发动机冷却系统常见故障检测与排除方法研究

2018-11-29尹爱勇董国贵

汽车实用技术 2018年4期

尹爱勇，董国贵

（铜陵职业技术学院，安徽铜陵 244000）

1 发动机冷却系统功能分析

汽车发动机是汽车的心脏，冷却系统就好比是人体的皮肤汗腺，具有分泌汗液、排泄废物的功能，使人体体温得到有效调节，如果皮肤汗腺不能正常工作，就会引起人体不适，影响身体健康。冷却系统的作用就是及时排出发动机内部产生的热量，确保其工作温度正常。汽车发动机由于采用汽油或柴油燃烧推动，燃烧时周围零部件温度比较高，如果无法及时得到冷却，将会对发动机正常工作产生不利影响。

一般而言，冷却系统主要有两项功能：第一，保护发动机正常工作，让发动机处于恒温工作状态。发动机工作温度过高或过低，都会对发动机运行效率，比如说，发动机温度过低，会加快发动机组件的磨损速度，排放的污染物比较多，对环境造成不利影响。第二，带走发动机工作过程中产生的热量，使发动机各零部件使用寿命得到有效延长。如连杆、活塞等部件，长期的高温运行会缩短其使用寿命，严重时会影响发动机的正常工作。

2 发动机冷却系统常见故障检测及排除

2.1 节温器出现故障

作为冷却系统的核心，节温器是保证冷却系统正常运行的重要部件。如果节温器在运行过程中出现故障，会对发动机造成不利影响。原因在于节温器能够对发动机温度进行有效调节，如果发动机温度过高，节温器就会将阀门打开，使发动机温度降低；而发动机温度过低时又会将阀门关闭以提高发动机温度。

节温器应当保持良好的工作状态，否则将会影响发动机的正常工作。比如说，倘若节温器阀门开启时间和预期设定不一致，导致发动机温度过热。如果节温器开启时间较早，就会引起发动机温度降低，使零部件处于低温运行状态，会缩短零部件的寿命，油耗也会较大。

一旦节温器出现问题，应当及时采取一些有效措施，比如说，发动机水温过高时，第一，采用手触摸水箱判断法。如果冷却液温度超过85℃，冷却液水箱进出口温度不同，则说明节温器出现故障或者节温器存在卡滞现象。当然，也有可能是冷却液水箱气阻或堵塞，这就需要排除掉水箱中的空气。第二，实验法。将节温器置于温度为 82-85℃的热水盆中，3分钟后如果节温器无法开启0.2mm以上，则说明节温器已失效；或将其置于100℃的热水中，6分钟后再取出节温器，正常情况下大循环阀间隙为 10mm，小循环阀应处于正常关闭状态，否则就说明节温器出现故障。

2.2 冷却系统受到腐蚀

如果冷却系统遭受腐蚀，冷却液颜色就会变成棕色，此时就需要及时更换水泵水封和轴承。因为冷却系统一旦出现腐蚀现象，位于水泵水封上的铁锈就会充当研磨剂，损坏水泵水封与轴承。

当确定冷却系统遭受腐蚀时，应及时排干其内的冷却液，并采取污染控制措施，不能直接排入下水管道系统，检查散热器各软管有无堵塞或泄漏现象，并将散热器清洗干净。冷却系统的冲洗，可以采用日常用水朝着冷却液流向相反方向进行冲洗，也可以采用冷却液冲洗机进行清洗，冷却液冲洗机提供的水压和空气能够确保冷却系统中的腐蚀物得以清洗干净。在对散热器进行冲洗时，在压力作用下使水和空气进入散热器的下软管中，将散热器中的水和腐蚀物清洗干净后由散热器上软管流出。在缸体清洗过程中，应先将节温器拆下，在节温器出口处压入水和空气，然后在水泵进口使水和腐蚀物流出。需要注意的是，在冲洗冷却系统时，尽量避免施加过大的压力，以免对散热器造成损坏，如果散热器为塑料或铝制的，就应避免使用倒冲法，如若发现水封的密闭性出现问题，则应及时拆下水泵进行更换，也可以对水泵进行返修后再加入适量的水和防冻液，将冷却系统注满后，需要将系统中残存的空气排净。

2.3 发动机过热

一旦发动机运转温度超过正常温度限值，就说明发动机过热。当发动机温度过高时，很容易导致各部件受热变形，使各运动件的间隙受到破坏，磨损加剧，甚至会产生烧熔或卡滞现象。同时，也会严重影响金属材料的力学性能，使零件发生形变或损坏。在高温状态下，机油易出现氧化现象，机油内抗氧化剂添加剂的工作温度一般不超过 150℃，一旦温度过高，会加快机油氧化速度，使发动机内部的积碳和污垢增加。此外，较高的温度还会降低发动机的充气系数，混合气受热发生膨胀，减少充气量，进而影响发动机的功率。

