发动机冷却循环系统的故障诊断及维护
摘 要:文章对水冷式发动机冷却系统常见故障及诊断方法做了阐述,并提出了日常保养维护应注意的事项,在实际工作中值得借鉴。
关键词:冷却循环系统;故障诊断;维护 1 发动机冷却系统概述
发动机冷却系统的主要功用是将发动机工作时燃烧室内所产生的热量直接或间接的散入到大气中去,以保障发动机在最适宜的温度下进行工作。直接把发动机的热量散入到大气中的叫风冷式发动机;通过冷却液把发动机的热量散入到大气中去的叫水冷式发动机。由于水冷式发动机的冷却效果好,现代大多数汽车都采用水冷式发动机。因此文章只针对水冷式发动机。
水冷式发动机的冷却系统是由散热器、节温器、水泵,膨胀壶、散热器风扇和水温传感器等部件所构成的。 2 冷却系统各部件常见故障及诊断 2.1 散热器
散热器必须满足足够的散热面积且具有良好的导热性能,一般采用铝制或铜制品。散热器的散热是否良好,取决于其内部水道是否通畅,水垢不能沉积过多。发动机的散热
器常见故障主要有内部脏堵、锈蚀;外部渗漏和通风不良。 (1)内部脏堵。检查散热器的上水管与下水管温差是否一致,温差一般在10℃到15℃左右。对散热器上下水管温差较大的,应该冲洗水箱或更换水箱。(2)外部检查,散热器是否存在渗漏现象,下部是否存在水迹。观察散热器片(外部)是否通透。如果脏堵,应冲洗水散热器。冲洗时水枪压力不要过大,否则将会造成散热片堵死,从而影响通风效果。 2.2 节温器
节温器节温器一般安装在发动机水泵的出水口处,随着温度变化改变发动机内防冻液的流向,用来控制发动机冷却系统的大小循环。当发动机的温度较低时,节温器阀门关闭,此时发动机冷却系统进行小循环(水套→缸体内水道→水泵→节温器旁通阀→旁通管→缸体内水道→水套)。当冷却液温度达到87℃左右时节温器开启,大小循环同时进行。当冷却液温度达到102℃左右时节温器全开,此时发动机进行大循环(水套→缸体内水道→水泵→节温器主阀门→散热器上水管→散热器→散热器下水管→缸体内水道→水套)。节温器常见的故障有:节温器打不开、全开、开不到位或关不到位。如果节温器打不开,会造成发动机在短时间内防冻液温度过高。如果节温器全开,会造成发动机预热很长时间温度上不来,发动机的动力性下降。出现以上两种情况应着重检
查节温器。 2.3 水泵
水泵的作用是为发动机冷却系统提供冷却液循环所必需的动力。水泵出现的常见故障有渗漏、异响、损坏等。如果出现上述任意一种情况都需要更换水泵。 2.4 膨胀壶
当防冻液受热膨胀时,一部分防冻液会从散热器进入膨胀壶内。当发动机防冻液温度下降时,膨胀壶内的部分防冻液会回流到散热器里做补给。如果膨胀壶内缺防冻液,应及时补充。如果膨胀壶发生泄漏现象,则需要更换膨胀壶。 2.5 散热器风扇
散热器风扇的作用是通过提高流经散热器空气的速度,提高发动机散热效果。散热器的风扇按驱动方式分为机械式和电子式。机械式的风扇是利用机械传动带动风扇运转。常见故障是皮带松动或断裂使风扇转速达不到,引起水箱高温。电子式的风扇运转是受ECU(发动机电脑)的控制的,ECU从水温传感器上检测冷却液的温度信号,判断发动机的冷却温度是否过高,然后控制风扇电子继电器闭合或断开。电子扇出现的故障有电子扇线路短路或短路、电机烧蚀、异响等。 检查电子扇的电路的方法:(1)电子扇的电源线路是否正常,电子扇的保险是否损坏。如果保险损坏,需要检查风扇到风扇继电器的线路是否破损或短接,然后更换保险。(2)
