汽车免拆诊断案例 | 本田Insight混合动力系统冷却风扇故障深度解析

英国Pico

引导语：

一辆09款本田Insight混动车，点火时IMA警告灯点亮，启动速度慢。车辆提示多个故障码，那么按故障码的维修流程图就一定能高效解决问题吗？不妨试试...

故障现象

一辆2009款本田Insight混动车，客户反馈启动引擎时听起来比平常慢一些，并且仪表台上有警告灯异常点亮。为IMA警告灯，在点火开关开启时会显示12V蓄电池的图标。

接车后试车。点火开关一开启，警告灯随即点亮。启动发动机时，启动声音非常类似于传统的汽油发动机。本田这一款汽车的设计与传统混合动力车型不同，它配备了 12V 启动马达。正常情况下，电动发电机会启动发动机，这个过程应该会瞬间完成启动。

接下来读取故障代码。发现发动机运行时，蓄电池电压是11.9V，正常应为14V。由于这是一台混合动力车型，没有传统的交流发电机。而是通过一台直流-直流转换器（DC/DC converter）将高压蓄电池的电压降至14伏左右，为12伏蓄电池充电。这部分信息将会对后面的故障诊断提供一定的帮助。

检测到的故障代码为：

- P1634 - 电机动力逆变器 （MPI） 信号电路故障

- P1448 - 智能动力单元 （IPU） 模块风扇问题

进一步诊断

如图，根据技术资料及故障码的流程图可知：若同时存在故障码 P1634和P1448，则需优先排除 P1634 故障。

图1 相关故障码诊断流程图

通读故障码对应的流程图及可能涉及的所有步骤，对 IPU 风扇进行驱动测试。但屏幕显示超出量程，测试未能完成。根据流程图的指示，找到位于仪表板下保险盒中的 53（10A）保险丝，发现此保险丝已经熔断。

按照流程建议，需要修复 IPU 风扇模块或 MPI 模块与53（10A）保险丝之间的导线短路问题。

无论对错，这里决定不按流程图的建议，而是选择使用一个可复位的 5A 保险丝替代已经烧断的保险丝。如果其中任何一条线路存在短路，较低额定值的保险丝就会立即跳闸。

当保险丝安装完毕、点火开关开启时，保险丝保持良好，并未跳闸。并且发动机启动时，车辆使用电动发电机启动而非 12V 起动机启动，并且可以看到电池电压为 14V，表明 DC/DC 转换器正在正常工作，MPI模块是正常的。

若这一步按照流程图进行诊断，流程图将会引导你走向一个虽然不算错误，但效率较低的方向。

接下来再次进行IPU风扇模块驱动测试，此时保险丝熔断导致测试失败。保险丝熔断触发仪表盘警告灯亮起，并记录故障码。这些迹象指向IPU风扇本身问题，佐证了P1448故障码。

使用Pico示波器精确定位故障源

接下来，我们使用虹科Pico示波器来定位故障。

拆除风扇后盖，使用通用引线将4个端子全部引出，接入Pico示波器，观测各端子信号。

找到Pin4，发现它和53号保险丝是同一条线，使用电流钳搭配保险丝延长线测量53号保险丝的电流信号。

图2 示波器的连接

观察波形可以发现，风扇启动时存在明显异常。

首先，蓝色A通道所示的电源电压被间歇性拉低。与此同时，黄色D通道显示，风扇启动电流的峰值高达33A。该电流值已远超10A保险丝的熔断限值，但由于电流呈脉冲形态，保险丝并未立即熔断。而当电流持续维持在高位时，蓝色A通道上的电源电压出现下降，同时黄色D通道电流降至0A，表明保险丝最终熔断。

结果可以表明：IPU风扇故障导致该回路的10A保险丝熔断，又导致MPI模块断电，进而关闭DC/DC转换器和高压系统，引发警告灯和启动问题。

图3 风扇启动时的相关波形

三相电机测试

下一步是，更换一个新的IPU冷却风扇。

但在新风扇到货之前，我们决定现拆开原来的IPU风扇模块，查看原来的风扇模块问题出在哪里。打开风扇盖板，可以看到里面的无刷三相电机，于是使用 MT03A 毫欧表和电机测试仪检查是否存在相间短路问题。

可以看到，所有相位的阻值都在80毫欧左右。如果有某个相位被短路，我们相位之间应该会出现不平衡，但是并没有。因此原本的IPU风扇模块的问题出在电路板的某一个部分，可能是其中一个 MOSFET 发生了故障，导致短路。

图4 使用毫欧与电机测试仪检查三相电机

在拿到新的风扇后，我们也对绕组进行了快速测试，以确保一切正常。如图，所有相位的阻抗均为80毫欧，可以正常安装了。

图5 对新风扇进行三相电机检测

故障排除

更换新的IPU风扇模块后，再次进行驱动测试。

采取相同的设置，接上可重置保险丝，并使用诊断仪执行驱动动作测试。这次的测试可以顺利完成，不再出现33A的电流峰值。电流在高速测试期间，也仅达到约3A。

图6 更换新风扇后进行驱动测试

当然，诊断仪实际上以低速、中速和高速三个不同的速度运行驱动动作测试。调整时间基准后，我可以在一个屏幕上同时看到这三个速度。通过在红色B通道（风扇速度输出）添加频率数学通道，我们可以观察到速度的不同变化。

图7 调整时基观察低、中、高三个速度

清除故障码后，安装好正确的10A保险丝，车辆的12V蓄电池以14V的电压正确充电，车辆一切正常，故障排除！