汽车鼓风机的控制原理及故障诊断
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来源:《中国科技纵横》2019年第01期
        摘 要:针对汽车鼓风机控制原理及故障诊断办法的研究是确保汽车空调系统能正常运转的关键,为了确保鼓风机达到预期效果,本文首先对鼓风机电路进行了简单介绍,在此基础上分析了其控制原理,并对鼓风机的故障检查、诊断办法做了研究。
        关键词:汽车鼓风机;控制原理;故障诊断
        中图分类号:F407.471 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)01-0063-02
        随着我国社会的不断发展,汽车的普及度也随之有了很大程度的提升,在这样的背景之下,深入了解汽车各个部件的控制原理及故障诊断方法,做好检修和保养工作是确保人民众出行安全、延长汽车使用寿命的主要途径之一。汽车空调系统具有对车厢内空气进行制冷、制热、换气及空气净化等功能,系统的正常运转能为乘车人员提供舒适的乘车环境,也能降低驾驶员的疲劳度,确保行车安全。鼓风机是汽车空调系统的重要组成部分之一,是空调系统出风
口冷风、热风的风源。若鼓风机不能正常工作,汽车空调系统虽然也能完成制冷或制热,但仅限于空调系统局部,只有鼓风机正常工作时,汽车空调系统的运转才能实现对汽车内部的制冷或制热。本文结合桑塔纳轿车鼓风机,针对汽车鼓风机控制原理及故障诊断办法进行研究。
        1 汽车鼓风机电路介绍
        桑塔纳轿车空调系统鼓风机控制电路有两部分组成,一部分由点火开关和鼓风机开关共同控制,一部分由空调开关和环境温度开关控制,两条控制电路都加有中间继电器和空调继电器,电路构成如图1所示。
        根据鼓风机变速开关档位的不同,桑塔纳轿车鼓风机的运转可以分为以下几种情况:四档:电路中未串联调速电阻,转速最高;三挡:电路中串联调速电阻1/3大小,转速较高;二挡:电路中串联调速电阻2/3大小,转速降低;一挡:电路中串联整个调速电阻,转速最低。空调系统的环境温度传感器安装在散热器护圈内,检测到的温度越高则说明发动机的负荷越大,当环境温度高于10℃时,环境温度开关将会闭合,进入车内循环状态。这时,汽车鼓风机也会开始作用。
        2 汽车鼓风机控制原理
        在正常供电的情况下,可能导致汽车鼓风机出现故障的原因非常多,当图一中的点火开关处于打开状态时,中间继电器电磁线圈通电,触点闭合,中央控制盒“X”线带电。此时,上述两条电路的控制原理如下:
        2.1 点火开关和鼓风机开关共同控制
        带电的中央控制盒“X”线通过S14给空调继电器“1”、“3”端子间的线圈供电,“6”、“8”间的触点闭合,鼓风机开关E9“+”电源端子通过闭合的触点与电源正极相连,电路成功连通。通过对鼓风机开关档位的调节,将能得到不同的转速。
        2.2 空调开关和环境温度开关共同控制
        当温度传感器检测到外界环境温度高于10℃时,F38将会闭合。若此时闭合E30开关,那么中央控制盒“X”线将会通过S14、E30、F38给空调继电器“1”、“2”端子的电磁线圈供电,“7”、“8”端子的触点闭合,鼓风机开始作用。同样的,通过对档位的调整,鼓风机将能获得不同的转速。
        3 汽车鼓风机故障检查
        3.1 鼓风机不工作
        当点火开关处于闭合状态,无论将鼓风机开关置于何种档位,鼓风机都不工作。
        3.2 故障原因
