紅外線測溫儀在汽車診斷中的應(yīng)用

劉福武

【摘 要】以某一捷達(dá)轎車發(fā)動機(jī)水溫高為例，詳細(xì)介紹了紅外測溫儀在汽車發(fā)動機(jī)檢修中的應(yīng)用過程，并簡單介紹了紅外測溫儀在三元催化器、車內(nèi)暖氣檢測和剎車等故障等故障上的運(yùn)用。

【關(guān)鍵詞】紅外測溫儀；汽車；診斷；應(yīng)用

紅外線測溫儀簡單實(shí)用，而且不用接觸被測物體就可以測量，再加上體積小、重量輕，方便攜帶，在工業(yè)檢測、汽車維修等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

溫度分析由來已久，例如，用手感覺制動是否會為不好、用手來感覺空調(diào)的制冷情況等。但大家都在憑借感覺來判斷，因?yàn)樵诤芏嗲闆r下，汽車部件的溫度是否正常很難利用傳統(tǒng)溫度計(jì)進(jìn)行測量，而便攜式紅外測溫儀可輕易勝任此項(xiàng)工作，為進(jìn)一步溫度分析提供便利。

汽車發(fā)動機(jī)的工作原理是將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為動能而驅(qū)動汽車行走，由于工作過程中要產(chǎn)生大量的熱，幫可以通過對汽車相應(yīng)部位溫度的測量、分析來診斷故障。

冷卻系統(tǒng)的檢測一直是將溫度分析作為主要檢測手段。夏天由于發(fā)動機(jī)的冷卻液溫過高而產(chǎn)生開鍋是常見現(xiàn)象，也比較容易判斷和排除，但是常見的水箱循環(huán)不好卻很難檢查。本文將通過本人經(jīng)歷的實(shí)際維修案例來說明紅外線測溫儀在汽車檢修中的應(yīng)用的。

有一輛2009年的捷達(dá)車，已累計(jì)行駛15萬公里。故障現(xiàn)象是水溫高，按照用戶的描述，我們進(jìn)行了仔細(xì)檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在發(fā)動機(jī)水溫很低的時候，發(fā)動機(jī)的補(bǔ)水壺就出現(xiàn)大量的水泡。很明顯，這是典型的發(fā)動機(jī)氣缸墊損壞，也就是我們常說的水道與氣缸通了。拆開缸蓋，仔細(xì)觀察氣缸墊，果然不出所料，缸墊損壞，進(jìn)行更換。用戶非常高興的將車接走了。3天之后，車輛又回廠。詢問用戶得知，此車在開回去的第2天早晨著車約1小時之后就發(fā)現(xiàn)水溫偏高，3天之內(nèi)，幾乎天天如此。經(jīng)過著車檢查，沒有發(fā)現(xiàn)有任何沖缸的現(xiàn)象，與上次維修時候的現(xiàn)象完全不同，但發(fā)動機(jī)工作約30分鐘后，水溫指示已經(jīng)超過中線，顯示接近高溫。

但冷卻液溫是否真的高呢？于是我便使用便攜式測溫對水溫進(jìn)行測量檢查，很快發(fā)現(xiàn)：節(jié)溫器處的溫度已達(dá)到95°，按照估算，此時的發(fā)動機(jī)實(shí)際水溫應(yīng)該達(dá)到96～102°左右，這樣就表示了汽車儀表板上的水溫顯示正常。但在修理過程中發(fā)現(xiàn)一個現(xiàn)象：汽車電子扇沒有運(yùn)轉(zhuǎn)工作。

1）水箱的溫度由下向上依次升高，但是升高的不明顯（因?yàn)殡娮由葲]有運(yùn)轉(zhuǎn)）。

2）水溫傳感器處的溫度同樣在96°以上。

從上述檢查過程可以看出：

（1）發(fā)動機(jī)的大循環(huán)沒故障

（2）水溫傳感器部位的溫度與其他不相同

（3）電子扇該轉(zhuǎn)而沒有運(yùn)轉(zhuǎn)

現(xiàn)在問題的核心是發(fā)動機(jī)水溫為什么不能控制電子扇。根據(jù)維修經(jīng)驗(yàn)打開車內(nèi)空調(diào)，電子扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常，這表示電子扇本體和電子扇的電源部分正常，用排除法，問題應(yīng)該在汽車溫度控制部分。該車電子扇的控制過程是這樣的：水溫傳感器測得發(fā)動機(jī)水溫信號后，送入汽車電控單元ECU，通過與ECU內(nèi)部預(yù)存的數(shù)據(jù)比較，ECU感知現(xiàn)在汽車的實(shí)際水溫，后ECU分別通過控制電子扇的低速和高速繼電器去控制電子扇的運(yùn)轉(zhuǎn)。從上述分析可以看出，汽車電子扇不能工作的原因是水溫信號沒有進(jìn)入發(fā)動機(jī)電腦，導(dǎo)致水溫高時電子扇仍不運(yùn)轉(zhuǎn)。

