淺談奧迪1.8發(fā)動機水溫高故障診斷與排除

【摘 要】對于南方這樣年平均氣溫比較高的地區(qū)來說，汽車發(fā)生水溫高的故障現(xiàn)象非常普遍；而水溫高對發(fā)動機的使用性能及壽命的危害是不容忽視的。如何快速準確地診斷出導致水溫高的故障原因是維修的關鍵，本文以奧迪1.8發(fā)動機水溫高為例，論述發(fā)動機水溫高的診斷維修技巧，供大家參考！

【關鍵詞】奧迪1.8；發(fā)動機診斷；水溫高

0.引言

據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會對2014年全年汽車市場需求量作出分析顯示，今年汽車市場需求量為2385萬輛至2429萬輛，預測全年汽車銷量為2374萬輛至2418萬輛，增長率為8%至10%[1]。 隨著近幾年汽車數(shù)量的飛速增長，汽車維修行業(yè)面臨著前所未有的發(fā)展機遇，“高質、高效、快捷”成為汽車維修行業(yè)的發(fā)展要領。在華南地區(qū)，由于年平均氣溫較高，使得汽車發(fā)動機水溫高的故障率要比其它地區(qū)的要高。因此，一套合理優(yōu)化的診斷方案和流程對解決“發(fā)動機水溫高”這一故障能給維修工作帶來極大的便利。

1.典型案例

一臺03款奧迪A6（C5）進廠，車主反映水溫高，要求維修。經(jīng)詢問，早一段時間車子間歇性地出現(xiàn)水溫高，車主沒在意，加上沒時間開過來修，所以一直拖了兩個星期。直到現(xiàn)在水溫一直居高不下，不得不開過來了，水溫太高時半路還要停下來歇會。

2.原理分析

汽車發(fā)動機的水冷系統(tǒng)均為強制循環(huán)水冷系統(tǒng)，即利用水泵提高冷卻液的壓力，強制冷卻液在發(fā)動機中循環(huán)流動。這種系統(tǒng)包括水泵、散熱器、冷卻風扇、節(jié)溫器、補償水桶、發(fā)動機機體和氣缸蓋中的水套以及其他附加裝置等[2]，如圖1所示。

1-水泵 2-散熱器 3-冷卻風扇 4-節(jié)溫器 5-補償水桶 6-水套

圖1 冷卻系統(tǒng)的組成

2.1冷卻液在冷卻系統(tǒng)中的循環(huán)路徑

冷卻液在水泵中增壓后，經(jīng)分水管進入發(fā)動機的機體水套。冷卻液從水套壁周圍流過并從水套壁吸熱而升溫。然后向上流入氣缸蓋水套，從氣缸蓋水套壁吸熱之后經(jīng)節(jié)溫器及散熱器進水軟管流入散熱器。在散熱器中冷卻液向流過散熱器周圍的空氣散熱而降溫，最后冷卻液經(jīng)散熱器出水軟管返回水泵，如此循環(huán)不止。

根據(jù)冷卻液溫度的不同，冷卻液循環(huán)的路徑可以分為小循環(huán)和大循環(huán)。當發(fā)動機冷卻液溫度低于85攝氏度時，節(jié)溫器的主閥門未能打開，只有副閥門處于開啟狀態(tài)，從發(fā)動機氣缸蓋水口流出的高溫冷卻水可以不經(jīng)散熱器而直接進入水泵，未經(jīng)散熱的冷卻液被水泵重新壓入發(fā)動機水套內，因而減少熱量的損失。此時冷卻液的循環(huán)路線稱為小循環(huán)。如圖2-a所示。當發(fā)動機冷卻液溫度超過85攝氏度時，節(jié)溫器的主閥門開始打開。冷卻液溫度達到105攝氏度時，主閥門完全打開，而副閥門則徹底關閉了小循環(huán)通路。這時來自氣缸蓋出水口的高溫冷卻液全部進入散熱器進行冷卻，之后再由水泵重新壓入發(fā)動機水套內。此時冷卻液的循環(huán)路線稱為大循環(huán)[3]。如圖2-b所示。

a小循環(huán) b大循環(huán)

圖2 冷卻液循環(huán)路徑

2.2散熱風扇的工作原理

奧迪C5這一款發(fā)動機帶有一個與水泵同軸的硅油風扇和一個電子扇。硅油風扇的動力是通過皮帶與曲軸皮帶軸傳遞過來的；在硅油離合器的作用下，可以隨著冷卻液的溫度增加而提高轉速，從而提高散熱速度。

當發(fā)動機冷卻液溫度超出105攝氏度或者打開空調在制冷狀態(tài)時，電子扇才開始工作。對于冷卻系統(tǒng)而言，F(xiàn)18溫控開關時刻感應到冷卻液的溫度；當溫度超出指定值時，常開的溫控開關閉合，控制電路小電流從X線出來，經(jīng)過S142保險絲到達J26冷卻風扇繼電器線圈，形成回路，冷卻風扇繼電器工作；從而風扇工作電路接通，大電流從30端子流過S42保險絲，經(jīng)過繼電器觸點給風扇供電。