控制风扇的高低速电子继电器是否正常,有无来自ECU的控制信号。如果没有信号,需要检查水温传感器。如果存在信号,则需要检查风扇继电器的插座是否牢固,是否存在虚连。(3)检查电子扇电机是否烧蚀。(4)电子扇的异响主要是电子扇风扇转动时动平衡不好造成的。主要观察风扇上是否有泥土,风扇转动时与风扇叶片与挡圈是否干涉,风扇叶片是否损坏。 2.6 缸体内水道
发动机缸体内及缸盖内有水道和油道,缸体和缸盖之间有气缸垫密封。发动机正常工作时,油道、水道互不通连。如果发现发动机水温突然升高,汽车尾气突现大量的白色水雾,打开水箱盖,加油门,水箱中有大量气泡出现,可以判断发动机水道和气缸通连。如果发现发动机内机油油面上升,水箱内有大量油迹,则说明发动机油道和水道通连。遇到上述情况,应立即维修,以免造成更大的损失。 2.7 水温传感器
水温传感器的作用:一方面给ECU提供喷油修正信号和点火提前角修正信号,提供温度信息给驾驶室内的仪表。另一方面提供信号给ECU发动机温度信号控制电子风扇的高低速。
3 日常维护中注意的事项 3.1 防冻液的选取
防冻液的选取因地区而异,一般选用比当地最低气温低15℃的防冻液。一般防冻液每2年或行驶里程3万公里更换一次。日常维护应注意:(1)观察膨胀壶内的防冻液是否缺失,如果缺失需要加注防冻液。注意的问题是一定要加注同种类型的发动液。因为防冻液有的以氨为基础,有的以氮为基础,两种防冻液混合在一起会生成白色的结晶体,在高温的作用下会附着在系统内部引起堵塞。(2)打开水箱盖查看水箱内的防冻液是否缺失。如果防冻液缺失,查看汽车停放处的地面是否有出水迹,并判断水迹来源。检查冷却系统的各个管路及管路接口有无渗漏现象。(3)检查水箱前端是否有杂物,水箱散热器片是否通透。(4)启动发动机,看驾驶室内水温表工作是否正常。散热器的电子扇有无高低速的变化。如果水温表无变化,查看水温传感器及其线路。如果散热器的电子扇无高低速变化,会影响水箱散热使发动机高温,需要按照散热器风扇的检查方法进行诊断。 3.2 发动机水温高的应急处置
在车辆行驶过程中,车辆出现水温高应做到以下几点:(1)立即停车,但不要立即熄火。因为熄火之后水泵会停转,冷却液将无法循环,使发动机内的各部件得不到及时的冷却,造成损坏。(2)打开暖风并拨到最大档位帮助发动机散热。(3)打开发动机盖,在怠速状态下查看电子扇是否运转。如果电子扇不转,查看电子扇的保险是否完好。如果电
子扇保险完好,电子扇不转,需拔下电子扇继电器用导线给电子扇直接供电。(4)检查散热器片是否脏堵。如果存在脏堵,用水冲洗。(5)等待发动机降低到发动机正常工作温度后熄火。(6)熄火后不要立即打开水箱盖。等一段时间后,戴手套用湿抹布罩住水箱盖,慢慢的逆时针方向开启水箱盖,防止防冻液喷溅伤人。(7)加注防冻液或水。如果发动机水箱高温是由于发动机冷却系统渗漏所引起,则视情况而定。开到就近修理厂,或拨打救援电话。 4 结束语
发动机冷却系统故障是汽车维修中常见的故障之一。由于不同的车型冷却系统不尽相同,但是方法大同小异。对于不同的车型还需具体问题具体分析,可以根据相应的结构原理,进行故障诊断及分析并做好日常保养工作。 参考文献
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