溫度分析在汽修中的應(yīng)用

      紅外線測溫儀很早就有，較早應(yīng)用在工業(yè)檢測，在去年這種測溫儀更是被廣泛地應(yīng)用于“非典”的預防性檢查中。天友利儀器很偶然的一次機會，見到工廠的電工在檢查架空線路的時候用紅外線測溫儀來檢測線路是否存在虛接，當時我就突發(fā)奇想，如果將這種測溫儀應(yīng)用到汽車維修中一定不錯，它將會給我們提供一個非常好的檢測溫度的辦法。

      隨著我國汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車產(chǎn)品已開始逐步從生產(chǎn)資料向消費用品轉(zhuǎn)化；汽車的購買者也趨向于私人化；汽車維修工藝已開始從傳統(tǒng)的維修向定期養(yǎng)護和視情修理轉(zhuǎn)變；汽車維修診斷已從單一診斷手段向綜合診斷發(fā)展。另外，由于人們越來越重視時間的價值和對車輛的依賴性越來越強，因此要求在在對汽車進行維修時應(yīng)做到快速、準確和經(jīng)濟。這些都要求對現(xiàn)有的維修方法、維修手段和診斷思想進行不斷的變革和創(chuàng)新。這里所說的創(chuàng)新是指不同生產(chǎn)要素的再次組合，而不是發(fā)明創(chuàng)造。而由于汽車維修行業(yè)的發(fā)展速度遠遠低于汽車的發(fā)展速度，而且這一行業(yè)給外界造成了很多誤解，愿從事的人比較少，為這一行業(yè)搞開發(fā)、提供支持的人員有限，這種內(nèi)外的夾擊的形勢迫使我們一定要在努力提高現(xiàn)有人員的素質(zhì)。另外，在汽車維修行業(yè)不缺創(chuàng)新的環(huán)境，而真正缺少的是創(chuàng)新的意識。上面是我對汽車維修業(yè)的一點看法，也可以說是希望，下面與大家共同交流一下本人在使用紅外線測溫儀時的一些心得和體會。

      在實際的汽車維修檢測中，有很多方法在被廣泛地應(yīng)用，這些方法包括：根據(jù)聲音變化進行異響分析、根據(jù)尺寸變化進行磨損分析、根據(jù)信號變化進行數(shù)據(jù)分析、根據(jù)廢氣排放進行尾氣分析、根據(jù)壓力變化進行缸壓和真空度分析以及根據(jù)溫度變化進行溫度分析等等。

      實際上，汽車就是一個熱能和機械能轉(zhuǎn)換的設(shè)備，汽車工作的原理是將熱能轉(zhuǎn)換為動能，因此可以通過對溫度的分析來診斷汽車的故障。使用便攜式紅外測溫儀能十分方便、快捷地檢查所測部位的溫度。

      在汽車維修工作中，那些真正棘手問題常常并不是沒有聽說過的、高深的技術(shù)問題，而往往是那些非常顯而易見的常規(guī)問題，比如：如何判斷水箱是否堵塞、如何判斷某一汽缸是否工作、如何確定剎車分泵回位是否正常、是什么原因?qū)е聞x車鼓太熱、如何判斷空調(diào)管路是否堵塞、發(fā)動機工作不穩(wěn)究竟是哪缸引起的、如何確保新?lián)Q的后橋不再被燒、如何判斷三元催化器是否堵塞，等等。這類問題比較大的特點是：溫度存在著明顯變化。

