紅外熱成像儀在汽車免拆診斷技術上的運用實例（一）

余姚東江名車專修廠 葉正祥

紅外熱成像儀是可以測量溫度的紅外相機，它通過檢測物體發射和反射過來的紅外線強度，算出物體表面每一點的溫度，并將其轉換為電信號，進而在顯示器上生成熱圖像和溫度值，不同顏色代表不同溫度。與一般的紅外測溫儀相比，紅外熱成像儀可以同時測量一個面的溫度，而不只是一個點的溫度。

“想好法子，用好工具”一直是我踐行汽車免拆診斷維修理念的基本原則，把車修好并不是我的終極目標，我一直在尋求的是“秒殺”故障的診斷方法。下面與大家分享運用紅外熱成像儀“秒殺”汽車電氣虛接和熱循環異常類故障的診斷方法。

案例1 2011款大眾邁騰車空調鼓風機偶爾不工作

故障現象一輛2011款大眾邁騰車，搭載CFB發動機，累計行駛里程約為14.1萬km。該車因空調鼓風機偶爾不工作（冷車時故障頻率較高）的故障在其他維修廠維修，維修人員首先檢查鼓風機熔絲，未發現異常；隨后更換鼓風機總成（含鼓風機調速模塊）后試車，故障依舊，于是將該車轉至我廠檢修。

故障診斷接車后試車，發現故障出現時，旋轉鼓風機調節旋鈕（圖1），擋位指示燈正常點亮，但空調出風口不出風，且聽不到鼓風機運轉聲，說明鼓風機沒有工作。查看鼓風機控制電路（圖2）及維修資料得知，鼓風機總成上共有4個端子，端子4為供電端子，端子3為搭鐵端子，端子2為控制端子，端子1為反饋端子，也稱為診斷端子；旋轉鼓風機調節旋鈕，空調控制單元（J255）向鼓風機總成端子2發送占空比信號，鼓風機擋位越高，占空比越大，鼓風機轉速越快；如果鼓風機運轉正常，鼓風機總成通過端子1向J255發送一個固定占空比的反饋信號。

圖1 旋轉鼓風機調節旋鈕

圖2 鼓風機控制電路

反復試車，當故障出現時依次測量鼓風機總成導線連接器（圖3）上各端子的狀態，發現端子4上無供電。鼓風機總成的供電線路并不復雜，為什么之前的維修人員未能將故障排除呢？帶著疑問首先檢查熔絲SC39（位于左側儀表板熔絲盒內）上的電壓，為0 V，說明熔絲SC39上游供電線路斷路；正準備檢查熔絲SB29（位于左側發動機室熔絲盒內）上的電壓時，鼓風機自動運轉了（此時鼓風機調節旋鈕在工作擋位上），說明鼓風機的供電又恢復正常。診斷至此，可知鼓風機的供電線路存在虛接，且虛接部位在熔絲SC39上游線路中。

圖3 鼓風機總成導線連接器

遇到線路虛接類故障，通常可以采用分段測量線路電壓降或電阻的方法進行診斷，但考慮到鼓風機的工作電流較大，一旦線路有虛接，虛接部位就會發熱，為了快速找到虛接部位，決定使用紅外熱成像儀進行診斷。

首先用紅外熱成像儀測量熔絲SB29的溫度（圖4），發現熔絲SB29溫度很高，且其左側溫度達到了147 ℃。拆下熔絲SB29，目視檢查，并未發現異常；檢查熔絲SB29的安裝座孔，并無松動、腐蝕現象。拆下熔絲SB29外殼檢查，發現左側觸點已裂開（圖5）。診斷至此，推斷故障是由此引起的。

排除方法 更換熔絲SB29后反復試車，鼓風機未再出現不工作的情況。再次用紅外熱成像儀測量熔絲SB29的溫度（圖6），為41.1 ℃，恢復正常，故障排除。

案例1視頻講解

故障總結故障現象的偶發性和故障部位的隱蔽性都加大了該車故障的診斷難度，以致之前的維修人員明明測量到了鼓風機供電異常，但始終未能找到故障點，到最后甚至否定最初的判斷，進而選擇盲目更換鼓風機總成。

案例2 2005款現代伊蘭特車發動機冷卻液溫度過高

故障現象一輛2005款現代伊蘭特車，搭載G4GA發動機，累計行駛里程約為24.3萬km。車主反映，該車行駛中組合儀表上的發動機冷卻液溫度表會指示到紅色刻度線，懷疑發動機冷卻液溫度過高，于是進廠檢修。

圖4 故障車熔絲SB29的溫度

圖5 熔絲SB29左側觸點裂開

圖6 正常車熔絲SB29的溫度

故障診斷接車后試車，發現組合儀表上的發動機冷卻液溫度表確實會指示到紅色刻度線。用故障檢測儀檢測，無相關故障代碼存儲；讀取發動機數據流（圖7），發現發動機冷卻液溫度為99 ℃，偏高。打開發動機室蓋，發現散熱風扇高速運轉；檢查冷卻液液位，處于正常范圍；用手感覺散熱風扇的出風情況，出風量正常，但出風溫度較低，推斷冷卻系統大循環不良。

