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1、汽车电控发动机构造与维修汽车电控发动机构造与维修 第九章 发动机电动风扇的检 查 诊断与维修 一 任务引入 二 任务分析 三 相关知识 四 任务实施 学习目标 1 掌握电动风扇的基本工作原理 了解电动风扇 转速的影响因素及控制方法 掌握电动风扇控 制电路的分析方法 2 掌握电动风扇控制电路的就车检查方法及有关 元件的检查方法 一 任务引入 现代汽车发动机广泛采用了电动散热风扇 如图9 1所示 风扇的运转可以受到水温 空调 离合器的工作状态 空调系统的压力等多重因素 的影响 而且还可以根据发动机的工况以停转 低速 中速 高速等几个挡位工作 甚至可以连 续无极调速 因而可以使发动机获得更加适宜 的
2、冷却强度 当风扇不能运转或转速过低时 发动机 就会因过热而引发其他故障 当风扇转速过 高时 发动机又会因过冷而加剧磨损 因此 检查和测试电动风扇系统是发动机故障诊 断的一项重要内容 二 任务分析 电动风扇可以受发动机ECU的控制 也可 以通过独立的电路设计独立工作 不受发动机 ECU的控制 不同车系 甚至不同车型发动机 的电动风扇控制电路都存在较大差别 因此 查阅 读懂相应的控制电路图 并找出电路图 中各相关元件在汽车上的具体位置 是检查 诊断电动风扇的基本前提 三 相关知识 1 电动风扇基本原理 2 上海别克发动机电动风扇控制电 路 见图9 4 3 丰田5S发动机电动风扇控制电路 1 电动风
3、扇基本原理 1 电动风扇的基本控制方法 2 电动风扇的多因素控制方法 1 电动风扇的基本控制方法 电动风扇的基本控制电路如图9 2所示 水 温低时 水温开关闭合 风扇继电器 触点常闭 被激励而使触点断开 风扇因电路不通而不能 运转 如图9 2a 所示 水温高时 水温开关断开 风扇继电器停止 激励而使触点恢复闭合 风扇因电路接通而开始 运转 如图9 2b 所示 2 电动风扇的多因素控制方法 受发动机水温 空调离合器 空调系统 压力共同控制的电动风扇系统如图9 3所示 当空调电路接通时 A C放大器在接通 空调电磁离合器电路的同时 使1 号风扇继电 器激励 有电流经1号风扇继电器触点 风扇 电动机
4、 2号风扇继电器常闭触点 LO 电 阻 搭铁流过风扇电机 由于电路中串联有电 阻 电流较小而使风扇以低速运转 当空调系统压力过高时 A C压力开关闭 合 1号和2号风扇继电器同时被激励 2号继 电器的常闭触点 LO 断开 常开触点 Hi 闭合 有电流经1号风扇继电器触点 风扇 电动机 2号风扇继电器触点 Hi 搭铁流 过风扇电动机 由于电路中没有电阻 电流较 大而使风扇以高速运转 当发动机的水温过高时 发动机ECU使1 号 2号风扇继电器同时激励 风扇以高速状 态运转 2 上海别克发动机电动风扇控制电 路 见图9 4 1 低速控制 2 高速控制 1 低速控制 当发动机水温达到105 或空调系统
5、高压侧 压力达到1 428MPa时 发动机ECU使继电器12 的线圈通电 继电器12被激励 而继电器9和继 电器10则不被激励 形成的通电电路为 电源 熔断器6 继电器12的触点 A2插头 左侧风扇 电机 继电器9的常闭触点 F12插头 右侧风扇 电机 G117搭铁 此时 由于两个风扇电动机串 联 每个电动机只能获得电源电压的一半 因而 只能以低速运转 2 高速控制 当发动机水温达到115 或空调系统高压侧 压力达到2 03MPa时 发动机ECU使继电器9和继 电器10的线圈也通电 这两个继电器也被激励 从而形成两条通电电路 电源 熔断器6 继电器12的触点 左侧风扇 电机 继电器9的触点 G
6、117搭铁 电源 熔断器21 继电器10的触点 右侧风 扇电机 G117 搭铁 此时 由于两个风扇电机处于关联状态 各 自获得全部的电源电压 因而都高速运转 3 丰田5S发动机电动风扇控制电路 1 风扇不运转状态 2 风扇低速运转状态 3 风扇高速运转状态 丰田5S发动机电动风扇控制电路如图9 5 所示 电路中共有两个电动风扇 三个风扇继 电器 1 风扇不运转状态 点火开关接通时 发动机主继电器被激 励 其4 5端子之间触点闭合 同时 1号 风扇继电器也被激励 其常闭触点断开 此时 如果发动机水温低于83 水 温开关处于闭合状态 2号风扇继电器和3号 风扇继电器也被激励 其常开触点闭合 常 闭