      盡管現(xiàn)在汽車修理過程中有了很多先進的儀器設(shè)備，比如通過示波器可以看到傳感器、執(zhí)行器的波形情況，通過檢測儀可以看到數(shù)據(jù)流、故障碼，但是這些儀器獲得的都是一些原始數(shù)據(jù)，就如同人腸胃不舒服要檢查食物的情況一樣，僅有這些是遠遠不夠的，還要根據(jù)實際的情況檢查不同的結(jié)果，比如化驗排泄物，在汽車維修檢測中就要通過檢查排放來分析發(fā)動機的故障。當然，通過溫度的變化情況來分析汽車相關(guān)部位的故障也是一種常用的方法。在汽車維修檢測中，利用溫度分析汽車故障的方法應(yīng)用已經(jīng)很久，例如用手感覺制動器的溫度以判斷制動器工作是否正常、用手來感覺空調(diào)出風口的溫度以檢查空調(diào)的制冷情況等。但僅僅依靠手來感覺溫度的高低是很不準確的，而且在汽車的許多部位由于溫度太高是不敢用手去碰的，因此，這時如果能用紅外線測溫儀來代替手的感覺，許多問題將會迎刃而解。當然，要真正用好紅外線測溫儀，還應(yīng)做到：相對精確的測量、合理的分析、相互的印證以及破案般的推理。下面舉一個實際的案例。

案例1：一輛裝載有2.5L發(fā)動機的道奇車空調(diào)制冷效果不好，據(jù)車主反映總是在長時間行駛之后出現(xiàn)這種感覺。

      經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)，在起初的時候空調(diào)很涼，測量出風口溫度才8℃左右，可以正常吸、停泵；原地著車40~50 min以后，發(fā)現(xiàn)車內(nèi)逐步感覺變熱，而且有些蒸熱。再次檢查空調(diào)出風口溫度，仍然在8~10℃左右，沒有空調(diào)制冷不好的現(xiàn)象。再次仔細感覺，總是感覺腳下很熱，盡管穿著鞋，但是仍然能夠感覺到腳下燙腳，用手一摸的確燙手，使用紅外測溫儀檢查地板，發(fā)現(xiàn)達到將近40℃。

      問題終于有了線索：并不是空調(diào)系統(tǒng)制冷不好，而是駕駛室內(nèi)的熱負荷太大了。是哪里來的如此高的溫度呢？地板的溫度至少應(yīng)該低于外界溫度，而將近40℃幾乎與當時的外界溫度相同，肯定是有一個熱源通過地板將熱量傳遞到駕駛室內(nèi)。在駕駛室下會有什么熱源？在車底使用紅外線測溫儀檢查三元催化器，發(fā)現(xiàn)溫度很高，達到了430℃以上，而一般情況下，三元催化器的正常溫度在350℃左右，這說明有汽油在三元催化器內(nèi)燃燒。實際上這種故障常見到，有的時候三元催化器甚至會被燒紅。是什么原因引起這種現(xiàn)象呢？點火錯亂、混合比太稀、有的缸明顯斷火以及點火能量不足等都有可能導致三元催化器過熱。

      再仔細檢查，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機在原地著車的時也有些工作不穩(wěn)定的情況，后來發(fā)現(xiàn)該車使用的是213的點火線圈，點火能量不夠，導致三元催化器溫度升高。

      這一故障中，很多人忽略了一個細節(jié)：空調(diào)的制冷情況不僅與空調(diào)本身有關(guān)，而且還與汽車的熱負荷分不開的，這就如同在開有空調(diào)的房間內(nèi)再生一個火爐一樣，質(zhì)量再好的空調(diào)也不會使這間屋子感到?jīng)鏊Ｋ砸诖_定空調(diào)的制冷沒有問題后，再重點檢查另一個因素。很多時候，病因與現(xiàn)象相差很多。

      案例2：一輛原裝別克轎車，已經(jīng)行駛了大約20萬km，一次行駛在高速公路上時，突然出現(xiàn)急促的“噠噠”響聲，緊接著就出現(xiàn)了加油“嘬車”、怠速不穩(wěn)的現(xiàn)象，原地空負荷急加油響聲更加劇烈，后面感覺有明顯的“突突”聲。

      車輛勉強到一家修理廠進行檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這輛車的六缸排氣門搖臂脫落，再仔細觀察發(fā)現(xiàn)搖臂螺絲從缸蓋中拔出，導致?lián)u臂的螺絲座折斷。于是更換了汽缸蓋總成，總成更換完畢后，車輛繼續(xù)行駛了幾天，感覺車輛抖動的更加厲害了。原來出現(xiàn)故障的時候，車輛還可以跑到時速130km/h，但是總成更換完畢后，車輛越跑越?jīng)]勁，行駛大約100km以后，時速甚至不能達到120km/h，而且再次出現(xiàn)了明顯的怠速不穩(wěn)現(xiàn)象。

