發(fā)動機冷卻風扇的類型及常見故障檢修

www.187004.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：俠名類別：汽車構(gòu)造維修時間：2015年08月10

發(fā)動機冷卻風扇的功用是增強流經(jīng)散熱器的空氣流速和流量，以提高散熱器的散熱效果。風扇作為發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中的一個重要部件，其工作的好壞不但直接影響到散熱器的散熱效率，而且影響到發(fā)動機的正常使用和可靠性。本文就發(fā)動機常用風扇類型工作原理及故障檢修作一簡要介紹。

    1 普通散熱風扇
    風扇位于散熱器與機體之間，與水泵安裝在同一根軸上，并由曲軸上的皮帶輪驅(qū)動。風扇與皮帶輪輪轂用螺栓聯(lián)接，由發(fā)動機曲軸皮帶輪直接或間接帶動風扇旋轉(zhuǎn)。
    各條皮帶的松緊度應按規(guī)定調(diào)整。風扇皮帶緊度過松，造成風扇皮帶輪轉(zhuǎn)速降低，水箱散熱量減弱，使柴油機工作溫度升高，同時使發(fā)電機輸出電流降低或不穩(wěn)定，但風扇皮帶的緊度也不是越大越好，風扇皮帶過緊會使軸承負荷過大，磨損加劇，功率消耗增加，同時也會使水泵軸彎曲，皮帶拉長變形，壽命縮短。因此，風扇皮帶應該保持松緊適當，必要時應予以調(diào)整。檢查皮帶松緊度的方法：用手指或直尺以30～50 N壓力壓在皮帶中間，皮帶下?lián)?0～20 mm為宜。有的發(fā)動機裝有兩條皮帶，有的發(fā)動機裝有三條或四條皮帶。每一個皮帶輪系應在同一個平面上，皮帶安裝時不能扭曲。如皮帶嚴重磨損或折斷，應及時更換。如果風扇皮帶是兩根，更換時必須同時更換，以免其松緊不一，用力不均，引起故障。

    2 離合器風扇
    與普通風扇相比，離合器風扇在皮帶輪和扇葉輪轂間加裝了風扇離合器，通過離合器的分離、接合來調(diào)整風扇的工作狀態(tài)。這樣不但保證了發(fā)動機的正常工作溫度，而且減少了發(fā)動機的功率損失，降低了燃油消耗。常見的離合器風扇有電磁離合器風扇和硅油離合器風扇兩種。
    電磁風扇離合器，當冷卻液溫度達到規(guī)定值時，冷卻液溫度傳感器開關或空氣溫度傳感器開關自動接通電路，離合器線圈通電形成閉合磁路產(chǎn)生磁拉力，使銜鐵與皮帶輪接合，風扇工作；當冷卻液溫度降低后，傳感器開關斷開，銜鐵在膜片彈簧的作用下迅速復位，離合器分開，風扇停止工作。
    硅油離合器風扇，在發(fā)動機溫度高時處于閉合狀態(tài)，風扇工作，降低散熱器的溫度；當發(fā)動機溫度低時，風扇離合器自動脫開，風扇不轉(zhuǎn)，節(jié)省發(fā)動機功率并使冷卻水溫升高。
    風扇轉(zhuǎn)動并不能說明風扇離合器是否失靈，因為無論是失靈的還是正常的風扇離合器處于脫開狀態(tài)時都會跟隨水泵皮帶輪轉(zhuǎn)動。可以通過聽風扇的聲音來判斷風扇離合器是否正常。正常的風扇離合器在發(fā)動機水溫高于86℃時，風扇會發(fā)出正常工作的聲音，而失靈的風扇離合器，此時的聲音要小得多。當風扇離合器發(fā)生故障時，在發(fā)動機水溫高時風扇也不轉(zhuǎn)，這時就要在發(fā)動機熄火的情況下，擰松螺母，將鎖止片插入主動軸的銷孔中，使風扇與主動軸固定，不使用風扇離合器，使風扇強制轉(zhuǎn)動；待有機會維修風扇離合器，再恢復風扇離合器的自動離合功能。

