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摘要：本文根據(jù)路試車輛鼓風機調(diào)速模塊燒壞的的故障現(xiàn)象，分析其故障原因，并提出解決措施。
1 故障現(xiàn)象
某車型路試過程中，出現(xiàn)多輛路試車的鼓風機工作失效的現(xiàn)象。檢查車輛，發(fā)現(xiàn)鼓風機失效的原因是調(diào)速模塊損壞，將使用正常的調(diào)速模塊更換到故障車上后，鼓風機可以正常工作。但是一段時間后，故障重現(xiàn)，調(diào)速模塊被燒壞。
2 故障原因分析及排查
為了弄清楚調(diào)速模塊燒壞的根本原因，對已損壞的調(diào)速模塊進行分析，排除調(diào)速模塊本身的問題，初步判斷是電流過大導(dǎo)致調(diào)速模塊過熱，最終被損壞。
在故障車上進行電流檢測，檢測到鼓風機在0擋時（即鼓風機關(guān)閉的情況下），鼓風機控制端仍有2.6 V左右的輸出電壓，導(dǎo)致調(diào)速模塊始終處于放大的狀態(tài)，長時間后使得調(diào)速模塊溫度過高，內(nèi)部熱熔斷絲燒毀。
某車型空調(diào)控制器／鼓風機控制原理如圖1所示，UBATSW由空調(diào)控制器本身提供。當鼓風機輸出為0擋且點火開關(guān)處于iG-ON擋時，UBATSW電壓低于蓄電池電壓，從而導(dǎo)致控制輸出的比較器的正端大于負端，輸出了有效的驅(qū)動信號，鼓風機控制模塊由于長時間處于放大的工作狀態(tài)，存在因過熱而失效的風險。經(jīng)分析可知，F(xiàn)ETG輸出2.6 V的根本原因是IC5的正端大于負端。
3 解決措施
3.1在MOTOR上加繼電器
當鼓風機風速為0擋時，繼電器斷開，調(diào)速模塊的D端反饋為0，控制器驅(qū)動芯片IC5的正端為0，負端大于正端，IC5的輸出為0，調(diào)速模塊關(guān)閉。
3.2增加電機電源反饋信號
增加鼓風機電壓反饋信號，該信號用于更加準確地調(diào)節(jié)鼓風機擋位電壓。
3.3對RSO N R29 N R28進行分壓調(diào)節(jié)
各電阻值變化如表1所示。
根據(jù)空調(diào)控制器的原理圖，得如下公式。
經(jīng)計算，不同電源電壓下各點電壓如表2所示。
從表2看出，更改電阻后，U2> U1，F(xiàn)ETG的輸出為Low，調(diào)速模塊關(guān)閉。
通過對硬件控制電路的優(yōu)化，調(diào)整運放輸入端的分壓電阻阻值，保證了在鼓風機斷開時，鼓風機控制輸出端電壓小于0，不再燒壞調(diào)速模塊。
4 總結(jié)
零件開發(fā)應(yīng)遵循設(shè)計驗證的V字型流程，實現(xiàn)設(shè)計開發(fā)的閉環(huán)控制。也正因為在對空調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)計和驗證時，均忽略了在鼓風機斷開時，空調(diào)控制器的鼓風機控制輸出為0這一特殊工況的定義，導(dǎo)致了數(shù)輛車的調(diào)速模塊被燒。因此，完善系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范和零件測試規(guī)范，對減少故障的發(fā)生率起著重要的作用。
2020-04-23 汽車維護與修理
鼓風機的控制電路主要有2種形式：調(diào)速電阻式和調(diào)速控制器式。
如圖1所示，通過改變鼓風機開關(guān)與調(diào)速電阻的接通方式可使鼓風機以4種不同的轉(zhuǎn)速工作。當鼓風機開關(guān)處于0位時，鼓風機不工作；當鼓風機開關(guān)處于1位時，鼓風機的電路中串聯(lián)了3個電阻，鼓風機低速運轉(zhuǎn)；當鼓風機開關(guān)處于2位時，鼓風機的電路中串聯(lián)了2個電阻，鼓風機中速運轉(zhuǎn)；當鼓風機開關(guān)處于3位時，鼓風機的電路中只串聯(lián)1個電阻，鼓風機中高速運轉(zhuǎn)；當鼓風機開關(guān)處于4位時，鼓風機的電路中不串聯(lián)電阻，鼓風機高速運轉(zhuǎn)。由以上原理可知，若調(diào)速電阻損壞，鼓風機處于4位時可以正常工作，處于1、2、3位時至少有一位不工作。