      故障綜合表現(xiàn)為：怠速不穩(wěn)、加速無力、動力不足。導致發(fā)動機工作不穩(wěn)、動力不足的原因很多，如混合比故障、點火問題、進排氣問題和機械問題等。

      可以使用示波器、噴油器實驗臺、正時槍、尾氣分析儀、缸壓表等設(shè)備檢查點火能量、噴油器、缸壓、正時等部位。但過程比較復雜，而且對設(shè)備、人員要求較高。檢查點火能量使用跳火的方法，在使用火花塞測試儀的時候，檢測到的火花至少可以擊穿3cm以上，而且火花呈現(xiàn)藍白色，為了檢查點火時間，又使用示波器進行點火波形的測試，結(jié)果還是一切正常；仔細檢查了高壓線的連接（有時會發(fā)現(xiàn)維修人員疏忽造成缸線差亂的現(xiàn)象）。是否噴油不正常呢？一個已經(jīng)行駛了20萬km的車輛，有可能會出現(xiàn)噴油霧化不好、噴油器堵塞的現(xiàn)象；另外，因為缸蓋、進氣道、氣門等部位的積碳增多，也會吸附一些汽油，導致實際進入燃燒室的汽油比較少，這些都會導致混合比不合適，從而造成燃燒不充分、動力不足。

      因此，重點對于進氣道、氣門等處的積碳進行了反復清洗，但是效果幾乎沒有。會不會是噴油頭堵塞或者噴油脈寬不對呢？假如長時間噴油頭沒進行有效的維護，勢必會影響噴油質(zhì)量，造成燃燒不好。使用超聲波清洗機進行噴油器的霧化試驗，經(jīng)過試驗，發(fā)現(xiàn)6個噴油器的噴油量基本相同，而且霧化非常好，也沒有任何滴漏的現(xiàn)象。使用檢測儀器讀取噴油脈寬，經(jīng)過檢查，所有的噴油脈寬隨著發(fā)動機負荷的變化出現(xiàn)有規(guī)律延長或者減短。使用示波器對所有噴油器的波形進行檢查，也都很正常，波形的下端保持0V，上端保持電瓶電壓，這些足以說明電腦對于噴油器的控制是有效的，噴油器的執(zhí)行情況也是良好的。點火與噴油都進行了有效的檢查，證明沒有問題。但故障還是依舊，發(fā)動機仍然工作不穩(wěn)定。那么，還會有哪些因素會導致這種故障呢？如此強烈的癥狀通過分析尾氣應(yīng)該可以找到新的線索。

      對尾氣進行檢測，怠速時，HC為400~500，CO為0.8~1.0；高怠速時，HC為300左右，CO為1.0左右。這個實測結(jié)果實際上很高，尤其是HC，說明有很多沒有燃燒的混合氣，有可能是點火能量或者混合比偏稀所致。現(xiàn)在關(guān)鍵是要確定，是哪一缸的工作不好還是整體工作不好。如何能有效地檢測出哪一缸的工作不好呢？使用下面的方法很快判斷出了2、6缸工作很不好，4缸的工作稍差一些。

