淺析發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷的方法與體會(huì)

摘要：隨著汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展和生活水平的提高，汽車得到了廣泛的應(yīng)用，并且汽車產(chǎn)品的技術(shù)含量也有了極大的提高，從而給汽車的檢測(cè)維修帶來了很大的挑戰(zhàn)，汽車的故障診斷也因此變得非常重要。文章結(jié)合筆者實(shí)際經(jīng)驗(yàn)體會(huì)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法進(jìn)行了探討，希望能給工作人員在發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)維修中帶來一些便利。

關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī)過熱；發(fā)動(dòng)機(jī)異響；故障診斷；故障排除；汽車產(chǎn)業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TH17 文章編號(hào)：1009-2374（2017）10-0085-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.10.042

汽車診斷技術(shù)的理解與運(yùn)用是汽車維修特別是發(fā)動(dòng)機(jī)維修工作中的關(guān)鍵因素。雖然現(xiàn)在的汽車檢測(cè)儀器設(shè)備對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的一些故障能通過故障碼的形式準(zhǔn)確的顯示出來，幫助維修人員解決問題，但是并不是所有的故障都能通過檢測(cè)設(shè)備顯示出來。因此，在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障診斷與排除時(shí)，要求維修人員充分了解發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且還要掌握檢測(cè)與維修發(fā)動(dòng)機(jī)的一些故障診斷檢修方法。以下以兩種典型故障現(xiàn)象為例，分析相應(yīng)的故障分析及排除方法。目前的在用汽車，使用時(shí)間變長(zhǎng)后，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過熱和異響等故障，對(duì)于這兩種常見故障，它們的產(chǎn)生原因可以大致歸納為以下兩點(diǎn)：

發(fā)動(dòng)機(jī)過熱的主要原因：（1）冷卻水不足（滲漏、蒸發(fā)）；（2）散熱不良（部件損壞）。

發(fā)動(dòng)機(jī)異響的主要原因：（1）曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障；（2）配氣機(jī)構(gòu)故障。

如果以上現(xiàn)象出現(xiàn)，那么我們?cè)谟玫钠嚢l(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)出現(xiàn)過熱或者異響等故障，現(xiàn)在我們仔細(xì)討論其主要原因和簡(jiǎn)便的維修方法。

1 發(fā)動(dòng)機(jī)過熱故障

發(fā)動(dòng)機(jī)過熱故障現(xiàn)象，其主要的原因是系統(tǒng)的冷卻液量過低造成的。冷卻液是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散發(fā)熱量的主要運(yùn)輸介質(zhì)，由于系統(tǒng)泄露、異常蒸發(fā)等原因造成冷卻液的缺少，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)熱量傳輸不良，熱量積蓄過多，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過熱故障現(xiàn)象發(fā)生。引起冷卻水減少的主要原因有：（1）滲漏，水泵密封不嚴(yán)（水封損壞），連接管道松動(dòng)及破損、散熱器、供暖部件損壞等都會(huì)引起冷卻水泄露，最終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過熱現(xiàn)象的產(chǎn)生；（2）蒸發(fā)，由于受高溫工作條件的影響導(dǎo)致冷卻液的蒸發(fā)流失并且又沒有及時(shí)補(bǔ)充，也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。根據(jù)以上原因，排除方法如下，添加冷卻液，觀察冷卻系統(tǒng)部件有無滲漏，修復(fù)或者更換新零件。

散熱不良是另一主要產(chǎn)生原因。其影響因素主要有：（1）散熱器的影響。由于長(zhǎng)久使用，散熱器管道內(nèi)部各類水垢增多，使散熱器導(dǎo)熱能力下降，會(huì)引起散熱不良現(xiàn)象產(chǎn)生；（2）風(fēng)扇皮帶打滑。風(fēng)扇皮帶打滑會(huì)引起風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降，直接影響散熱效果，也會(huì)影響水泵轉(zhuǎn)速，引起冷卻液循環(huán)速度變慢，使發(fā)動(dòng)機(jī)散熱效果降低；（3）節(jié)溫器損壞。

常見的臘式節(jié)溫器如上圖所示，其原理為：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度高于一定溫度時(shí)，石蠟開始融化，其體積變化會(huì)使推桿產(chǎn)生的反推力打開閥門，使冷卻液能夠流經(jīng)散熱器進(jìn)行大循環(huán)，增加冷卻效果，當(dāng)系統(tǒng)溫度低于一定溫度時(shí)，石蠟呈固態(tài)，推桿作用力減小，閥門逐漸關(guān)閉，系統(tǒng)進(jìn)入小循環(huán)（冷卻液不流經(jīng)散熱器）。

對(duì)于這一部分出現(xiàn)的故障，了解原理之后，采取清洗散熱器、箍緊傳動(dòng)皮帶，更換節(jié)溫器即可解決。

2 發(fā)動(dòng)機(jī)異響故障

配氣機(jī)構(gòu)零部件或者曲柄連桿機(jī)構(gòu)零部件工作不良都會(huì)引發(fā)異響。其中在曲柄連桿機(jī)構(gòu)方面的曲軸軸承、連桿軸承及活塞銷孔嚴(yán)重磨損，活塞環(huán)的漏氣及積碳過多都可引起異常響聲。另外，氣門傳動(dòng)相關(guān)部件發(fā)生過度磨損也會(huì)造成異響現(xiàn)象。出現(xiàn)這類故障，排除方法可按如下步驟：根據(jù)聲音辨別故障大致部位，縮小范圍，然后測(cè)量系統(tǒng)油壓，找出磨損部位，對(duì)磨損部件進(jìn)行更換即可。以下附液壓挺柱的結(jié)構(gòu)及工作原理圖，并簡(jiǎn)單闡述其工作原理：

