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        關(guān)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)故障檢測及維修方法的相關(guān)分析

        2018-12-05 00:51:06張濤
        大眾汽車 2018年12期
        關(guān)鍵詞:溫器冷卻液冷卻系統(tǒng)

        張濤

        駐馬店技師學(xué)院 河南 駐馬店 463000

        前言

        汽車輕量化、機(jī)體做功效率增強(qiáng)屬于長期以來汽車科學(xué)研發(fā)不變的追求,渦輪增壓技術(shù)的廣泛應(yīng)用便與這種追求聯(lián)系緊密,但由此導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)在單位橫截面積上產(chǎn)生的熱量不斷提升必須得到重視,為保證發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)熱量的平衡,冷卻系統(tǒng)必須在其中充分發(fā)揮自身效用。

        1 車型基本信息

        故障車輛的型號為寶來2017款1.6L自動(dòng)舒適型,廠商為一汽-大眾,車身結(jié)構(gòu)為4門5座三廂緊湊型車,發(fā)動(dòng)機(jī)為大眾EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī),長寬高為4562mm×1793mm×1468mm。EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)的廠家型號為CSR,缸蓋和缸體材料均為鋁合金,采用自然吸氣的進(jìn)氣形式,氣缸數(shù)、每缸氣門數(shù)均為4。發(fā)動(dòng)機(jī)最大馬力、發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率、發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率轉(zhuǎn)速分別為110Ps、81kW、5800r/min,發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩轉(zhuǎn)速分別為155N·m、3800r/min,采用多點(diǎn)電噴的供油方式以及縱流類型的散熱器,通過上水管進(jìn)水下水管回水的方式進(jìn)行散熱[1]。

        EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)具備更加優(yōu)化的熱量管理系統(tǒng),并采用了雙節(jié)溫器式冷卻系統(tǒng),這使得其排放量和耗油量大大降低。發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋和缸體采用了兩條不同的散熱通道,但兩條通道中的冷卻介質(zhì)能夠在溫度上升到一定后相互交叉流動(dòng)。EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)采用了石蠟式雙節(jié)溫器,節(jié)溫器1安裝于缸蓋后端,負(fù)責(zé)缸蓋溫度調(diào)節(jié),用以滿足氣缸蓋的冷卻需要,節(jié)溫器2則用于氣缸體的冷卻。節(jié)溫器1會(huì)在溫度高于87℃后打開,節(jié)溫器2會(huì)在溫度高于105℃后開啟,由此即可保證機(jī)體溫度防止過熱[2]。

        2 故障描述

        2.1 機(jī)體過熱

        在某寶來2017款1.6L自動(dòng)舒適型轎車行駛過程中,該轎車會(huì)在發(fā)動(dòng)后怠速運(yùn)轉(zhuǎn)3min左右,且發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高,正常情況下轎車的節(jié)溫器1會(huì)在溫度高于87℃后打開,節(jié)溫器2會(huì)在溫度高于105℃后開啟,但在節(jié)溫器2開啟后,水管在氣體影響下出現(xiàn)了嚴(yán)重膨脹,且冷卻風(fēng)扇處于停轉(zhuǎn)狀態(tài),這就導(dǎo)致了發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體過熱,汽車的正常運(yùn)行也因此受到了直接影響。

        2.2 冷卻液溫度過高

        冷卻液溫度過高同樣屬于大眾EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的常見故障,冷卻液泄露或不足、散熱器堵塞、節(jié)溫器故障等均可能引發(fā)該故障。在某寶來2017款1.6L自動(dòng)舒適型轎車行駛過程中,車主發(fā)現(xiàn)水溫表顯示超過警示紅線且長時(shí)間沒有回調(diào),同時(shí)伴有發(fā)動(dòng)機(jī)無力現(xiàn)象,冷卻液溫度指示燈出現(xiàn)報(bào)警,停車后發(fā)現(xiàn)冷卻液已接近沸騰,汽車的正常運(yùn)行因此受到了較為負(fù)面影響。

