林璋

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們的物質(zhì)生活水平也得到了很大的提高。由于人們出行方式的多樣化，使得大客車的生產(chǎn)數(shù)量呈持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。若大客車在發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高的情況下仍然繼續(xù)行駛，這對(duì)人們的生命安全造成了極大的威脅，同時(shí)對(duì)大客車的內(nèi)部零件造成無法修復(fù)的損壞，直接增加了大客車的經(jīng)濟(jì)成本。本文就大客車遇到發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高而產(chǎn)生故障的情況下，對(duì)其產(chǎn)生故障的原因和具體位置進(jìn)行分析和檢查，進(jìn)而制定相應(yīng)的解決方法，排除這些故障，同時(shí)望對(duì)以后有關(guān)方面的研究提供參考。

關(guān)鍵詞：大客車；發(fā)動(dòng)機(jī)；水溫高；故障；診斷；排除

大客車在社會(huì)中涉及了公交、長(zhǎng)途旅游和專用客車等多個(gè)領(lǐng)域，為人們的工作和生活提供了巨大的便利。發(fā)動(dòng)機(jī)作為大客車的關(guān)鍵部件，維系整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，給客車提供源源不斷的動(dòng)力。也正是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的重要作用，其在因水溫過高而產(chǎn)生故障時(shí)，往往花費(fèi)昂貴的資金進(jìn)行維修。如今，我國(guó)大客車發(fā)動(dòng)機(jī)的維修技術(shù)越來越成熟，逐漸提高了大客車的維修效率，但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，仍需相關(guān)維修人員繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)維修知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累，進(jìn)而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)的故障進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，并及時(shí)排除故障，保證大客車的正常運(yùn)行[1]。

一、大客車發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理

現(xiàn)代大客車一般采用后置式四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力。四沖程柴油機(jī)工作原理為：進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程柴油機(jī)為壓燃式，進(jìn)氣沖程進(jìn)入氣缸內(nèi)的是經(jīng)空氣濾清器過濾后的新鮮空氣，氣缸蓋上面安裝噴油嘴，定時(shí)定量的向氣缸內(nèi)噴射霧化良好的柴油與在壓縮沖程的高溫高壓空氣燃燒做功，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)向外輸出動(dòng)力[2]。集體包括四個(gè)方面的行程，一是進(jìn)氣行程。曲軸旋轉(zhuǎn)，活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，此時(shí)進(jìn)氣門已打開。由于活塞的下行，活塞上方容積增大，產(chǎn)生真空吸力，燃油和空氣經(jīng)化油器霧化混合成可燃混合氣，經(jīng)進(jìn)氣門被吸入氣缸?；钊较轮裹c(diǎn)后，進(jìn)氣門關(guān)閉，進(jìn)氣行程結(jié)束；二是壓縮行程。進(jìn)氣行程終了時(shí)，進(jìn)排氣門均關(guān)閉?；钊麖南轮裹c(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)，使進(jìn)入氣缸的可燃混合氣被壓縮，活塞將到上止點(diǎn)時(shí)，混合氣的壓力可達(dá)1470kPa以上，溫度可達(dá)250℃-300℃，為混合氣體的燃燒做功創(chuàng)造了良好的條件。這一行程在活塞到上止點(diǎn)時(shí)結(jié)束；三是做功行程。當(dāng)壓縮行程活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，火花塞電極間產(chǎn)生電火花，將被壓縮的可燃混合氣點(diǎn)燃，燃燒的氣體迅速膨脹，使氣缸內(nèi)的瞬時(shí)壓力達(dá)2940kPa-4410kPa，溫度達(dá)1800℃-2000℃，在高壓氣體的作用下，活塞被迫從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，通過連桿，將高壓氣體的推力傳給曲軸使之旋轉(zhuǎn)做功，實(shí)現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能；四是排氣行程。在做功行程末，活塞被推到接近下止點(diǎn)時(shí)，排氣門打開，活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)燃燒后的廢氣在活塞的推動(dòng)下，經(jīng)排氣門排出氣缸，活塞到上止點(diǎn)后，排氣門關(guān)閉，這一行程結(jié)束。排氣行程結(jié)束時(shí)，一個(gè)工作循環(huán)完成。只要曲軸連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣就能周而復(fù)始地循環(huán)進(jìn)行。

