老款途安風扇常轉的故障分析

溫州/饒 軍 饒建中

老款途安風扇常轉的故障分析

溫州/饒 軍 饒建中

故障現象：該車隔三岔五的就會出現散熱風扇自動高速運轉，具體現象是打開點火開關后風扇會一直高速運轉，若關閉點火開關，則風扇會高速運轉一段時間后再停止運轉。

故障診斷：維修技師接車后首先連接診斷儀進入發動機系統，讀取故障碼為：P0562 供電電壓過低，低于下限極值；P0116 發動機冷卻液溫度傳感器1不可信信號。

根據故障碼的含義來分析，P0562應該屬于風扇常轉導致蓄電池虧電所引起的，而P0116發動機冷卻液溫度傳感器不可信信號應該是導致風扇常轉的根本原因了。接下來通過數據流來看看該冷卻液溫度是否存在異常。

通過診斷儀讀取相關數據流（如圖1所示），可以看到此時的冷卻液溫度為90℃，屬于正常范圍。接下來繼續檢查了冷卻液溫度傳感器的插頭，無異常，檢查了水溫傳感器至發動機控制單元的插頭，也正常。因此只得暫時對相關插頭針腳做了一些處理之后，再清除故障碼讓客戶繼續試車。

過了幾天客戶返廠報修，反映故障再次出現。經檢測故障碼和之前完全相同。此時再也不能輕易刪除故障碼了事，還是踏踏實實從基本的開始檢查，再次檢查了冷卻液溫度傳感器、發動機控制單元及線束，沒發現任何異常。觀察水溫數據流依舊正常，此刻有點摸不著頭腦了，但是考慮到該故障不是一直存在，而是客戶行駛一段時間才出現，那么會不會是冷卻液溫度傳感器不穩定所致呢？本著這個想法，訂購了一個全新的冷卻液溫度傳感器，安裝后試車一個小時故障沒出現，遂交車告知客戶自己試車，有故障及時反饋。

這次大約行駛了一個來月，正當技師滿以為故障已經排除的時候，客戶再次致電反饋，故障又出現了。技師無奈之下，將冷卻液溫度傳感器至發動機控制單元的線束直接飛線后讓客戶試車，同樣客戶行駛幾天后又到廠反映故障依舊，這下技師徹底懵了，遂請求筆者給予技術支持。

圖1 數據流

筆者接手后首先觀察了故障現象和故障碼，與技師反映的一樣。那么這個到底是什么原因引起系統始終記憶故障碼P0116呢？

打開機蓋，明顯可以看見兩個風扇在“呼呼”高速運轉，突然筆者發現兩個風扇葉子好似明顯存在不同，可見左側主風扇葉子比較新（紅色圓圈），而右側副風扇葉子則比較舊（如圖2所示黃色圓圈部分）。在筆者的記憶中，針對途安的散熱風扇，其主副風扇的要求比較嚴格，兩個風扇的生產廠家應該是一致配套的，否則可能導致意外情況，那么該故障是否就是這個原因所導致的呢？

圖2 風扇位置

經詢問技師，技師反映主風扇是由于上次風扇一直高速運轉導致異物被卷入損壞才更換的，由此說明該故障是在更換主風扇之前已經發生，再結合故障碼P0116指向為水溫傳感器，應該可以排除該故障是主風扇導致的了。

此時維修陷入了僵局，因為冷卻液溫度傳感器已經更換，相關線路已經飛線處理，可為什么冷卻液溫度傳感器不可信信號隔三岔五就會出現呢？難道是發動機控制單元出現了故障？

鑒于該車型比較老舊，而發動機控制單元也比較昂貴，若訂貨過來，如不是該原因的話，那么這個配件就可能永遠庫存了。為此筆者想理清思路再考慮是否還有其他的原因了。

從故障碼P0116冷卻液溫度不可信來看，按照優先級別高低的可疑點來分析，不外乎以下幾點：

（1）冷卻液溫度傳感器本身故障。最大可能性是該傳感器內部老化，導致曲線產生飄移，可能在偶爾正常時控制單元接收的信號完全正常，偶爾不正常的時候控制單元接收的數據就偏離正常值，從而讓控制器記憶該故障，導致風扇高速運轉。

