發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)常見故障檢測與排除方法研究

尹愛勇，董國貴

（銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 銅陵 244000）

1 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)功能分析

汽車發(fā)動機(jī)是汽車的心臟，冷卻系統(tǒng)就好比是人體的皮膚汗腺，具有分泌汗液、排泄廢物的功能，使人體體溫得到有效調(diào)節(jié)，如果皮膚汗腺不能正常工作，就會引起人體不適，影響身體健康。冷卻系統(tǒng)的作用就是及時排出發(fā)動機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，確保其工作溫度正常。汽車發(fā)動機(jī)由于采用汽油或柴油燃燒推動，燃燒時周圍零部件溫度比較高，如果無法及時得到冷卻，將會對發(fā)動機(jī)正常工作產(chǎn)生不利影響。

一般而言，冷卻系統(tǒng)主要有兩項功能：第一，保護(hù)發(fā)動機(jī)正常工作，讓發(fā)動機(jī)處于恒溫工作狀態(tài)。發(fā)動機(jī)工作溫度過高或過低，都會對發(fā)動機(jī)運(yùn)行效率，比如說，發(fā)動機(jī)溫度過低，會加快發(fā)動機(jī)組件的磨損速度，排放的污染物比較多，對環(huán)境造成不利影響。第二，帶走發(fā)動機(jī)工作過程中產(chǎn)生的熱量，使發(fā)動機(jī)各零部件使用壽命得到有效延長。如連桿、活塞等部件，長期的高溫運(yùn)行會縮短其使用壽命，嚴(yán)重時會影響發(fā)動機(jī)的正常工作。

2 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)常見故障檢測及排除

2.1 節(jié)溫器出現(xiàn)故障

作為冷卻系統(tǒng)的核心，節(jié)溫器是保證冷卻系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要部件。如果節(jié)溫器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障，會對發(fā)動機(jī)造成不利影響。原因在于節(jié)溫器能夠?qū)Πl(fā)動機(jī)溫度進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，如果發(fā)動機(jī)溫度過高，節(jié)溫器就會將閥門打開，使發(fā)動機(jī)溫度降低；而發(fā)動機(jī)溫度過低時又會將閥門關(guān)閉以提高發(fā)動機(jī)溫度。

節(jié)溫器應(yīng)當(dāng)保持良好的工作狀態(tài)，否則將會影響發(fā)動機(jī)的正常工作。比如說，倘若節(jié)溫器閥門開啟時間和預(yù)期設(shè)定不一致，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)溫度過熱。如果節(jié)溫器開啟時間較早，就會引起發(fā)動機(jī)溫度降低，使零部件處于低溫運(yùn)行狀態(tài)，會縮短零部件的壽命，油耗也會較大。

一旦節(jié)溫器出現(xiàn)問題，應(yīng)當(dāng)及時采取一些有效措施，比如說，發(fā)動機(jī)水溫過高時，第一，采用手觸摸水箱判斷法。如果冷卻液溫度超過85℃，冷卻液水箱進(jìn)出口溫度不同，則說明節(jié)溫器出現(xiàn)故障或者節(jié)溫器存在卡滯現(xiàn)象。當(dāng)然，也有可能是冷卻液水箱氣阻或堵塞，這就需要排除掉水箱中的空氣。第二，實驗法。將節(jié)溫器置于溫度為 82-85℃的熱水盆中，3分鐘后如果節(jié)溫器無法開啟0.2mm以上，則說明節(jié)溫器已失效；或?qū)⑵渲糜?00℃的熱水中，6分鐘后再取出節(jié)溫器，正常情況下大循環(huán)閥間隙為 10mm，小循環(huán)閥應(yīng)處于正常關(guān)閉狀態(tài)，否則就說明節(jié)溫器出現(xiàn)故障。

2.2 冷卻系統(tǒng)受到腐蝕

如果冷卻系統(tǒng)遭受腐蝕，冷卻液顏色就會變成棕色，此時就需要及時更換水泵水封和軸承。因為冷卻系統(tǒng)一旦出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，位于水泵水封上的鐵銹就會充當(dāng)研磨劑，損壞水泵水封與軸承。

