◆文/江蘇 于秩祥

大眾PQ35平臺(tái)系列轎車鼓風(fēng)機(jī)故障診斷與改進(jìn)措施

◆文/江蘇 于秩祥

國(guó)產(chǎn)大眾PQ35平臺(tái)系列轎車包含速騰、高爾夫和明銳等車型，該系列平臺(tái)車型空調(diào)與暖風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本相同，采用相同型號(hào)鼓風(fēng)機(jī)。根據(jù)大量使用結(jié)果調(diào)查和維修實(shí)例發(fā)現(xiàn)，該系列平臺(tái)轎車的鼓風(fēng)機(jī)使用3～5年以上會(huì)發(fā)出“吱吱”異響，導(dǎo)致該噪聲的原因是鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇主軸生銹，一般采用拆卸潤(rùn)滑或更換鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)來解決。此類故障頻繁產(chǎn)生，推測(cè)可能是設(shè)計(jì)缺陷導(dǎo)致，本文將根據(jù)該平臺(tái)轎車特點(diǎn)提出合理維修方法和有效改進(jìn)措施。

一、故障現(xiàn)象

國(guó)產(chǎn)PQ35平臺(tái)系列轎車眾多，本文將以最具代表性的大眾高爾夫轎車進(jìn)行故障診斷與排除說明。一輛2009年產(chǎn)大眾高爾夫轎車，行駛120 000km，行駛環(huán)境高溫潮濕多雨。啟動(dòng)空調(diào)打開鼓風(fēng)機(jī)，會(huì)發(fā)出“吱吱”異響，風(fēng)量越大噪聲越大。關(guān)閉空調(diào)單獨(dú)打開暖風(fēng)系統(tǒng)同樣產(chǎn)生噪音，經(jīng)過反復(fù)維修故障難以徹底排除。

二、故障分析

根據(jù)上述故障現(xiàn)象可以判斷是該車鼓風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪音。將該車鼓風(fēng)機(jī)拆下進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)大量灰塵和異物，風(fēng)扇主軸嚴(yán)重銹蝕如圖1所示。對(duì)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行清潔，風(fēng)扇主軸進(jìn)行除銹潤(rùn)滑，故障排除。經(jīng)過1～2年使用該類故障再次發(fā)生，同時(shí)發(fā)現(xiàn)該系列平臺(tái)轎車都出現(xiàn)相同故障現(xiàn)象。另外，在沙塵過大的地區(qū)使用車輛，大量沙塵很容易進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)部，導(dǎo)致電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力并且噪聲過大，嚴(yán)重時(shí)造成磨損需更換過鼓風(fēng)機(jī)總成。

圖1 鼓風(fēng)機(jī)故障部位

大眾PQ35平臺(tái)系列轎車空調(diào)與暖風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示，鼓風(fēng)機(jī)通過主軸與風(fēng)扇相互連接，產(chǎn)生噪音的位置就是鼓風(fēng)機(jī)與風(fēng)扇連接的主軸，產(chǎn)生噪音的主要原因是主軸生銹。而導(dǎo)致生銹的原因可能有水汽進(jìn)入，反復(fù)生銹可能是鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇高速旋轉(zhuǎn)，致使主軸的潤(rùn)滑脂飛濺而，主軸得不到潤(rùn)滑。因此上述故障產(chǎn)生的原因可能是進(jìn)氣口密封不良所導(dǎo)致。

圖2 空調(diào)與暖風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

該車空調(diào)和暖風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)氣口位于擋風(fēng)玻璃右下側(cè)，如圖3所示。進(jìn)氣口處只安裝一個(gè)簡(jiǎn)易進(jìn)氣口罩和濾網(wǎng)空氣直接通過鼓風(fēng)機(jī)吸入，未經(jīng)過濾之前較大雜質(zhì)和異物容易被吸入。另外，天窗排水口和擋風(fēng)玻璃排水槽也經(jīng)過該處，車輛長(zhǎng)時(shí)間停放在露天場(chǎng)合或者樹下，灰塵和細(xì)小的樹葉會(huì)進(jìn)入該區(qū)域，導(dǎo)致排水孔堵塞，車輛在雨天行駛時(shí)，此處會(huì)有積水產(chǎn)生，當(dāng)打開空調(diào)時(shí)積水會(huì)被吸進(jìn)鼓風(fēng)機(jī)，長(zhǎng)時(shí)間工作后導(dǎo)致鼓風(fēng)機(jī)主軸生銹。

三、故障排除與改進(jìn)措施

根據(jù)故障產(chǎn)生的原因，拆卸鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行除銹潤(rùn)滑，同時(shí)清理進(jìn)氣口位置的異物，保證排水暢通。該故障嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致鼓風(fēng)機(jī)損壞，以致更換鼓風(fēng)機(jī)總成。

