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瑞风商务车开空调为何发动机冷却液温度高

  • 2013-08-14
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故障现象:一辆2003年产HFC6500A1瑞风商务车,搭载韩国现代G4JS 2.4L双顶置凸轮16气门多点顺序喷射闭环电控汽油发动机 和5挡手动变速器,行驶里程29.27万km。用户反映该车停车后长时间开空调发动机冷却液温度高。

检查分析:经询问用户得知,该车近段时间停车后长时间开空调或长时间等红灯时,都会出现发动机冷却液温度高的故障现象。故障现象具体表现为,冷却液温度表指针接近红色区域,停车后长时间开空调,发动机舱中的冷却液补液罐内会发出“咕噜、咕噜”的声音,且空调制冷效果差,但在高速公路上行驶冷却液温度显示基本正常。

根据用户所反映的故障现象,基本可以判断该车冷却系统散热效果不良。对于冷却系统散热不良的可能因素有:冷却风扇不工作或损坏;冷却风扇线路断路;冷却风扇熔丝烧或继电器损坏;风扇继电器控制线路故障;空调冷凝器或发动机散热器散热片脏堵;发动机控制单元故障等。

维修人员借助元征X—431诊断仪对发动机实际工作温度进行了检测,发动机怠速状态下,在不开空调的情况下最高温度可达到
96 ℃,而开空调时发动机冷却液温度最高达102 ℃,直至“开锅”,不过,在开空调时发现2个冷却风扇都不工作。

导致2个冷却风扇都不工作的可能因素有以下几种:电子扇自身损坏;电子扇控制线路故障;电子扇熔丝或继电器损坏;电子扇
继电器控制线路故障及发动机控制单元故障等。

图1  故障车的主熔丝继电器盒

图1 故障车的主熔丝继电器盒

为了查明故障原因,维修人员打开发动机舱内的主熔丝/继电器盒,发现电子扇的分熔丝已不见,熔丝底座已变形(图1)。拔
下冷却风扇继电器检查,发现冷却风扇继电器及其底座已严重烧焦变形(图2)。看来需要对冷却风扇电路进行修复或更换发动
机舱主线束才能排除故障。

图2  烧焦的冷却风扇继电器

图2 烧焦的冷却风扇继电器

考虑到更换发动机舱线束的成本较高且等待时间较长,经与客户商量,维修人员决定对该车已烧焦变形的冷却风扇线路进行改
装。选择一个功率较大的继电器及其底座,按常开继电器的正常接线方位对原有继电器电路进行连接。

不过,在对冷却风扇线路进行维修或改装前,为了安全起见,须按如下操作流程进行作业。

(1)将点火开关旋至“OFF”挡。

(2)拆下蓄电池负极电缆线。

(3)拆下左前转向灯固定螺栓并取下转向灯。

(4)拆下左前大灯3颗固定螺栓并取下大灯总成。

(5)拆下冷却液补液罐3颗固定螺栓,将冷却液补液罐移开并放置好,确保水管不要折断(注意:因冷却液补液罐温度可能较
高,注意避免烫伤)。

(6)拆下熔丝/继电器盒的2颗固定螺栓及1个固定卡片。

(7)打开熔丝/继电器盒下盖。

(8)准备对冷却风扇线路实施维修。

图3  被动过的线束

图3 被动过的线束

在拆下熔丝/继电器盒下盖后,发现其内部线路已被人动过(图3),于是维修人员对线路进行一番整理后开始实施改装(图4)

图4  整理后的线束

图4 整理后的线束

图5  测量电子扇耗电电流

图5 测量电子扇耗电电流

为了确保改装后的冷却风扇继电器及线路运行安全,用电流表对电子扇耗电电流进行了测量与验证(图5)。经反复验证,2个
电子扇在启动瞬间耗电电流高达30 A,正常运行时耗电电流应为15 A左右。

图6  普通数字万用表

图6 普通数字万用表

因数字万用表直流电流量程较小,也只有10 A左右,不能用于测量该电流值(图6),故选择了汽车维修专用直流电流表对耗电
电流数值进行测量,此电流表量程为12 V/30 A。

图7 改装后继电器各端子接线方法

图7 改装后继电器各端子接线方法

经过上述测量验证得知,该车冷却风扇耗电电流约为15 A,故选择了一只12 V/30 A的常开继电器作为原车冷却风扇继电器的
替代品,并配上相应的连接器准备对原车冷却风扇线路进行改装。图7为改装后继电器的各端子示意图,图8为改装后继电器各
端子与车辆冷却风扇线路对应接线图。

图8  改装后继电器实车接线

图8 改装后继电器实车接线

故障排除:线路接好包扎完毕后对熔丝/继电器盒进行复位,安装冷却液补液罐、蓄电池负极电缆,固定改装后的冷却风扇继电
器(图9)。安装完毕后,起动发动机并打开空调,冷却风扇能够正常工作,冷却液温度始终在92 ℃以内,且空调制冷效果良
好,至此故障彻底排除。

图9  改装完成后的继电器位置

图9 改装完成后的继电器位置

回顾总结:在夏季,瑞风商务车冷却风扇不工作是较为常见的故障,主要原因有以下几点。

①冷却风扇配备的继电器功率不够,只有12 V/20 A(冷却风扇在瞬间启动电流可达到30 A),且质量较差。

②继电器端子铜质较差,易烧焦与老化。

③熔丝/继电器盒总成安装位置散热不良、熔丝/继电器盒塑料材质较差,不耐高温,建议用胶木材料。

在此,建议生产厂家可以把冷却风扇电路设计在熔丝/继电器盒外面,有利于继电器的正常散热。安装方位可以选择在冷却液补
液罐内侧,紧靠起动机继电器安装方位即可,可用大灯继电器代替冷却风扇继电器,其效果很好。(赵宝平)

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