當(dāng)確定冷卻系統(tǒng)遭受腐蝕時，應(yīng)及時排干其內(nèi)的冷卻液，并采取污染控制措施，不能直接排入下水管道系統(tǒng)，檢查散熱器各軟管有無堵塞或泄漏現(xiàn)象，并將散熱器清洗干凈。冷卻系統(tǒng)的沖洗，可以采用日常用水朝著冷卻液流向相反方向進(jìn)行沖洗，也可以采用冷卻液沖洗機(jī)進(jìn)行清洗，冷卻液沖洗機(jī)提供的水壓和空氣能夠確保冷卻系統(tǒng)中的腐蝕物得以清洗干凈。在對散熱器進(jìn)行沖洗時，在壓力作用下使水和空氣進(jìn)入散熱器的下軟管中，將散熱器中的水和腐蝕物清洗干凈后由散熱器上軟管流出。在缸體清洗過程中，應(yīng)先將節(jié)溫器拆下，在節(jié)溫器出口處壓入水和空氣，然后在水泵進(jìn)口使水和腐蝕物流出。需要注意的是，在沖洗冷卻系統(tǒng)時，盡量避免施加過大的壓力，以免對散熱器造成損壞，如果散熱器為塑料或鋁制的，就應(yīng)避免使用倒沖法，如若發(fā)現(xiàn)水封的密閉性出現(xiàn)問題，則應(yīng)及時拆下水泵進(jìn)行更換，也可以對水泵進(jìn)行返修后再加入適量的水和防凍液，將冷卻系統(tǒng)注滿后，需要將系統(tǒng)中殘存的空氣排凈。

2.3 發(fā)動機(jī)過熱

一旦發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)溫度超過正常溫度限值，就說明發(fā)動機(jī)過熱。當(dāng)發(fā)動機(jī)溫度過高時，很容易導(dǎo)致各部件受熱變形，使各運(yùn)動件的間隙受到破壞，磨損加劇，甚至?xí)a(chǎn)生燒熔或卡滯現(xiàn)象。同時，也會嚴(yán)重影響金屬材料的力學(xué)性能，使零件發(fā)生形變或損壞。在高溫狀態(tài)下，機(jī)油易出現(xiàn)氧化現(xiàn)象，機(jī)油內(nèi)抗氧化劑添加劑的工作溫度一般不超過 150℃，一旦溫度過高，會加快機(jī)油氧化速度，使發(fā)動機(jī)內(nèi)部的積碳和污垢增加。此外，較高的溫度還會降低發(fā)動機(jī)的充氣系數(shù)，混合氣受熱發(fā)生膨脹，減少充氣量，進(jìn)而影響發(fā)動機(jī)的功率。

如果在行車過程中出現(xiàn)發(fā)動機(jī)過熱的情況，那么應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮是否是由于長時間超負(fù)荷低檔行駛，應(yīng)立即停車降溫，待發(fā)動機(jī)溫度降下來后再行駛。然后再檢查發(fā)動機(jī)是否存在漏水現(xiàn)象，風(fēng)扇皮帶是否松弛、水泵泵水是否異常等。如經(jīng)以上檢查并未發(fā)現(xiàn)故障，可以用手指觸碰水箱加水口處的冷卻水，倘若水溫溫?zé)?，則表明節(jié)溫器主閥門沒有關(guān)閉嚴(yán)實，導(dǎo)致冷卻水過早循環(huán)，這時應(yīng)將節(jié)溫器取出后再啟動發(fā)動機(jī)。一旦水溫恢復(fù)正常，則表明節(jié)溫器失效，應(yīng)及時換新。此外，用手接觸氣缸體，如果發(fā)現(xiàn)冷熱不均，要么是分水管無法起到分水作用，也有可能是氣缸體內(nèi)存在過多的生銹污垢。

2.4 冷卻液“開鍋”

冷卻液“開鍋”指的是水箱中的冷卻液達(dá)到沸點后，有大量白色氣體噴出。當(dāng)發(fā)動機(jī)出現(xiàn)“開鍋”現(xiàn)象時，應(yīng)立即查看水箱水量是否充足，若水量不足，加足冷卻水就能排除故障。如果加入冷卻水后依舊出現(xiàn)“開鍋”現(xiàn)象，可進(jìn)行如下檢查：第一，用手觸摸冷卻水，如果水溫表顯示 100℃，但是散熱器冰涼，則表明散熱器結(jié)冰或者被污泥雜質(zhì)堵塞。第二，檢查水泵是否存在漏水現(xiàn)象。從水泵泄水孔處伸入一小木條，如果發(fā)現(xiàn)木條有水，則表明水泵水封密閉性出現(xiàn)問題。第三，對散熱器、放水開關(guān)以及水管進(jìn)行檢查，看是否存在漏水問題。第四，將機(jī)油尺拔出，如果發(fā)現(xiàn)機(jī)油有水，則表明缸套阻水圈損壞或者進(jìn)氣道內(nèi)壁破裂，也有可能是氣門室內(nèi)壁漏水所致。第五，如果以上檢查沒有發(fā)現(xiàn)問題，則應(yīng)檢查水箱蓋的蒸汽閥，倘若加水口處出現(xiàn)冷卻液飛濺現(xiàn)象，那么就表明蒸氣閥不夠嚴(yán)實，導(dǎo)致冷卻水的蒸發(fā)和散失。