7、触点断开 这种情况下 两个风扇电路都 不通 因而两个风扇都不运转 2 风扇低速运转状态 当空调系统压力高于1 37MPa时 空调 高压开关断开 1号风扇继电器被停止激励 其触点恢复闭合 此时 由电源 1号风扇电 动机 3号风扇继电器4 5端子之间触点来的 电流经1号风扇继电器触点 2号风扇电动机流 向搭铁 两个风扇电机串联通电 各自获得一 半电源电压 因而低速运转 3 风扇高速运转状态 当发动机水温高于93 时 水温开关断开 2号风扇继电器和3号风扇继电器被停止激励 其常开触点恢复断开 常闭触点恢复闭合 由于2号风扇继电器触点闭合 2号风扇电 动机直接通电源电压而高速运转 由于3号继电 器2
8、4端子之间触点闭合 使1号风扇电动机的 一端直接搭铁 1号风扇电路被直接接通而高速 运转 此时 两个电动机处于并联状态 各自 获得全部的电源电压 四 任务实施 1 实训目的 2 设备准备 3 实训步骤 4 实训要求 1 实训目的 能够进行电动风扇电路的检查 故障诊断与排除 能够判断各相 关元件正常与否 2 设备准备 采用5S发动机的丰田汽车一辆 或丰田5S发动机台架一台 水 盆一个 温度计一个 热水 万用 表一只 通用工具一套 发动机舱 护罩一套 三件套 一套 3 实训步骤 丰田5S发动机为例 1 电动风扇的就车检查 2 风扇控制电路有关元件的检查 1 电动风扇的就车检查 在水温低于830C的
9、情况下 将点火开关 转到 ON 位置 不起动发动机 检查风 扇是否运转 应该不运转 如果风扇运转 应检查2号 3号风扇继 电器以及水温开关 并检查这两个继电器与 水温开关之间的线路是否存在断路 拔下水温开关的电插头 风扇应开始高速 运转 如果不转 则检查主继电器 2号 3号风扇继电器以及相关熔断器 并检查2 号 3号风扇继电器与水温开关之间线路是 否与搭铁短接 插回水温开关的电插头 风扇停止运转 拔下空调高压开关电插头 风扇应开始低 速运转 如果不转 则检查1号继电器及其 线路 起动发动机 并适当踩下加速踏板 使发 动机水温升至93 以上 看风扇是否开始运 转 应该高速运转 如果不运转 则更换
10、水 温开关 2 风扇控制电路有关元件的检查 水温开关的检查 从发动机上拆下水温开关 将水温开关 感应头放入热水中 并用温度计监测温度 如图9 6所示 用万用表测量水温开关两端 子之间的导通情况 水温低于83 时 开关应该导通 否 则更换水温开关 水温高于93 时 开关应该不导通 否则更换水温开关 1号 2号风扇继电器的检查 1号 2号风扇继电器都有4个端子 1 2端子之间为其线圈 3 4端子之间为其常闭 触点 如图9 7所示 用万用表测1 2端子之间 3 4端子之 间的导通情况 都应为导通 否则更换该继 电器 在1 2端子之间施加蓄电池电压 应听 到继电器触点闭合的 咔塔 声 用万用表测3 4
11、端子之间的导通情况 应该不通 否则更 换该继电器 3号风扇继电器的检查 3号风扇继电器有5个端子 1 3端子之间为 其线圈 4 5端子之间为其常开触点 2 4端子之 间为其常闭触点 如图9 8所示 用万用表测1 3端子之间 2 4端子之间的导 通情况 都应为导通 否则更换该继电器 用万用表测4 5端子之间的导通情况 应为不 通 否则更换该继电器 在1 3端子之间施加蓄电池电压 应听到继电 器触点闭合的 咔塔 声 用万用表测2 4端子之间 的导通情况 应该不通 否则更换该继电器 用万 用表测4 5端子之间的导通情况 应该导通 否则 更换该继电器 风扇电动机的检查 操作方法如图9 9所示 将蓄电池
12、和电 流表接在风扇电动机的插脚上 检查和观察 电动机的运转是否平顺 工作电流是否为 5 8A 7 4A 否则更换风扇总成 小结 电动风扇一般受发动机水温 空调离合 器 空调系统压力等因素的共同控制 不同车 系 甚至不同车型发动机的电动风扇控制电路 存在较大差别 因此 查阅 读懂相应的控制 电路图 并找出各相关元件的具体位置 是检 查 诊断电动风扇的基本前提 电动风扇的就车检查内容一般包括 风扇运转情况检查 水温低时应该不运转 水温高时应该运转 风扇运转试验 结合电路原理 拔下水 温开关的电插头 风扇应开始高速运转 插回 水温开关的电插头 风扇停止运转 拔下空调 高压开关电插头 风扇应开始低速运转 风扇控制电路有关元件的检查内容包括 水温开关的检查 风扇继电器的检查 风扇电 动机的检查等 知识回顾知识回顾 Knowledge Knowledge ReviewReview
