汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的診治

樸振華（黑龍江商業(yè)職業(yè)學(xué)院,黑龍江　牡丹江　157011）

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的診治

樸振華
（黑龍江商業(yè)職業(yè)學(xué)院,黑龍江牡丹江157011）

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)故障是發(fā)動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障之一，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的損害較大。本文對(duì)冷卻系統(tǒng)常見(jiàn)三種故障的檢測(cè)與排除進(jìn)行了初步的分析。

冷卻；測(cè)溫儀；檢測(cè)

0　前言

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟，而要維持這個(gè)心臟的正常運(yùn)行，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)必須工作正常。如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)或潤(rùn)滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障，汽車的“心臟”發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)出現(xiàn)“心臟病”，工作能力下降，甚至停止工作。在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中冷卻系統(tǒng)故障是經(jīng)常出現(xiàn)的故障。

由于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，燃燒室內(nèi)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換時(shí)燃燒氣體產(chǎn)生的溫度高達(dá)2300℃以上，若不及時(shí)冷卻，會(huì)使氣缸內(nèi)零部件溫度過(guò)高，受熱膨脹后配合間隙變小或?yàn)榱?，?dǎo)致活塞“咬缸”、軸瓦“抱軸”等嚴(yán)重事故；使發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能過(guò)下降或停止工作。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)就是給發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室及相關(guān)部件進(jìn)行冷卻降溫，保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作在適宜的溫度范圍內(nèi)。汽車采用的冷卻方式有風(fēng)冷和水冷兩種，大多數(shù)汽車?yán)鋮s方式采用水冷式。

1　水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)組成

水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)一般由散熱器、節(jié)溫器、水泵、水道、冷卻風(fēng)扇、冷卻液等組成。

散熱器作用是降低流過(guò)的冷卻液溫度，一般有上、下水槽，鋁制扁管狀散熱片等組成。水泵和節(jié)溫器是控制發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液工作及工作路徑（大、小循環(huán)）的部件。水泵通過(guò)皮帶由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，只要發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)，水泵就轉(zhuǎn)動(dòng)（工作）。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中的冷卻液就在水道中循環(huán)流動(dòng)，給組成燃燒室的各部件降溫。如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)溫度較低節(jié)溫器關(guān)閉，冷卻液就進(jìn)行小循環(huán)，在缸體-水泵-缸蓋-缸體之間循環(huán)流動(dòng)；如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較高時(shí)節(jié)溫器打開(kāi)，冷卻液進(jìn)行大循環(huán)，在缸體-水泵-節(jié)溫器-散熱器-缸蓋-缸體之間循環(huán)流動(dòng)。小循環(huán)的設(shè)立是為了縮短發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)（達(dá)到冷卻系統(tǒng)正常工作溫度）時(shí)間，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)低溫運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)磨損較大。當(dāng)冷卻系統(tǒng)中冷卻液溫度比較高時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元（ECU）根據(jù)由安裝在冷卻系統(tǒng)中的冷卻液溫度傳感器傳來(lái)的信號(hào)，控制風(fēng)扇低速或高速轉(zhuǎn)動(dòng)，流過(guò)散熱器表面的空氣流量、流速增加，流過(guò)散熱器內(nèi)的冷卻液溫度就被冷卻降低。現(xiàn)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的冷卻介質(zhì)是由水、乙二醇和各種添加劑組成的混合物，稱為冷卻液。這種冷卻液具有清洗、冷卻、潤(rùn)滑、防凍、抗氧化、沸點(diǎn)高等特性，整個(gè)冷卻系統(tǒng)形成一個(gè)密封的系統(tǒng)，而且系統(tǒng)內(nèi)冷卻液沸點(diǎn)溫度可達(dá)到攝氏120°以上，系統(tǒng)內(nèi)壓力超過(guò)一個(gè)大氣壓。

2　發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)常見(jiàn)故障檢測(cè)