如果在行车过程中出现发动机过热的情况，那么应当优先考虑是否是由于长时间超负荷低档行驶，应立即停车降温，待发动机温度降下来后再行驶。然后再检查发动机是否存在漏水现象，风扇皮带是否松弛、水泵泵水是否异常等。如经以上检查并未发现故障，可以用手指触碰水箱加水口处的冷却水，倘若水温温热，则表明节温器主阀门没有关闭严实，导致冷却水过早循环，这时应将节温器取出后再启动发动机。一旦水温恢复正常，则表明节温器失效，应及时换新。此外，用手接触气缸体，如果发现冷热不均，要么是分水管无法起到分水作用，也有可能是气缸体内存在过多的生锈污垢。

2.4 冷却液“开锅”

冷却液“开锅”指的是水箱中的冷却液达到沸点后，有大量白色气体喷出。当发动机出现“开锅”现象时，应立即查看水箱水量是否充足，若水量不足，加足冷却水就能排除故障。如果加入冷却水后依旧出现“开锅”现象，可进行如下检查：第一，用手触摸冷却水，如果水温表显示 100℃，但是散热器冰凉，则表明散热器结冰或者被污泥杂质堵塞。第二，检查水泵是否存在漏水现象。从水泵泄水孔处伸入一小木条，如果发现木条有水，则表明水泵水封密闭性出现问题。第三，对散热器、放水开关以及水管进行检查，看是否存在漏水问题。第四，将机油尺拔出，如果发现机油有水，则表明缸套阻水圈损坏或者进气道内壁破裂，也有可能是气门室内壁漏水所致。第五，如果以上检查没有发现问题，则应检查水箱盖的蒸汽阀，倘若加水口处出现冷却液飞溅现象，那么就表明蒸气阀不够严实，导致冷却水的蒸发和散失。

当出现冷却液“开锅”现象时，应当立即停止行驶，但不得熄火，因为如果继续行驶或者熄火容易导致发动机冷却液温度无法降下来，熄火后风扇无法运行，冷却液循环出现故障，导致发动机风冷效果丧失，但是持续高温状态会对气缸垫造成不利影响。在汽车运行过程中，如果冷却液出现“开锅”现象，应立即将发动机散热端朝向来风方向，让发动机怠速运转，在风扇和冷却液循环作用下使冷却液温度降下来。值得注意的是，在出现“开锅”现象时，坚决不允许立即打开散热器盖，发动机冷却液报警温度为 110℃，冷却液主要由浓度为 50%的乙二醇和软水组成，“开锅”时冷却液温度能够达到 124℃。由于冷却系统处于密封状态，当出现“开锅”现象时，散热器内部压力往往会很高，这时如果盲目打开散热器盖，冷却液可能会喷溅出来，烫伤周围的人。如果发现冷却液不足，必须等到冷却液温度下降到80℃以下时再进行补充。在温度尚未下降前，切不可随意补充冷却液，更不能向发动机外壳泼水降温，否则容易导致气缸和缸盖出现裂纹。

2.5 冷却系统漏水

当发动机冷却系统出现漏水现象时，冷却液日消耗量增加，且汽车停车熄火后存在冷却液滴落现象。一般而言，导致冷却系统出现漏水的因素有多种，比如说，水箱破损、气缸或气缸盖以及机体出现裂纹、水管接头卡箍不紧、散热器上下水室、脱焊等。

如果发现发动机冷却系统漏水，第一，检查水箱有无漏水现象。一旦发现水箱漏水，应立即拆下，并用橡皮塞堵住水箱进出水口，然后将水箱置于水中，从水箱放水管向水箱内打气，出现气泡的地方就是漏水处，取出水箱擦干后进行焊补处理，紧接着不断重复以上步骤排查其他漏水点。第二，检查水泵是否存在漏水现象。如果发现水泵漏水，应当检查封水圈有无扭曲变形，一旦发现扭曲变形应当立即更换。第三，检查气缸体、机体、气缸套是否存在裂纹，如检查发现裂纹，应立即拆下气缸盖，分别对气缸体、缸套以及机体进行检查，看是否存在裂纹。如果出现裂纹的部位受力不大或者工作温度较低，可以在破裂部位涂覆塑料粘结剂进行修复，也可以在裂纹周围涂上红丹漆，并覆上一层铁板或紫铜板，然后用螺钉加以固定；如果出现裂缝部位受力不大，工作温度比较高，可采用覆板法或裁丝法进行修复；如果部位受力较大，应当采用生铁焊条进行冷焊，然后进行修平处理。第四，检查橡胶水管是否存在破裂现象，如果确有破裂，应当及时修复或者换新，然后检查水管接头卡箍能否卡紧，以防漏水。第五，检查气缸套下部封水圈的密封性，如果发现封水圈存在扭曲变形现象，应当及时加以更换，然后在周围涂上漆。