主持专家:汪学慧(本刊编委会委员)

2019-03-13 05:45
汽车维修与保养 2019年12期
关键词:机油泵卡罗胎面

汽车维修高级技师,坚持在维修一线工作20余年;

深圳市汽车维修行业特聘专家;

深圳市首届优秀技师;

深圳市消费者委员会特聘汽车专家;

深圳市交通电台“爱车有道”栏目嘉宾;

一汽丰田“爱车空中大讲坛”节目嘉宾;

2000年获得全国丰田技能大赛第三名。

Q

一辆2012年的丰田卡罗拉HV混合动力汽车,使用7年车况一直良好。在年审之前,去熟悉的维修店给车辆做了例行保养,年审已正常过关。在近日行驶时,却发现发动机舱盖内部发出轻微的“咯咯”异响声,特别是早晨,异响声更为明显。检修该车辆,并没有发现发动机或驱动电机部位有任何异常,发动机点火和供油系统能正常工作,驱动电机和动力电池也处于正常状态。请问老师,对于这种异响故障应如何检修?

广东读者:郭晋冰

A

这款卡罗拉HV混合动力汽车,有两套动力系统,既可由汽油机产生动力来驱动,也可经动力电池向电机供电,由电机来驱动车辆行驶。但这款车只在刚刚走步行驶时提供极短时的电驱动力,平时电驱方式主要用于动力的调节,使车辆更加节油、环保,整车主要还是由汽油机产生动力来驱动的,故属于“弱混”电动车。在与车友的交谈中了解到,该车在近期保养过程中电驱系统更换了“无水冷却液”,而发动机的冷却液一年前在4S店已更换过。无水冷却液是一种不含水的冷却液,可消除水垢、腐蚀、沸腾、气蚀等含水冷却液带来的弊端。该车更换的是“埃沃斯”无水冷却液,为美国进口产品,质量很好,价格也不贵,沸点高达180℃,在低温-48℃的环境下也不会结冰。使用这种冷却液可以增加车辆动力,并且具有节油、零腐蚀及防锈的优点,并有超长600 000km终身质保。

这款卡罗拉HV混合电动汽车有两套动力系统,也有相互独立的两套冷却装置。一套用于发动机系统中,另一套用于MG1发电机、MG2驱动电机和变频装置的冷却系统中,均由各自的水泵驱动,要求使用冷却效果较好的无水冷却液。图1所示为卡罗拉HV电驱系统冷却液罐。该车使用的“埃沃斯”冷却液确实是美国产品,属于无水冷却液系列,可用于一般发动机的无水冷却系统中,但为什么加注到卡罗拉HV混合电动汽车的冷却系统中,却会出现“咯咯”的异响呢?

图1 卡罗拉HV电驱系统冷却液罐

“埃沃斯”冷却液的主要成分是“丙二醇”,与卡罗拉HV车的车主手册注明的SLLC长效无水冷却液成分构成是不相同的。丰田SLLC冷却液是一种预混溶液,主要成份是乙烯乙二醇类,无硅酸盐、无亚硝酸盐、无硼酸盐,属于无盐类冷却液。而埃沃斯是“丙二醇”冷却液,在低温时会变得较黏稠,流动性也会变差,这会使水泵旋转时遇到较大的阻力,故会有明显的“咯咯”异响声出现,并易造成水泵的提前损坏。

明白了这个道理,经清洗电驱动系统的冷却水道,改用卡罗拉HV车的SLLC长效无水冷却液,这种异响再没出现。看来这两种无水冷却液是不能互换使用的。

Q

我是刚入职的汽车专业大专毕业生,最近修车时遇到一辆爆胎事故车。车主描述车辆经沿江高速公路从广州驶回深圳,当时时速约100km/h,行驶里程约近80km时,感到车身出现较明显的前后晃动,这种现象立即引起了车友的警惕和重视。于是有意将时速降为70km/h左右,并改在慢车道上行驶。持续行驶约10km后,突然听到“噗”的一声响,车辆右后轮胎突然爆胎了。幸而当时车速不算太高,加之驾驶员警惕性高才没有酿成大事故。分析此车故障时,修车主管指出这可能是因轮胎发生了“驻波”引起的。请问老师,什么是轮胎的“驻波”现象,为什么它的出现是极危险的?

广东读者:马兵料

A

车辆在高速行驶时,如果出现爆胎事故是极危险的。那么轮胎爆胎是什么原因造成的?轮胎的“驻波”又是怎么回事呢?特别是高速公路广泛使用后,容易发生爆胎事故,这也应该引起广大车主的重视。

轮胎既要承受全车的重量,又要通过与道路的磨擦来产生驱动力,使汽车辆向前行驶。轿车的装备质量一般为1.5~2.0t,再加上乘客及行李约0.5~0.6t,轿车的总承重约2.0~2.6t,这些重量都要依靠四个轮胎来承担,平均每只轮胎要承担0.5t以上的重量,这还不包括行驶时轮胎受到的各种冲击力。其实每只轮胎与路面的接触面积是很小的,约为成年人的一个手掌大小。也就是说,在轮胎的一个手掌大的胎面上,必须承重500kg以上,这个压强还是很大的。显然在这个压力作用下,轮胎的受压面会产生一定的变形。当轮胎旋转,被碾压的胎面滚过路面后,由于轮胎的弹性,这个变形会消失,恢复到轮胎的圆弧形状。轮胎受压面弹性变形的大小与它的承重有直接关系,承重越大则变形越大;也与胎内气体的充气足不足有关,如果轮胎充气不足,或有漏气现象发生,显然轮胎受压面产生的变形量也会变大。

