一輛上海大眾帕薩特B......



一輛上海大眾帕薩特B51.8L轎車，行駛里程2萬km。該車發(fā)生了較為嚴(yán)重的事故，更換了水箱、前保險(xiǎn)杠及冷凝器等發(fā)動機(jī)前部零件。維修人員在維修中發(fā)現(xiàn)，缸體上的空調(diào)壓縮機(jī)固定支架螺栓的螺紋孔因撞擊發(fā)生斷裂，且在缸體上部正時(shí)齒帶張緊輪下方也有裂紋，為此他們對斷裂部位進(jìn)行了焊接修復(fù)。由于本站無鑄鐵焊接的設(shè)備，將此部分工作委托協(xié)作廠完成。
維修完成后交付用戶，但用戶提車兩天后返廠，報(bào)修防凍液液位報(bào)警，經(jīng)檢查膨脹罐內(nèi)的液位低于下限約3cm。維修人員考慮到重新加注防凍液后，冷卻系統(tǒng)有可能存在一些氣體，在運(yùn)行過程中排氣后，液位可能會有所下降，于是對防凍液進(jìn)行了補(bǔ)充，并進(jìn)行了查漏，但沒有發(fā)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)存在明顯的泄漏部位。之后，交付用戶，并建議用戶繼續(xù)觀察。但時(shí)隔兩天，此車因同樣的故障再次返廠。維修人員仔細(xì)檢查了三通、散熱器、水泵、節(jié)溫器、暖風(fēng)小水箱及各水管的連接部位，均未發(fā)現(xiàn)泄漏跡象，檢查機(jī)油也沒有發(fā)現(xiàn)因進(jìn)水導(dǎo)致油質(zhì)變化的情況。為保險(xiǎn)起見，維修人員再次更換了散熱器及氣缸墊。維修完成后，交付用戶并建議用戶注意觀察液位現(xiàn)象，并在膨脹罐的液位位置做好標(biāo)記以便觀察。四天后，用戶再次返廠，并反映此車在以時(shí)速180kmh行駛500km后防凍液位明顯降低，但在市區(qū)內(nèi)行駛液位下降不明顯。
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根據(jù)用戶反映的情況，維修人員仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)氣門室罩蓋上方有像果凍似的咖啡色物質(zhì)，懷疑是防凍液與機(jī)油的混合物，但檢查機(jī)油油質(zhì)未見異常。于是懷疑防凍液本身并沒有進(jìn)入潤滑系統(tǒng)，而是防凍液蒸氣進(jìn)入氣門室罩蓋內(nèi)附著在氣門室罩上方。至此，維修人員對于故障的診斷出現(xiàn)了明顯的分歧：一種意見認(rèn)為，氣門室罩內(nèi)防凍液殘留物是上次更換氣缸墊時(shí)流入發(fā)動機(jī)油底殼的少量防凍液，在熱車狀態(tài)下蒸發(fā)至氣門室罩內(nèi)側(cè)并冷凝形成；另一種意見認(rèn)為，發(fā)動機(jī)水道存在微小的(甚至是只在熱車才會出現(xiàn)的)向機(jī)油油道的回油孔滲漏的現(xiàn)象，由于回油部分幾乎沒有壓力，所以有少量防凍液進(jìn)入了機(jī)油，而機(jī)油沒有進(jìn)入冷卻系統(tǒng)。
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之后相關(guān)維修人員找到筆者幫助診斷故障，但這個故障確實(shí)不太容易判定。有跡象表明冷卻系統(tǒng)的防凍液進(jìn)入了機(jī)油，但這種現(xiàn)象又不很明顯，而且之前更換了氣缸墊，確實(shí)存在少量防凍液混入機(jī)油的可能。如何才能準(zhǔn)確地診斷該故障呢起初我們本想使用無損探傷儀來探察可能存在的故障點(diǎn)，但探傷主要用于檢查零件表面的裂紋，對于油道孔內(nèi)的裂紋難以檢查。經(jīng)過一番回憶，筆者回想起在大學(xué)《汽車構(gòu)造》中提到過水壓試驗(yàn)這種方法，但是此種方法沒有詳細(xì)的介紹，好像多用于制造廠的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，在維修實(shí)際工作中幾乎沒有機(jī)會用到，且修理廠不是“財(cái)大氣粗”的制造廠，缺乏相關(guān)的設(shè)備。但想來想去，也只有這種方法能夠準(zhǔn)確地定性分析故障，為此決定試用此法。水壓試驗(yàn)主要是將發(fā)動機(jī)所有的冷卻液進(jìn)出口封閉，只留下一個加壓口。為了方便觀察氣缸墊的密封情況，還應(yīng)將活塞、連桿及曲軸這些與水道無關(guān)又防礙觀察的零件拆掉。之后將氣缸體和氣缸蓋安裝好，再向冷卻系統(tǒng)打壓0.4～0.5MPa并保持，此時(shí)即便是很輕微的滲漏也可以檢查出來。另外，為了模擬發(fā)動機(jī)的運(yùn)行溫度，還可使用氣焊對發(fā)動機(jī)輕微加熱。為了更好地“示蹤”，我們在封閉水道打壓水中摻入了少量的洗衣粉。經(jīng)仔細(xì)觀察，終于有氣泡冒出，根據(jù)冒出的氣泡判斷，裂紋非常細(xì)小。經(jīng)過仔細(xì)地打壓觀察，雖然位置非常隱蔽，但在內(nèi)窺鏡的幫助下我們終于發(fā)現(xiàn)了裂紋，裂紋位于焊接修復(fù)部位內(nèi)側(cè)的發(fā)動機(jī)油道的回油孔內(nèi)，至此故障終于得以定性。
鑄鐵材料的硬度比較高，但是相對比較脆，在對其進(jìn)行焊接加工時(shí)容易出現(xiàn)溫度劇烈變化引起的應(yīng)力問題。這有點(diǎn)類似于玻璃，就像玻璃上的細(xì)小裂紋。如果溫度劇烈變化可能會導(dǎo)致裂紋繼續(xù)擴(kuò)大。在缸體焊接時(shí)，如果焊接后的降溫過快，可能會出現(xiàn)應(yīng)力將缸體內(nèi)部應(yīng)力點(diǎn)附近結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低的地方“拉裂”或使暗處的原有裂紋延伸。所以，對于鑄鐵零件的焊接工藝要求非常高，稍有不慎就會產(chǎn)生新的裂紋。此車的故障就是因?yàn)楹附討?yīng)力造成裂紋延伸，甚至產(chǎn)生了新的裂紋造成漏水。此漏水處的水道向上正好通向氣缸蓋進(jìn)入氣門室，由于裂紋比較細(xì)小，車輛在長時(shí)間高溫運(yùn)轉(zhuǎn)后，缸體溫度較高，防凍液很可能更多的是以高溫蒸氣的形式竄入回油道，最終凝結(jié)在氣門室蓋內(nèi)側(cè)。雖然滲漏量非常小，但長時(shí)間運(yùn)行也會造成防凍液緩慢地消耗。
在更換新的發(fā)動機(jī)缸體后，試車故障排除。