汽车电控发动机构造与维修

1、一一 任务引入任务引入二二 任务分析任务分析三三 相关知识相关知识四四 任务实施任务实施 学习目标：学习目标：1.掌握电动风扇的基本工作原理，了解电动风扇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；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。元件的检查方法。一一 任务引入任务引入 现代汽车发动机广泛采用了电动散热风扇，现代汽车发动机广泛采用了电动散热风扇，如图如图9-1所示，风扇的运转可以受到水温、空调所示，风扇的运转可以受到水

2、温、空调离合器的工作状态、空调系统的压力等多重因素离合器的工作状态、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、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续无极调速），因而可以使发动机获得更加适宜的冷却强度。的冷却强度。 当风扇不能运转或转速过低时，发动机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，高时，发动机又会因过冷而加剧磨损。因此，检查和

3、测试电动风扇系统是发动机故障诊断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。的一项重要内容。二二 任务分析任务分析 电动风扇可以受发动机电动风扇可以受发动机ECU的控制，也可的控制，也可以通过独立的电路设计独立工作，不受发动机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，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、中各相关元件在汽车上的具体位置，是检查、诊断电

4、动风扇的基本前提。诊断电动风扇的基本前提。三三 相关知识相关知识 1.电动风扇基本原理电动风扇基本原理2.上海别克发动机电动风扇控制电上海别克发动机电动风扇控制电路（见图路（见图9-4）3.丰田丰田5S发动机电动风扇控制电路发动机电动风扇控制电路1.电动风扇基本原理电动风扇基本原理1)电动风扇的基本控制方法电动风扇的基本控制方法2)电动风扇的多因素控制方法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方法 电动风扇的基本控制电路如图电动风扇的基本控制电路如图9-2所示，水所示，水温低时，水温开关闭合，风扇继电器（触点常闭）温低时，水温开关闭合，风扇继电器（触点常闭）被激励

5、而使触点断开，风扇因电路不通而不能运被激励而使触点断开，风扇因电路不通而不能运转，如图转，如图9-2a）所示。）所示。 水温高时，水温开关断开，风扇继电器停止水温高时，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激励而使触点恢复闭合，风扇因电路接通而开始运转，如图运转，如图9-2b）所示。）所示。2)电动风扇的多因素控制方法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压力共同控制的电动风扇系统如图9-3所示。所示。 当空调电路接通时，当空调电路接通时，A/C放大器在接通放大器在接通空调电磁

6、离合器电路的同时，使空调电磁离合器电路的同时，使1 号风扇继电号风扇继电器激励，有电流经器激励，有电流经1号风扇继电器触点号风扇继电器触点风扇风扇电动机电动机2号风扇继电器常闭触点（号风扇继电器常闭触点（LO）电电阻阻搭铁流过风扇电机，由于电路中串联有电搭铁流过风扇电机，由于电路中串联有电阻，电流较小而使风扇以低速运转。阻，电流较小而使风扇以低速运转。 当空调系统压力过高时，当空调系统压力过高时，A/C压力开关闭压力开关闭合，合，1号和号和2号风扇继电器同时被激励，号风扇继电器同时被激励，2号继号继电器的常闭触点（电器的常闭触点（LO）断开，常开触点（）断开，常开触点（Hi）闭合，有电流经闭合

7、，有电流经1号风扇继电器触点号风扇继电器触点风扇电风扇电动机动机2号风扇继电器触点（号风扇继电器触点（Hi）搭铁流过搭铁流过风扇电动机，由于电路中没有电阻，电流较大风扇电动机，由于电路中没有电阻，电流较大而使风扇以高速运转。而使风扇以高速运转。 当发动机的水温过高时，发动机当发动机的水温过高时，发动机ECU使使1号、号、2号风扇继电器同时激励，风扇以高速状号风扇继电器同时激励，风扇以高速状态运转。态运转。2.上海别克发动机电动风扇控制电上海别克发动机电动风扇控制电路（见图路（见图9-4）1)低速控制低速控制2)高速控制高速控制1)低速控制低速控制 当发动机水温达到当发动机水温达到105或空调系