    3 電控風扇
    電控風扇工作原理，這類風扇由自身的風扇電動機帶動。電動機的電路開關由安裝在散熱器下水室處的風扇傳感器（溫控開關）控制。當散熱器水溫在86～90℃以上時，溫控開關接通風扇電動機電路，使風扇旋轉(zhuǎn)以加速散熱器降溫，當散熱器水溫下降至81～85℃以下時，風扇傳感器斷開，風扇電動機電路斷路，風扇停止轉(zhuǎn)動。常見故障的檢修：
    3.1怠速時冷卻液溫度過高，低速后溫度正常
    造成發(fā)動機怠速時冷卻液溫度過高，低速后溫度正常的原因，最常見的是冷卻風扇的風量不足。應從以下幾個方面檢查：（1）風扇葉片的直徑是否符合廠家的規(guī)定；（2）風扇葉片的角度和葉片數(shù)是否符合廠家的規(guī)定；（3）風扇葉片和散熱器的距離是否合適，在正常情況下風扇葉片應有1/3左右被包在風扇罩內(nèi)。
    3.2觀察散熱器風扇旋轉(zhuǎn)時的冷卻液溫度
    注意觀察散熱器風扇旋轉(zhuǎn)時冷卻液的溫度。正常情況下，一部分車型發(fā)動機冷卻液溫度95℃左右時電控風扇開始低速旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機冷卻液溫度105℃左右時電控風扇開始高速旋轉(zhuǎn)。另一部分車型的發(fā)動機冷卻液溫度106℃左右時電控風扇開始低速旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機冷卻液溫度110℃左右時電控風扇開始高速旋轉(zhuǎn)。如電控風扇的旋轉(zhuǎn)情況不正常，應進一步查找具體原因。當冷卻液溫度傳感器向控制單元傳遞冷卻液溫度達到106℃信號時，控制單元為低速風扇繼電器提供接地，電流經(jīng)過熔絲和繼電器的閉合觸點，同時為兩側(cè)電控風扇供電，兩個電控風扇形成串聯(lián)，開始低速旋轉(zhuǎn)。冷卻液溫度傳感器向控制單元傳遞冷卻液溫度達到110℃信號時，控制單元為高速風扇繼電器提供接地，經(jīng)過3s延時后高速風扇控制電路繼電器觸點閉合，兩個電控風扇形成再次串聯(lián)，開始高速旋轉(zhuǎn)。
    3.3保持冷凝器和散熱器外表清潔的重要性
    發(fā)動機散熱器前邊是空調(diào)的冷凝器，散熱器和冷凝器位于發(fā)動機室的最前端，行駛中容易被雜物堵塞，造成空氣流通性差，這樣就增加了電控風扇的工作負荷，導致電控風扇啟動的瞬間電流過大，進而容易燒毀接觸不良的電控風扇線束的端子，而電控風扇線束的端子燒毀后會使電控風扇啟動的電阻增大，使啟動時間滯后，造成發(fā)動機冷卻液溫度過高，嚴重時還會燒斷熔絲。所以入夏前，應用壓縮空氣清潔發(fā)動機散熱器和冷凝器，使其恢復良好的通風性。
    3.4苦惕冷卻液溫度傳感器信號失準
控制單元自診斷系統(tǒng)對發(fā)動機冷卻液溫度傳感器的自檢僅局限于電壓和時限兩相。所謂電壓，冷卻液溫度傳感器的輸出電壓信號只要在0.1～4. 8 V范圍之內(nèi)電壓，該項檢測即可通過，至于是否準確不在自診斷系統(tǒng)監(jiān)測范圍。所謂時限是，發(fā)動機工作10 min時冷卻液溫度傳感器的輸出電壓信號反映冷卻液溫度大于60℃，該項檢測即可通過。當發(fā)動機冷卻液溫度達到106℃時，電控風扇應開始低速旋轉(zhuǎn)，如實際冷卻液溫度已經(jīng)達到甚至超過106℃，而冷卻液溫度傳感器的輸出電壓信號反映冷卻液溫度低于100℃，電控風扇就不可能旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機冷卻液溫度就會過高。為了檢測冷卻液溫度傳感器輸出電壓信號是否準確，除了在規(guī)定的不同溫度下檢測其電阻值是否和廠家規(guī)定相符外。還可以將冷卻液溫度表（部分發(fā)動機的信號源于冷卻液溫度感應塞，另一部分發(fā)動機的信號源于冷卻液溫度傳感器）、數(shù)據(jù)流（信號源于冷卻液溫度傳感器），以及紅外線測溫儀對散熱器進水管（發(fā)動機的實際冷卻液溫度）的溫度檢測相對比，其中測量精確度最高的是紅外線測溫儀。