當(dāng)凸輪基圓部分離開挺柱體表明，由于凸輪輪廓的特殊性，使挺柱體逐漸克服液體壓力和彈簧力，高壓油腔封閉，由于液體的不可壓縮性，使挺柱推動(dòng)氣門打開。當(dāng)凸輪凸頂逐漸離開挺柱體，壓力降低，氣門在回位彈簧作用下逐漸關(guān)閉，壓力彈簧與高壓油腔的壓力合力推動(dòng)柱塞向上運(yùn)動(dòng)，最終低壓油腔油液推開球閥，與高壓油腔油液連通，整個(gè)過程使液壓挺柱頂面始終與凸輪保持接觸，實(shí)現(xiàn)無氣門間隙控制。

案例1：本田雅閣，排量2.0L，7.6萬公里里程

紀(jì)錄。

故障現(xiàn)象：運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過熱現(xiàn)象。

故障診斷：根據(jù)該現(xiàn)象，檢查冷卻系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)液罐內(nèi)已無冷卻水，但散熱器內(nèi)冷卻液正常。更換冷卻液后路試，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)仍然會(huì)出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，再次檢查冷卻系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)冷卻液只有少量的減少，懷疑節(jié)溫器出現(xiàn)了故障，于是更換了節(jié)溫器，故障暫時(shí)排除。然而該車運(yùn)行一段時(shí)間后，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)熱故障現(xiàn)象又出現(xiàn)。再次檢查冷卻系統(tǒng)，靜下心來仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速不正常，有時(shí)快有時(shí)慢，拆下風(fēng)扇檢查，發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇電機(jī)的電刷存在一定程度的磨損和卡滯現(xiàn)象。

首先是直觀檢查，觀察儲(chǔ)液器水位，發(fā)現(xiàn)無冷卻液，接著查看散熱器，發(fā)現(xiàn)冷卻液面正常。添加新的冷卻液后開車路試，冷卻液水溫又顯示過高，而檢查冷卻系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)冷卻液并沒有異常損耗，接下來采用更換測(cè)試法更換了節(jié)溫器，開車路試后發(fā)現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象依然存在，但發(fā)動(dòng)機(jī)溫度已經(jīng)沒有之前那樣高。通過仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇速度時(shí)快時(shí)慢，檢查皮帶，外觀及撓度正常，拆下風(fēng)扇后，發(fā)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇的電機(jī)電刷磨損較為嚴(yán)重。

故障排除：更換節(jié)溫器和風(fēng)扇電機(jī)后，該車運(yùn)行正常，發(fā)熱現(xiàn)象不再出現(xiàn)。

案例2：桑塔納2000時(shí)代超人，1.8L排量，行駛里程19萬公里。

故障現(xiàn)象：車輛運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出嚴(yán)重的異響。

故障診斷：仔細(xì)辨別聲位，異響是在發(fā)動(dòng)機(jī)頂端配氣機(jī)構(gòu)附近，故推斷是氣門傳動(dòng)部件（凸輪、液壓挺柱）傳動(dòng)不穩(wěn)造成。首先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量，高壓壓力為0.18MPa正常，低壓壓力為0.02MPa，明顯偏低，以為是潤(rùn)滑系統(tǒng)壓力不足或油道堵塞。更換機(jī)油泵后試車，故障依舊。懷疑機(jī)油濾清器流通阻力過大，或單向閥有故障，采用更換測(cè)試法換入新的機(jī)油濾清器，故障依舊存在，拆下各個(gè)液壓挺住，發(fā)現(xiàn)二缸、三缸兩液壓挺柱底部發(fā)生變形，可能是上次大修后裝配不當(dāng)造成。

故障排除：更換液壓挺柱配合件，裝回原來的機(jī)油泵以及機(jī)油濾清器。

3 結(jié)語

發(fā)動(dòng)機(jī)的故障是多種多樣的，在進(jìn)行實(shí)際排故時(shí)，應(yīng)利用檢測(cè)設(shè)備和所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析，并遵循一定的診斷排除步驟進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)查找，必定可以診斷故障經(jīng)過反復(fù)排除，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高檢測(cè)維修水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙英勛.汽車檢測(cè)與診斷技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

[2] 張西振，韓梅.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

[3] 閆松，趙志聰，張蕾.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)維修的探究[J].科技展望，2016，（26）.

[4] 廖響榮.解析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系的維修[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014，（20）.

[5] 于曉飛.發(fā)動(dòng)機(jī)異響診斷與分析[J].裝備制造技術(shù)，2016，（3）.

作者簡(jiǎn)介：徐巧芬（1977-），女，浙江永嘉人，供職于溫州交通技術(shù)學(xué)校，研究方向：汽車運(yùn)用、中職教育教學(xué)管理。

（責(zé)任編輯：蔣建華）