Pokud systémy vozidla vyžadují ke svému provozu menší výkon, motory spálí méně paliva. Tento vztah příčiny a následku vysvětluje rostoucí oblibu systémů řízení chladicích ventilátorů s modulací šířky impulzů.
Elektrické chladicí ventilátory jsou tu s námi již desítky let, a přestože stupňovité dvou- a třírychlostní ventilátory jsou stále součástí obrazu, stále více vozidel je vybaveno ventilátory s pulzně šířkovou modulací. Existuje jednoduchý důvod: Větší přesnost modulace šířky pulzu se promítá do malého, ale užitečného zvýšení spotřeby paliva. Výsledkem je, že Agentura pro ochranu životního prostředí uděluje výrobcům automobilů zvláštní kredit v rámci podnikové průměrné spotřeby paliva (CAFE).
Jak jsme uvedli ve zprávě o klimatizaci v dubnovém vydání časopisu Motor z roku 2015, kredit je pouze 9 gramu oxidu uhličitého na míli, a pokud vás zajímá, co to má společného s úsporou paliva, měli byste vědět, že EPA vypočítá spotřebu paliva v gramech CO2/míli pomocí konverzního faktoru, který se převádí na míle na galon. Automobilky musí šetřit každý gram, aby splnily stále se zpřísňující předpisy o spotřebě paliva. A protože mohou ukládat kredity pro pozdější použití, pokud se prodejům modelů náročných na palivo nečekaně daří, instalují všechny systémy pro úsporu paliva, které mohou, ještě předtím, než budou čelit opravdu náročným číslům CAFE mpg/CO2.
To, co dělá ventilátory s pulzně šířkovou modulací efektivnější, je to, že je lze ovládat na plynule měnitelnou rychlost, takže ve srovnání s dvoustupňovým ventilátorem neexistuje žádný kompromis, který by nutí ventilátorový systém běžet vysokou rychlostí, protože nízká rychlost je trochu příliš nízký.
Signály šířky impulsů pro ventilátory jsou vytvářeny počítačem motoru, což je docela logické, když se nad tím zamyslíte, protože chladicí ventilátory jsou součástí hnacího ústrojí. U některých produktů Toyota je však sběrnice CAN k přednímu řídicímu modulu a tento modul vytváří pulzní signál.
Signály jdou do elektronického řídicího modulu na sestavě ventilátoru, který je převádí na chod motorů ventilátorů s šířkou impulzů. To je přístup, který Chrysler používá od PT Cruiser turbo a (s výjimkou právě zmíněného přenosu signálu sběrnice CAN z předního řídicího modulu) se opravdu znatelně neliší od toho, co udělal Lexus u svého modelu LS 460. Ve skutečnosti je jediným skutečným rozdílem mezi těmito systémy strategie řízení šířky impulzu. To vám bohužel automobilky většinou neposkytnou.
Co však víte, jsou vstupy – teplota chladicí kapaliny, okolní teplota (Chrysler), otáčky motoru, rychlost vozidla a stav klimatizace a možná další, v závislosti na systému. Konkrétním vstupem pro klimatizaci může být algoritmus nebo jen čtení senzoru. U většiny produktů GM je například teplota motorového oleje vstupem do strategie ventilátoru a jako u každého vozidla se specifickým senzorem je vstupem klimatizace tlak chladiva.
