2010款雷克萨斯RX450h冷却风扇异常运转

故障现象

一辆2010 款雷克萨斯RX450h，行驶里程115 986 km， 电源开关处于OFF 状态时，发动机冷却风扇一直高速运转。当 电源开关转到IG ON 时，风扇运转正常，仪表盘无任何警告信息。 

故障诊断与排除

 冷却风扇控制系统描述：ECM 根据发动机冷却温度、空调 开关状态、制冷剂压力、发动机转速和车速计算相应的冷却风扇 转速，并发送信号至冷却风扇ECU 以调节冷却风扇( 图1)。冷却 风扇ECU 根据来自ECM 的占空比信号来控制各冷却风扇转速。

推测原因：RDI FAN NO.1 和RDI FAN NO.2 继电器或其 控制线路异常，继电器始终处于闭合状态。 

故障验证：1. 关闭电源开关，断开RDI FAN NO.1 和RDI FAN NO.2 继电器，分别测量连接器侧1#—2# 之间电压均为0。 电源开关IG ON，1#—2# 之间电压均为12.5V，证明继电器控制 电路正常。2. 分别测量RDI FAN NO.1 和RDI FAN NO.2 继电器 3#—5# 之间阻值，阻值均小于1Ω，证明继电器工作异常，继电器 触点短接。分解两个继电器，发现继电器触点已经烧结在一起。 

 更换RDI FAN NO.1和RDI FAN NO.2 继电器后进行测试， 故障排除。

维修小结 

1.正常情况下，继电器烧结在一起的几率非常小，两个同时 烧结的几率就更小。而此车是一辆雷击事故车，车辆曾受到高压 电的电击。车上有14 块ECU 内部短路(+B 与接地短接)。继电 器触点烧结原因：高电压施加到3# 端子，而5# 端子通过风扇ECU 接地，那么在高压电作用下，两个触点之间会产生火花，由 于电压过高，产生的热量大，所以触点被烧结。 

2.为何电源开关IG ON风扇控制正常，而IG OFF风扇常转？ 风扇控制ECU 接收ECM 指令(RFC) 来控制风扇转速，以占空 比形式控制。当电源为风扇控制ECU 供电时，风扇控制ECU 输出12.5V 的电压到ECM(RFC)，ECM 根据冷却需求，内部 控制RFC 接地，接地时间长短构成占空比信号。当ECM 控制 RFC 不接地时，RFC 电压为12.5V，此时占空比为100%，风 扇高速运转。RCF 完全接地时，RFC 电压为0，占空比为0%， 风扇不运转。当电源开关IG ON 时，ECM 工作，可以正常控制 RFC 接地占空比，风扇转速正常控制。当电源开关IG OFF 时， ECM 停止工作，RFC 信号与地之间开路，这时RFC 占空比是 100%，所以风扇高速运转。 

3. 目前雷克萨斯车型上很多执行器都用占空比信号来控制， 如水泵、冷却风扇、点火线圈IGF、鼓风机等。了解了占空比信 号的控制方式才能对症下药，如由谁发出电压，发出多大的电压， 由谁控制接地，这样才能正确区分是执行器故障还是ECU 故障。 目前雷克萨斯车型除了IGF 电压是由ECU 输出，点火器接地， 其他的基本都是由执行器发出，ECM 控制接地。

 该车所遇到的风扇异常转动的故障属于极为特殊的故障。从控制逻辑看，如关闭点火开关，动力管理控制ECU就已经停止了对IG1主继电器的供电，相当于断开了电路的供给，理论上不会有电源经过2个风扇继电器向冷却风扇ECU供电，风扇电机也就不可能工作。但这辆车的故障却不属于正常范畴内。原因是该车遭遇过雷击，导致较多用电器件的损坏，其中也包含了2个风扇继电器，而且电击的结果是继电器触点烧蚀黏连，这使得风扇继电器在关断点火开关以后，继续为风扇ECU供电。而丰田冷却风扇控制ECU又恰巧是采用占空比控制的，其特性类似于常闭继电器，在没有ECM控制指令发出时，符合占空比100%的状况，这就导致了风扇电机在关闭点火开关时，始终有电源供应，使得电机常转。确实是非常罕见蹊跷的故障。

 作者对该车的电路控制方式比较了解，并经过了细致的检测，最终确定了故障点，并且对故障的成因进行了详细的分析。从这两个方面可以看出作者的严谨工作态度，非常值得大家学习。最后也希望作者以后能够写出更多精彩的一线实践案例，让广大的读者共享。