技师论文浅谈发动机水温过高故障诊断与分析.doc

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目录

前言…………………………………………………………2

一、冷却系统的作用、组成与工作原理……………………………3

1.1冷却系统的作用….……………………………………………...3

1.2冷却系统的组成……………………………………………...….3

1.2.1水泵和节温器…………………………………………3

1.2.2空气的流动…………………………………………………3

1.2.3散热器…………………………………………………4

1.2.4冷却介质…………………………………………………4

1.3冷却系统的工作原理……………………………………………4

二、发动机水温过高故障诊断与分析……………………………6

2.1发动机水温过高故障诊断流程图…………………………………6

2.2检修发动机水温过高故障原因分析…………………………………7

2.2.1故障现象……………………………………………7

2.2.2故障原因…………………………………………7

2.2.3故障诊断…………………………………………8

三、冷却系故障诊断实例…………………………………………9

3.1案例一：

本田雅阁…………………………………………9

3.2案例二：

桑塔纳LX型轿车………………………………………9

参考文献………………………………………………………10

浅谈发动机水温过高故障诊断与分析

前言

汽车冷却系统对汽车来说是至关重要的，发动机就如同人类的心脏，如果不好好保护就会受到威胁，随着人民生活水平的提高，汽车的逐渐普及，汽车的维修也成为主导力量,让自己的汽车不受到疾病的折磨，保障汽车的安全行驶，提高安全等原因，了解基本的汽车保养和维修是必备知识。

水冷却系出现故障后，无法保证发动机的适度冷却而出现冷却不足（水温高），或冷却过度（水温低）的现象，二者都会使发动机的功率下降，磨损加剧。

因此，对水冷却系及时诊断出故障发生的部位并予以排除，已成为汽车维修的重要课题之一。

水冷系的故障现象主要表现在水温不正常（过低或过高）和冷却液泄漏两方面。

其中水温不正常的原因可能是由于冷却系的故障引起的，也可能是其他系统的故障所致（如发火时间过早或过晚、混合气浓度不正常、润滑能力不足以及发动机长时间超负荷等），所以，应进行综合诊断。

其中冷却系故障诊断与排除是本次探究的重点。

共分为3大部分，第一部分是冷却系统的作用、组成与工作原理的阐述；第二部分发动机水温过高故障诊断与分析；第三部分冷却系故障诊断实例。

一、冷却系统的作用、组成与工作原理

1.1冷却系统的作用

若发动机冷却不足，会使气缸充气量减少和出现早燃和爆燃等燃烧不正常现象，发动机功率将下降，且发动机零件也会因润滑不良而加速磨损。

但若冷却过度，一方面由于热量散失过多，使转变成有用功的热量减少，另一方面由于混合气与冷却壁接触，使其中原已汽化的燃油又凝结并流到曲轴箱内，不仅增加了燃油消耗，且使机油变稀而影响润滑，结果也将使发动机功率下降，磨损加剧。

汽车冷却系统的作用是使工作中的发动机得到适度的冷却，从而保持在最适宜的温度范围内工作。

1.2冷却系统的组成

水冷却系统一般由冷却装置（水泵、风扇、散热器等）、冷却强度调节装置（节温器、风扇离合器、百叶窗）和水温显示装置（水温表、水温传感器）三个部分所构成。

1.2.1水泵和节温器

发动机是由冷却液的循环来实现的，强制冷却液循环的部件是水泵，它由曲轴皮带带动，推动冷却液在整个系统内循环。

当发动机温度低的时候，冷却液就在发动机本身内部做小循环，当发动机温度高的时候，冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。

实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。

可以将节温器看作一个阀门，其原理是利用可随温度伸缩的材料（石蜡或乙醚之类的材料）做开关阀门，当水温高时材料膨胀顶开阀门，冷却液进行大循环，当水温低时材料收缩关闭阀门，冷却液小循环。

