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【案例】2010款雷克萨斯RX450h冷却风扇异常运转

  故障现象

  一辆2010 款雷克萨斯RX450h,行驶里程115 986 km, 电源开关处于OFF 状态时,发动机冷却风扇一直高速运转。当 电源开关转到IG ON 时,风扇运转正常,仪表盘无任何警告信息。

  故障诊断与排除

  冷却风扇控制系统描述:ECM 根据发动机冷却温度、空调 开关状态、制冷剂压力、发动机转速和车速计算相应的冷却风扇 转速,并发送信号至冷却风扇ECU 以调节冷却风扇( 图1)。冷却 风扇ECU 根据来自ECM 的占空比信号来控制各冷却风扇转速。

  

  推测原因:RDI FAN NO.1 和RDI FAN NO.2 继电器或其 控制线路异常,继电器始终处于闭合状态。

  故障验证:1. 关闭电源开关,断开RDI FAN NO.1 和RDI FAN NO.2 继电器,分别测量连接器侧1#—2# 之间电压均为0。 电源开关IG ON,1#—2# 之间电压均为12.5V,证明继电器控制 电路正常。2. 分别测量RDI FAN NO.1 和RDI FAN NO.2 继电器 3#—5# 之间阻值,阻值均小于1Ω,证明继电器工作异常,继电器 触点短接。分解两个继电器,发现继电器触点已经烧结在一起。

  更换RDI FAN NO.1和RDI FAN NO.2 继电器后进行测试, 故障排除。

  维修小结

  1.正常情况下,继电器烧结在一起的几率非常小,两个同时 烧结的几率就更小。而此车是一辆雷击事故车,车辆曾受到高压 电的电击。车上有14 块ECU 内部短路(+B 与接地短接)。继电 器触点烧结原因:高电压施加到3# 端子,而5# 端子通过风扇ECU 接地,那么在高压电作用下,两个触点之间会产生火花,由 于电压过高,产生的热量大,所以触点被烧结。

  2.为何电源开关IG ON风扇控制正常,而IG OFF风扇常转? 风扇控制ECU 接收ECM 指令(RFC) 来控制风扇转速,以占空 比形式控制。当电源为风扇控制ECU 供电时,风扇控制ECU 输出12.5V 的电压到ECM(RFC),ECM 根据冷却需求,内部 控制RFC 接地,接地时间长短构成占空比信号。当ECM 控制 RFC 不接地时,RFC 电压为12.5V,此时占空比为100%,风 扇高速运转。RCF 完全接地时,RFC 电压为0,占空比为0%, 风扇不运转。当电源开关IG ON 时,ECM 工作,可以正常控制 RFC 接地占空比,风扇转速正常控制。当电源开关IG OFF 时, ECM 停止工作,RFC 信号与地之间开路,这时RFC 占空比是 100%,所以风扇高速运转。

  3. 目前雷克萨斯车型上很多执行器都用占空比信号来控制, 如水泵、冷却风扇、点火线圈IGF、鼓风机等。了解了占空比信 号的控制方式才能对症下药,如由谁发出电压,发出多大的电压, 由谁控制接地,这样才能正确区分是执行器故障还是ECU 故障。 目前雷克萨斯车型除了IGF 电压是由ECU 输出,点火器接地, 其他的基本都是由执行器发出,ECM 控制接地。

  

  该车所遇到的风扇异常转动的故障属于极为特殊的故障。从控制逻辑看,如关闭点火开关,动力管理控制ECU就已经停止了对IG1主继电器的供电,相当于断开了电路的供给,理论上不会有电源经过2个风扇继电器向冷却风扇ECU供电,风扇电机也就不可能工作。但这辆车的故障却不属于正常范畴内。原因是该车遭遇过雷击,导致较多用电器件的损坏,其中也包含了2个风扇继电器,而且电击的结果是继电器触点烧蚀黏连,这使得风扇继电器在关断点火开关以后,继续为风扇ECU供电。而丰田冷却风扇控制ECU又恰巧是采用占空比控制的,其特性类似于常闭继电器,在没有ECM控制指令发出时,符合占空比100%的状况,这就导致了风扇电机在关闭点火开关时,始终有电源供应,使得电机常转。确实是非常罕见蹊跷的故障。

  作者对该车的电路控制方式比较了解,并经过了细致的检测,最终确定了故障点,并且对故障的成因进行了详细的分析。从这两个方面可以看出作者的严谨工作态度,非常值得大家学习。最后也希望作者以后能够写出更多精彩的一线实践案例,让广大的读者共享。

auto.sohu.com true 汽车维修与保养 http://auto.sohu.com/20170719/n502795318.shtml report 4309 故障现象一辆2010款雷克萨斯RX450h,行驶里程115986km,电源开关处于OFF状态时,发动机冷却风扇一直高速运转。当电源开关转到IGON时,风扇运转正
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