冷卻系統(tǒng)主要故障發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的主要故障有三種：

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過(guò)高甚至開(kāi)鍋。發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱（冷卻液溫度過(guò)高）的原因有多種，最常見(jiàn)的原因是由于冷卻系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)入空氣、水泵損壞、節(jié)溫器損壞、散熱器堵塞、電子扇不轉(zhuǎn)等，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)散熱效果降低所致的結(jié)果。如果冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)冷卻液溫度過(guò)高的現(xiàn)象，首先要進(jìn)行檢測(cè)，判斷是水溫表或冷卻液溫度傳感器出現(xiàn)故障，還是冷卻系統(tǒng)散熱性能下降導(dǎo)致冷卻液溫度上升引起。檢測(cè)的方法也如下：使用紅外線測(cè)溫儀測(cè)量冷卻系統(tǒng)實(shí)際溫度與水溫表指示的溫度和使用檢測(cè)儀讀取的冷卻液溫度數(shù)據(jù)，若與水溫表指示的溫度相差較大，則說(shuō)明水溫表?yè)p壞；若測(cè)溫儀測(cè)量的實(shí)際溫度與檢測(cè)儀檢測(cè)的冷卻液溫度數(shù)據(jù)和水溫表指示數(shù)據(jù)均相差較大，則說(shuō)明是冷卻系統(tǒng)散熱性能下降導(dǎo)致冷卻液溫度上升。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，如果是冷卻液傳感器或水溫表?yè)p壞，，更換損壞部件故障就排除了；如果是冷卻系統(tǒng)散熱性能下降，就需要對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)一步檢測(cè)。依據(jù)從簡(jiǎn)答到復(fù)雜，由外到內(nèi)的檢測(cè)原則，先檢查電子扇是否工作，如果電子扇工作正常，再用紅外線測(cè)溫儀檢測(cè)散熱器的上下水管溫度，如果上下水管溫差較大，說(shuō)明水泵或節(jié)溫器已經(jīng)損壞，區(qū)別水泵損壞，還是節(jié)溫器損壞的辦法很簡(jiǎn)單，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)溫度降到較低時(shí)，打開(kāi)儲(chǔ)液罐或散熱器蓋，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，觀察是否有冷卻液流動(dòng)，如果隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高，冷卻液流速加快，水泵工作正常，節(jié)溫器損壞；如果上下水管溫差較小，說(shuō)明水泵及節(jié)溫器工作正常，檢測(cè)散熱器是否局部堵塞。用紅外線測(cè)溫儀對(duì)散熱器表面進(jìn)行連續(xù)檢測(cè)，若散熱器表面溫差較大，散熱器堵塞，更換散熱器；若各區(qū)域表面溫差較小，就需要檢測(cè)是不是發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障，引起混合氣過(guò)濃、點(diǎn)火時(shí)刻過(guò)晚、有爆燃現(xiàn)象等；或者是機(jī)械部分的配氣正時(shí)錯(cuò)誤、排氣不暢等部分。

注意：在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較高時(shí)直接打開(kāi)儲(chǔ)液罐或散熱器蓋，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)內(nèi)的高溫冷卻液會(huì)噴出，燙傷檢測(cè)人員，因此要關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，等發(fā)動(dòng)機(jī)溫度降低后，找一塊干凈的抹布蒙在儲(chǔ)液罐或散熱器蓋上，然后旋轉(zhuǎn)蓋子，先打開(kāi)一小部分，泄壓，等不在有氣體或冷卻液流出時(shí)，再繼續(xù)旋轉(zhuǎn)蓋子，并取下。

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過(guò)低。在北方冬季溫度較低，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過(guò)低的故障冬季經(jīng)常發(fā)生，其檢測(cè)方法與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過(guò)高的方法基本一致。一般多是節(jié)溫器故障，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)始終處于大循環(huán)，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度上升較慢；也有一些是由于設(shè)計(jì)者考慮到南方氣溫較高，把冷卻系統(tǒng)的散熱性設(shè)定的較高，致使車輛在北方冬季使用時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度上升較慢，出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)低的故障，廠商一般會(huì)根據(jù)各維修站顧客的反饋，進(jìn)行相關(guān)改進(jìn)。

（3）冷卻系統(tǒng)泄漏。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)泄漏的形式主要有散熱器漏水、上下水管滲漏等形式。

散熱器滲漏的形式主要有兩種，一種是顆粒狀，一種是條狀。上下水管滲漏主要是龜裂老化、接口松動(dòng)等。散熱器滲漏的處理除了更換新散熱器外，還可以選用制止散熱器滲漏的產(chǎn)品。從工作原理上講，一種是堵漏劑，一種是止漏劑。

3　小結(jié)

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障，發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損就會(huì)急劇增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命就會(huì)縮短，因此要重視冷卻系統(tǒng)的檢測(cè)與故障排除，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

[1]楊萬(wàn)福.發(fā)動(dòng)機(jī)原理與汽車性能[M].北京：高等教育出版社,2004.

[2]孔憲輝,張廣坤.汽車故障診斷技術(shù)[M].北京：高等教育出版社,2002.