二、大客車發(fā)動(dòng)機(jī)故障分析

導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生故障的原因有很多，需要在維修人員在檢查發(fā)動(dòng)機(jī)后確定故障的具體原因，下面為發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生故障的幾點(diǎn)原因：

（一）電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障

現(xiàn)階段大客車使用的發(fā)動(dòng)機(jī)均為電控發(fā)動(dòng)機(jī)，其是由電子控制系統(tǒng)來維持運(yùn)行，并且電子控制系統(tǒng)具有精密性和和復(fù)雜性，所以維修人員在維修過程中要充分掌握該系統(tǒng)的工作原理，借助相關(guān)的檢測(cè)手段和工具，以極高的效率排除故障。電控發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理是利用不同位置的傳感器來搜集相關(guān)數(shù)據(jù)，接著將數(shù)據(jù)傳送至ECU，再由ECU計(jì)算采集到的數(shù)據(jù)，最后向執(zhí)行元件發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)。一般情況下可能是水溫傳感器發(fā)生了故障，進(jìn)而使RCU接收到錯(cuò)誤的信號(hào)而發(fā)出報(bào)警，也可能是水溫傳感器的故障導(dǎo)致散熱風(fēng)扇不運(yùn)轉(zhuǎn)而呈現(xiàn)水溫過高的現(xiàn)象。

（二）氣缸墊損壞

氣缸墊的具體位置是在氣缸體和氣缸蓋之間，其主要作用是填補(bǔ)兩者的微觀孔隙，保證兩者的結(jié)合面有良好的密封作用，避免燃燒室出現(xiàn)水套漏水和氣缸漏氣的情況發(fā)生。發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中，內(nèi)燃機(jī)會(huì)呈現(xiàn)不斷強(qiáng)化的狀態(tài)，機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷也會(huì)隨之增加，需要?dú)飧讐|的密封性足夠強(qiáng)大[3]。所以，這對(duì)氣缸墊的材料和結(jié)構(gòu)有極高的要求，需要其在高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕的燃?xì)庾饔孟聯(lián)碛凶銐虻膹?qiáng)度，不會(huì)因外力產(chǎn)生破損或變質(zhì)。但也要保證一定的彈性，有效補(bǔ)充結(jié)合面的不平度，達(dá)到密封性能強(qiáng)和使用壽命長(zhǎng)的要求。

（三）冷卻系統(tǒng)部件故障

冷卻系統(tǒng)的作用是保證發(fā)動(dòng)機(jī)在任何工況下都能將其控制在適宜的溫度中。當(dāng)遇到夏天氣溫過高或是發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高時(shí)，冷卻系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的冷卻部件，給發(fā)動(dòng)機(jī)降溫；若遇到冬天氣溫太低，冷卻系統(tǒng)會(huì)保證發(fā)動(dòng)機(jī)的迅速升溫。所以一旦冷卻系統(tǒng)發(fā)生了故障，就不會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的控溫作用，無法保證發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度保持在相應(yīng)的溫度范圍內(nèi)。對(duì)此需要對(duì)冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造以及工作原理進(jìn)行研究和分析。

如圖1，該車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)是強(qiáng)制循環(huán)水冷系統(tǒng)，就是通過水泵調(diào)節(jié)冷卻液，使其壓力提高，進(jìn)而讓冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)流動(dòng)。冷卻系統(tǒng)主要由冷卻風(fēng)扇、散熱器、副水箱、節(jié)溫器、水泵、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體、水套以及部分附屬裝置構(gòu)成。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作時(shí)，水泵會(huì)將冷卻液吸入到散熱器中，經(jīng)過加壓后，通過分水管流到水套中，接著冷卻液在汽缸壁上吸收到足夠的熱量后，導(dǎo)致氣缸的溫度升高，再次沿水管流回散熱器，而就在這一過程中，冷卻液散發(fā)的熱量會(huì)不斷揮發(fā)到空氣中，使得冷卻液的溫度逐漸下降，經(jīng)過這樣無限的循環(huán)，使得這些在高溫條件下運(yùn)作的零件得到冷卻。

