维修人员接车后进行检查,发动机凉车时一切正常。水温达到80℃以上时,电动风扇偶尔高速转动,有时关闭点火开关,电动风扇也高速转动,只有等一会儿,电动风扇才停止。
电动风扇控制系统由带集成控制功能的发动机和空调器吸气电扇M4/7(简称电动风扇)和发动机电子设备(ME)控制模块N3/10(简称发动机控制模块)组成。电动风扇驱动装置是一个无刷电机,还有一个自己的分析电子装置(控制模块)。电动风扇安装在水箱的后面,发动机控制模块通过一个按脉冲宽度调制(PWM)的信号控制电动风扇的转速。信号的占空比为10%~90%。10%为风扇电机关闭;20%为风扇电机“打开”,最低转速;90%为风扇电机“打开”,最高转速。小于10%和大于90%都不会触发控制。如果识别为故障,在发动机控制模块中记录故障码,电动风扇以最高转速紧急运行。电动风扇转速取决于冷却液温度和空调中制冷剂的压力。
电动风扇的控制信号电压在发动机控制模块内搭铁,搭铁占空比越大,信号电压越低,电动风扇转速越低。
电动风扇线脚布置(如图1所示):线脚1为搭铁线;线脚2为电源线,蓄电池电压;线脚3为发动机87继电器的电源信号线;线脚4为PWM脉冲宽度调制信号线。
使用奔驰专用诊断仪进行快速检测,有许多故障码,但清除后,发动机控制模块内无任何故障码,但故障依旧。
测量电动风扇的4条线,电源、搭铁和87电源信号均正常。怀疑发动机控制模块控制信号故障,用示波器检测出的风扇正常时的控制线波形,如图2所示,当出现故障时,发现波形不正确,如图3所示,读取诊断仪中的实际值:风扇控制的脉冲负载系统10%,发动机控制模块没有命令电动风扇转动,但发出了不正常的信号,因此判断发动机控制模块故障。
为了防止线路故障造成误判,必须确定线路无故障。对线路进行了检测,测量控制模块43脚到电动风扇4脚的信号线无断路的现象,对地和电源无短路现象,线路正常。
把旧发动机控制模块的数据拷贝到新的发动机控制模块内,更换控制模块后,打开点火开关,风扇立即高速旋转。使用奔驰专用检测仪进行快速检测,有两个故障码(如图4所示):“M4/7(带集成控制器的发动机和空调器电动吸气电扇):输出级”和“部件M4/7(带集成式控制器的发动机和空调器电动吸气电扇)存在故障”。新的控制模块有故障?把原车的控制模块装回到车上,故障现象与新控制模块相同。测量PWM信号线,发现波形是一条12V的信号线。旧控制模块原来是没有故障码的,并且是有波形的,不可能和新的控制模块一起损坏,所以判定线路有故障。
仔细检杳线路发现,发动机控制模块端的43脚插头有向后缩的现象。
故障排除:维修43脚插头,更换发动机控制模块,故障排除。
故障总结:此车故障原因为发动机控制模块损坏,内部控制电动风扇信号的元件发出了不正常的波形,导致电动风扇识别为故障而应急高速旋转。在侧量线路时不按规范要求操作,人为地制造出故障。
相关资料:2016年11月奔驰维修系统WIS