        3 檢查診斷思路和分析

        3.1 機(jī)體過熱的檢查診斷

        結(jié)合上文對大眾EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體過熱故障的描述,檢修人員初步判斷該冷卻系統(tǒng)可能存在冷卻水泵損壞、散熱器內(nèi)部水垢沉積、節(jié)溫器不能正常工作等故障。在依次進(jìn)行冷卻水泵、散熱器、節(jié)溫器的檢查后,檢修人員發(fā)現(xiàn)大眾EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的離心式水泵損壞,而在拆開水泵后則發(fā)現(xiàn)鋼套管上的葉輪擺脫,這使得泵軸與葉輪無法轉(zhuǎn)動(dòng),最終導(dǎo)致了發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體過熱。

        3.2 冷卻液溫度過高的檢查診斷

        檢修人員初步判斷該冷卻系統(tǒng)可能存在節(jié)溫器故障、散熱器堵塞、冷卻液泄露或不足、冷卻水泵堵塞或損壞等故障,在依次進(jìn)行節(jié)溫器、散熱器、冷卻液、冷卻水泵的檢查后,檢修人員發(fā)現(xiàn)大眾EA211 1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)溫器1、節(jié)溫器2的開度均不足。

        4 故障排除

        4.1 機(jī)體過熱故障排除

        結(jié)合機(jī)體過熱的檢查診斷,檢修人員采用了環(huán)氧樹脂進(jìn)行葉輪與泵軸的粘合,通過與葉輪間的4mm圓錐銷和軸固定,加載,故障最終得以順利排除。在查閱車主的隨車維修手冊冷卻系統(tǒng)內(nèi)容后,檢修人員最終按裝配順序和力矩進(jìn)行了水泵及其他部分的元件及管線的裝配,在加入規(guī)定量的冷卻液后,轎車發(fā)動(dòng)機(jī)問題得以徹底解決。值得注意的是,水泵葉片腐蝕及結(jié)構(gòu)性堵塞同樣可能引發(fā)機(jī)體過熱故障,這類故障的判斷可采用排除法并配合具體的檢測,軸端螺紋變淺、軸頸磨損、葉輪葉片損壞、膠木墊圈磨損、水封磨損均屬于典型的水泵故障表現(xiàn)形式,細(xì)心逐個(gè)的排查各部件屬于水泵故障檢測的關(guān)鍵,這類故障可通過更換或疏通水泵進(jìn)行處理。而如果出現(xiàn)冷卻液泄露現(xiàn)象,則需要準(zhǔn)確判斷滲漏點(diǎn),汽缸墊、散熱器、發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋、水封均可能成為冷卻液滲漏點(diǎn),如發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋裂縫、變形,或水封到達(dá)使用壽命而失效,這些同樣需要得到檢修人員的重點(diǎn)關(guān)注。

        4.2 冷卻液溫度過高故障排除

        在確定故障源于節(jié)溫器1、節(jié)溫器2開度不足后,檢修人員更換了出現(xiàn)故障的節(jié)溫器1、節(jié)溫器2,再次進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器的開度恢復(fù)正常,冷卻液溫度過高故障得以順利排除。值得注意的是,冷卻液溫度過高的檢查診斷采用了較為復(fù)雜的方式,檢修人員也可以采用人工經(jīng)驗(yàn)檢測法判斷故障源頭,即用手摸上下水管溫度。在節(jié)溫器未開啟情況下,上下水管的溫度一致且較涼,熱車后上水管的溫度則會(huì)大于下水管,這是由于上水管流入了冷卻液(節(jié)溫器旁通孔流出),但由于冷卻液在途中被冷卻,這使得下水管仍較涼。而在節(jié)溫器打開、冷卻液進(jìn)行開始大循環(huán)后,下水管的溫度應(yīng)該是溫的,且上下水管存在大約10℃的溫度差。

        5 結(jié)論

        綜上所述,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)故障較為多樣化,在此基礎(chǔ)上,本文涉及的機(jī)體過熱的檢查診斷、冷卻液溫度過高的檢查診斷、機(jī)體過熱故障排除、冷卻液溫度過高故障排除等內(nèi)容,則提供了可行性較高的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)故障檢修路徑,而為了進(jìn)一步提高故障檢修水平,數(shù)據(jù)流分析的開展、各類新型檢修技術(shù)的引入同樣需要得到重視。

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