第05章潤(rùn)滑系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)故障診斷分析

第五章潤(rùn)滑系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)故障診斷分析第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析第三節(jié)故障實(shí)例返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析一、潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用與組成潤(rùn)滑系統(tǒng)的作用是不間斷地向各摩擦副提供足夠的潤(rùn)滑油，確保各機(jī)構(gòu)的正常工作。發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油路如圖５－１所示。潤(rùn)滑系統(tǒng)主要由油底殼、機(jī)油泵、濾清器、油道、油孔等組成。潤(rùn)滑系統(tǒng)常見故障有機(jī)油壓力過低、機(jī)油壓力過高、機(jī)油消耗異常、機(jī)油變質(zhì)等。下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析二、機(jī)油壓力過低機(jī)油壓力過低，將使?jié)櫥Ч档?，磨損增加，甚至危及機(jī)件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)而使之燒壞。１.故障現(xiàn)象①發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，機(jī)油壓力很快降低，機(jī)油報(bào)警燈閃亮。②發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中機(jī)油壓力始終過低。油底殼機(jī)油被稀釋，油面增高，機(jī)油黏度變小，帶有濃厚的汽油味或水泡味。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析２.故障原因①機(jī)油沒有達(dá)到規(guī)定容量。②機(jī)油黏度變小。③汽油或冷卻水進(jìn)入油底殼。④機(jī)油集濾器臟、堵。⑤機(jī)油濾清器臟、堵。⑥機(jī)油泵磨損嚴(yán)重。⑦限壓閥調(diào)整彈簧彈力過低。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析⑧油道堵或泄漏。⑨發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承或連桿軸承配合間隙過大，或凸輪軸軸承間隙過大。⑩機(jī)油壓力表、機(jī)油壓力傳感器及機(jī)油壓力報(bào)警器工作不正?！，伂嫲l(fā)動(dòng)機(jī)過熱。３.故障診斷與排除①首先拔出機(jī)油尺，檢查曲軸箱內(nèi)機(jī)油油面。若機(jī)油不虧，應(yīng)檢查機(jī)油表、傳感器；若機(jī)油嚴(yán)重不足，能聽到曲軸軸承和連桿軸承異響，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充機(jī)油。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析②檢查機(jī)油黏度是否變小，用拇指和食指沾少許機(jī)油，兩指拉開，兩指間應(yīng)拉有２～３ｍｍ的油絲，否則即為機(jī)油過稀。檢查機(jī)油中是否含有汽油或水分，若混雜有汽油或水分，則需進(jìn)一步檢查何處滲漏，并排除故障。③通過水溫表，觀察發(fā)動(dòng)機(jī)是否過熱，若過熱，查明原因并排除故障。④檢查機(jī)油傳感器。接通點(diǎn)火開關(guān)，將其導(dǎo)線拆下，使端頭與缸體接觸，查看機(jī)油表指針，若能迅速上升“到頭”，說明機(jī)油表良好，故障在傳感器；若表針不動(dòng)或上升不多，表明機(jī)油表失效或?qū)Ь€接地不良。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析⑤拆下傳感器（或壓力開關(guān)）作暫短發(fā)動(dòng)，若機(jī)油噴出無(wú)力，應(yīng)檢查機(jī)油濾清器、集濾器及機(jī)油泵等。機(jī)油壓力過低時(shí)的診斷框圖如圖５－２所示。三、機(jī)油壓力過高機(jī)１.故障現(xiàn)象發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)油壓力表指示高。２.故障原因①機(jī)油黏度過大。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析②限壓閥調(diào)整不當(dāng)或被膠質(zhì)黏住卡死在關(guān)閉位置。油壓力過高，容易沖壞機(jī)油細(xì)濾器蓋，也會(huì)沖壞機(jī)油壓力傳感器。③氣缸體主油道堵。④機(jī)油濾清器濾芯堵塞且旁通閥開啟困難。⑤機(jī)油壓力表失準(zhǔn)或機(jī)油傳感器失效。⑥新裝配的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸承或連桿軸承間隙過小。３.故障診斷與排除機(jī)油壓力過高的診斷框圖如圖５－３所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析四、機(jī)油消耗異常每次檢查時(shí)都發(fā)現(xiàn)機(jī)油減少，平均消耗量超過０.１～０.５ｍＬ／１００ｋｍ即為機(jī)油消耗異常。１.故障現(xiàn)象①發(fā)動(dòng)機(jī)或空氣壓縮機(jī)有漏油現(xiàn)象。②排氣管排藍(lán)煙，機(jī)油加注口冒脈動(dòng)藍(lán)煙。