8、统高压侧或空调系统高压侧压力达到压力达到1.428MPa时，发动机时，发动机ECU使继电器使继电器12的线圈通电，继电器的线圈通电，继电器12被激励，而继电器被激励，而继电器9和继和继电器电器10则不被激励。形成的通电电路为：电源则不被激励。形成的通电电路为：电源熔断器熔断器6继电器继电器12的触点的触点A2插头插头左侧风扇左侧风扇电机电机继电器继电器9的常闭触点的常闭触点F12插头插头右侧风扇右侧风扇电机电机G117搭铁。此时，由于两个风扇电动机串搭铁。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。只能以低速运转

9、。2)高速控制高速控制 当发动机水温达到当发动机水温达到115或空调系统高压侧或空调系统高压侧压力达到压力达到2.03MPa时，发动机时，发动机ECU使继电器使继电器9和继和继电器电器10的线圈也通电，这两个继电器也被激励，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：从而形成两条通电电路： 电源电源熔断器熔断器6继电器继电器12的触点的触点左侧风扇左侧风扇电机电机继电器继电器9的触点的触点G117搭铁。搭铁。 电源电源熔断器熔断器21继电器继电器10的触点的触点右侧风右侧风扇电机扇电机G117 搭铁。搭铁。 此时，由于两个风扇电机处于关联状态，各此时，由于两个风扇电机处于关联状态

10、，各自获得全部的电源电压，因而都高速运转。自获得全部的电源电压，因而都高速运转。3.丰田丰田5S发动机电动风扇控制电路发动机电动风扇控制电路1)风扇不运转状态风扇不运转状态2)风扇低速运转状态风扇低速运转状态3)风扇高速运转状态风扇高速运转状态 丰田丰田5S发动机电动风扇控制电路如图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、三个风扇继所示，电路中共有两个电动风扇、三个风扇继电器。电器。1)风扇不运转状态风扇不运转状态 点火开关接通时，发动机主继电器被激点火开关接通时，发动机主继电器被激励，其励，其4-5端子之间触点闭合，同时，端子之间触点闭合，同时，1号号风扇继电器也被激励

11、，其常闭触点断开。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此时，如果发动机水温低于83，水，水温开关处于闭合状态，温开关处于闭合状态，2号风扇继电器和号风扇继电器和3号号风扇继电器也被激励，其常开触点闭合，常风扇继电器也被激励，其常开触点闭合，常闭触点断开，这种情况下，两个风扇电路都闭触点断开，这种情况下，两个风扇电路都不通，因而两个风扇都不运转。不通，因而两个风扇都不运转。2)风扇低速运转状态风扇低速运转状态 当空调系统压力高于当空调系统压力高于1.37MPa时，空调时，空调高压开关断开，高压开关断开，1号风扇继电器被停止激励，号风扇继电器被停止激励，其触点恢复闭合。此

12、时，由电源其触点恢复闭合。此时，由电源1号风扇电号风扇电动机动机3号风扇继电器号风扇继电器4-5端子之间触点来的电端子之间触点来的电流经流经1号风扇继电器触点号风扇继电器触点2号风扇电动机流向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。电源电压，因而低速运转。3)风扇高速运转状态风扇高速运转状态 当发动机水温高于当发动机水温高于93时，水温开关断开，时，水温开关断开，2号风扇继电器和号风扇继电器和3号风扇继电器被停止激励，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。其常开触点恢复断开，常闭触点恢复闭合

13、。 由于由于2号风扇继电器触点闭合，号风扇继电器触点闭合，2号风扇电号风扇电动机直接通电源电压而高速运转；由于动机直接通电源电压而高速运转；由于3号继电号继电器器2-4端子之间触点闭合，使端子之间触点闭合，使1号风扇电动机的号风扇电动机的一端直接搭铁，一端直接搭铁，1号风扇电路被直接接通而高速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。获得全部的电源电压。四四 任务实施任务实施 1.实训目的实训目的2.设备准备设备准备3.实训步骤实训步骤4.实训要求实训要求1.实训目的实训目的 能够进行电动风扇电路的检查、能够进

14、行电动风扇电路的检查、故障诊断与排除，能够判断各相关故障诊断与排除，能够判断各相关元件正常与否。元件正常与否。 2.设备准备设备准备 采用采用5S发动机的丰田汽车一辆发动机的丰田汽车一辆（或丰田（或丰田5S发动机台架一台）；水发动机台架一台）；水盆一个；温度计一个；热水；万用盆一个；温度计一个；热水；万用表一只；通用工具一套；发动机舱表一只；通用工具一套；发动机舱护罩一套；护罩一套；“三件套三件套”一套。一套。3.实训步骤（丰田实训步骤（丰田5S发动机为例）发动机为例）1)电动风扇的就车检查电动风扇的就车检查2)风扇控制电路有关元件的检查风扇控制电路有关元件的检查1)电动风扇的就车检查电动风扇

