汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障維修實(shí)例

盧意，戴其華，秦步祥

（泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 泰州 225300）

前言

汽車(chē)是一種消耗品，需要定時(shí)保養(yǎng)。在使用說(shuō)明書(shū)中明確規(guī)定了每一次保養(yǎng)的時(shí)間間隔和保養(yǎng)內(nèi)容。短期內(nèi)不按照規(guī)定做保養(yǎng)，汽車(chē)不一定會(huì)出現(xiàn)故障，但內(nèi)部一定會(huì)有隱患存在，如長(zhǎng)期不按照規(guī)定做保養(yǎng)，隱患積小成多，故障爆發(fā)是不可避免的。

現(xiàn)代的汽車(chē)工業(yè)發(fā)展很快，汽車(chē)構(gòu)件的升級(jí)換代日新月異，在維修工作中要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)待每一輛車(chē)，每一個(gè)故障，如果抱著老思想，想當(dāng)然的按經(jīng)驗(yàn)更換構(gòu)件，不關(guān)注構(gòu)件的型號(hào)和匹配度，故障最多只能暫時(shí)在表相上消除，二次返修不可避免，甚至?xí)l(fā)更嚴(yán)重的問(wèn)題。

1 汽車(chē)故障描述

故障車(chē)的車(chē)主有兩輛車(chē)，桑塔納2000是第一輛車(chē)，車(chē)主于2017年1月新購(gòu)置了一輛豐田皇冠。由于新購(gòu)置了豐田皇冠，所以從2017年開(kāi)始車(chē)主就很少開(kāi)桑塔納2000，該車(chē)被閑置，有大概半年的時(shí)間均沒(méi)有人駕駛，在此期間也沒(méi)有做正常的保養(yǎng)。近期豐田皇冠在行駛中，發(fā)生了車(chē)禍，故車(chē)主再次使用桑塔納2000。在使用前，車(chē)主只檢查了一下胎壓和油量，兩項(xiàng)指標(biāo)沒(méi)有問(wèn)題。第一次使用中，開(kāi)了不到10分鐘，該車(chē)即出現(xiàn)了故障，在車(chē)上出現(xiàn)了故障燈。故障燈顯示如圖1，該故障燈報(bào)警意味著該車(chē)的水冷系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，有可能是缺少防凍液，或者是防凍液管道或者閥門(mén)泄露。

圖1 故障燈1

圖2 故障燈2

2 初次維修

根據(jù)汽車(chē)的故障燈，我們開(kāi)始了故障排查[1]。首先打開(kāi)前車(chē)蓋，打開(kāi)后發(fā)現(xiàn)，該車(chē)的防凍液管道并未有損壞，防凍液流通閥門(mén)也未有損壞。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，防凍液箱內(nèi)的防凍液已經(jīng)見(jiàn)底。我們與車(chē)主進(jìn)行了溝通，車(chē)主反映該車(chē)已經(jīng)有2年沒(méi)有更換或者補(bǔ)充防凍液，根據(jù)這個(gè)情況我們判斷該車(chē)的故障原因是在 2016年年底的冬天未更換或者補(bǔ)充防凍液，所導(dǎo)致的連鎖反映。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，我們斷定該車(chē)由于缺少防凍液和長(zhǎng)時(shí)間閑置，很可能發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)損傷。

為了方便檢查發(fā)動(dòng)機(jī)，我們將該車(chē)開(kāi)到了舉升機(jī)上，將發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了拆解。發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)損傷的程度超乎我們的想象，發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋均已出現(xiàn)目測(cè)范圍內(nèi)的裂紋。缸體和缸蓋出現(xiàn)裂紋，有兩種處理辦法，根據(jù)破裂的地方是不是關(guān)鍵部位來(lái)選擇，如果不是關(guān)鍵部位，破裂地方也比較小，沒(méi)有影響到油道系統(tǒng)，是可以用鑄鐵焊條焊接的。另外一種辦法是直接更換缸體。該車(chē)的裂紋目測(cè)已經(jīng)達(dá)到 1.5厘米長(zhǎng)，跟車(chē)主溝通后，車(chē)主選擇將缸體和缸蓋換掉，于是我們將缸體和缸蓋的尺寸和型號(hào)記錄下來(lái)，報(bào)到了采購(gòu)部，采購(gòu)部重新采購(gòu)了一套新的缸體和缸蓋。

新的缸體和缸蓋到貨之后，更換到車(chē)上，故障燈消除了，汽車(chē)也能正常行駛。問(wèn)題貌似已經(jīng)解決了，可是修好的第二天，車(chē)主又將車(chē)子開(kāi)了過(guò)來(lái)，因?yàn)檐?chē)子屏幕上又出現(xiàn)了故障標(biāo)志。