③每天檢查機(jī)油量，均會(huì)有明顯減少。２.故障原因①活塞與缸壁配合間隙過大。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析②活塞環(huán)嚴(yán)重磨損使泵油現(xiàn)象加重。③活塞環(huán)裝反了。④氣門導(dǎo)管磨損嚴(yán)重且氣門油封損壞。⑤曲軸箱通風(fēng)不良。⑥發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸后端漏油。⑦發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)齒輪室蓋處漏油。⑧油底殼有裂紋。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析３.診斷①檢查外部有無(wú)泄漏現(xiàn)象，特別是油底殼、曲軸前后端。②查看排氣管是否排藍(lán)煙。當(dāng)踏下加速踏板，發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若排氣管大量排藍(lán)煙，機(jī)油加注口也冒出大量煙霧，說明活塞、活塞環(huán)缸壁磨損過甚，應(yīng)拆檢活塞連桿組。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若排氣管大量排藍(lán)煙，機(jī)油加注口無(wú)煙霧冒出，這是飛濺到氣門桿上的汽油，以氣門桿與導(dǎo)管間的間隙被吸入燃燒室的結(jié)果。若發(fā)動(dòng)機(jī)在較短時(shí)期冒煙，而曲軸箱機(jī)油并無(wú)明顯減少，這是空氣濾清器油面過高，機(jī)油被吸入氣缸所致。應(yīng)檢查曲軸箱通風(fēng)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析機(jī)油消耗異常的診斷框圖如圖５－４所示。五、機(jī)油變質(zhì)１.故障現(xiàn)象①取樣檢查機(jī)油，顏色發(fā)黑，用手捻搓，失去黏性感并有雜質(zhì)感。②含水分的機(jī)油呈乳濁狀并有泡沫。２.故障原因①機(jī)油使用時(shí)間過長(zhǎng)，在高溫和氧化作用下形成氧化物和氧化聚合物，使機(jī)油逐漸老化變質(zhì)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析②活塞環(huán)漏氣。③曲軸箱通風(fēng)不良。機(jī)油中混雜有廢氣中的燃油，促使機(jī)油變質(zhì)。④發(fā)動(dòng)機(jī)缸體有裂紋，冷卻水漏入油底殼。⑤汽油泵膜片破裂，汽油進(jìn)入了油底殼。⑥廢氣中含有ＳＯ２和Ｈ２Ｏ，下竄入油底殼中，使機(jī)油呈酸性。⑦機(jī)油過臟，含有雜質(zhì)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析３.故障診斷①用機(jī)油尺取數(shù)滴機(jī)油進(jìn)行觀察，可大致分辨出機(jī)油污染情況。若機(jī)油呈霧狀，油色混濁、乳化，說明機(jī)油已被水嚴(yán)重污染。若機(jī)油呈灰色，聞?dòng)腥加蜌馕?，則說明機(jī)油已被燃油稀釋。若機(jī)油放置一段時(shí)間后，則機(jī)油添加劑可能已失去作用。若用手指捻搓機(jī)油，有細(xì)粒感，則說明含雜質(zhì)較多。也可取數(shù)滴機(jī)油滴于中性濾紙上，檢查其擴(kuò)散后的油跡，若中心黑色雜質(zhì)較黑，粒子較粗，則說明機(jī)油含雜質(zhì)較多，已變質(zhì)。②若機(jī)油油面上升，且機(jī)油含有汽油味，應(yīng)檢查汽油泵膜片是否破裂。曲軸箱通風(fēng)是否良好、活塞的漏氣量是否過大。③若機(jī)油呈乳化狀態(tài)，應(yīng)檢查缸壁是否有裂紋滲漏處。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)故障診斷與分析④檢查機(jī)油濾清器是否失效以及油道是否堵塞。機(jī)油變質(zhì)的診斷框圖如圖５－５所示。六、機(jī)油濾清器的更換機(jī)油濾清器的拆裝步驟見表５－１。上一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析一、冷卻系統(tǒng)功用與組成冷卻系統(tǒng)使發(fā)動(dòng)機(jī)得到適度的冷卻，從而使其在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方式通常為封閉循環(huán)水冷式。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)布置如圖５－６所示。由水泵將冷卻液輸送到氣缸體和氣缸蓋的水套里，水套里已經(jīng)受熱的冷卻液根據(jù)其溫度選擇按大循環(huán)（經(jīng)過散熱器）或小循環(huán)（直接通往水泵）進(jìn)行循環(huán)冷卻，水泵連續(xù)不斷運(yùn)轉(zhuǎn)使冷卻液不停地循環(huán)，與散熱器連接的水泵總成內(nèi)設(shè)置了節(jié)溫器，根據(jù)溫度的高低來(lái)控制冷卻液的循環(huán)途徑，另外在散熱器后面設(shè)置了電動(dòng)風(fēng)扇，使空氣經(jīng)過散熱器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。冷卻系的主要故障有：發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過低。下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析二、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高１.