將水溫傳感器的電線接頭拔下，此時電腦為防止水溫高，應(yīng)該進(jìn)入備用模式，強(qiáng)行命令電子扇運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)際結(jié)果與之完全相同，證明電腦能對電子扇運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。

對水溫傳感器進(jìn)行研究更換后，電子扇不受水溫控制故障得到排除。

通過一些應(yīng)用探索，結(jié)合汽車部件工作原理分析，紅外線測溫儀在汽車修理上還可以有以下應(yīng)用：

1）在冷卻系統(tǒng)檢修中的應(yīng)用

（1）節(jié)溫器

發(fā)動機(jī)正常工作時，冷卻液溫度應(yīng)為85℃～105℃，當(dāng)冷卻液溫度大于125℃時將會引起發(fā)動機(jī)損壞。冷卻系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件是節(jié)溫器，其常見幫障是節(jié)溫器閥門不能打開或者是打開不徹底。

用測溫儀檢測時，如節(jié)溫器出口處溫度突然變化則說明節(jié)溫器已打開；但若是節(jié)溫器出口處的溫度變化不明顯且發(fā)動機(jī)的溫度很高，則表示節(jié)溫器損壞，閥門不能開啟。

（2）散熱器

完好無的散熱器各水道連通，水溫是從上到下逐步下降的，若出現(xiàn)溫度突然改變，就表示該處的冷卻水道堵塞了。

2）汽車三元催化裝置的維修

在發(fā)動機(jī)一段時間，工作溫度正常后，檢測三元催化器的進(jìn)排氣口溫度。催化器廢所出口的溫度應(yīng)該比進(jìn)口的溫度高一定的比例，一般會高出15～45℃左右，若高于這個數(shù)值，則表明發(fā)動機(jī)后燃嚴(yán)重；如果出口溫度和進(jìn)口溫度接近，則表明催化器損壞失效；如果進(jìn)出口溫度比出進(jìn)口溫度高，則表明催化器堵塞。

3）車內(nèi)暖氣檢測

當(dāng)駕駛室暖氣溫度過低時，可以用紅外測溫儀檢測暖氣水箱的進(jìn)、出冷卻液口的溫度，一般出口比進(jìn)口低8～15℃。如果進(jìn)水口和出水口的溫度相差比較大，則表示暖氣小水箱有阻塞；如果進(jìn)水口的溫度明顯低于發(fā)動機(jī)的水溫，則表示散熱器阻塞不通暢。

4）剎車過熱檢測

汽車行駛速度在10-50KM/H，不制動時，后抽動盤或制動鼓的溫度應(yīng)在35℃左右，前制動抽動盤或制動鼓的溫度應(yīng)在45℃左右。若明顯高于這個溫度，則表明制動系統(tǒng)工作不正常。可能的原因有制動發(fā)咬、手制動忘記卡滯、剎車油過粘或者制動分泵損壞等。

5）制冷空調(diào)系統(tǒng)

根據(jù)空調(diào)的工作原理，在制冷系統(tǒng)正常工作時，空調(diào)的高壓區(qū)和低壓區(qū)應(yīng)該有比較明顯的溫度差。

（1）壓縮機(jī)

壓縮機(jī)的低壓進(jìn)口處的溫度應(yīng)在30～45℃之間，高壓出口年的溫度應(yīng)在80～95℃之間，如果二者溫差不明顯，則表示發(fā)動機(jī)工作不正常。

（2）冷凝器

冷凝器的出口溫度應(yīng)在25℃～45℃之間，進(jìn)口溫度應(yīng)在75℃～85℃之間，若進(jìn)出口的溫度差別不明顯，則說明冷凝器散熱性能不好，如冷凝器表面臟、內(nèi)部堵塞或者是冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。

6）缺缸的檢測

主要表現(xiàn)是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，抖動、易熄火，難加速。主要原因是某缸燃油供給不正?；螯c(diǎn)火不正常，使該缸不能正常燃燒，排氣支管基本沒有熱量排出。用測溫儀檢測時不用拔下高壓線或是斷開供油，只需用測溫儀檢測各缸排氣支管的溫度，若有一缸的排氣支管溫度明顯低于其它缸（經(jīng)驗(yàn)值是40°以上），則基本可斷定該缸沒有工作。

紅外線測溫儀具有體積小，價格低、不直接接觸測量、測量時間短及精度高的特點(diǎn)，在汽車診斷中的應(yīng)用會越來越廣泛。

[責(zé)任編輯：王楠]