圖7 故障伊蘭特車發動機數據流（截屏）

圖8 冷卻系統結構

查看維修資料得知，該車冷卻系統結構與圖8所示基本一致，由此推斷導致該車冷卻系統大循環不良的原因有：節溫器損壞（無法打開）；散熱器堵塞；冷卻液泵損壞（軸承松曠、葉片破損等）。

用紅外熱成像儀測量散熱器進液管、散熱器出液管和小循環回液管的溫度（圖9），發現散熱器進液管溫度為67 ℃，散熱器出液管溫度為23.8 ℃，小循環回液管溫度為46.8 ℃。對比散熱器出液管和進液管的溫度可知，冷卻系統無法大循環，可能原因為節溫器沒有打開，但小循環回液管中的冷卻液是不受節溫器控制的，為什么溫度也過低呢？分析認為，冷卻系統小循環也不正常，導致節溫器處的冷卻液溫度過低，使節溫器無法打開。為驗證冷卻系統小循環的情況，用紅外熱成像儀測量暖風熱交換器進液管和出液管的溫度（圖10），發現暖風熱交換器進液管的溫度為32.4 ℃，出液管的溫度為30.7 ℃，由此說明冷卻系統確實也無小循環。診斷至此，推斷導致冷卻系統沒有大循環和小循環的原因為冷卻液泵損壞。

圖9 故障伊蘭特車散熱器進液管、散熱器出液管和小循環回液管的溫度

圖10 故障伊蘭特車暖風熱交換器進液管和出液管的溫度

拆檢冷卻液泵，發現冷卻液泵的葉片已完全腐蝕（圖11a），確認故障是由此引起的。

故障排除更換上新的冷卻液泵（圖11b）后試車，組合儀表上的發動機冷卻液溫度表指示正常；再次測量散熱器進液管、散熱器出液管和小循環回液管的溫度（圖12，此時節溫器沒有打開），小循環回液管的溫度為77.7 ℃，說明冷卻系統小循環恢復正常；再次測量暖風熱交換器進液管和出液管的溫度（圖13），進液管的溫度為72.9 ℃，出液管的溫度為65.3 ℃，恢復正常，故障排除。

圖11 新舊冷卻液泵對比

圖12 正常伊蘭特車散熱器進液管、散熱器出液管和小循環回液管的溫度

圖13 正常伊蘭特車暖風熱交換器進液管和出液管的溫度

故障總結回顧整個診斷過程，在懂得該車冷卻系統循環原理的情況下，只需要用紅外熱成像儀測量2個區域內冷卻液管的溫度，便鎖定了故障點，避免了拆檢甚至誤換節溫器，省時省力，大大提高了維修效率。

案例2視頻講解

案例3 2011款大眾帕薩特新領馭車空調偶爾不制冷

故障現象一輛2011款大眾帕薩特新領馭車，搭載CED發動機，累計行駛里程約為16萬km。車主反映，該車行駛正常，但行駛一段時間后空調制冷效果會變差，接著空調出風口吹自然風。

故障診斷接車后進行路試，發現故障現象與車主所述一致。故障出現時靠路邊停車，打開發動機室蓋檢查，發現空調壓縮機電磁離合器未吸合，散熱風扇高速運轉。用故障檢測儀檢測，發動機控制單元和空調控制單元中均無故障代碼存儲；讀取空調系統數據流（圖14），發現空調壓縮機關閉代碼為11。查看維修資料得知，關閉代碼11表示空調壓縮機關閉的原因為發動機冷卻液溫度高于118 ℃。觀察組合儀表上的發動機冷卻液溫度表（圖15），指示溫度大概在100 ℃以上，偏高。讀取發動機數據流（圖16），發現發動機冷卻液溫度為118 ℃，說明發動機冷卻液溫度確實過高。

圖14 故障帕薩特車空調系統數據流（截屏）

圖16 故障帕薩特車發動機數據流（截屏）

檢查冷卻液液位，處于正常范圍；用手感覺散熱風扇的出風情況，出風量正常，但出風溫度較低，推斷冷卻系統大循環不良。用紅外熱成像儀測量散熱器進液管和出液管的溫度（圖17），發現進液管溫度為92.8 ℃，出液管溫度為46.4 ℃，說明冷卻系統無大循環。再用紅外熱成像儀測量暖風熱交換器進液管和出液管的溫度（圖18），發現進液管溫度為107.7 ℃，出液管溫度為103.5 ℃，說明冷卻系統小循環正常，排除冷卻液泵故障的可能，推斷節溫器損壞，無法打開。

圖17 故障帕薩特車散熱器進液管和出液管的溫度

故障排除 更換節溫器后試車，空調制冷一直正常；再次用紅外熱成像儀測量散熱器進液管和出液管的溫度（圖19），散熱風扇未運行時，進液管溫度為90.6 ℃，出液管溫度為89.8 ℃；散熱風扇運行時，進液管溫度為90.4 ℃，出液管溫度為83.1 ℃，冷卻系統大循環恢復正常，故障排除。

案例3視頻講解

圖18 故障帕薩特車暖風熱交換器進液管和出液管的溫度

圖19 正常帕薩特車散熱器進液管和出液管的溫度