15、的就车检查 在水温低于在水温低于830C的情况下，将点火开关的情况下，将点火开关转到转到“ON”位置（不起动发动机），检查位置（不起动发动机），检查风扇是否运转，应该不运转。风扇是否运转，应该不运转。 如果风扇运转，应检查如果风扇运转，应检查2号、号、3号风扇号风扇继电器以及水温开关，并检查这两个继电器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。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、运转。如果不转，则检查主继电器、2号、号、3号风扇继电器以及相关熔断器，并检查号风扇

16、继电器以及相关熔断器，并检查2号、号、3号风扇继电器与水温开关之间线路是号风扇继电器与水温开关之间线路是否与搭铁短接。否与搭铁短接。 插回水温开关的电插头，风扇停止运转。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，则检查速运转。如果不转，则检查1号继电器及其号继电器及其线路。线路。 起动发动机，并适当踩下加速踏板，使发起动发动机，并适当踩下加速踏板，使发动机水温升至动机水温升至93以上，看风扇是否开始运以上，看风扇是否开始运转。应该高速运转，如果不运转，则更换水转。应该高速运转，如果不运转，则更换水温开关。温开

17、关。2)风扇控制电路有关元件的检查风扇控制电路有关元件的检查 水温开关的检查。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，关感应头放入热水中，并用温度计监测温度，如图如图9-6所示。用万用表测量水温开关两端所示。用万用表测量水温开关两端子之间的导通情况。子之间的导通情况。 水温低于水温低于83时，开关应该导通，否时，开关应该导通，否则更换水温开关。则更换水温开关。 水温高于水温高于93时，开关应该不导通，时，开关应该不导通，否则更换水温开关。否则更换水温开关。 1号、号、2号风扇继电器的检查。号风扇继电器的检查。 1

18、号、号、2号风扇继电器都有号风扇继电器都有4个端子，个端子，1-2端子之间为其线圈，端子之间为其线圈，3-4端子之间为其常闭端子之间为其常闭触点，如图触点，如图9-7所示。所示。 用万用表测用万用表测1-2端子之间、端子之间、3-4端子之端子之间的导通情况，都应为导通，否则更换该继间的导通情况，都应为导通，否则更换该继电器。电器。 在在1-2端子之间施加蓄电池电压，应听端子之间施加蓄电池电压，应听到继电器触点闭合的到继电器触点闭合的“咔塔咔塔”声，用万用表声，用万用表测测3-4端子之间的导通情况，应该不通，否端子之间的导通情况，应该不通，否则更换该继电器。则更换该继电器。 3号风扇继电器的检查

19、。号风扇继电器的检查。 3号风扇继电器有号风扇继电器有5个端子，个端子，1-3端子之间为端子之间为其线圈，其线圈，4-5端子之间为其常开触点，端子之间为其常开触点，2-4端子之端子之间为其常闭触点，如图间为其常闭触点，如图9-8所示。所示。 用万用表测用万用表测1-3端子之间、端子之间、2-4端子之间的导端子之间的导通情况，都应为导通，否则更换该继电器。通情况，都应为导通，否则更换该继电器。 用万用表测用万用表测4-5端子之间的导通情况，应为端子之间的导通情况，应为不通，否则更换该继电器。不通，否则更换该继电器。 在在1-3端子之间施加蓄电池电压，应听到继端子之间施加蓄电池电压，应听到继电器触点闭合的电器触点闭合的“咔塔咔塔”声，用万用表测声，用万用表测2-4端子端子之间的导通情况，应该不通，否则更换该继电器；之间的导通情况，应该不通，否则更换该继电器；用万用表测用万用表测4-5端子之间的导通情况，应该导通，端子之间的导通情况，应该导通，否则更换该继电器。否则更换该继电器。 风扇电动机的检查。风扇电动机的检查。 操作方法如图操作方法如图9-9所示，将蓄电池和电所示，将蓄电池和电流表接在风扇电动