調(diào)速電阻一般安裝在蒸發(fā)器組件上，利用氣流進行冷卻，而為了避免電阻溫度因鼓風機堵轉(zhuǎn)而不斷上升，需要在電路中添加溫度保護開關(guān)（熔絲），以便在電阻溫度過高時及時切斷鼓風機電路。鼓風機開關(guān)裝在空調(diào)控制面板上，設(shè)置不同的擋位供調(diào)速用，在設(shè)置時，鼓風機開關(guān)可以控制鼓風機電源，也可以控制鼓風機搭鐵。這種控制方式的原理比較簡單，成本較低，維修方便，但調(diào)節(jié)范圍小，并且很多功率白白消耗在了調(diào)速電阻上。
如圖2所示，空調(diào)控制單元通過端子B向調(diào)速控制器發(fā)送PWM（脈沖寬度調(diào)制器）占空比信號，以改變鼓風機的工作電壓，從而改變鼓風機轉(zhuǎn)速。PWM占空比信號越大，鼓風機轉(zhuǎn)速越高，反之鼓風機轉(zhuǎn)速越低?？照{(diào)控制單元通過端子A接收鼓風機工作時的電壓反饋信號，以反饋鼓風機的實際工作情況。采用PWM控制鼓風機轉(zhuǎn)速，可以實現(xiàn)鼓風機轉(zhuǎn)速的無級調(diào)節(jié)。在有些車型上還設(shè)有鼓風機高速繼電器，空調(diào)控制單元通過控制端子C搭鐵，使鼓風機高速運轉(zhuǎn)，這樣即使調(diào)速控制器損壞，鼓風機仍能高速運轉(zhuǎn)。
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雖然很多網(wǎng)友都發(fā)表過類似的照片，但這是本人親自動手更換的部件，很激動，也做成照片和大家共享一下。
前些天天冷，將暖風開到最大吹吹玻璃上的積雪，結(jié)果在停車熄火時發(fā)現(xiàn)暖風機停不下來了，關(guān)閉以后也一直以最錦工量在運轉(zhuǎn)，上網(wǎng)查詢了一下故障現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)很多網(wǎng)友都遇到了這種情況，估計是風機調(diào)速模塊壞了。
先找了一家街邊店咨詢了維修價格，連工錢帶零件90元。上淘寶看看發(fā)現(xiàn)調(diào)速模塊從20多元到80多元不等，于是挑選了一個50元的買下，很快就到了。
看了不少網(wǎng)友上傳的更換過程照片，發(fā)現(xiàn)并不困難，于是也準備好工具，開始DIY。
第一步拆除雜物箱，拆除雜物箱下面的軟板 （位于副駕駛一側(cè)），拔下風機電源，擰下三個螺絲，其中最里面那個稍有難度，不好下手。那條軟管是連在風機上的空調(diào)排水管。此圖是風機已被摘除后拍攝。
仔細查看空調(diào)排水管原來早就斷裂，根本就沒插在風機上，想象只有多年前的一次在4S店維修過空調(diào)，看來是4S的維修工所為了，裝在車內(nèi)部本人是根本看不見的。這樣在開空調(diào)時會滿地流水，可是我的空調(diào)不好用，所以從來不開，也就沒發(fā)現(xiàn)。
拆下來的風機如圖（其實這是修好以后拍的，剛拆下來時忘了拍）
調(diào)速模塊在風機內(nèi)部，為了更換調(diào)速模塊，必須把風扇輪拆下，這個有點難度，要用一字螺絲刀使勁撬啊撬啊，消耗了我很多時間。電機和風機之間有三個橡膠塞子，撬的時候還要注意不能太用力，以免損壞塑料部件。我也看到有人發(fā)照片，風機頂部有一個螺絲，擰下后就可拆下電機，并可以更換調(diào)速模塊，可是我的風機上沒看見那個螺絲，只好撬啊撬。
新舊調(diào)速模塊，一個牌子的，電路板顏色不一樣。
風扇不用完全拆下，就可以拆調(diào)速模塊了。這是風機拆下調(diào)速模塊以后的樣子。
中間那是固定風扇的膠皮，好緊啊，費老勁了！
換上新的調(diào)速模塊，調(diào)速模塊上有6個插頭，要對準風機機身上的眼，穿過去，因為電源線都是從外面插上的。然后上螺絲。
換好調(diào)速模塊以后的樣子。
原本以為風機會很臟，10年的車了，結(jié)果是很干凈，也沒去灰、也沒上油，照原樣塞回原來的位置，歐了。
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