徐金富
(山東省臨邑縣臨盤采油廠特車大隊, 251507)
T815、 T815-2汽車是中、 捷兩國技術合作生產的重型汽車, 具有載重量大、 操作輕便和重心低等優點, 在我單位石油開采中發揮著重要作用。
捷克斯洛伐克太脫拉 (TATRA) 汽車制造廠是捷克最大的重型汽車生產企業, 已有100多年的生產歷史。 1923年研制成功第一輛風冷發動機和中央脊骨全浮式擺動半軸的簡易太脫拉汽車。 1949年開始向我國出口太脫拉T111型汽車, 以后又有多次改進生產的T138、 T148、 T813和T815型汽車, 并陸續向我國大量出口。 1990年開始生產改進后的T815-2型系列汽車。
長征汽車制造廠是中國重型汽車集團公司的直屬企業, 有生產太脫拉汽車及配件30多年的歷史。長征汽車制造廠與捷克太脫拉汽車制造廠具有長期的友好合作關系, 特別是1984年兩廠正式合作生產T815汽車以來, 兩廠領導和工程技術人員互訪和技術交流更加密切。 1987年4月16日捷克斯洛伐克總理訪華, 將太脫拉T815汽車生產技術轉讓給中國,在北京正式簽字。 “七五” 期間, 長征汽車廠已建成1000輛T815的組裝流水線和年產1000輛T815汽車底盤的底盤分廠; “八五” 期間, 擴建為年產3000輛T815汽車底盤的能力, 新成立專用汽車研究所,擴建年改裝1500輛專用汽車改裝分廠和年大修500輛T815汽車大修廠。
T815 系列發動機都屬于風冷式發動機, 而T815-2型發動機冷卻系比早期的T815系列發動機冷卻系有了很大的改進, 主要是增加了電子自動控溫裝置, 其外形如圖1所示。 它安裝在駕駛員座椅左后側的駕駛室內側板上, 通過缸體溫度傳感器和機油溫度傳感器接收溫度信號, 輸送給電子自動控溫裝置, 由電子自動控溫裝置控制電磁閥來調節進入發動機液力耦合器的機油量, 實現調節鼓風機的轉速, 達到發動機降溫的目的。
下面介紹T815-2型汽車的電子冷卻調節系統的原理, 以及本人在對其日常維護工作中, 就其常見故障產生的原因進行判斷和分析。
圖2是電子自動控溫裝置電路圖。 發動機溫度的高低由鼓風機風量大小所決定, 而鼓風機的轉速受進入液力耦合器的機油量控制。 當電磁液動閥有電流流過時, 在電磁力的作用下, 閥門關閉, 細濾器至液力耦合器機油油路不通; 當電磁液動閥無電流流過時, 其閥門是打開的 (即通電關閉, 斷電打開)。 機油經細濾器油管直接進入液力耦合器, 鼓風機風量增大, 發動機溫度下降。
當發動機在低溫起動時, 電流由電源→電鎖開關 (起到控制此電路由OFF—ON的通斷作用) →熔斷器→電子自動控溫裝置形成回路。 電磁液動閥有電流流過, 其閥門關閉, 由機油散熱器通過油管供給液力耦合器少量的機油, 以潤滑液力耦合器傳動齒輪和軸承, 鼓風機緩慢轉動。 此時, 電子冷卻裝置使冷熱空氣轉換電磁閥有電流流過, 通過氣動風缸將發動機進氣管上與發動機外部相通的翻板活門關閉, 發動機直接從發動機罩內吸入熱空氣。
發動機的溫度不斷上升, 當機油溫度上升到115℃, 缸體溫度上升到155℃時, 電子自動控溫裝置接收到這些信號后, 使電磁液動閥電路斷開, 大量的機油從發動機機油細濾器經油管進入液力耦合器, 使液力耦合器鼓風機高速旋轉, 進行強風散熱, 始終保持發動機缸溫在155~185 ℃范圍內, 發動機處于最佳工作狀態。 同時, 電子冷卻裝置將冷熱空氣轉換電磁閥電流斷開, 進氣管活門自動回到原來的位置, 從發動機艙外吸入自然冷空氣。
電子自動控溫裝置結構示意圖如圖3所示。 此發動機電子自動控溫裝置使用的缸體溫度、 機油溫度傳感器屬于同一種器件, 可以互換使用, 因為安裝位置不同, 所以名稱不一樣。 其外形如圖4所示,傳感器內部結構如圖5所示。 其感溫體是一種高性能陶瓷材料的負溫度系數的熱敏電阻, 其電阻值隨著溫度的變化在100~100 000 Ω之間變化, 由于發動機機體溫度的變化, 缸體溫度和機油溫度傳感器里面的熱敏電阻的阻值不斷變化, 由于安裝在不同的位置, 反應到溫度表上的就是發動機各部位溫度數值的改變。
下面是將傳感器感溫部位置于盛有熱水的玻璃杯中, 用VC890D型號數字萬用表測量的一組數值,如表1所示。 可能數值不太準確, 但可以說明傳感器的電阻值是有溫度越高阻值越小的變化規律的。

表1 測量的一組溫度傳感器數據
發動機正常運轉, 機油溫度表指示溫度為92 ℃, 缸體溫度表指示發動機缸體溫度偏高 (超過155 ℃), 但散熱風扇并未高速旋轉。
接到故障車后, 首先檢查電子自動控溫裝置到各傳感器連線和電磁液動閥之間的連線是否有斷脫處, 經過檢查測量, 發現沒有斷脫處。 進一步分析故障現象, 決定先測試電磁液動閥是否損壞: 測量電磁液動閥上電子自動控溫裝置過來的控制導線是否有24 V電壓, 實測有24 V電壓, 此時, 再斷開電磁液動閥上的導線, 鼓風機立即高速旋轉起來, 說明電磁液動閥電路及液力耦合器鼓風機油路都正常, 同時, 也說明電子自動控溫裝置沒有故障。 從兩個溫度表上看, 有一個溫度數值估計是虛假的。假如缸體溫度表指示數值是正確的, 只要將機油溫度提高后, 鼓風機如果能高速旋轉, 就說明機油溫度傳感器有故障。 一般采用加熱傳感器的方法來判斷, 一邊用打火機或熱水間歇加熱傳感器的感溫部分, 一邊用萬用表歐姆檔測量其阻值是否隨加熱時間的改變而改變, 否則, 更換傳感器。
本故障更換機油溫度傳感器后, 故障排除。
1) 電磁閥線圈兩端并聯的二極管起到釋放電磁閥線圈產生的自感電動勢的作用, 如果將其去掉或自身擊穿短路, 可能造成其它電子元件的損壞;如果二極管損壞, 應及時更換。
2) 在汽車需要電焊維修時, 盡量使電焊機負極線向需要焊接的地方靠近, 也就是盡量縮短電流流過的路徑。 另外, 焊接前應先把車上的電路斷開,如蓄電池連接線、 電子自動控溫裝置插接器等。 否則, 容易損壞含有電子元件組成的控制裝置。
3) 另外, 清洗車輛時, 要對電子自動控溫裝置、各傳感器插接件進行防水保護 (如用塑料布罩住),避免進水后產生銹蝕現象。 插接件一旦進水, 要及時清理干凈, 再次連接時, 最好涂上一層防護油, 這樣可以減少插接件金屬線端子銹蝕、 斷路故障。
[1] 太脫拉815/815-2汽車結構原理與維修[Z].