一辆行程里程超420000km的一汽红旗CA7220E型轿车。驾驶员称:该车停车开空调制冷时,水温急剧升高并导致“开锅”,在市区行驶时开空调水温也偏高,但在一般公路上行驶时开空调水温却很正常,最高不超过95℃。
红旗轿车采用全封闭式强制循环冷却系统,正常工作时冷却系统有 120~150kPa 的压力,配以专用冷却液,可以保证在125℃时冷却液不沸腾,发动机正常工作时冷却液温度可达 105℃。保持发动机的正常工作温度,主要是靠节温器、散热器及电子风扇来完成的。
根据故障现象,可以初步判断节温器、散热器是良好的,但要判断电子风扇工作状况是否良好,有必要先了解散热器及电子风扇控制电路的工作情况。
散热器通过水泵和电子风扇控制电路来保持发动机的正常温度,电子风扇控制电路在控制过程中有3 个运转档位(如图 1 所示)。
1 档运转的条件:当空调开关闭合后,X 线的 12V 电压经外部温度开关→空调开关→二极管→风扇 1档继电器,继电器工作,触点闭合,电子风扇以1 档运转。空调开关上有1 个工作指示灯,当空调开关闭合后,该指示灯点亮。
2 档运转的条件:当冷却液温度达到 95℃时,双温度开关内的低温触点闭合,风扇 2 档继电器工作,触点闭合,电子风扇以2 档运转。
3 档运转的条件:当冷却液温度达到 102~105℃时,双温度开关内的高温触点闭合,风扇 3 档继电器接通,电子风扇以 3 档运转。空调工作时,当系统管路的压力达到 1600kPa时,压力开关闭合,风扇3 档继电器接通,电子风扇以 3 档运转。
根据以上分析进行如下检查:起动发动机,打开空调开关,空调开关上的指示灯点亮,电子风扇开始低速运转,说明电子风扇及低速继电器正常;当发动机水温达到90℃时,双温度开关控制的风扇2 档继电器工作,电子风扇中速运转,说明双温度开关的低温感应端及风扇 2档继电器正常;当发动机水温继续升高到 105℃以上时,电子风扇的转速未再提高,因而怀疑故障原因可能是双温度开关的高温感应端和风扇 3 档继电器损坏。拔下双温度开关接线插头,用导线短接双温度开关的高温触点接线柱,电子风扇高速运转,证明风扇 3 档继电器良好,是双温度开关高温感应端损坏。
更换双温度开关,电子风扇高速运转恢复正常,开空调后发动机水温不再过热。
故障总结:引起这例故障的主要原因是双温度开关的高温感应端损坏。该车在一般公路上行驶时开空调水温正常,是因为车辆在中高速行驶时,快速流动的空气起到了电子风扇高速运转降温的作用,而在停车和低速行驶时由于基本上没有风,再加上双温度开关的高温感应端损坏,电子风扇无高速,所以发动机水温急剧升高甚至“开锅”。