由此可以得出，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高可能是水泵或者分水管發(fā)生故障，進(jìn)而無法把冷卻液吸入到水套中；也可能是散熱器出現(xiàn)堵塞，不能及時(shí)散發(fā)熱量；又或是散熱風(fēng)扇出現(xiàn)了破損或停轉(zhuǎn)的情況?？偠灾?，冷卻系統(tǒng)的任何一個(gè)零件出現(xiàn)故障都會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)水溫高的情況發(fā)生。

當(dāng)然冷卻系統(tǒng)的故障除了自身零件損壞的原因外，還包括外力因素的影響。例如由于夏季氣溫太高的原因，會(huì)有部分高溫氣體進(jìn)入冷卻系統(tǒng)，進(jìn)而導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)控制的溫度額外升高，進(jìn)一步導(dǎo)致水溫升高[4]。

三、診斷程序和排除方法

維修人員在檢查故障的具體原因時(shí)，要檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)是否存在故障，首先觀察機(jī)油的液面是否在正常范圍內(nèi)，接著利用高壓試漏法檢查冷卻液有沒有泄露，再利用車載診斷儀對(duì)故障碼進(jìn)行讀取，最后采集系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流，見圖2，尤其針對(duì)水溫傳感器相關(guān)的數(shù)據(jù)，經(jīng)過仔細(xì)比對(duì)和分析后，若沒有發(fā)現(xiàn)異常，則確定故障不在電控系統(tǒng)中。

接下來檢查冷卻系統(tǒng)是否存在故障。首先對(duì)散熱風(fēng)扇進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)在八下水溫傳感器的插頭以后風(fēng)扇依舊在運(yùn)轉(zhuǎn)，而且風(fēng)力強(qiáng)度集中且強(qiáng)度高，則說明故障不在散熱風(fēng)扇處；

接著檢查氣缸墊的密封性是否良好，這一過程需要啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并打開水箱蓋，觀察其周圍是否有氣泡冒出，若有氣泡產(chǎn)生則確定故障就在此處，反之則證明氣缸墊完好；再檢查節(jié)溫器是否在正常工作，需要先將散熱風(fēng)扇打開，當(dāng)散熱風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，用手觸摸發(fā)動(dòng)機(jī)上的水管，若感受到溫差不大，即表示節(jié)溫器正常；最后檢查水箱，觀察水箱表面的潔凈程度，還有觀察散熱片是否變形，若這些情況都正常的話需要拆開水箱，看其是否存在水垢和生銹情況，并用常規(guī)試漏法測(cè)定其是否泄露，若沒有泄露則表示該環(huán)節(jié)沒有故障[5]。

四、結(jié)束語

總之，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為維修人員提供了巨大的發(fā)展空間，需要維修人員建立敬業(yè)精神和對(duì)工作責(zé)任感，對(duì)大客車發(fā)動(dòng)機(jī)水溫高故障產(chǎn)生的原因和位置進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全和客車的正常工作，促進(jìn)我國(guó)運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張玉梅，張建磊，袁玲豹. 大客車發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高故障分析與解決對(duì)策[J]. 工程技術(shù)：文摘版：00274-00274.

[3]高海軍. 淺談汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)溫度過高的故障診斷與排除[J]. 自然科學(xué)：文摘版，2016（5）：00011-00011.

[4]劉林堂，姚飛. 一輛衡山HSZ6106型大客車水溫高故障的排除[J]. 汽車運(yùn)用，2016（7）：48-48.