◆文/福建 林宇清

林宇清(本刊編委會(huì)委員)曾在福建奔馳汽車有限公司擔(dān)任經(jīng)銷商技術(shù)支持，，取得了奔馳廠家的最高等級技術(shù)資質(zhì)-診斷技師認(rèn)證(CDT)，并積累了眾多疑難故障案例和較為全面的診斷思路。目前就職于云度新能源汽車股份有限公司，擔(dān)任質(zhì)量改進(jìn)工程師。

故障現(xiàn)象

一輛2007年產(chǎn)奔馳R350，行駛里程偉216 730km，車主反映該車?yán)滠噯?dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇就開始運(yùn)轉(zhuǎn)，行駛期間無其他異常。

故障診斷與排除

接車后試車。冷車啟動(dòng)車輛后，發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇會(huì)以低速運(yùn)轉(zhuǎn)；試車至熱車后，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也會(huì)相應(yīng)的升高；打開空調(diào)后，風(fēng)扇會(huì)高速旋轉(zhuǎn)。由于此車使用年限和里程都比較長，車主無法詳細(xì)說明車輛的維修記錄，但最近一年來都在維修技師所在修理廠進(jìn)行保養(yǎng)，沒有做過其他維修項(xiàng)目。

用診斷儀(DAS)對車輛進(jìn)行快速檢測，結(jié)果發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ME)沒有故障碼(圖1)。查閱相關(guān)電路圖(圖2)，得知風(fēng)扇插頭上各針腳的作用如下：1號腳接地；2號腳是來自F32的30回路供電。通過圖中鏈接的文檔號對應(yīng)的電路圖(圖3)進(jìn)一步查詢得知3號腳為來自F58的87回路；4號腳為來自N3/10控制信號。

圖1 故障車診斷結(jié)果

圖2 風(fēng)扇電路圖1

結(jié)合上述功能檢查結(jié)果和電路圖分析來看，風(fēng)扇可以從低速到高速正常運(yùn)轉(zhuǎn)，說明風(fēng)扇的供電、接地、控制線均正常，故障原因初步鎖定在ME或風(fēng)扇上。維修技師根據(jù)以往的維修經(jīng)驗(yàn)判斷是風(fēng)扇故障所致，并用“換件法”對調(diào)了一個(gè)工作正常的風(fēng)扇，結(jié)果故障依舊，由此可以排除風(fēng)扇故障的可能。由于ME控制單元是防盜件，無法對調(diào)，價(jià)格又昂貴，但技師無把握確認(rèn)ME故障，只好通過微信向筆者咨詢。

筆者根據(jù)維修技師描述的上述檢查情況，基本斷定該車故障確實(shí)是由ME控制問題引起的。接下來的檢查思路應(yīng)轉(zhuǎn)為分析ME為什么會(huì)控制風(fēng)扇低速轉(zhuǎn)?是ME自身故障還是其他原因引起的呢？

為此，筆者又向技師介紹了風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速取決于冷卻液溫度、機(jī)油溫度、ME自身的溫度、空調(diào)系統(tǒng)和變速器油溫等因素。ME在綜合評估這些信號后通過PWM信號控制風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)PWM為10%時(shí)，電子扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)PWM為20%時(shí)，電子扇以最低速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)PWM為90%時(shí)，電子扇以最高速運(yùn)轉(zhuǎn)。按此分析，筆者建議技師從外圍入手，進(jìn)行如下檢查：

1.用DAS讀取冷卻液溫度實(shí)際值(圖4)，結(jié)果從冷車到熱車的暖機(jī)過程中，冷卻液溫度變化正常，但風(fēng)扇控制的脈沖負(fù)載系數(shù)為30%，剛好是低速轉(zhuǎn)的PWM信號，而此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇功率要求為25%，空調(diào)器的風(fēng)扇功率要求為40%，且這3個(gè)數(shù)值一直不變。

圖4 故障車?yán)滠嚂r(shí)與風(fēng)扇相關(guān)的數(shù)據(jù)

2.仔細(xì)分析圖3中的實(shí)際值，判斷在暖車過程中發(fā)動(dòng)機(jī)對風(fēng)扇的25%功率請求不至于讓風(fēng)扇低速轉(zhuǎn)，而來自空調(diào)的40%請求才是主要原因，尤其是此時(shí)空調(diào)已關(guān)閉，在此情況下空調(diào)對風(fēng)扇還有40%的請求，明顯不正常，據(jù)此將診斷思路轉(zhuǎn)移至空調(diào)系統(tǒng)。

圖3 風(fēng)扇電路圖2

3.查看空調(diào)控制單元，沒有故障碼；讀取空調(diào)控制單元的實(shí)際值，在空調(diào)關(guān)閉下，制冷劑壓力為5bar(1bar=105Pa)(圖5)；當(dāng)開啟空調(diào)后，壓力升至9.5bar(圖6)，且風(fēng)扇立即高速運(yùn)轉(zhuǎn)，說明空調(diào)系統(tǒng)工作正常，風(fēng)扇對空調(diào)的響應(yīng)也正常。

圖5 空調(diào)關(guān)閉時(shí)的實(shí)際值

圖6 空調(diào)開啟后的實(shí)際值

圖7 空調(diào)系統(tǒng)通信框圖

4.既然空調(diào)系統(tǒng)工作正常，為何在關(guān)閉的情況下對風(fēng)扇還有40%的請求呢？其中的信號是如何傳輸?shù)哪?？為了解整個(gè)通信過程，在WIS中查找空調(diào)系統(tǒng)的通信框圖如圖7所示，嘗試獲取相應(yīng)的線索，同時(shí)思考是否還有其他原因。

結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)分析圖7所示框圖得知，在圖7所示各傳感器中只有B12的信號與風(fēng)扇有關(guān)，其信號由N22讀取，然后通過CAN B總線、N93和CAN C總線傳送至ME，是ME控制風(fēng)扇的參考因數(shù)之一，且在空調(diào)關(guān)閉下該信號并不會(huì)導(dǎo)致風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)。只有在空調(diào)開啟后，才會(huì)引起風(fēng)扇高速轉(zhuǎn)，說明該信號與40%的請求無關(guān)。這樣，只有N22自身向ME發(fā)送40%的風(fēng)扇請求，即將故障原因鎖定在N22上。

嘗試升級N22或查看其設(shè)碼，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它對風(fēng)扇的40%請求已激活(圖8)，將此設(shè)碼改為未激活(圖9)，結(jié)果故障排除。再次查看ME的實(shí)際值(圖10)，結(jié)果發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇功率要求和空調(diào)器的風(fēng)扇功率要求均為0，這是正常情況下的實(shí)際值。

圖8 設(shè)碼實(shí)際值

圖9 更改設(shè)碼后的實(shí)際值

圖10 正常實(shí)際值

維修小結(jié)

此案例從故障根源來看，整個(gè)檢查過程需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。具體而言，首先分析有哪些因素需要通過風(fēng)扇進(jìn)行散熱，然后通過實(shí)際值發(fā)現(xiàn)故障線索在空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)，并結(jié)合豐富的診斷經(jīng)驗(yàn)逐步縮小范圍，最終鎖定在設(shè)碼錯(cuò)誤上。

另外，該故障很有“特殊性“。分析設(shè)碼不對的可能原因是在其他修理廠維修時(shí)，技師在非故意的情況下設(shè)置錯(cuò)誤，當(dāng)然也不排除是空調(diào)控制單元自身變化引起的。