郝慶民 林澤民
【摘 要】論文首先介紹了發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的組成及工作原理,概述了發(fā)動機過熱的表現(xiàn)及危害,分析了發(fā)動機過熱的常見故障和故障原因。最后以悅動1.6L轎車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)故障引起發(fā)動機過熱為例,對悅動轎車發(fā)動機過熱故障進行排除。
【關鍵詞】發(fā)動機過熱;冷卻系統(tǒng);故障原因;診斷排除
冷卻系統(tǒng)是汽車發(fā)動機的重要組成部分,汽車大部分故障集中在發(fā)動機,而發(fā)動機的故障50%是由冷卻系統(tǒng)引起的,可見冷卻系統(tǒng)在汽車可靠性中的重要性。
1 發(fā)動機冷卻系統(tǒng)概述
1.1 冷卻系統(tǒng)的作用
冷卻系統(tǒng)是將發(fā)動機高溫機件的熱量傳導給冷卻水,然后再散入大氣達到降低發(fā)動機溫度的目的。水冷系與風冷系相比較,水冷系統(tǒng)中機件多,結構復雜,使用維修較麻煩,但能保證各缸均勻冷卻,在調(diào)節(jié)和控制發(fā)動機的冷卻強度較方便可靠[1]。為了保證冷卻效果,汽車冷卻系統(tǒng)主要由散熱器、節(jié)溫器、水泵、風扇、冷卻水套和冷卻強度調(diào)節(jié)裝置等組成,冷卻介質(zhì)為冷卻液。
1.2 發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的工作原理
發(fā)動機冷卻系統(tǒng)是使發(fā)動機工作時由于燃燒發(fā)熱及各種摩擦產(chǎn)生的能量盡快散失,使發(fā)動機保持在適宜溫度下工作的裝置。當發(fā)動機缸體達到一定溫度時,節(jié)溫器會打開,冷卻液帶走發(fā)動機的熱量,在水泵的驅(qū)動下流向散熱器,經(jīng)散熱器冷卻后降低溫度再返回到發(fā)動機,從而達到冷卻發(fā)動機缸體的目的[2]。
在發(fā)動機啟動時溫度較低,水溫低于70℃時節(jié)溫器切斷發(fā)動機水套與散熱器的通路,此時冷卻水只在發(fā)動機水套與水泵之間循環(huán),這就是小循環(huán);當水溫升至80℃時節(jié)溫器全開,冷卻水與水箱(散熱器)連同,此時冷卻水經(jīng)散熱器與發(fā)動機實現(xiàn)大循環(huán)。
2 發(fā)動機過熱的表現(xiàn)及其危害
2.1 發(fā)動機過熱的表現(xiàn)
水溫指示超過100℃散熱器加水口可看到蒸氣及沸騰現(xiàn)象、發(fā)動機工作無力,加速伴有金屬敲擊聲、關閉點火開關發(fā)動機不能立即熄火等表現(xiàn)。
發(fā)動機在正常工作時,燃燒室內(nèi)氣體溫度可高達1800℃-2000℃,在高溫環(huán)境中的摩擦零件(如氣缸套與活塞、活塞與活塞環(huán)、氣門與氣門座等)不能及時冷卻[3]。
冷卻系統(tǒng)起到保護發(fā)動機在所有工況下都能保持在適當?shù)墓ぷ鳒囟确秶鷥?nèi)。在車輛行駛過程中的發(fā)動機過熱,絕大多數(shù)是發(fā)動機冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障。
2.2 發(fā)動機過熱的危害
發(fā)動機過熱會造成因受熱膨脹,而破壞正常間隙相互卡死,還可導致潤滑油粘度下降,破壞潤滑油膜的形成,加劇零件磨損等。
因此汽車發(fā)動機必須具備可靠的冷卻系統(tǒng),以保證發(fā)動機正常工作。汽車發(fā)動機的負荷工作溫度不能過低和過高,一般潤滑油溫度為 55℃左右為宜[4]。
3 發(fā)動機冷卻系統(tǒng)常見故障分析
3.1冷卻液充足發(fā)動機過熱的原因
①風扇傳動帶打滑。②風扇葉片角度調(diào)整不當。③散熱器堵塞或散熱片傾倒過多。④節(jié)溫器故障或水泵故障導致冷卻液循環(huán)不良,水套積垢嚴重。