現(xiàn)象①發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，水箱沸騰，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性下降。②水溫表指示水溫高，水溫報(bào)警燈閃亮。２.危害①破壞了發(fā)動(dòng)機(jī)零部件正常的配合間隙，使發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降。②充氣效率降低，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性下降。③潤(rùn)滑油變稀，易變質(zhì)。④發(fā)動(dòng)機(jī)易發(fā)生爆震、早燃。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析３.原因①冷卻系統(tǒng)水量不足。②百葉窗關(guān)閉或開度不夠。③硅油風(fēng)扇離合器：硅油泄漏、風(fēng)扇皮帶過松、風(fēng)扇葉片裝反或葉片變形；電動(dòng)風(fēng)扇：風(fēng)扇電機(jī)故障，雙溫開關(guān)及線路故障。④節(jié)溫器失效，主閥門打不開。⑤散熱器堵塞、冰凍、表面臟污。⑥冷卻水道堵、漏、滲、水垢太重。⑦缸墊燒蝕。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析４.診斷①啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，觀察故障的不同癥狀，如回火、放炮、加速不良、發(fā)動(dòng)機(jī)爆震等，如果發(fā)動(dòng)機(jī)有爆震、回火、放炮現(xiàn)象，則應(yīng)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)；如果發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)加速不良現(xiàn)象，則應(yīng)檢查供油系統(tǒng)或清洗化油器；如果沒有以上現(xiàn)象，則進(jìn)行下一步。②關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，檢查百葉窗是否關(guān)閉或開度是否不足。③檢查風(fēng)扇：ａ.檢查風(fēng)扇皮帶松緊度是否適當(dāng)，可扳動(dòng)發(fā)電機(jī)或動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵進(jìn)行調(diào)整。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析ｂ.檢查風(fēng)扇葉片固定情況、葉片是否變形、風(fēng)扇的風(fēng)量。其方法是在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將一張薄紙放在散熱器前面，若薄紙被牢牢吸住，說明風(fēng)量足夠。否則應(yīng)調(diào)整風(fēng)扇葉片的角度。④檢查冷卻液：ａ.檢查液面，液面高度是否符合要求。ｂ.檢查液質(zhì)，檢查冷卻液中銹皮或水垢是否過多。⑤檢查電路故障：ａ.檢查指示系統(tǒng)，可用起子將感應(yīng)塞中心極與發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體作搭鐵試驗(yàn)。若搭鐵后水溫表指針擺動(dòng)，則說明水溫表良好；若水溫表指針不動(dòng)，則表明水溫表有故障。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析ｂ.檢查溫控開關(guān)及裝置，檢查方法是：當(dāng)散熱器溫度升到９３℃～９８℃時(shí)，風(fēng)扇開始轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)散熱器溫度下降到８８℃～９３℃時(shí)，風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動(dòng)；否則應(yīng)進(jìn)行檢修。⑥檢查散熱器：檢查散熱器外部和內(nèi)部清潔狀況。散熱器外部有泥土、油污或散熱器因碰撞而變形，均影響流過的風(fēng)量，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高。應(yīng)清洗或調(diào)整。散熱器內(nèi)部積有水垢將會(huì)影響冷卻液傳熱，用化學(xué)劑清洗。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析⑦檢查節(jié)溫器：ａ.用手觸試發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋和小循環(huán)通水管，正常情況為：溫度差不大，且很燙。如果觸試缸蓋至散熱器的通水管和散熱器上部，感到不燙，觸試散熱器下部及下部通水管感到溫度很低，則說明節(jié)溫器大循環(huán)閥門打不開；ｂ.拆下節(jié)溫器，將節(jié)溫器懸掛在水中加熱并放入溫度計(jì)，檢查閥門開始開啟和完全開啟時(shí)的溫度以及全開時(shí)閥門的升程。⑧檢查水泵：檢查水泵皮帶的松緊度；檢查水泵的泵水能力。⑨檢查發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部機(jī)械方面是否有故障。發(fā)動(dòng)機(jī)過熱的診斷框圖如圖５－７所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析三、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過低發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過低的現(xiàn)象，一般出現(xiàn)在寒冷的冬季或在高寒地區(qū)。１.