汽车汽油发动机习惯性“开锅”故障诊断与排除

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
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汽车汽油发动机习惯性“开锅”故障诊断与排除

胡冰涛

哈尔滨东安汽车动力股份有限公司  黑龙江哈尔滨  150000

摘要:发动机“开锅”是发动机工作过程中较为常见的故障,它会导致发动机过热,气缸磨损加剧,并引起发动机功率下降。本文对发动机“开锅”现象产生的原因及故障部位进行了分析,并提供了处理方法,对于汽车发动机的发展和应用具有十分重要的意义。

关键词:发动机;开锅;故障诊断;故障分析

0引言

汽车发动机“开锅”是指汽车冷却液的温度高于95℃,其主要原因是因为发动机冷却水循环不畅或停止循环,从而造成发动机温度不断升高,水箱冷却水出现沸腾[1]。发动机的冷却系统,是维持发动机正常工作运转的重要系统之一,其能够保证发动机在工作时温度保持在正常的工作状态。发动机在工作时,气缸内的可燃混合气迅速燃烧,发动机运转的部件之间由于摩擦产生大量的热量,从而导致缸体、活塞以及缸盖等温度急速上升[2]。冷却系统能否正常工作直接影响发动机的工作状况,如果不适当的对发动机进行冷却则会加剧零件的磨损,严重时则会造成活塞粘缸、曲轴抱瓦等恶性发动机损伤,最终全面降低发动机的动力性、经济性、可靠性、耐久性和排放性能。

1发动机“开锅”故障现象

(1)由于发动机的温度迅速升高而使得冷却液温度警报灯闪烁或水温表指针长时间停留在红区而产生沸腾现象。

(2)发动机冷却液不足,或在运行中冷却液消耗异常,使发动机冷却液温度过高,停车冷却液立即沸腾。

(3)发动机具有充足的冷却液,但是在行驶过程中水温表指示的冷却液温度超过规定值而导致发动机无力工作。

2发动机“开锅”可能出现故障部位

(1)电动冷却风扇不转,或硅油风扇离合器损坏、风扇转速过低。

(2)冷却液渗漏,冷却液严重不足。

(3)百叶窗开度不足。由于百叶窗开度不足而减少了通过散热器的冷却气流,从而减少了气流带走散热器里冷却液的热量而升高了水温。

(4)由于点火时间过迟,降低了混合气燃烧后转换为机械的能量。

(5)由于装反了冷却风扇或新换的风扇规格不合适等都会降低吹向散热器的气流量。

(6)由于节温器失效,从而导致水循环水口不开启或开度不足等,从而减少了冷却液大循环水流量。

(7)由于水泵损坏或水泵皮带断裂以及打滑等,从而降低了水泵的泵水量,最终导致冷却液不循环或循环速度过慢。

(8)气缸垫被烧穿或缸体、缸盖等出现裂缝,而使得高温高压气体进入冷却系统。

(9)散热器内心管堵塞或散热片倾倒过多。散热器出水胶管被吸瘪,胶管内壁有脱层堵塞,会使冷却液的循环速度大大降低,从而使热量不能及时散出。

(10)水套内水垢过多,或分水管堵塞,分水不畅。

(11)由于风扇皮带断裂或打滑,不仅降低了风扇转速,还减少了吹向散热器的气流量。

(12)混合气不管是过稀还是过浓,都会影响其燃烧速度,从而降低机械能转换效率。

(13)水温表及线路故障。

3发动机“开锅”处理方法

通过对“开锅”原因与故障部位分析后,根据“由外到内,由简到繁”的诊断原则,对“开锅”现象进行循序渐进地诊断与排除。

3.1外部检查及调整

按照常规,首先对风扇皮带、电控燃油喷射系统、点火时间、混合气进行全面的检查,如未发现有明显的故障,则进一步检查水箱水循环情况,判断水箱的清洁程度,并对水箱进行清洗。

3.2检查缸盖缸体平面

拆下气缸盖,检查气缸垫,判断是否有明显冲床现象。对缸盖下平面及缸体上平面进行检查,判断部件平面度误差是否超差,如果超差则对其进行进一步的加工,使其满足误差要求。

3.3增大燃烧室容积

如果铣削缸盖平面量过大,则会引起燃烧室容积变小,从而导致压缩比过高并引起爆燃现象发生。对于这种问题的解决方法是,应重新恢复燃烧室容积,采用多装一张气缸垫的方法来实现。

4发动机“开锅”应对措施

(1)定期维护保养更换冷却液,检查是否漏水、水管是否老化开裂等,保持冷却系统良好的工作状态。

(2)炎热的夏季在闹市区行车,避免频繁启动和长时间怠速运转。

(3)避免超载情况下高速行驶。

(4)在长距离的上坡路上连续行驶会导致发生高温,需定时找服务区或站点停止行驶,冷却发动机。

(5)需要补充冷却液时,如用非兑水冷却液,要用同品牌的冷却液,不要向冷却系统中加水,因为加水后,容易产生水垢,热传递受阻,不能及时散热,会导致发生高温现象。

5发动机“开锅”的危害

5.1发动机的充气系数下降

充气系数直接决定于进气终了时气缸内的压力和温度[3]。压力愈高,温度愈低,则一定容积的气体密度和质量愈大。发动机功率随着充气系数的下降而下降,从而造成汽车无力行驶。

5.2发动机燃烧不正常

如果发动机温度过高而散热器的散热效率低,则会造成燃烧室内末端混合气接受热量过多则加剧焰前反应而容易产生爆燃[4]。此外,过热的发动机使得积存于活塞顶部以及火花塞等的积碳形成炽热点而早燃[5]。这种不正常的燃烧加剧了发动机的过热现象而形成恶性循环,导致气缸体和缸盖容易产生热变形甚至裂纹。

5.3机油变质

机油的抗氧化性在高温高压下会被破坏,从而加剧其热分解、氧化以及聚合的过程[6]。随着温度升高,机油的粘度会下降而降低机油压力,从而在发动机零部件表面不容易形成润滑油膜。

5.4供油系易发生气阻

气温越高,就会使得发动机罩内温度提高而容易产生气阻现象。

5.5点火系工作不正常

发动机在工作时容易发生早燃现象,加剧发动机的噪声和震动,严重时会损坏点火线圈而影响汽车正常行驶。

5.6其它一些不良影响

发动机温度过高后,往往还会引起其它一些不良影响,严重时会烧蚀损坏活塞、轴瓦、气门、气缸、喷油嘴等发动机零部件。

6结束语

发动机的“开锅”现象对于发动机自身的性能有着重要的影响,如发现发动机温度过高应立即对其进行检查维修。本文分析了发动机产生“开锅”现象的原因及解决方法,并分析了“开锅”现象对发动机产生的危害,为发动机“开锅”故障的诊断与排除奠定了基础。

参考文献:

[1]景克.汽车发动机维修与保养技术分析[J].时代汽车,2022(18):168-170.

[2]薛勇.汽车发动机的维修和保养技术[J].专用汽车,2022(07):91-94.

[3]唐黎标.汽车发动机“开锅”的维修[J].汽车工程师,2016(06):59.

[4] 张德义,张建,徐胜.东风EQ2102型汽车发动机水箱“开锅”故障排除一例[J].汽车运用,2012(10):49.

[5]涂小红.汽车开锅的故障检修[J].电子世界,2013(20):230-231.

[6]王能斌.浅析发动机“开锅”的原因及防止方法[J].农业机械,2010(30):98.