當(dāng)出現(xiàn)冷卻液“開鍋”現(xiàn)象時，應(yīng)當(dāng)立即停止行駛，但不得熄火，因為如果繼續(xù)行駛或者熄火容易導(dǎo)致發(fā)動機(jī)冷卻液溫度無法降下來，熄火后風(fēng)扇無法運(yùn)行，冷卻液循環(huán)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)風(fēng)冷效果喪失，但是持續(xù)高溫狀態(tài)會對氣缸墊造成不利影響。在汽車運(yùn)行過程中，如果冷卻液出現(xiàn)“開鍋”現(xiàn)象，應(yīng)立即將發(fā)動機(jī)散熱端朝向來風(fēng)方向，讓發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，在風(fēng)扇和冷卻液循環(huán)作用下使冷卻液溫度降下來。值得注意的是，在出現(xiàn)“開鍋”現(xiàn)象時，堅決不允許立即打開散熱器蓋，發(fā)動機(jī)冷卻液報警溫度為 110℃，冷卻液主要由濃度為 50%的乙二醇和軟水組成，“開鍋”時冷卻液溫度能夠達(dá)到 124℃。由于冷卻系統(tǒng)處于密封狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)“開鍋”現(xiàn)象時，散熱器內(nèi)部壓力往往會很高，這時如果盲目打開散熱器蓋，冷卻液可能會噴濺出來，燙傷周圍的人。如果發(fā)現(xiàn)冷卻液不足，必須等到冷卻液溫度下降到80℃以下時再進(jìn)行補(bǔ)充。在溫度尚未下降前，切不可隨意補(bǔ)充冷卻液，更不能向發(fā)動機(jī)外殼潑水降溫，否則容易導(dǎo)致氣缸和缸蓋出現(xiàn)裂紋。

2.5 冷卻系統(tǒng)漏水

當(dāng)發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)漏水現(xiàn)象時，冷卻液日消耗量增加，且汽車停車熄火后存在冷卻液滴落現(xiàn)象。一般而言，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)漏水的因素有多種，比如說，水箱破損、氣缸或氣缸蓋以及機(jī)體出現(xiàn)裂紋、水管接頭卡箍不緊、散熱器上下水室、脫焊等。

如果發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)漏水，第一，檢查水箱有無漏水現(xiàn)象。一旦發(fā)現(xiàn)水箱漏水，應(yīng)立即拆下，并用橡皮塞堵住水箱進(jìn)出水口，然后將水箱置于水中，從水箱放水管向水箱內(nèi)打氣，出現(xiàn)氣泡的地方就是漏水處，取出水箱擦干后進(jìn)行焊補(bǔ)處理，緊接著不斷重復(fù)以上步驟排查其他漏水點。第二，檢查水泵是否存在漏水現(xiàn)象。如果發(fā)現(xiàn)水泵漏水，應(yīng)當(dāng)檢查封水圈有無扭曲變形，一旦發(fā)現(xiàn)扭曲變形應(yīng)當(dāng)立即更換。第三，檢查氣缸體、機(jī)體、氣缸套是否存在裂紋，如檢查發(fā)現(xiàn)裂紋，應(yīng)立即拆下氣缸蓋，分別對氣缸體、缸套以及機(jī)體進(jìn)行檢查，看是否存在裂紋。如果出現(xiàn)裂紋的部位受力不大或者工作溫度較低，可以在破裂部位涂覆塑料粘結(jié)劑進(jìn)行修復(fù)，也可以在裂紋周圍涂上紅丹漆，并覆上一層鐵板或紫銅板，然后用螺釘加以固定；如果出現(xiàn)裂縫部位受力不大，工作溫度比較高，可采用覆板法或裁絲法進(jìn)行修復(fù)；如果部位受力較大，應(yīng)當(dāng)采用生鐵焊條進(jìn)行冷焊，然后進(jìn)行修平處理。第四，檢查橡膠水管是否存在破裂現(xiàn)象，如果確有破裂，應(yīng)當(dāng)及時修復(fù)或者換新，然后檢查水管接頭卡箍能否卡緊，以防漏水。第五，檢查氣缸套下部封水圈的密封性，如果發(fā)現(xiàn)封水圈存在扭曲變形現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)及時加以更換，然后在周圍涂上漆。

3 結(jié)束語

總之，汽車?yán)鋮s系統(tǒng)作為汽車發(fā)動機(jī)的重要部件，對于發(fā)動機(jī)的正常運(yùn)行具有重要意義。但是，在發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中，冷卻系統(tǒng)經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障的因素有很多，這就需要在檢修與維修過程中，維修人員能夠及時根據(jù)故障現(xiàn)象做出正確判斷，結(jié)合經(jīng)驗采取相應(yīng)地排除方法，及時排除故障，使發(fā)動機(jī)運(yùn)行恢復(fù)正常。

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