◆文/北京 背 影
一輛2 0 0 7年生產(chǎn)的廣汽豐田漢蘭達(dá),V I N碼為LVGBE40K0AG******,行駛里程了201 457km。據(jù)車主描述:前幾天早晨打開發(fā)動機(jī)蓋檢查冷卻液和機(jī)油量,發(fā)現(xiàn)該車水箱里缺冷卻液,并且及時(shí)進(jìn)行了添加。兩天后再次檢查,發(fā)現(xiàn)又缺冷卻液。車主感覺該車?yán)鋮s系統(tǒng)有問題,于是送修。
接車后,首先對車主描述的故障現(xiàn)象進(jìn)行驗(yàn)證。向發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中添加冷卻液至水壺標(biāo)記液位線;啟動發(fā)動機(jī)并暖機(jī)至正常工作的溫度;進(jìn)行路試。路試期間,分別以40km/h、60km/h、90km/h三種車速進(jìn)行重復(fù)測試,行駛了大約50km后,再次檢查冷卻液,發(fā)現(xiàn)確實(shí)有冷卻液減少的現(xiàn)象,水壺中冷卻液液面低于標(biāo)記線位置。
根據(jù)以上測試,初步判斷該車?yán)鋮s系統(tǒng)存在泄漏現(xiàn)象。按照維修規(guī)范,接著筆者對該車進(jìn)行了下述基本檢查:
1.對水箱蓋溢流閥至備水壺連接軟管進(jìn)行檢查,未發(fā)現(xiàn)裂口、腐蝕、老化、漏氣等現(xiàn)象。
2.對散熱器蓋進(jìn)行檢查,確認(rèn)橡膠密封件無腐蝕、無異物、無變形破裂或膨脹、未發(fā)生粘連等。
3.對散熱器進(jìn)行檢查,未發(fā)現(xiàn)腐蝕、泄漏痕跡,散熱器表面無阻塞現(xiàn)象。
4.檢查水箱進(jìn)水管和回水管,未發(fā)現(xiàn)液體泄露痕跡。
5.檢查暖風(fēng)連接水管,連接水管無液體泄漏痕跡。
6.檢查水泵及冷卻洗中各個(gè)水堵,未發(fā)現(xiàn)泄漏、腐蝕等異常現(xiàn)象。
根據(jù)以上檢查,基本可以排除發(fā)動機(jī)以外的散熱部分的故障,需要進(jìn)一步檢查加熱器芯、汽缸體和汽缸蓋等。
對該車進(jìn)行冷卻系統(tǒng)測試,具體如下:
1.向散熱器加注冷卻劑,并連接散熱器檢測儀;啟動發(fā)動機(jī)并暖機(jī)至正常工作溫度;停機(jī)后,用散熱器檢測儀將散熱器內(nèi)部壓力增加至130kPa,然后檢查壓力狀態(tài);參照散熱器蓋壓力值:標(biāo)準(zhǔn)值(新蓋) 93~123kPa、最小標(biāo)準(zhǔn)值(舊蓋) 79kPa,檢測結(jié)果顯示冷卻系統(tǒng)壓力值在正常范圍內(nèi),表明水箱及連接管路無泄漏。
2.安裝水箱蓋,連接IT-Ⅱ檢測儀,并進(jìn)入“Engine and ECT/Data List/Coolant Temp”,觀察發(fā)動機(jī)冷卻液溫度;斷開儲液罐軟管,啟動發(fā)動機(jī),水溫在70℃左右時(shí),軟管開始滴水,用手按壓發(fā)動機(jī)上水管作簡單測試,感覺壓力較大。由此分析:溫度在不超過70℃的情況下,發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)壓力膨脹系數(shù)不會太大。故障車?yán)鋮s系統(tǒng)壓力之所以比較大,則很大可能是自汽缸的壓力。
3.對發(fā)動機(jī)汽缸壓力進(jìn)行檢測。拆卸火花塞,將缸壓表調(diào)回至0位;將測量表旋擰在火花塞孔上;擰鑰匙讓啟動電機(jī)工作,觀察并記錄表針第一次跳動所指的數(shù)值;松開鑰匙讓啟動電機(jī)停止工作,使表針回到0位。經(jīng)同樣程序反復(fù)檢測,以表針第一次跳動所能達(dá)到的最高數(shù)值為標(biāo)準(zhǔn),測試結(jié)果約(),6各汽缸的壓力基本一致,都在1 260kPa左右。查閱維修資料缸壓標(biāo)準(zhǔn)值:1 400kPa(壓縮);1 100kPa(最小);100kPa(差值)。另外,筆者還對火花塞進(jìn)行了外觀檢查,也未發(fā)現(xiàn)異常。由此可見:故障車的汽缸壓力基本正常,但不能排除缸墊是否輕微燒蝕、缸內(nèi)腐蝕、竄氣等。汽缸壓力如果進(jìn)入到發(fā)動機(jī)散熱系統(tǒng),將導(dǎo)致散熱系統(tǒng)壓力升高,常見的故障原因是缸墊損壞。
