现象
2011年生产的一辆华川宝马528Li轿车,装有N52发动机。
用户反映该车发动机冷却液温度间歇性过高,发动机故障灯点亮。
检查分析
维修人员接车后经过简单检查,即发现发动机冷却液已经溢出,这说明发动机曾经高温沸腾。连接专用诊断仪,读取车辆故障信息,发现存有“发动机控制单元与电动水泵之间通讯故障”的提示。
首先来了解一下N52发动机的智能热管理系统,其发动机控制单元可以根据实际冷却需求来控制电动水泵的工作,在某些情况下甚至可以完全关闭电动水泵。在温度调节方面,智能热管理系统可以通过不同特性曲线控制电动水泵,从而根据行驶状况调节发动机温度。
N52发动机共有4种温度控制模式:①经济模式,该模式下气缸盖温度最高可达112℃,发动机内部摩擦减小,有助于降低油耗;②正常模式,该模式下冷却液的最高温度为105℃;③高级模式,该模式下冷却液的最高温度为95℃;④高级+KFT模式,该模式下气缸盖温度降至80℃,从而提高容积效率,使发动机扭矩得到提高。
维修人员查阅N52发动机的电路图,得知电动水泵插接器的1号端子为搭铁,2号端子为30号常电,3号端子为BSD信号线,端子4 点火开关。连接示波器观察电动水泵各端子的信号以及工作电流,将冷却液添加充足后起动发动机,冷却液温度逐渐上升并进入大循环,温度始终在正常范围内,并未发现异常。
图1 电动水泵的电流波形
直到反复试车大约2 h后,冷却风扇高速运转,发动机冷却液温度持续上升到112℃以上,并且仍在继续攀升,此时通过采集到的波形发现电动水泵电流为0 mA(图1),说明电动水泵没有工作,但此时水泵的电源及控制信号均是正常的,说明水泵内部出现故障。
故障排除
更换电动水泵,试车故障排除。
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