„Nekonečně variabilní ventilátor“ není vždy pravděpodobně skutečně nekonečně variabilní. Například u Cadillacu CTS modul ventilátoru, který je řízen pomocí PCM, nabízí šest různých procent šířky pulzu mezi 0 % a 90 %, počínaje od 4 % do 5 %. Takže pokud váš diagnostický nástroj může ovládat pracovní cykly, zjistíte, že můžete získat pouze ty, které jsou naprogramovány, a nebudou ve všech produktech GM stejné. Ve skutečnosti můžete vidět rozdíl v modelech v rámci jedné značky, protože dostupná procenta budou taková, která nebudou produkovat mnoho hluku nebo vibrací. Procenta, která může diagnostický nástroj ovládat na CTS 2014 s 2.0l turbo, jsou přibližně 18 %, 54 %, 67 %, 85 % a 90 %. Ano, vyšší procenta jsou téměř jistě hlučnější než nižší, ale poskytují rovnováhu mezi úrovní hluku a požadavkem na chlazení. A pokud je třeba vzít v úvahu faktor vibrací, 67 % může být lepší volbou než například 61 %. To znamená, že procento pracovního cyklu podléhá určitým změnám, zejména pokud byla baterie vybitá a nabíjecí systém v důsledku toho fungoval na maximum.
Otáčky ventilátoru určujte vždy ve vzestupné sekvenci, protože přeskočení by mohlo zmást PCM a případně zastavit provoz ventilátoru. Neočekávejte vždy okamžitou reakci, když řídíte pracovní cyklus. Pokud dojde k přikázané změně do 15 sekund, je to v pořádku.
Je zřejmé, že první test okruhu ventilátoru je, Funguje to vůbec? Obvykle by měl teplý motor s klimatizací otočenou na Max způsobit zapnutí ventilátoru. Pokud ne, dalším krokem je kontrola chybových kódů. Pravděpodobně jde o přerušení nebo zkrat ve výstupním okruhu (což může být samozřejmě ventilátor(y) nebo modul), nebo možná problém se snímačem chladicí kapaliny.
Žádné kódy a žádný provoz ventilátoru? Nejzákladnější kontrolou je jakékoli zjevné vnější poškození konektorů nebo kabelového svazku nebo fyzického upevnění sestavy ventilátoru/motoru/krytu. Pokud žádný není, odpojte konektor na sestavě ventilátoru a zkuste ventilátor ovládat ručně (oba ventilátory, pokud má vozidlo dva). Mělo by se hladce otáčet; pokud tomu tak není, nejen, že je pravděpodobně špatný ventilátor, ale může být spálená pojistka kvůli nadměrnému odběru proudu.
Měli bychom však zdůraznit, že ačkoli vysoký odběr proudu může spálit pojistku, většina obvodů ventilátoru je jištěna na 30 až 40 A a vysoký odběr proudu z motoru vazby může být těsně pod hodnotou potřebnou k vypálení pojistky. Každý ventilátorový systém má jiný proudový odběr, a přestože ty, které jsme zkoušeli, jsou pro vysokou rychlost obvykle jen dvojciferné, nezaručujeme, že je to pravidlo pro SUV s tažným paketem. Aktuální losování můžete najít někde ve specifikacích OE.
Občas slyšíme o opaku – o ventilátoru, který se roztočí vždy, když je zapnuté zapalování, obvykle od zkratovaného nebo zkratovaného relé nebo u ventilátorů s normálně sepnutými relé z otevřeného okruhu.
Pokud je však problémem přerušovaný ventilátor nebo ventilátor, který může běžet pomalu, technik obvykle musí zkontrolovat přesnost vstupů a poté hledat změnu v pracovním cyklu a otáčkách ventilátoru, když vstupy naznačují potřebu pro větší chlazení ventilátorem. Toyota vám dává výchozí referenci pro řadu LS. Při vypnuté klimatizaci a teplotě chladicí kapaliny pod 198°F by měl být ventilátor vypnutý. Mělo by se začít otáčet při nízkých otáčkách, když je teplota chladicí kapaliny přibližně 201 °F (udělte jí několik stupňů v obou směrech jako toleranci), a měla by se postupně zvyšovat a běžet na maximální rychlost, když teplota chladicí kapaliny překročí 212 °F.
Je možné, že tyto specifikace u jiných značek nenajdete. Ve skutečnosti jsme zkontrolovali všechny tři domácí štítky a žádný nám nedal čísla jako tato. Například u Fordu je jediným rychlým testem zapnutí klimatizace na Max a ventilátoru na High, poté by měl ventilátor pracovat s běžícím motorem. Pokud ne, Ford vás provede standardním diagnostickým postupem (chladicí systém včetně termostatu, napájení, uzemnění).
