速腾轿车发动机冷却风扇故障诊断与排除

于秩祥

（江苏建筑职业技术学院实验实训与职业技能管理中心，江苏 徐州 221116）

速腾轿车发动机冷却风扇故障诊断与排除

于秩祥

（江苏建筑职业技术学院实验实训与职业技能管理中心，江苏 徐州 221116）

根据一汽大众速腾轿车的车辆特性，利用电脑检测故障，对故障总成部件进行拆卸，分析故障产生原因，采用科学简单的低成本办法解决故障。

冷却风扇；控制器；场效应管；故障诊断

汽车电子技术已发展到控制系统综合化和信息共享化（数据总线技术）的新阶段。在发动机控制、底盘控制、车身控制、电气系统控制、故障诊断和智能化等方面实现了通信连接和局域网络。一般一辆普通轿车就装有20～40多个微处理器与车载ECU实现智能化控制。大量电子元件和集成电路应用在轿车各总成部件内，能对车辆运行进行精确的控制。轿车电气类故障也随之增加，尤其是一些集成化的控制器件，对故障诊断和维修技术要求很高。很多4S店和维修厂家不进行维修，而是采用更换总成部件来解决问题，这给车辆使用者带来了巨大的维修成本。

1 故障现象

2009年一汽大众速腾轿车，搭载BWH型发动机，排气量1.595 ml，MQ200型5挡手动变速器，已经行驶7年16万km。该车停车后，发动机冷却风扇旋转，最初误以为发动机温度过高风扇冷却，忽视其现象。几小时后车辆因蓄电池亏电无法起动，用应急电源起动车辆时，车辆顺利着火，同时检测蓄电池正常，并对其进行充电。车辆开空调行驶一段时间后，停车发现发动机冷却风扇高速旋转，并且长达半小时之久。

2 故障诊断分析

根据上述故障现象，对车辆进行仔细检查。速腾轿车发动机冷却风扇总成为一大一小的双风扇结构。停车熄火后，检查发现风扇总成中的小风扇高速旋转，大风扇不旋转。利用大众VAS5051电脑故障诊断仪读取控制单元故障码，显示发动机冷却风扇故障。检查发动机冷却风扇控制单元插头和线束，连接正常无破损，排除断路和线束连接故障。冷却风扇控制电路图如图1所示，该风扇电机属于脉宽调制无极变频，无继电器控制。根据发动机冷却液温度传感器和空调控制器的信号采集，通过车载Motronic控制单元J220和发动机控制单元J623输出通信数据传递给J293冷却液风扇控制模块，并结合冷却液温度和空调工况，控制冷却液风扇V7和冷却液风扇V35，进行故障分析。

利用电脑故障诊断仪读取2个水温传感器（G62和G83）冷、热数据流正常。确定故障点位置应该在冷却风扇本身。将冷却风扇总成（图2）从车辆上拆卸下来，冷却风扇控制器模块在冷却风扇总成内，安装在大风扇上，是脉宽调制散热器风扇。对这类故障，维修厂家一般是直接更换冷却风扇控制器或更换整个冷却风扇总成，维修成本很高。

图1 速腾轿车冷却风扇控制电路

图2 发动机冷却风扇总成

根据上述故障现象判断故障部件就是控制器。对故障进行仔细思考：是什么原因导致控制器损坏？控制器能否维修？将风扇控制器从风扇总成上拆卸下，风扇控制器外壳整个用胶密封，拆卸时应小心避免损坏内部电子元件。将风扇控制器打开，整个控制器就是一块集成电路（图3）。查找维修资料，分析内部电路得知，控制器从车载Motronic控制单元J220和发动机控制单元J623得到信号，经集成电路由场效应管控制风扇电动机的开启与关闭。场效应管是电场效应控制电流大小的单极型半导体器件，在输入端几乎不取用电流或电流极小，具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、制造工艺简单等特点。该控制器使用4个三脚电极的场效应管控制大小2个风扇。用数字万用表先后对4个场效应管进行测量。