3.維修步驟

汽車故障診斷的一般流程可分為5步：

3.1驗證故障現(xiàn)象

在發(fā)動機還沒完全冷卻的情況下，著車觀察水溫表的顯示情況，可適當踩下油門增加發(fā)動機轉速。發(fā)動機1500r/min左右的轉速下，20-30分鐘后水溫到達110攝氏度附近。經(jīng)驗證，存在水溫高現(xiàn)象。

3.2檢查各部件運行情況

根據(jù)冷卻系統(tǒng)的原理，在水溫超過105攝氏度時，正常狀態(tài)是：系統(tǒng)處于大循環(huán)，硅油風扇處于高轉速，電子扇處于運行狀態(tài)，水箱上下水管有非常明顯的溫度差。經(jīng)查看，硅油風扇轉速相比之下不夠高，電子扇不工作，水箱上下水管溫度都較高且差別不明顯，系統(tǒng)處于大循環(huán)。檢查完畢，發(fā)動機熄火。

3.3逐一分析故障點

A、針對硅油風扇轉速不夠高故障。檢查水泵皮帶松緊度。經(jīng)檢查，水泵皮帶過松，進行調整即可。

B、針對電子扇不工作故障。

首先，著車后打開空調制冷，觀察電子扇的工作情況，經(jīng)檢查，電子扇不工作。

其次，找到S142和S42這兩個保險絲，檢查其好壞；經(jīng)檢查，S142正常，S42已燒斷。

第三，更換S42保險絲，著車后打開空調制冷檢查風扇電機工作情況；經(jīng)檢查，風扇依然不工作。

第四，找到風扇繼電器后，短接溫控開關，檢查繼電器的吸合動作；經(jīng)檢查，繼電器有吸合動作。拔開風扇電機插頭，用試燈檢測插頭電源線在短接溫控開關的情況下，是否有電源到；同時檢測插頭接地線搭鐵是否良好；經(jīng)檢查，插頭電源線有電源到且目（下轉第183頁）（上接第157頁）測超過12v，插頭地線搭鐵良好。

第五，重新插好風扇電機插頭，多拔插幾次，確保接觸良好，短接溫控開關，檢查風扇工作情況；經(jīng)檢查，風扇依然不工作，初步確定風扇電機損壞故障。

C、針對水箱上下水管溫度都較高且差別不明顯故障。初步確定是由于電子風扇不工作所導致。

3.4分析驗證故障原因

根據(jù)電子風扇不工作的初步結果分析，發(fā)動機水溫超過105攝氏度時，電子風扇未能啟動幫助散熱導致水溫高的故障現(xiàn)象。

但S42保險絲燒壞的原因是什么呢？車主所描述的“有一段時間出現(xiàn)間歇性水溫高”又如何解釋呢？

我們作一個假設：由于電機從正常工作到損壞，中間有可能出現(xiàn)“偶爾工作，偶爾不工作”的情況，隨著車輛行駛的路況顛簸程度的差別，這個情況的發(fā)生頻率增大，從而導致S42保險絲頻繁受到電流沖擊而燒斷。如果這個假設成立，那么我們如果給風扇電機一定的振動頻率，它應該會出現(xiàn)偶爾工作的狀態(tài)。

用橡膠錘以一定力度敲打風扇電機機身后，電機出現(xiàn)了“偶爾工作，偶爾不工作”的情況，結果證明假設是成立的，從而確定更換電子扇的維修方案。

3.5驗證維修結果

更換電子風扇后，恢復其它電路，著車打開空調制冷模式，冷卻電子扇正常工作；讓發(fā)動機以1500r/min空轉近20分鐘，水溫接近105攝氏度時，電子扇正常啟動工作，水溫恢復正常。

4.結束語

汽車維修既需要經(jīng)驗，同時更需要理論的指導。豐富的維修經(jīng)驗告訴我們哪一個零部件的故障率最高，以便我們優(yōu)先考慮；扎實的理論分析則從原理上肯定地評價我們的維修方案是否真實可靠。所以，通過對“03款奧迪A6（C5）發(fā)動機水溫高”這一案例的分析，我們學會如何快捷有效地制訂維修方案，提高維修效率及準確性，降低汽車的返修率。同時，提醒維修人員的工作之余要提高理論的學習，注重理論實踐相合的工作方式。 [科]

【參考文獻】

[1]中國汽產業(yè)發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)分析.預計2014我國汽車銷量或將增長8%至10%，2014，04.

[2]陳家瑞.汽車構造（上冊）.人民交通出版社，2004.

[3]關文達.汽車構造（第3版）.機械工業(yè)出版社，2014.