1.2.2空气的流动

为了提高散热器的冷却能力，在散热器后面安装风扇强制通风。

以前的轿车散热器风扇是由曲轴皮带直接带动的，发动机启动它就要转，不能视发动机温度变化而变化，为了调节散热器的冷却力，要在散热器上装上活动百页窗以控制风力进入。

现在已经普遍使用风扇电磁离合器或者电子风扇，当水温比较低时离合器与转轴分离，风扇不动，当水温比较高时由温度传感器接通电源，使离合器与转轴接合，风扇转动。

同样，电子风扇由电动机直接带动，由温度传感器控制电动机运转。

这两种形式的散热器电扇运转实际上都由温度传感器控制。

1.2.3散热器

散热器兼作储水及散热作用，再此之上还装有补偿水桶。

它的上下两根水管分别与散热器上部和水泵进水口联接。

散热器负责循环水的冷却，它的水管和散热片多用铝材制成，铝制水管做成扁平形状，散热片带波纹状，注重散热性能，安装方向垂直于空气流动的方向，尽量做到风阻要小，冷却效率要高。

散热器又分为横流式和垂直流动两种，空调冷凝器通常与其装在一起。

1.2.4冷却介质

虽然我们称其为水冷但冷却介质并不是单纯的水，而是由水、防冻液和各种专门用途的防腐剂组成的混合物，也称为冷却液。

这些冷却液中的防冻液含量占30%～50%，提高了液体的凝固点，防止在低温下结冰而损坏发动机。

整个冷却系统并不与大气相通，相当于高压锅的作用，水箱盖则相当于高压阀，一般情况下，轿车冷却液的允许工作温度可达摄氏120度，提高传热能力。

1.3冷却系统的工作原理

冷却系的功用就是使发动机在任何工况下都得到适度的冷却,从而保持在适宜的温度（冷却液温度）下工作。

发动机水冷系统组成如图1-1所示。

冷却液在强制循环水冷系中的流动如图1-2所示。

图1-1发动机的冷却系

1-散热器;2-散热器盖;3-补偿水桶;4-散热器出水软管;5-风扇传动带;6-暖风机出水软管；7-管箍;8-暖风机芯;9-暖风机进水软管;10-节温器;11-水泵;12-冷却风扇;13-护水圈;14-散热器进水软管

图1-2冷却液在强制循环水冷系中的流动

1-百叶窗;2-散热器;3-散热器盖;4-风扇;5-水泵;6-节温器；7-气缸盖水套;8-水温表;9-水温传感器;10-机体水套;11-分水管;12-放水阀

循环水流动路线如图1-2所示，当发动机工作时,在水泵的作用下,进入水泵中的冷却液被压入缸体水套中,并进入缸盖水套中,然后经缸盖侧向水道进入进气管底部的水套中,对进气管进行加热,以促进其中的混合气中的汽油蒸发、混合。

在进气管的后端装有节温器,在冷却液温度低于82℃时,节温器阀门关闭,冷却液仅经空调散热器进水管、空调散热器、空调散热器出水管流入散热器出水管。

如果空调暖风开关处于关闭,冷却液则不流经空调散热器,而直接由空调散热器进水管经旁通管流进散热器出水管,最后进入水泵,即进行小循环;在冷却液温度高于82℃时,节温器阀门打开,冷却液除进行上述小循环外,还经散热器进水管流入散热器中冷却降温,再沿散热器出水管流入水泵,即进行大循环。