4.檢查缸墊是否存在燒蝕竄氣的現(xiàn)象。取下水箱蓋,啟動發(fā)動機(jī)并中速運(yùn)轉(zhuǎn),觀察水箱內(nèi)有無氣泡冒出。檢查發(fā)現(xiàn),水箱加水口有間斷性氣泡冒出,初步判斷燃燒室與水道之間存在串氣現(xiàn)象。汽缸墊裝于缸蓋與缸體之間,通過缸蓋螺栓保證汽缸的密封,防止燃?xì)?、冷卻水和潤滑油的竄漏,并能經(jīng)受住水、氣和油的腐蝕。常見缸墊燒蝕是由于高溫高壓氣體沖擊缸墊,導(dǎo)致汽缸漏氣,冷卻水竄漏,發(fā)動機(jī)動力性下降,汽缸壓力不足。如果缸墊燒損部位與水套孔相通,水箱內(nèi)將出現(xiàn)冒氣泡、開鍋等現(xiàn)象,同時(shí)排氣管會冒出白煙。
通過上述檢查,基本判斷故障車的故障是由汽缸內(nèi)存在竄氣所致。為進(jìn)一步驗(yàn)證,需將發(fā)動機(jī)總成進(jìn)行拆解。
拆解后,首先檢查缸墊外觀,左、右列汽缸墊均未發(fā)現(xiàn)異常。接著,筆者又對汽缸蓋進(jìn)行清潔并檢查。使用襯墊刮刀,去除與汽缸體接觸表面上的所有襯墊殘留;使用鋼絲刷徹底清楚燃燒室所有積炭;檢查進(jìn)氣、排氣以及汽缸表面是否有裂紋、腐蝕等。通過檢查發(fā)現(xiàn),在第3缸的缸蓋燃燒室側(cè)與水道之間有一處裂紋(圖1)。
圖1 故障車燃燒室與水道間的裂紋
后來,筆者又用相關(guān)檢測儀器對汽缸蓋的撓曲度和汽缸體的翹曲度進(jìn)行檢測,均在正常范圍之內(nèi)。更換發(fā)動機(jī)右列有裂紋的汽缸蓋總成及氣門組件后,故障被徹底排除。
在本案例中,筆者按照診斷規(guī)范,首先對故障現(xiàn)象進(jìn)行確認(rèn),然后對冷卻系統(tǒng)進(jìn)行基本檢查、壓力測試、檢查缸墊、檢測缸壓、拆解發(fā)動機(jī),最終找到故障點(diǎn):發(fā)動機(jī)右列汽缸蓋第3缸燃燒室與水道之間有裂紋,導(dǎo)致發(fā)動機(jī)在做功時(shí),第3缸壓縮氣體竄到水道,從而造成發(fā)動機(jī)散熱系統(tǒng)壓力大。
在維修工程中,筆者通過維修資料對發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)原理進(jìn)行了深入了解,在發(fā)動機(jī)不解體的情況下便有了比較清晰的診斷思路,初步判斷發(fā)動機(jī)在做功時(shí)汽缸壓力泄漏到冷卻系統(tǒng),導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)壓力升高。并以此作為檢查重點(diǎn),之后逐步縮小故障范圍,從而準(zhǔn)確、快捷地排除了該車的故障。
專家點(diǎn)評
高惠民
本篇案例作者對豐田漢蘭達(dá)冷卻系經(jīng)常缺水故障的檢查、測試方法、步驟描寫得非常清楚,值得汽修同仁們參考借鑒。但有一點(diǎn)需要注意的是:檢查發(fā)動機(jī)汽缸是否與冷卻液水道竄氣,應(yīng)該在切斷水泵的狀態(tài)下進(jìn)行,觀察發(fā)動機(jī)怠速時(shí)散熱器蓋口是否有小的氣泡竄出。另外,檢測汽缸體與汽缸蓋冷卻液道是否有裂縫,通常采用水壓試驗(yàn)的方法。但是,由于一般修理廠沒有水壓機(jī), 使上述檢查無法進(jìn)行,導(dǎo)致一些在熱機(jī)狀態(tài)下癥狀才明顯的故障(如發(fā)動機(jī)靜止時(shí)不漏水, 但工作一段時(shí)間后油底殼進(jìn)水等),則不能及時(shí)有效地排除, 造成修理返工。當(dāng)然,我們也可以利用壓縮空氣代替水壓機(jī),在發(fā)動機(jī)不解體的情況下做“水壓”試驗(yàn), 用這種方法來診斷發(fā)動機(jī)滲水和漏水故障的效果也很好。具體操作方法如下:
1.放出發(fā)動機(jī)油底殼中的潤滑油,并拆下油底殼( 便于察看);
2.放掉缸蓋中的冷卻液, 并拆下水泵,用2~3mm厚的鐵板,做一個(gè)形狀與水泵底板相似的蓋板,加上膠墊,用螺栓將其封住汽缸體上的水泵進(jìn)水口,并在此蓋板中央嵌入輪胎氣門嘴;
3.在發(fā)動機(jī)水套內(nèi)加滿清水,然后短接所有發(fā)動機(jī)冷卻液水管;
4.通過蓋板上的輪胎氣門嘴,注入0.3~0.4 MPa壓縮空氣;
5. 根據(jù)漏水和滲水的有無、大小和部位, 找到故障點(diǎn),并確定修理方案。