2011 款奔馳 G55 AMG 車刮水器工作異常

余姚東江名車專修廠葉正祥

故障現(xiàn)象

故障診斷

接車后試車，接通點(diǎn)火開關(guān)，刮水器一直以低速擋工作；操作刮水器開關(guān)，無法關(guān)閉刮水器，但可以正常切換高低速。用故障檢測儀檢測，無相關(guān)故障代碼存儲(chǔ)；讀取組合開關(guān)數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)刮水器開關(guān)（S4s5）實(shí)際值為“未操作”，說明故障不是由刮水器開關(guān)信號(hào)異常引起的。

分析上述刮水器電動(dòng)機(jī)的工作原理，推斷導(dǎo)致刮水器電動(dòng)機(jī)一直低速運(yùn)轉(zhuǎn)的可能原因有：KQ繼電器觸點(diǎn)黏連，無法斷開；KQ繼電器線圈的控制線對搭鐵短路，導(dǎo)致KQ繼電器一直吸合；刮水器電動(dòng)機(jī)低速擋電源線對電源短路；刮水器電動(dòng)機(jī)復(fù)位信號(hào)異常。由于之前的維修人員已經(jīng)對相關(guān)線路進(jìn)行了初步檢查，并更換了KQ繼電器和刮水器電動(dòng)機(jī)，于是筆者決定使用pico示波器對相關(guān)線路進(jìn)行測量。

是什么原因?qū)е卤驹撘恢睘榈碗娢坏膹?fù)位信號(hào)又升高至高電位呢？筆者懷疑刮水器電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的作用下未能及時(shí)停止，運(yùn)轉(zhuǎn)過了復(fù)位位置。進(jìn)一步查看相關(guān)技術(shù)資料得知，在斷電時(shí)，刮水器電動(dòng)機(jī)因?yàn)檗D(zhuǎn)子和負(fù)載慣量會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一定時(shí)間，如果不對該慣量產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩加以控制，就無法使刮水器電動(dòng)機(jī)精準(zhǔn)停在復(fù)位位置，因此就需要給刮水器電動(dòng)機(jī)一個(gè)反向的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

如圖4所示，開關(guān)S1閉合，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩（T 1），驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；接著斷開開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，電動(dòng)機(jī)電源被切斷；由于慣量，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繼續(xù)按原來的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)當(dāng)做發(fā)電機(jī)運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)電樞繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電流（I 2）方向與原電流（I 1）方向相反；由于磁場方向不變，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩（T 2）與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反，成為了電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，電動(dòng)機(jī)迅速停止運(yùn)轉(zhuǎn)。以上為電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的過程，而一般刮水器電動(dòng)機(jī)就采用這種制動(dòng)方式，只要在切斷刮水器電源后，通過車身搭鐵電路將刮水器電動(dòng)機(jī)低速擋的正、負(fù)接線柱短接，便可形成能耗制動(dòng)的回路。

懂得刮水器電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)原理后，再分析圖1可知，該車刮水器電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)回路為：刮水器電動(dòng)機(jī)端子1→前SAM模塊導(dǎo)線連接器16端子3→KL繼電器端子87a、觸點(diǎn)a、觸點(diǎn)c、端子30→KQ繼電器端子30、觸點(diǎn)c、觸點(diǎn)a、端子87a→前SAM模塊內(nèi)部搭鐵電路→前SAM模塊導(dǎo)線連接器16端子1→刮水器電動(dòng)機(jī)端子3。現(xiàn)在回看圖3，正常情況下，KQ繼電器停止工作后，為了實(shí)現(xiàn)刮水器電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)，KQ繼電器端子87a應(yīng)與搭鐵接通，但KQ繼電器端子87a對應(yīng)的導(dǎo)線上出現(xiàn)了9 V左右的電壓，說明KQ繼電器端子87a并未與搭鐵接通，而9 V左右的電壓是刮水器電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。人為將KQ繼電器端子87a搭鐵后試車，刮水器電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，且刮水片能夠停在風(fēng)窗玻璃下方的設(shè)定位置，由此推斷前SAM模塊內(nèi)部的搭鐵電路斷路，導(dǎo)致KQ繼電器端子87a無法搭鐵，使刮水器電動(dòng)機(jī)無法實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)，不能及時(shí)停止在設(shè)定位置，最終導(dǎo)致刮水器電動(dòng)機(jī)一直低速運(yùn)轉(zhuǎn)。

故障排除

圖5刮水器電動(dòng)機(jī)正常停止

運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的相關(guān)波形（截屏）