故障原因已找到，但不能永久排除，說明該車型可能存在設(shè)計(jì)缺陷。為徹底解決該故障，應(yīng)對(duì)空調(diào)和暖風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)氣口處進(jìn)行改進(jìn)?？諝庵苯舆M(jìn)入空調(diào)和暖風(fēng)系統(tǒng)未經(jīng)過濾導(dǎo)致水汽和異物進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)，進(jìn)氣口密封不良也導(dǎo)致水進(jìn)入到鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)，致使鼓風(fēng)機(jī)和風(fēng)扇主軸生銹產(chǎn)生噪音。

圖3 空調(diào)和暖風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)氣口

在保證安全的前提下，對(duì)車輛改進(jìn)應(yīng)在保證不改變?cè)嚱Y(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行。針對(duì)此類問題應(yīng)對(duì)進(jìn)氣口罩進(jìn)行改進(jìn)，保證空氣能順利地進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)同時(shí)還必須去除水汽和異物，設(shè)計(jì)一款與原車尺寸相同的進(jìn)氣罩，在進(jìn)氣罩背面涂密封膠，去掉原來進(jìn)氣罩上塑料濾網(wǎng)，改用紙制空氣濾清器，尺寸與進(jìn)氣口尺寸相同，里面設(shè)有卡子，避免被鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的大氣流吹出。如圖4所示，將經(jīng)過改進(jìn)的進(jìn)氣口罩和濾清器直接安裝再進(jìn)氣口處，通過改進(jìn)可有效阻止水汽和異物進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)。另外，雙層濾清器能更好的過濾空氣，改善了車內(nèi)通風(fēng)環(huán)境。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用故障未再次出現(xiàn)，徹底排除了該故障。

圖4 改進(jìn)后帶有濾清器的進(jìn)氣罩

四、試驗(yàn)對(duì)比分析

通過改進(jìn)空調(diào)與暖風(fēng)系統(tǒng)，在進(jìn)氣口處加裝空氣濾清器，必然會(huì)給進(jìn)氣帶來阻力增加鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲。必須優(yōu)化進(jìn)氣濾清器濾紙材料，來減少進(jìn)氣阻力，并能保證有效過濾粉塵和雜質(zhì)。使用風(fēng)速表、噪聲測(cè)量?jī)x和空氣質(zhì)量檢測(cè)儀等測(cè)試設(shè)備，對(duì)車內(nèi)的出風(fēng)口出風(fēng)量、車內(nèi)噪聲和車內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行測(cè)量。環(huán)境氣溫32℃，車輛在怠速工況下進(jìn)行測(cè)量，如表1所示，安裝進(jìn)氣濾清器與未安裝進(jìn)氣濾清器的各項(xiàng)性能指標(biāo)對(duì)比。

表1 各項(xiàng)性能指標(biāo)對(duì)比測(cè)量表

根據(jù)對(duì)比測(cè)試可以看出，裝有進(jìn)氣濾清器的空調(diào)與暖風(fēng)系統(tǒng)，在不同工況下進(jìn)氣阻力和噪聲略有增加，變化量不是很大，不影響增個(gè)系統(tǒng)正常工作。裝有進(jìn)氣濾清器配合原車空調(diào)濾清器的空調(diào)與暖風(fēng)系統(tǒng)能有效降低進(jìn)入車輛內(nèi)部的粉塵量，改善車輛內(nèi)部空氣質(zhì)量，提高乘車舒適性。另外，車輛內(nèi)部空氣質(zhì)量與使用空調(diào)濾清器材質(zhì)有直接關(guān)系。

五、故障總結(jié)

通過上述故障可以發(fā)現(xiàn)，故障現(xiàn)象明顯，采用的維修方法得當(dāng)能排除故障，但不能有效徹底解決該故障。這時(shí)，應(yīng)對(duì)故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行仔細(xì)思考，分析車輛結(jié)構(gòu)。車輛在不同使用環(huán)境下產(chǎn)生的故障現(xiàn)象不同，有些故障是車輛本身的設(shè)計(jì)缺陷所造成的，應(yīng)該大膽的去懷疑，通過實(shí)踐驗(yàn)證真理。另外，對(duì)車輛進(jìn)行改進(jìn)時(shí)應(yīng)在安全的前提下進(jìn)行操作，盡量維持原車結(jié)構(gòu)來優(yōu)化設(shè)計(jì)。本次對(duì)車輛空調(diào)和暖風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)氣口處的改進(jìn)徹底排除了鼓風(fēng)機(jī)噪聲故障，同時(shí)改善車內(nèi)環(huán)境，優(yōu)化了車輛結(jié)構(gòu)，提高了車輛的乘坐舒適性。

(作者于秩祥工作單位：江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院)