        (1)熔断器烧毁。若熔断器烧毁,即使在点火开关闭合的状态下,空调继电器不起作用,鼓风机则不能正常运作。(2)鼓风机调速电阻处断路。若调速电阻处出现断路,无论将开关调整到哪一种档位,鼓风机都不会转动。(3)鼓风机有故障。若鼓风机自身故障,即使电路中其他部件都正常运转,鼓风机也无法发挥作用。(4)线路中有断路。若线路中出现断路问题,导致电流无法有效传输,那么鼓风机的正常运转必然会受到影响。(5)鼓风机开关有故障。鼓风机开关是调整鼓风机转速、确保汽车空调系统正常运转的主要部件之一,若这一开关自身出现问题,其所能提供的功能自然也会受到影响。(6)中间继电器有故障。若中间继电器自身出现了问题,那么鼓风机无论在何种情况之下都是不能运转的。(7)空调继电器有故障。与中间继电器相同,空调继电器也是确保汽车鼓风机正常运转必不可少的部件之一,若空调继电器出现故障,那么图1中整体电路的功能都无法实现。
        3.3 故障诊断方法
汽车空调原理图
        (1)对熔断器S14、S23进行检查。针对熔断器的检查包含以下内容:检查熔断信号指示器是否正常;检查各接触点是否完好且接触紧密,有无过热现象;检查熔断器外观有无损伤、变形。最后,使用万用电表测量,若发现熔断器已经烧毁,那么直接更换即可。
        (2)对调速电阻进行检查。检查这一部件是否存在断路现象,若调速电阻断路,那么直接更换部件,确保电路的正常运转。
        (3)对鼓风机进行检查。供电电源向鼓风机供电,若鼓风机不能正常运转,可以确定鼓风机内部已经出现了故障,需要对鼓风机做进一步的检修或直接更换。
        (4)开关检查。先将点火开关闭合,检查其“30”号端子与“X”端子是否导通,若不能导通,说明点火开关存在故障,直接更换点火开关即可。在点火开关能正常作用的基础之上,检修人员应将鼓风机开关闭合,分别检查其“+”电源端子与“1”、“2”、“3”、“4”号端子之间是否导通,若出现有不导通的现象,应通过更换鼓风机开关来进行检修。
        (5)检查线路。在实际检查过程中,若不能感觉到中间继电器触点闭合时的振动,则
需对线路中或中间继电器电磁线圈中是否存在断路现象进行检查。电磁线圈的制造工艺、原材料、结构设计等都有可能导致这种状况出现。反之,能感觉到中间继电器触点的振动,但听不到空调继电器触点吸合的声音,则应对中央控制,空调继电器间的线路及空调继电器电磁线圈的运转情况进行检查。最后,若上述内容经检查后都没有问题出现,那么检修人员就应针对以下几点进行检查:1)“+B”至S23“1”号端子之间的线路。2)S23“2”号端子至“8”号端子之间的导线。3)“6”号端子至鼓风机开关的“+”端子之间的线路。
        3.4 鼓风机各开关至调速电阻之间的导线
        (1)对中间继电器和空调继电器进行检查。检修人员要判断故障具体出现于中间继电器还是空调继电器,可以将点火开关闭合,刮水器开关转到某一档位,若能鼓风机能正常运转,则说明中间继电器可以正常工作,空调继电器存在故障。反之,若刮水器無法正常运转,那么则说明中间继电器触点接触不良,存在故障,检修人员应及时更换部件确保汽车鼓风机的正常运转。同样的,若检查结果表明空调继电器存在故障,则应更换空调继电器来进行检修。
        (2)其他故障。除了上述故障外,汽车空调系统长时间运行,鼓风机线圈过热损坏,
也会导致鼓风机风叶无法转动。针对这一故障,检修人员可以先接通电源,用手按鼓风机外壳,若能感到轻微振动,说明线圈没有故障,反之,若完全感受不到振动,检修人员需要使用万用表对供电电源进行检查,当鼓风机两引出线阻值大于正常值或出现表针不转动等现象时,可以判定线圈已经损坏,对其进行更换即可。汽车空调系统长期使用未清理,鼓风机内部灰尘沉积过多,转子与转轴之间摩擦系数增大,出现转子受阻或卡死等现象时,检修人员只需要在转子两端轴承套上滴上数滴润滑油就基本能够解决问题。
        4 结语
        综上所述,本文对汽车空调系统鼓风机的电路及控制原理进行了介绍,结合鼓风机的故障现象、原因、诊断等做了详细论述。在后续实践中,汽车空调系统检修人员必须对鼓风机的养护和检查工作重视起来,确保汽车空调系统的正常运转,为驾驶员及乘客提供一个舒适安全的行车环境。
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