Základní test pracovního cyklu je s osciloskopem, který můžete připojit ke vstupu počítače hnacího ústrojí na modulu na sestavě ventilátoru nebo, jak Toyota doporučuje pro LS 460, k ekvivalentnímu konektoru na předním ovladači (svorka označená FAN 1 vodičem ke svorce S1 na řídicí jednotce ventilátoru). S vypnutým motorem byste samozřejmě měli získat obrazec dalekohledu, který vypadá jako rovná čára těsně nad pozemní referenční čárou. Když se ventilátor rozběhne, uvidíte čáru grafu s velmi krátkými zemními čarami. Jak se zrychluje, zemní čáry se rozšiřují, jak je znázorněno na obrázku v dolní části této stránky.
Proč byste vůbec kontrolovali pracovní cyklus, když běží ventilátor? Spravedlivá otázka. Pokud se motor zahřívá a nemůžete najít jiný důvod, zatímco otáčky ventilátoru se nezdají nebo nezní příliš vysoké, buď je přikázaný pracovní cyklus vypnutý (nízký), nebo ventilátor není schopen plné reakce.
However, the OE approach seems to be focused on hard failures—that is, when the fan doesn’t spin or doesn’t stop spinning. You’ll find diagnostic trees or charts to check for circuit opens and shorts for those problems. If you do find a wiring short, you’ll fix it, of course, but also see if the fan module still works, rather than just routinely order a replacement. A common design characteristic is internal thermal protection against a short.
Stupňované otáčky ventilátoru
Ačkoli převezme funkci ventilátor s modulovanou šířkou pulzu, především kvůli kreditu CAFE, většina toho, co v obchodě stále uvidíte, je okruh ventilátoru se stupňovitým zvýšením otáček. Nejběžnějším okruhem se stupňovitou rychlostí je dvourychlostní s dvojicí relé. Typický obvod sepne relé, aby se spustil ventilátor při otáčkách motoru, počínaje nízkorychlostním relé. Za určitých podmínek přichází příkaz k sepnutí druhého relé pro vysokorychlostní ventilátor. To je docela jednoduché. Pokud má systém jeden motor a ventilátor, tato nízká rychlost bude z obvodu přes pokleslý odpor.
Tyto obvody se používají po desetiletí, ale vstupní snímače a výstupní spouštěče do PCM nebo ECM byly mnohokrát změněny. Zde tedy potřebujete servisní informace OE, pokud jsou poskytovány. Pokud tomu tak není, často letíte naslepo a musíte doufat, že platí „normy“ – to znamená, že hledáte, aby se ventilátor spustil při nízkých otáčkách, když je motor těsně nad plně zahřátým motorem (zablokujte přední část proudění vzduchu, je-li to nutné). A pak můžete zkontrolovat vysokou rychlost s klimatizací otočenou na Max.
Pochopení systému je nutné, zvláště když ventilátory pracují pouze na jednu rychlost. Některá vozidla mají dva dvourychlostní motory a zde může být problém s chlazením méně než zřejmý, pokud nezkontrolujete schémata zapojení a nehledáte provozní strategii ventilátorového systému. Díky tomu si můžete uvědomit, že systém se dvěma ventilátory, určitě pokud by měl poskytovat tři rychlosti, docela dobře naznačuje, že dva ventilátory jsou odlišné. Ztráta střední rychlosti by mohla způsobit, že se motor bude příliš zahřívat, dokud nenaskočí vysoké otáčky, což lze snadno přehlédnout.