冷却液如此不断地循环流动,就使得发动机能在适宜的温度下进行工作。

冷却液的循环路线如图1-3所示。

图1-3冷却液循环路线示意图

二、发动机水温过高故障诊断与分析

2.1发动机水温过高故障诊断流程图：

图2-1发动机水温过高故障诊断流程图

2.2检修发动机水温过高故障原因分析

2.2.1故障现象

发动机运行过程中，水温表经常超过红线，水温报警灯点亮，散热器伴随有“开锅”现象，发动机易出现爆震或早燃现象。

2.2.2.故障原因

（1）冷却系中水量不足，冷却系有漏水之处。

（2）风扇皮带打滑或断裂，温控开关或电磁扇损坏，风扇离合器接合过晚或损坏。

（3）节温器主阀门打不开或打开过迟，散热器下部出水管冻结或堵塞。

（4）散热器和水套内沉积水垢、锈污过厚。

散热器上部回水管凹瘪或堵塞。

分水管锈烂，分水能力丧失。

（5）水泵效能不佳或水泵轴与叶轮脱开。

（6）点火时间过迟，混合气过稀或过浓。

燃烧室积炭过多，发动机爆震或早燃。

（7）气缸衬垫过薄或缸体、缸盖接合面磨削过多。

（8）缺机油、机油过稠、机油老化变质，致使润滑性能、散热性能降低。

（9）汽车超载、长时间用低档行驶、爬长坡、在天气炎热或高原地区长时间行驶。

2.2.3.故障诊断

（1）检查冷却液液面高度，确定其规格、牌号是否符合要求。

检查冷却液是否变质，有无铁锈。

（2）检查百叶窗能否完全打开。

（3）检查水温表及水温传感器技术状况，再确认其技术状况是否良好。

（4）检查风扇皮带是否过松、叶片有无变形、风扇离合器是否失效等。

对电动风扇，检查沮控开关，将其短接后风扇立即转动，说明温控开关损坏;若风扇仍然不转，应检查线路熔断器、继电器、风扇电机等是否损坏。

（5）检查散热器有无变形、漏水，水垢是否过多，检查其各部温度是否均匀。

（6）触摸散热器及上下水室，若温度较低，表明节温器有故障，应拆检节温器。

（7）检查水泵皮带是否过松、轴承有无松旷、水泵是否漏水等，再就车检测水泵的泵水能力。

检查时用手握住发动机顶部至散热器的通水管，然后由怠速加速到某一高速，如感到通水管内的流速随发动机转速的增加而加快，说明水泵工作正常；否则说明水泵工作不良，应拆检水泵。

（8）检查发动机点火系、供给系、机械方面、润滑系及使用方面的故障。

（9）故障诊断方法:

诊断发动机漏水，通常采用检视的方法，即冷却水从哪儿漏出来，就说明故障部位在哪儿。

如发现水泵壳体下部的泄水孔处漏水，说明水封损坏。

当发现机油池内有水时，如气缸衬垫完好，缸盖螺栓也未松动，则为湿式缸套下端封水不佳或水封损坏。

若排气管冒白烟，则可能是气缸垫密封不好。

有些渗水故障在发动机热车时才表现出来，因渗水量较小，会很快蒸发以至不留痕迹，检查时要多加注意，若经常需要补充冷却液，而水箱又没有开锅，发动机一定有漏水故障。

三、冷却系故障诊断实例

3.1案例一：

本田雅阁

（1）车型：

本田雅阁（ACCORD）2．2L轿车。

（2）故障现象：

行驶中发动机温度经常很高，不到lh就开锅。

（3）故障诊断与排除：

发动机冷却不良，首先应检查冷却系统，打开散热器盖，只是液面高度稍偏低，补足防冻液试车，行驶30min发动机就开锅。

再检查其加注的防冻液成分，也符合要求，检查节温器、水泵、点火正时等，均正常，最后发现发动机水温很高时，电子冷却风扇不能转动。

逐一检查与风扇相关的点火主继电器、控制器、温控开关、电动机等元件，发现风扇电动机控制电路的线束被改动过，风扇电动机控制继电器为常闭式触点，与原车温控开关常开式触点不匹配。

更换与原车匹配的控制继电器，故障排除。

3.2案例二：

桑塔纳LX型轿车

（1）车型：

桑塔纳LX型轿车，装用几型化油器式发动机，行驶里程为150000km

（2）故障现象：

驾驶员反映，该车因曲轴前油封漏油而进厂修理，更换曲轴前油封后，给散热器加人自来水试车，曲轴前油封不再漏油，但却出现散热器开锅现象。

（3）故障诊断与排除：

检查水箱内冷却液容量，正常。

再检查散热器风扇，工作正常。

用手摸散热器上、下水管，感觉温差不大，更换一新节温器，再试车、故障依旧。

用自来水清洗散热器缝隙的泥土、草叶等，再试车，仍然没效果。

后来干脆拆掉节温器，使冷却液直接走大循环，试车50km后，散热器仍然开锅。

于是怀疑水泵工作不良，等车辆回到修理厂停车熄火自然降温后，再起动发动机，使之怠速运转。

此时打开散热器，观察冷却液流动情况，发现冷却液能流动，但感觉和正常车相比有些慢。

于是再次放掉冷却液，拆检水泵。

发现水泵进水口、出水口有水垢，铁锈积存较多，水泵本身并无问题，叶轮无扳伤、划痕，叶轮与水泵轴连接可靠，没有任何松动的迹象。

清除水垢和铁锈后，装复水泵试车，发动机温度还是过热。

查阅资料桑塔纳轿车所用的冷却液应该是德国进口的G