3.2冷卻液不足發(fā)動機過熱的原因
①散熱器蓋的蒸汽閥,空氣閥失敗。②水封或葉輪密封圈磨損過大。③冷卻系的某個部件漏水。
3.3發(fā)動機突然過熱的原因
①風扇傳動帶斷裂或風扇電路故障。②水泵軸與葉輪托轉(zhuǎn)。③節(jié)溫器主閥門脫落或冷卻液嚴重泄漏[5]。
4 現(xiàn)代悅動發(fā)動機過熱故障案例
4.1現(xiàn)代悅動節(jié)溫器損壞案例的故障現(xiàn)象
一輛悅動轎車根據(jù)車主反映,起動發(fā)動機風扇常轉(zhuǎn),發(fā)動機溫度高;打開水箱,發(fā)現(xiàn)水箱里不間斷有防凍液往外噴。
4.2現(xiàn)代悅動發(fā)動機過熱的故障分析
悅動轎車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)是發(fā)動機電控系統(tǒng)中的重要組成部分,但其結構并不復雜。導致發(fā)動機過熱無外乎是節(jié)溫器失效、水箱漏水、水管與三通閥的破損、缸套的破損、防凍液過少導致發(fā)動機過熱。
4.3現(xiàn)代悅動發(fā)動機過熱的故障排除
4.3.1觀察前機艙蓋檢查冷卻水箱和進出水口處,無滴漏現(xiàn)象,冷卻液液面高度正常,打開水箱蓋,發(fā)現(xiàn)水箱水量在充足范圍內(nèi)。
4.3.2經(jīng)過10至15分鐘的預熱,仔細檢查水管及三通管有無漏水現(xiàn)象,經(jīng)過一段時間的預熱,觀察發(fā)動機轉(zhuǎn)速加到3000轉(zhuǎn)左右的情況。發(fā)現(xiàn)水管及三通管并無漏水和漏防凍液的現(xiàn)象。由此可以知道這并不是水管與三通閥破裂而引起發(fā)動機過熱;在檢查上水管與下水管時,發(fā)現(xiàn)上水管與下水管的溫度不一致,打開水箱蓋,還是發(fā)現(xiàn)有不間斷的防凍液流出斷斷續(xù)續(xù)的噴出,如圖1為冷卻液水箱位置。
4.3.3檢查節(jié)溫器,節(jié)溫器安裝在發(fā)動機缸體的回水口處。使容器放出一部分發(fā)動機防凍液,卸下水箱至發(fā)動機的回水管卡箍,取下節(jié)溫器并將節(jié)溫器置入沸騰的開水中,觀察節(jié)溫器是否能夠完全打開。發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器打開只有一點,發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器損壞,換上新的節(jié)溫器,往水箱里加防凍液,再起動發(fā)動機,發(fā)現(xiàn)上下水管溫度一致,風扇正常運轉(zhuǎn),至此故障徹底排除。
5 結論
冷卻系統(tǒng)是發(fā)動機重要組成部分。冷卻系統(tǒng)故障會給發(fā)動機帶來危害很嚴重,比如發(fā)動機活塞變形、活塞環(huán)拉缸、發(fā)動機產(chǎn)生異響、繼續(xù)行駛的話可能造成活塞粘缸、缸蓋變形,可能還會造成發(fā)動機報廢、經(jīng)濟的損失等危害。發(fā)動機冷卻系的排除與診斷其實并不困難,只要按照步驟一步一步的去排除很快就能找到故障的原因。
參考文獻:
[1]華道生.汽車發(fā)動機維修技巧與故障排除實例[M].中國電力出版社.
[2]熊莉萍.淺談汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的維護技巧[J].科技風,2013.8.
[3]林良標.發(fā)動機過熱故障診斷及原因分析[J].城市建設理論研究,2014.7.12.
[4]申思,劉朝朝.導致發(fā)動機過熱的原因探究[J].世界家苑,2013.5.13.
[5]杭達.汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)常見故障分析[J].江蘇,武進技師學院,2014.3.