（2）線路故障。由于冷卻液溫度傳感器直接連接至發動機，若線路存在接觸不良，短路或者斷路等情況，都會使控制單元失去水溫信號，從而記憶故障，另外為了保護發動機的目的，主動控制風扇高速運轉。

（3）發動機控制單元故障。控制單元是計算冷卻液信號的司令部，若控制單元出現故障，雖然傳感器輸出信號正確無誤，但是控制器計算出來結果卻千差萬別，此時也會記憶故障了。

（4）機械故障方面的原因，假設某些故障導致溫度傳感器處的溫度偏離了正常范圍，那么這個情況又是如何產生的呢？

由于第一、二條原因已經可以排除，剩下只是第三、四條原因了。為了不盲目訂購配件，只得先考慮第四條了。但是第四條的原因連筆者也無法說得清楚，因此想先上路試下車，看能否發現一些故障規律。

連接診斷儀，選擇讀取水溫等數據流，等水溫接近正常后上路試車。當車輛行駛到比較暢通的路段之后，意外發現了異常情況，可以看見水溫表表針由開始的90℃在下降（如圖3所示紅色圓圈部分），最后保持在50℃偏上一點點位置。觀察診斷儀數據，顯示此時的水溫竟然下降到60℃，說明水溫表指針和實際完全符合了。

圖3 儀表顯示

檢查到此，故障點指向就比較明確了。水溫表在行駛中下降到不正常位置，說明冷卻液大循環管路一直在暢通，而冷卻液大小循環唯一受節溫器的控制，這個情況只能是節溫器出現故障了。

訂購回來節溫器（如圖4所示為更換下來舊件），經更換好之后再次上路試車，發現水溫表再也不會隨著車速的增加而下降，觀察數據流顯示水溫一直保持在90℃以上，經客戶試車半個月后，反饋故障不再出現，至此可以認為故障徹底排除了。

圖4 節溫器

圖5 冷卻液傳感器位置

故障總結：首先了解下冷卻液溫度傳感器，該車的冷卻液溫度傳感器安裝在發動機缸蓋后面的上水管上面（如圖5所示紅色圓圈部位），而并不像之前車型那樣有幾個冷卻液溫度傳感器，該冷卻液溫度傳感器信號直接傳遞給發動機控制單元后，其他和水溫相關聯控制信號都是來自于發動機控制單元，包括噴油脈寬的調節，散熱風扇是否運轉，以及空調的控制等。水溫表的驅動同樣也是由儀表控制單元通過CAN線接收發動機控制單元的信號來驅動了。

本故障中的風扇高速運轉，則是出于程序設計者對車輛的安全保護功能，在該車設計中，任何涉及冷卻液方面的故障，發動機控制器出于安全保護，都會驅動散熱風扇一直高速運轉，而不論冷卻液水溫是否偏低。該設計的好處是，冷卻系統出現了問題之后，可能導致水溫過高，那樣可能的后果是發動機損壞；而風扇一直高速運轉，則只可能導致水溫偏低，無非只是多消耗汽油，但絕對沒有水溫高導致發動機損壞的潛在隱患了。

為何節溫器故障會導致故障不可信信號呢？筆者認為，當發動機水溫達到正常溫度后，正常情況下只要車輛行駛，則其水溫不可能會偏低（低于風扇低速啟動運轉的下限值），一旦低于下限，則發動機控制單元就會認為該信號異常，可能會報出該故障碼了，同時出于安全考慮，便驅動風扇一直高速運轉了。那么為何該車每次故障出現沒規律可言呢？對此筆者個人認為，和客戶駕駛習慣及天氣有關，因為最近正值一年最寒冷的季節，一般啟動車輛后稍微預熱下起步，此時水溫自然偏低，那樣客戶在行駛中水溫呈上升趨勢，這種情況的結果是水溫始終無法達到正常工作溫度（可能也就60℃左右），風扇始終不會啟動運轉，因此發動機控制單元就不會記憶故障碼，從而風扇不會高速運轉了。一旦行駛中偶爾停車，再次啟動時發動機溫度可能已達到正常，這種情況下只要車輛高速行駛則溫度會直線下降，發動機控制單元便認為水溫信號不可信，于是風扇又開始高速運轉了。