1、借助真空表，分別斷開每一個汽缸的噴油器接頭，發(fā)現(xiàn)2、4、6缸的真空度下降很小，而1、3、5缸的真空度下降較大；

2、結(jié)合非接觸式紅外測溫儀進一步檢查（如下圖所示），發(fā)現(xiàn)在測量不同汽缸的相同部位溫度時，2、6汽缸的溫度比其它汽缸的溫度偏低。

       這些數(shù)值足以說明這輛別克的2、4、6缸工作不好，尤其以4缸最明顯，而這一側(cè)正好是新近更換的汽缸蓋側(cè)。將2、4、6缸的高壓線斷開，保留1、3、5缸發(fā)動機仍然能夠運轉(zhuǎn)；而將1、3、5缸的高壓線斷開，保留2、4、6缸則發(fā)動機立即熄火，這也驗證了上面的分析結(jié)果： 2、4、6缸的確工作不好?，F(xiàn)在可以確定的故障范圍是：單側(cè)汽缸工作不好；噴油、點火正常。而傳感器、執(zhí)行器沒有發(fā)現(xiàn)故障，因此，最可能是機械部分的故障了。對缸壓進行測量，發(fā)現(xiàn)所有缸壓均在標準之內(nèi)，而且相差在5%以內(nèi)，故障診斷再次進入了困境。

     但是在進行缸壓測量時，發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象，2、6缸壓縮聲音比較連貫、輕柔，不像在測量1、3、5缸時，有那種“當、當、當”的爆發(fā)聲音，會不會是2、6汽缸的排氣門打開比較晚，從而造成燃燒室內(nèi)廢氣較多，而不容易燃燒呢？拆開這一側(cè)缸蓋（新缸蓋側(cè)），沒有發(fā)現(xiàn)故障點，再進行更多的拆檢，氣門推桿長短一致、氣門口密封良好、氣門高矮相同。但另一個奇怪的現(xiàn)象出現(xiàn)了，2、4、6缸的排氣門彈簧短，與正常相比分別短2.4mm、1.2mm和1.8mm

      故障徹底查明了，原來是2、4、6缸的排氣門彈簧比正常的短，這樣就造成了排氣門打開時間不足，不能夠在設(shè)計的配氣正時內(nèi)有效地打開（開啟晚），從而造成了在每一個工作循環(huán)當中，燃燒室內(nèi)的廢氣比較多，造成可燃混合氣相對較少，所以不容易燃燒，導致發(fā)動機工作不穩(wěn)，功率不足。

     汽車修理當中分析出故障的方向非常關(guān)鍵，有很多時候，找不到故障原因是因為故障的方向不明確，主線沒有找到。在足球比賽之中，定位球的價值要比無目的的拼搶更大。

     夏天水溫高、開鍋是常見病，但是常見的水箱循環(huán)不好如何檢查？修理工很多的時候都是用手感覺或者推理，感覺水箱“可能”堵塞了，但是，這個憑感覺的“可能”至少會造成以下幾個后果：浪費了大量的時間；掩蓋其他故障的真相；客戶白花一筆冤枉錢；修理廠因為診斷失誤造成的聲譽損失。

     如何解決這個多數(shù)修理工都沒能夠擺脫的困難呢？充分利用紅外線測溫儀檢查水箱的各個部位的溫度，溫度應(yīng)該隨水的流動方向逐漸下降，如果突變，證明有堵的部位。還可以通過準確的測量某些部位的溫度，來協(xié)助找出比較隱蔽的故障。

      紅外線溫度檢測儀還可應(yīng)用于三元催化器以及車內(nèi)暖氣系統(tǒng)的檢測。檢查三元催化器時，在達到工作溫度之后，對三元催化器的進排氣口進行檢測，出口的溫度會比進口的溫度高，一般會高出10℃左右，如果出口溫度反而偏低，則可能是三元催化器失效。檢查車內(nèi)暖氣時，如果感到暖氣溫度不夠，可以檢測暖氣小水箱的進、出水口溫度，如果進水口的溫度低于發(fā)動機正常水溫，則說明散熱器被阻塞；如果進、出水口的溫度相差很大，則說明小水箱有阻塞，一般出口比進口低8~15 ℃左右。

      實際上，現(xiàn)在我們還有很多種設(shè)備和工具只是擺設(shè)，許多人還拿設(shè)備當作一種炫耀的工具，設(shè)備的真正價值還沒有充分發(fā)揮出來，甚至連一半的功能還沒有得到有效利用，所以我認為這是一種極大的浪費。只有開發(fā)和延伸儀器設(shè)備的功能，才是一個真正優(yōu)秀的維修技師。判斷故障的準確部位是一個修理廠獲得信任、一個修理工獲得稱贊的關(guān)鍵之所在。