Například u posledního modelu 4válce Nissan Altima je nízkých otáček ventilátoru dosaženo sepnutím relé č. 1 (nízkorychlostní motor ventilátoru), středních otáček sepnutím relé 2 a vysokých otáček sepnutím relé 2 a 3. Tento systém posílá signály z ECM na vysokorychlostní sběrnici CAN do modulu inteligentní distribuce napájení (IPDM), který drží relé č. 1 a relé ECM, do příslušného relé ventilátoru.
Tři relé v okruhu neznamenají tři rychlosti. V běžném obvodu GM je nízkorychlostní (č. 1) sériový obvod; vysokorychlostní je paralelní obvod a přídavné relé (č. 2) plní pro každý jiné funkce.
Vezměme si pozdní model Chevy Impala, vůz s platformou W. Řídicí modul motoru má dvě zemnicí svorky relé – jednu pro nízké otáčky a druhou pro sériově paralelní relé. Při nízkých otáčkách ventilátoru ECM uzemní cívku nízkorychlostního relé a sepne kontakty relé. Napětí tedy protéká motorem chladicího ventilátoru na levé straně, přes jeden obvod zajišťovaný sériově paralelními kontakty relé, přes motor chladicího ventilátoru na pravé straně k zemi. Toto je sériový obvod a oba ventilátory běží při nízkých otáčkách.
Pro vysokou rychlost uzemňuje ECM jak sériově paralelní, tak vysokorychlostní relé. Přepnutím sériově-paralelních kontaktů relé se pomaloběžný obvod přesune na vlastní zem pro motor levého ventilátoru. Uzemnění vysokorychlostního relé dokončuje napájený obvod přímo přes motor pravého ventilátoru k zemi a oba ventilátory běží vysokou rychlostí.
Počáteční diagnostika je podobná jako u ventilátorů s pulzně šířkovou modulací. Funguje vůbec systém ventilátorů? Možná budete chtít zapojit motory ventilátoru nebo použít diagnostický nástroj, abyste zjistili, zda můžete ovládat provoz. Pokud nemůžete, hledejte fyzické poškození a zkuste ventilátory ovládat ručně. Zatím nic? Zkontrolujte vstupy do PCM.
Tam, kde problémy se stupňovitými ventilátory zaznamenávají chybový kód, je začátek diagnostického přístupu docela dobře diktován. Při snaze je přesně určit jsou však problémy se stupňovitými ventilátory často obviňovány z relé nebo elektronických skříní, které zajišťují primární řízení – tedy zcela integrovaný napájecí modul (TIPM) a modul inteligentní distribuce napájení (IPDM). Ale ještě více než u typu s modulovanou šířkou pulzu je problémem také nadměrný odběr proudu těsně před spálením pojistky. Kromě toho logika říká, že pokud dojde ke specifickému výpadku ventilátoru nebo problému s otáčkami způsobené reléovým obvodem, měla by to naznačovat strategie provozu ventilátoru a sdělit vám, který z nich. To samozřejmě neznamená, že konkrétní relé je špatné, ale pohled na strategii ventilátoru by vás měl udržet na cestě ke správnému okruhu.
Ačkoli většina problémů s elektrickým ventilátorem (kromě motoru s připojením) je v elektrické oblasti, montáž ventilátoru je často ignorovaná oblast. S problémem, že by ventilátor namontovaný na motoru narážel do chladiče v důsledku zhoršených uložení motoru u osobních automobilů, se již příliš nesetkáme, ale pokud je motor ventilátoru uvolněný na rámu krytu, může produkovat hluk. Pokud volné upevnění umožňuje, aby se lopatky ventilátoru dotýkaly sestavy krytu, mohlo by to nejen způsobit vypálení pojistky, ale mohlo by to poškodit ventilátor, takže je nutné jej vyměnit.
Stejně jako většina ostatních součástí v autě je modul chladicího ventilátoru náchylný k selhání. To může být způsobeno několika důvody, od chyby programování softwaru, elektrické vedenínebo starý věk. Je důležité si uvědomit změny v normálním fungování svého chladící systém pro účely správného plánování a předcházení nepříjemnostem. Níže vás provedeme potenciálními příznaky, že váš modul chladicího ventilátoru selhal nebo selhal.