3 二次維修

車(chē)子開(kāi)過(guò)來(lái)以后，車(chē)主反映，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)2000轉(zhuǎn)時(shí)，車(chē)子的動(dòng)力就像消失了一樣，即發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到了2000轉(zhuǎn)，未能爆發(fā)出2000轉(zhuǎn)時(shí)的扭矩。車(chē)子的顯示屏上也出現(xiàn)了一個(gè)新的報(bào)警標(biāo)志，見(jiàn)圖 2。這個(gè)故障燈是汽車(chē)機(jī)油壓力系統(tǒng)出現(xiàn)故障。出現(xiàn)這個(gè)故障的主要有以下幾個(gè)：

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油存儲(chǔ)量過(guò)少，造成潤(rùn)滑系統(tǒng)無(wú)油或少油。

（2）機(jī)油臟或粘稠導(dǎo)致機(jī)油泵不能將機(jī)油有效吸入、泵出，造成機(jī)油壓力低或無(wú)壓力[2]。

（3）機(jī)油稀或因發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高造成機(jī)油變稀，會(huì)從發(fā)動(dòng)機(jī)的各摩擦副間隙中泄漏，造成機(jī)油壓力低。

（4）機(jī)油油管漏油，機(jī)油泵損壞或其零部件磨損超標(biāo)都會(huì)導(dǎo)致機(jī)油的吸入、泵出量減少，或根本無(wú)量，從而導(dǎo)致機(jī)油壓力低或無(wú)壓力。

（5）曲軸與大小瓦之間的間隙超標(biāo)導(dǎo)致機(jī)油泄漏，造成機(jī)油壓力低。

（6）限壓閥或泄壓閥彈簧過(guò)軟，發(fā)卡或鋼珠損傷造成閥的功能消失或減弱導(dǎo)致機(jī)油壓力降低[3]。

（7）機(jī)油感應(yīng)塞、壓力表或電路故障導(dǎo)致機(jī)油壓力低。

由于發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作起著至關(guān)重要的作用，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力低只是系統(tǒng)的最終故障表現(xiàn)形式，其結(jié)果可能導(dǎo)致活塞、曲軸及其大小瓦等發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的損傷，所以這個(gè)故障對(duì)汽車(chē)的損傷是很?chē)?yán)重的[3]。在對(duì)該車(chē)進(jìn)行二次維修時(shí)也是仔細(xì)的一個(gè)個(gè)的核對(duì)，檢查完畢后，發(fā)現(xiàn)以上7各方面均正常。沒(méi)有辦法只能又將發(fā)動(dòng)機(jī)拆解下來(lái)，這一次發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新問(wèn)題，就是在該車(chē)曲軸的上方，對(duì)應(yīng) 4個(gè)缸的機(jī)油主油道上有4個(gè)孔。將拆卸下來(lái)的舊缸體拿過(guò)來(lái)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)舊缸體的機(jī)油油道上是沒(méi)有這4個(gè)孔的。根據(jù)發(fā)現(xiàn)的這個(gè)情況立即與采購(gòu)部門(mén)取得聯(lián)系，采購(gòu)部門(mén)采購(gòu)回來(lái)的是一套帕薩塔 B5發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，而故障車(chē)配備的是一臺(tái)老式的超人發(fā)動(dòng)機(jī)，兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸幾乎完全一致，又都是大眾的旗下產(chǎn)品，兼之桑塔納2000已經(jīng)停產(chǎn)，所以供貨商以為需要的是一臺(tái)帕薩特B5發(fā)動(dòng)機(jī)。這4個(gè)孔缺意味著這兩個(gè)車(chē)型的潤(rùn)滑油供給系統(tǒng)是完全不一致的。有 4個(gè)孔的 B5發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是壓力潤(rùn)滑方式，沒(méi)有4個(gè)孔的超人發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是飛濺潤(rùn)滑。由于工作原理的不同，導(dǎo)致了該車(chē)在2000轉(zhuǎn)左右喪失了扭矩。

4 飛濺潤(rùn)滑和壓力潤(rùn)滑的區(qū)別

飛濺潤(rùn)滑是利用曲柄攪動(dòng)機(jī)油，把機(jī)油油滴甩到發(fā)動(dòng)機(jī)各部位進(jìn)行潤(rùn)滑，早期的發(fā)動(dòng)機(jī)大都采用飛濺潤(rùn)滑，這需要布置較長(zhǎng)的曲柄，使曲柄在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能深入到機(jī)油面以下。曲柄的形狀應(yīng)有利于甩起較多的機(jī)油，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)油便被甩到如氣缸、曲軸、側(cè)置氣門(mén)潤(rùn)滑點(diǎn)。