从爆胎实物可以清晰地看到,此轮胎是2014年第19周生产的,已连续行驶5年约75 000km,胎面花纹及防滑凸台尚清晰,胎面已有较大的磨损,胎面甚至有钢丝露出,尤其是胎侧面的磨损显得更大,已接近使用寿命(图2)。检查时还发现胎面有被钢钉轧入的新痕迹,发生事故时,轮胎已经出现了漏气,使胎内的气压下降。开始表现为行驶时车身出现晃动,后来这种前后晃动越来越明显。由于胎内气压的逐步下降,也使轮胎受压面的弹性变形增大。轮胎受压面弹性变形量的变大,当然也会造成恢复变形的时间变长。

图2 胎面露出细钢丝

如果行驶车速较快,车轮转动一周的时间甚至短于轮胎变形的恢复时间,将使轮胎的弹性变形来不及得以充分恢复又被碾压。这时在胎面着地面的后方,沿着胎面会形成波浪现象,这就是轮胎的“驻波”现象。当然“驻波”现象是轮胎高速旋转时发生的,人的肉眼是看不出来的,只有用高速摄像机才能观察到。

轮胎一旦发生了“驻波”现象,即胎面的橡胶层形成波浪,这种波浪会使胎面橡胶与胎内的钢丝帘布层严重剥离。第一会加剧胎内的磨擦使胎温上升较快,甚至会造成轮胎的自燃现象;第二也会使轮胎强度大幅度急剧下降,一旦遇到尖锐的小石子或其他坚硬小物体,就易造成爆胎,可能酿成严重的恶性事故。

请车主们提高警惕,平时应注意检查轮胎的气压,保证正常的胎压是极为重要的。并且在高速道路上也绝不能超速行驶,以防止爆胎事故的发生。

Q

某辆福特的B515“翼博”,使用已近两年。近日在行驶中,发现机油灯不停闪烁,车主不知发生了什么情况。在检修时用IDS专用检测仪调出两个故障码:P06DA和P06DB,查找维修手册都是显示发动机的机油压力不正常,但没有具体说明是什么原因引起的。当时考虑可能是机油质量有问题,于是更换了机油,试车仍然出现同样的情况。请问老师,该如何处理这个问题?

福建读者:王培安

A

这款B515“翼博”轿车的发动机是带涡轮增压器的,涡轮增压器的转速可高达数万转,对润滑的要求更高,重视机油的润滑状况显然是十分重要的。从该车调出两个故障码的提示内容,均代表机油压力异常,按常规分析,故障主要涉及机油泵、机油质量问题,或机油压力传感器及其线路。与读者电话沟通后,维修厂为该车更换了正规嘉实多5W-30机油,并在发动机与水箱散热器间更换了机油滤清器。在机油的主油道上人为装上油压表,直接检测机油的压力。热车时机油压力为1.5bar(1bar=105Pa)左右,发动机转速2 000r/min时能达到2bar左右,机油压力符合要求,说明机油泵、机油管道均正常。而后,检查机油压力传感器及其线路正常,也没有发现有断路或短路情况。机油压力警告灯为什么会闪烁不停呢?推测机油润滑系统确有故障。

该车机油润滑系统方面有一个特殊之处——采用了“可变排量”机油泵(图3)。一般发动机机油多采用定量泵,机油泵运转时会消耗少量功率。若采用可变排量机油泵,则可根据发动机实际需求量进行匹配调节泵的机油量,从而可降低1%~2%的功率消耗,故有一定的节油效果。

图3 可变排量机油泵的结构

可变排量机油泵由带叶片的转子、定子油缸、定子轴平衡弹簧和外油缸等构成。外油缸位于定子油缸的外部,其内有压力油。通过调节外油缸的油压大小,可使定子油缸绕定子轴做左右摆动,与强力的调节弹簧相平衡,可调节变量泵的偏心距,从而调节油液排量的多少。而变量泵的外油缸油压,是经一个“油压控制电磁阀”来调节的(图4)。

在维修手册上查找到该油压控制电磁阀为C1672阀,阀上有两个端脚,一号端脚接12V电源,二号端脚受电脑PCM控制。C1672电磁阀的线圈阻值正常为27.6Ω,但实测线圈电阻却为无穷大,由此可确定机油压力控制电磁阀线已断路。电磁阀无法正常控制外油缸的偏心距,失去变量泵的正常调节功能,使之处于故障模式,故控制系统会命令机油灯闪烁报警。更换“油压控制电磁阀”后,这个机油压力警告灯再也不闪烁,此故障得以正确排除。

图4 机油压力控制电磁阀

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