首先，采用数字万用表测量场效应管的源极与漏极、栅极与源极、栅极与漏极、栅极G1与栅极G2之间的电阻值。然后，用4个场效应管的电阻值是否相同来判别场效应管的好坏。

图3 风扇控制器集成电路板与场效应管

3 故障检测与排除

从上述故障分析中得出结论，控制风扇的场效应管出现损坏。而控制器上装有4个场效应管，要对它们逐一进行检测并排除。场效应管具体检测方法：先将万用表置于R×10或R×100挡，测量源极S与漏极D之间的电阻。如果测得阻值大于正常值，可能是由于内部接触不良；如果测得阻值是无穷大，可能是内部断极。然后把万用表置于R×10挡，再测栅极G1与G2之间、栅极与源极、栅极与漏极之间的电阻值。当测得其各项电阻值均为无穷大，则说明管是正常的；若测得上述各阻值太小或为通路，则说明管是坏的。要注意，若2个栅极在管内断极，可用元件代换法进行检测。通过测量找到了一个场效应管与其它管的阻值不一样，且处于通路状态，可以断定场该效应管损坏，可能被击穿。因此断定故障点就是这个场效应管损坏。

故障点已经找到，只要更换相同型号的场效应管即可。对集成电路板的焊接技术要求很高，是一般4S店和维修厂很难做到的。为满足焊接和安装的需要，看似简单的故障，其实需要精细的维修工艺才能满足要求。因此，在安装时，注意安装位置尽量避免靠近发热元件；为了防止管件振动，需将管壳体紧固；管脚引线在弯曲时，应在管脚根部以上5 mm处进行，以防止弯断管脚和引起漏气等。焊接时，电烙铁外壳必须装有外接搭铁线，也可以将电烙铁烧热后拔下插头或切断电源后焊接。特别在焊接绝缘栅场效应管时，要按源极－漏极－栅极的先后顺序焊接，并且要断电焊接。如图4所示，焊接修复后的控制器集成电路，在场效应管一侧涂上一层白色导热硅胶，良好的散热才能保证其寿命。最后封盖，再用密封胶将其密封。将控制器装回冷却风扇总成上，然后将冷却风扇总成装车，经过故障诊断仪检测和运行测试，故障彻底排除。

图4 修复后的集成电路

4 故障总结

从上述分析和处理过程可以看出，故障其实很简单。但若按4S店和维修厂更换总成零部件来解决，控制器和风扇总成的市场价格在500～1000元左右，则这样的维修成本高，经济性差。而采用对控制器更换场效应管的维修方法，场效应管的市场价格为5元钱。通过对比可以看出维修成本的巨大差异。因此，对故障的排除一定要找出故障源头和产生的根本原因，采用最合理、最经济的故障排除方法来解决实际问题，这样才能提高维修技术水平和创造更高的经济价值。

［1］张胜宾.速腾轿车蓄电池亏电故障检修［J］.广东交通职业技术学院学报，2014，13（3）：48-51.

［2］罗新闻，刘卫刚，陶炳全.速腾轿车亏电故障诊断与排除［J］.汽车技术，2009（7）：59-61.

［3］于秩祥.汽车传感器原理与应用［M］.长春：吉林人民出版社，2013.

［4］Robert Bosch GmbH.Bosche Diesel-Engine Management （4th Edition）［M］.北京：北京理工大学出版社，2010.

［5］秦曾煌，电工学（下册）［M］.北京：高等教育出版社，2004.

［6］德国BOSCH公司. BOSCH汽车电气与电子［M］. 魏春源，译.北京：北京理工大学出版社，2004.

［7］王绍光，李建秋，夏群生.汽车电子学［M］.北京：清华大学出版社，2013.

（编辑 凌 波）

Sagitar Car Engine Cooling Fan Fault Diagnosis and Elimination

YU Zhi-xiang
（Experimental and Occupational Skills Management Center， Jiangsu Institute of Architectural Technology， Xuzhou 221116， China）

In this paper， based on characteristics of Sagitar Car， computer is used to diagnose the issue， and relevant parts are disassembled to find out the fault reason， then a scientific， simple and low cost method is adopted to solve the problem.

cooling fan; controller; field effect tube; fault diagnosis

U464.138

B

1003-8639（2017）06-0031-02

2016-10-09

于秩祥（1983-），男，实验师，主要从事汽车和工程机械车辆结构改进，汽车电气系统和发动机检测，汽车性能测试，汽车理论和实践教学。