飛濺潤(rùn)滑不用機(jī)油泵，構(gòu)造簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是從外部甩油很難將油供給軸承。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)步，這種潤(rùn)滑方式越來(lái)越不適用，例如頂置氣門(mén)布置在氣缸蓋上，現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)大都采用整體式軸承和軸瓦，機(jī)油無(wú)壓力是無(wú)法達(dá)到這些部位的[4]。本文中所提到的桑塔納2000超人發(fā)動(dòng)機(jī)由于是老款產(chǎn)品，故采用的就是這一種潤(rùn)滑方式。

此外，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，曲柄甩油產(chǎn)生的阻力越來(lái)越大。動(dòng)力損失也隨之增大，同時(shí)曲柄甩油也會(huì)使機(jī)油早期老化，并容易使氣泡混入機(jī)油中，于是，壓力潤(rùn)滑方式便被多數(shù)現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)采用。

壓力潤(rùn)滑方式使用機(jī)油泵供油，把機(jī)油強(qiáng)制供給各潤(rùn)滑點(diǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)上，并不是所有需要潤(rùn)滑的部位都能采用壓力潤(rùn)滑，曲軸各軸頸、凸輪軸等是壓力潤(rùn)滑，但連桿小頭、氣缸、活塞等，則是依靠曲軸潤(rùn)滑后的飛濺機(jī)油潤(rùn)滑。在壓力潤(rùn)滑方式中。機(jī)油泵把一定壓力的機(jī)油輸送到各潤(rùn)滑點(diǎn)并形成油膜，保證各機(jī)件的金屬面不直接發(fā)生摩擦。如果沒(méi)有壓力機(jī)油，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)立即損壞。機(jī)油壓力取決于供油量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速[4]。為保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速時(shí)主油道的機(jī)油壓力應(yīng)不低于3kg／cm2為確保油壓，汽車(chē)上均裝備有油壓警示燈和油壓表，油壓表可隨時(shí)顯示機(jī)油的壓力。本文中所提到的帕薩特B5發(fā)動(dòng)機(jī)采用的就是這種潤(rùn)滑方式。

5 最終維修方案

在發(fā)現(xiàn)了是發(fā)貨商將配件發(fā)錯(cuò)了以后，我們有兩種處理方案，一種是更換新的缸體，重新發(fā)貨，再整體拼裝；二是想辦法把那4個(gè)孔給堵住。

第一種方法看上去簡(jiǎn)單，實(shí)際操作起來(lái)較難，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)整體拆卸和安裝時(shí)一個(gè)很大的工程，新發(fā)的缸體又要重新拆卸安裝一次，這樣對(duì)維修人員的維修積極性會(huì)有打擊，也會(huì)拖長(zhǎng)維修時(shí)間，車(chē)主用車(chē)比較急。綜合考慮后采用第二種解決方案，供貨商幫我們發(fā)來(lái)了4個(gè)自帶螺栓的噴油嘴，我們用這4個(gè)螺栓將4個(gè)孔完全的封死了。使得潤(rùn)滑油不會(huì)再經(jīng)過(guò)這4個(gè)孔泄露出，機(jī)油的壓力由油泵和電子系統(tǒng)控制，也縮短了維修時(shí)間。

6 小結(jié)

這一次的維修實(shí)例，最大的體會(huì)就是做事一定要細(xì)心，千萬(wàn)不能靠經(jīng)驗(yàn)，汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)上有油道、水道、氣道。有若干的螺栓孔、水孔、油孔，只要有幾個(gè)沒(méi)安裝到位，都有可能出現(xiàn)一系列的連鎖故障。此外汽車(chē)維修是一個(gè)互相配合的工作，采購(gòu)部門(mén)不應(yīng)該靠經(jīng)驗(yàn)去工作，采購(gòu)前應(yīng)核對(duì)產(chǎn)品種類(lèi)和型號(hào)。第三點(diǎn)是在動(dòng)手維修之前一定要先觀察，如果在安裝之前，發(fā)現(xiàn)了那4個(gè)孔，也不會(huì)有后面的麻煩。

[1] 石志偉.金龍6117型客車(chē)ABS故障燈常亮故障[J].汽車(chē)電器, 2010(10):43-43.

[2] 劉江峰.發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)控系統(tǒng)及其智能控制研究[D].浙江大學(xué), 2006.

[3] 王國(guó)維. 汽車(chē)知識(shí)問(wèn)答[D].駕駛園,2011.

[4] 佩凌.壓力潤(rùn)滑與飛濺潤(rùn)滑[J].摩托車(chē)信息,2007(13):33-33.