一辆行驶里程约8万km、装配274发动机的奔驰E260轿车。该车因仪表信息中心提示发动机冷却液温度过高而请求救援,维修人员赶赴现场将车辆拖回修理厂检修。
故障诊断:车辆回厂后,接通点火开关尝试启动发动机,发动机顺利启动,仪表盘上冷却液温度指示正常。连接故障检测仪对车辆进行快速测试,没有发现任何相关故障代码。经询问驾驶人得知,在车辆行驶过程中,仪表信息中心出现冷却液温度过高的报警信息,冷却液温度指针指示为120℃,于是赶紧将车停靠路边并熄火等待救援。
由于目前故障现象并不存在,于是根据客户描述的故障现象,对车辆进行常规检查。检查冷却液,冷却液液位正常;检查散热风扇,散热风扇工作正常,未发现散热风扇轴承卡滞的情况,激活散热风扇高、低速运转,均正常。用故障检测仪查看发动机控制单元的实际值,让发动机怠速运转,关闭空调,以便观察散热风扇的工作情况。
随着冷却液温度的逐渐升高,在温度达到97℃左右时,节温器打开,触摸节温器与散热器之间的冷却管路,有些烫手。通过观察冷却液温度传感器的实际值,发现冷却液温度持续以0.75℃的幅度递增,在冷却液温度达到105.75℃时(图1),散热风扇开始低速运转,等待一段时间后冷却液温度下降,散热风扇停止运转,经初步检测,未发现故障。
根据经验,一般车辆在原地怠速或市区走走停停的路况下,由于散热不良,容易导致发动机温度过高。由于没有发现故障点,维修人员只是对散热器进行了清洗后(散热器上粘附了许多柳絮类的东西),便将车辆交还给客户观察使用。
仅约1h后,车辆再次因发动机温度过高而返几详细询问客户得知,车辆在市区行驶约20 km后,就出现了发动机温度过高的故障现象。带上故障检测仪,陪同客户对车辆进行路试,发现车速保持在60 km/h以上时,不会出现发动机温度过高的故障现象。但车速在60 km/h以下并且接通空调AC开关行驶几分钟后,冷却液温度突然快速上升(冷却液温度的实际值如图2所示,在30s内,温度由100℃左右,机升至约120℃)。
在发动机冷却液温度过高的状态下,用手触摸节温器到散热器之间的冷却管路,发现管路温度一点也不高,说明此时节温器并没有打开。尝试利用故障检测仪对节温器进行测试,结果正常。根据该车冷却系统的工作原理结合维修经验分析,怀疑是冷却液泵工作不正常。拆掉冷却液泵检查,发现冷却液泵已卡死(图3),同时发现冷却液泵真空室的密封圈已损坏(图4)。
故障排除:更换冷却液泵后试车,故障排除,将车辆交还给客户。
故障总结:该车出现发动机温度过高的原因是冷却液泵的旋转式球阀卡滞,导致冷却液循环被切断。旋转式球阀由真空控制,真空室一直保持负压尝试打开球阀,时间长了造成真空室损坏。车辆在原地怠速运转发动机时,需要的冷却液循环量较小;而车辆高速行驶时,散热较好,所以均不易出现发动机温度过高的故障现象。而在市区道路行驶且开启空调时,发动机负荷较大且散热不良,冷却液得不到有效的循环散热,就出现了上述故障现象。