故障現(xiàn)象①汽車長(zhǎng)時(shí)間行駛后，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度仍達(dá)不到正常的工作溫度。②發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性下降。③燃油消耗增加。２.故障原因①環(huán)境溫度太低，無(wú)保溫措施。②百葉窗未關(guān)閉或無(wú)法調(diào)節(jié)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第二節(jié)冷卻系統(tǒng)故障診斷與分析③節(jié)溫器失效。④風(fēng)扇的雙溫開關(guān)損壞。⑤發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油過多。３.診斷發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過低的診斷框圖如圖５－８所示。上一頁(yè)返回第三節(jié)故障實(shí)例實(shí)例一：（１）故障現(xiàn)象一輛捷達(dá)車無(wú)法啟動(dòng)，且缸壓很低。（２）故障分析經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)油壓力過高，使液壓挺柱充油過多，液壓挺柱伸長(zhǎng)導(dǎo)致氣門關(guān)閉不嚴(yán)，更換機(jī)油泵后故障排除。下一頁(yè)返回第三節(jié)故障實(shí)例實(shí)例二：（１）故障現(xiàn)象一輛桑塔納２０００ＧＬｉ乘用車，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，冷卻液就不斷地從儲(chǔ)液箱蓋上冒出。（２）故障診斷首先逐一檢查了節(jié)溫器、熱敏開關(guān)和水泵，均正常；后又清洗了散熱器，故障未能排除；還檢查過氣缸襯墊，并對(duì)氣缸蓋、氣缸體水套進(jìn)行水壓試驗(yàn)，均正常。此后發(fā)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)“開鍋”時(shí)冷卻液溫度表指示溫度值并不高，于是懷疑會(huì)不會(huì)是一種“假開鍋”現(xiàn)象。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第三節(jié)故障實(shí)例于是仔細(xì)檢查了儲(chǔ)液箱蓋，發(fā)現(xiàn)箱蓋上壓力閥關(guān)閉不嚴(yán)。正常情況下，儲(chǔ)液箱蓋上壓力閥的開啟壓力為（１３０±１０）ｋＰａ。如果壓力閥彈簧損壞，冷卻系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)的冷卻液就會(huì)不受控制地往外流，造成一種類似“開鍋”的假象。排除方法為更換儲(chǔ)液箱蓋。實(shí)例三：（１）故障現(xiàn)象ＢＪ２１３越野車，怠速時(shí)冷卻水溫上升緩慢，經(jīng)長(zhǎng)途行車后，水溫反而下降到５０℃～６０℃。檢查相關(guān)零部件，未見異常。后來(lái)發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器殼的隔板已銹蝕穿孔。更換節(jié)溫器殼后，冷卻水溫達(dá)到要求。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第三節(jié)故障實(shí)例（２）故障分析節(jié)溫器隔板把散熱器上水管接頭處與暖風(fēng)機(jī)回水管接頭處隔開，一旦被銹穿，暖風(fēng)機(jī)回水流向散熱器，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，冷卻系統(tǒng)就開始大循環(huán)，造成冷卻水溫偏低。怠速時(shí)，冷卻水溫能緩慢上升是因?yàn)榱鬟^散熱器的風(fēng)速很小，冷卻水循環(huán)緩慢；行車時(shí)，流過散熱器的風(fēng)速增強(qiáng)，故水溫反而下降。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第三節(jié)故障實(shí)例實(shí)例四：（１）故障現(xiàn)象奧迪２００Ｃ３Ｖ６轎車機(jī)油警告燈不熄滅。（２）診斷及排除發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后機(jī)油警告燈不熄滅，踩油門踏板后燈熄滅，但液壓挺桿噪聲始終不消失。經(jīng)檢查，外接壓力表測(cè)得的怠速機(jī)油壓力低于標(biāo)準(zhǔn)值，拆下機(jī)油泵，測(cè)量轉(zhuǎn)子軸向間隙為０.１５ｍｍ。此故障原因是機(jī)油泵轉(zhuǎn)子軸向磨損，從而導(dǎo)致機(jī)油壓力降低。故更換機(jī)油泵后，故障排除。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第三節(jié)故障實(shí)例實(shí)例五：（１）故障現(xiàn)象一輛捷達(dá)王車，行駛里程７００００多千米，車主反應(yīng)冷卻液溫度過高，冷卻液有從加注口往外溢的現(xiàn)象。（２）故障分析及排除先判斷節(jié)溫器是否失效。用手摸上下循環(huán)水管，發(fā)現(xiàn)溫度一致，表明節(jié)溫器功能正常。檢查水箱，水箱上下溫度也一樣。加大油門開度，即提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，冷卻液液罐的回量基本上沒有改變，因?yàn)槔鋮s液泵是由齒形皮帶驅(qū)動(dòng)的，與曲軸同步運(yùn)轉(zhuǎn)，故判斷冷卻液泵存在故障。拆檢后發(fā)現(xiàn)水泵葉輪與驅(qū)動(dòng)軸脫開，更換水泵，故障排除。上一頁(yè)下一頁(yè)