1、宝马 N54 发动机机油消耗过量故障诊断摘要:冷却系的功用是使运转中的发动机得到适度冷却,使其在最适宜的温度范围内工作,冷却系还是车厢提供暖风的热源,但其对机油的影响也不能忽略。本文针对宝马 N54 发动机的冷却系统特色,分析和探究其原理,结合 N54 发动机机油消耗过量维修事例作分析。 关键词: 宝马 N54 发动机 机油消耗过量 故障诊断 一 、引言 由于人们对耗油量、尾气排放、使用寿命、行驶舒适性和选装配置范围(套件)方面的要求不断提高,因此车辆内燃机冷却系统成了必不可少的一种装置。发动机内部进行能量转化时必然会随之产生热量。这种热能经摩擦、燃烧和压缩产生,必须通过设计合理的冷却系统进行
2、相应控制。 一辆汽车进厂维修,客人投诉机油不够,接车时发现机油量不足,且冷却水水温低,检查机油漏油,烧机油以及冷却系统,发现故障由冷却系统造成,所以本文将着重分析冷却系统中水冷系统,以及简单说明增压空气冷却和机油冷却系统结构,也对机油消耗过量结合冷却系统作基本故障诊断。 二、 宝马 N54 发动机冷却系统的结构和工作原理 1.宝马 N54 发动机水冷系统的基本结构 N54 发动机的冷却系统由一个水冷系统和一个单独的机油冷却系统组成。 将两种冷却系统分开可防止通过发动机油将热量传递到发动机冷却液内。 水冷系统如下图: 2.宝马 N54 发动机水冷系统的工作原理 发动机采用冷却液横流方案。可通过控
3、制以下组件根据负荷调节冷却功率: 1.电风扇 2.电动冷却液泵 3.特性曲线式节温器。N54 发动机与自动变速箱一起使用时,还可利用散热器的下部区域通过变速箱油冷却器冷却变速箱。由于宝马对温度影响耗油量、污染物排放量、动力能和舒适性的要求,相比部分汽车发动机,N54 发动机采用全电动控制方式控制其水冷系统的部件,按多方面数据而改变其运行模式,尽量达到以最环保方式给予人们最舒适的享受。N54 发动机的冷却液泵是一个电驱动离心泵,功率为 400 W,最大输送量 9000 l/h。 发动机控制单元根据发动机负荷、运行模式和温度传感器数据计算出所需冷却功率。发动机控制单元根据这些数据向电动冷却液泵发出
4、相应指令。电动冷却液泵根据该指令调节自身转速。系统内的冷却液经过冷却液泵电机。因此,能够冷却电机和电子模块。冷却液可润滑电动冷却液泵的轴承。N54 发动机装有一个功率较大的发动机油冷却器。摆动滑阀泵将机油从油底壳输送至机油滤清器。在机油滤清器壳体上通过法兰固定有一个节温器,用于释放机油进入发动机油冷却器内。E92 的发动机油冷却器安装在右侧车轮罩内。节温器可通过发动机油冷却器供给管路与回流管路之间的短路旁通,减小抑制机油流动的阻力。这样可确保更可靠、更迅速地进行发动机暖机。发动机功率与空气通过量有一定关系。由于空气通过量与空气密度关系密切,因此在空气进入气缸前对其进行预压缩(增压)可提高发动机
5、功率。与自吸式发动机相比,增压程度代表密度增大。如果压缩空气(增压空气)的温度没有提高或通过增压空气冷却方式冷却至初始温度,则增压程度由所使用的增压系统决定(可达到的压缩比)并在压力增大至规定程度时达到最大。使用增压式发动机时,增压空气冷却可降低热负荷、排气温度和 NOx 污染物排放量,从而减少耗油量。 三、 故障现象诊断 1.首先从外观检查有没有漏油处 1)在发动机室盖垫,气缸盖垫,机油格座垫,发动机油底垫等地方仔细观察,因为这些地方是与缸体的连接处,最大机会出现漏油现象 2)在主要的漏油部件中,应当特别注意曲轴前端和后端漏油。前端漏油通常因油封破损所致。但也找不到明显的漏油处,则要检查排气
6、管是否冒蓝烟。 2.机油测试 1)对于客人反映的机油消耗过量,按照宝马规定要根据其测试标准测试机油消耗量,按照测试发现该车机油消耗超过标准,虽然消耗不太严重,但这于发动机会有不好影响 3.检查排气管是否冒蓝烟 1)着车加大负荷且发动机高速运转,观察排气管。若有大量排蓝烟,侧说明活塞,活塞环与气缸壁磨损过度。这时应大修发动机,但却没有观察到有蓝烟现象。 4.连接 OBD 检测 1)检查电脑发现有关于节温器和冷却液温度低的故障记忆,于是针对冷却系统作重点诊断。 5.首先检查冷却系统的水量以及浓度是否合适,发现水量以及浓度都在标准范围内。 6.检查电风扇和皮带,发现工作电压以及工作状态都正常 7.排
7、除了以上部件,结合电脑检查结果,对于节温器故障有了大概的想法 8.通过 OBD 连接利用宝马专用诊断电脑控制节温器,发现节温器并不能正常工作 9.更换节温器,冷却水水温正常,通过试车发现机油消耗正常 四、 故障分析 冷却系统的功用是使运转中的发动机得到适度冷却,使其在最适宜的温度范围内工作。发动机的冷却必须适度。若冷却过度,热量散失过多,发动机的动力性,经济性下降,机油黏度加大,运动件间的摩擦阻力加大,从而磨损加剧。该车的机油损耗过量,一开始是从润滑系出发,但是经过排查,结果是节温器问题。这就说明了我们平时作故障诊断时并不要一味的咬紧一个问题,要经过多个方面考虑,因为汽车每个部件都紧密地以不同
8、方式直接或间接连接在一起,正所谓牵一发而动全身,所以更要对汽车的系统有全面认识。 五、 结束语 通过这次对 N54 发动机冷却系统的基本故障分析,对它的冷却系统有了更进一步的了解。同时,故障诊断需要有严密的诊断思维,当然也要对诊断的对象要有深入的了解,才能更加准确的将故障分析出来,提高效率。针对 N54 冷却系统,其中经常会出现的故障,我们应该要多做一些总结,对其故障特点要有了解性。燃油系统各部件的联系,它们的工作原理,结构特性都要掌握,才能更好的故障作出判断。这就需要工作经验和有一个严密的诊断思维去发现问题,也可以通过查阅此车的维修记录,行使的公里数等来判断可能会出现的故障。 参考文献: 1、 BMW 冷却系统 N54 发动机售后服务