- Teplý vzduch v kabině: Toto je nejzřetelnější znamení. Neustálý proud teplého vzduchu z výdechů kabiny je nejsilnějším indikátorem selhání modulu chladicího ventilátoru. Způsobuje selhání střídavých motorů. Tím je omezen přívod čerstvého chladného vzduchu. Horký, dusný vzduch v kabině je to poslední, co byste chtěli v horkém a horkém dni.
- Přehřívání motoru: Porucha modulu chladicího ventilátoru způsobí přehřátí motoru a vaše Volvo vás na to upozorní přístrojová deska na vašem teploměru. Slabý modul chladicího ventilátoru způsobuje, že se ventilátory pohybují pomaleji a nebudou schopny správně uchladit motor. Stejně jako vaše tělo, váš motor funguje optimálně pouze při určité teplotě. Nikdy byste neměli pokračovat v jízdě, pokud je váš motor přehřátý. Pokud budete pokračovat v jízdě, riskujete poškození motoru a dalších vnitřních součástí. Okamžitě sjeďte ze silnice a zavolejte svému mechanikovi pokud dojde k přehřátí.
- Ventilátor přestane foukat vzduch: Každý, kdo řídil auto, si uvědomí, že existuje problém, když ventilátor neběží, když je zapnutá klimatizace. Pokud chladicí ventilátory vůbec neběží, může to být známka poškození řídicího modulu ventilátoru. Protože modul chladicího ventilátoru řídí klimatizaci kabiny a je součástí chladicího systému motoru, při jeho poruše se motor přehřeje. Pokud se svým Volvem jezdíte bez spuštěných ventilátorů, zvyšujete pravděpodobnost selhání motoru nebo foukání těsnění hlavy. Srub bude také téměř obyvatelný kvůli příliš teplému a dusnému vzduchu v případě horkého letního dne.
- Ventilátor běží nepřetržitě: Nepřetržité roztočení ventilátorů i po vypnutí motoru je neobvyklé. Vadný modul způsobí, že ventilátory běží nepřetržitě. Ventilátory se mají spustit pouze tehdy, když teplota motoru začne být příliš vysoká na to, aby udržely nižší teplotu součástí pod kapotou. Musí také zhasnout, když je dosaženo požadované teploty. Pokud ventilátory běží nepřetržitě, pak je řídicí modul chladicího ventilátoru vadný a je třeba jej okamžitě zkontrolovat.
Váš modul chladicího ventilátoru je velmi důležitou součástí sestavy chladicího ventilátoru. Je velmi důležité, aby váš motor fungoval při bezpečné teplotě. Z tohoto důvodu, pokud zaznamenáte některý z těchto příznaků a máte podezření, že byste mohli mít problém s modulem chladicího ventilátoru, je důležité, aby vaše vozidlo prohlédl jeden z našich odborných mechaniků na adrese Tanner Motors, Phoenix, AZ.
V Tanner Motors jsme hrdí na to, že pracujeme na vašem Volvu, BMW, Mini Cooper, Mercedes Benz, Lexus a audi vozidel. Od našich továrně vyškolených techniků až po nejnovější ve faktorudiagnostické zařízení na úrovni y, jsme odhodláni poskytovat vám a vašemu vozidlu ty nejlepší možné služby. Zavolejte nám na číslo 602-241-9888 nebo navštiv nás at 10221 North Cave Creek Road ve Phoenixu!
Poslední příspěvky
- Běžné problémy s motorem Mercedes a jak je opravit ve Phoenixu
- 10 základních nástrojů by si měl každý majitel Volvo ponechat pro nouzové opravy
- Dokonalý průvodce vlastními opravami Lexus ve Phoenixu
- 10 příznaků selhání brzd BMW ve Phoenixu
- Připravte si své Audi Road Trip: Základní hacky údržby auta