八、红外线测温仪的使用技巧
汽车维修人员都有这样的体会——电控系统的许多故障与温度有关,因此温度检测在汽车维修中越来越受到重视,而红外线测温仪是测量零件温度的首选仪器。
红外线测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示及输出等几部分组成。光学系统汇聚视场内的目标红外辐射能量,红外能量聚集在光电探测器上,并且转变为相应的电信号,该信号再经过换算,转变为被测目标物的温度值(见图1⁃22)。
图1-22 红外线测温仪的工作原理
红外线测温仪分为接触式和非接触式两种形式。对于接触式测温仪,测量时需要在机体上找一个最合适的位置,然后将红外线测温仪抵在这个位置上。由于机体(一般为铸件)会散失一部分热量,所以红外线测温仪的读数会比实际温度低5℃左右;对于非接触式测温仪,不需要接触被测物体,只需要瞄准,并按动触发器,就可以在其LCD显示屏上读出温度数据(见图1⁃23)。
图1-23 深圳凯利博IR⁃102红外线测温仪
红外线测温仪具有体积小、重量轻、携带方便等优点,能够可靠地测量灼热的、危险的或者难以接触的物体温度,测量人员不会被被测灼热物体烫伤,每秒钟可测若干个读数。红外线测温仪还可以连续、准确、直观地测量物体表面温度的变化,例如用于测量排气歧管、冷却液温度传感器、节温器、三元催化转化器、自动变速器、空调系统以及接地点等处的温度变化。
1.测量冷却液管的温度
如果车主反映发动机的冷却液温度过高,可以使用红外线测温仪测量冷却系统散热器进水管和出水管的温度,并且与故障诊断仪的数据流结合起来分析。然后检查节温器的开闭是否正常,冷却液温度传感器是否损坏,冷却液是否变质,这样诊断故障的效率会倍增。
2.测量排气歧管的温度
红外线测温仪适合测量各缸排气歧管的温度,如果某一缸排气歧管的温度明显偏低,说明该缸工作不良,应当检查这个气缸是否积炭严重,或者不喷油等。
一辆红旗CA7180A2E轿车,行驶里程为14万km,怠速时发动机抖动,接通空调(A/C)开关,发动机怠速转速从830 r/min下降至650 r/min,行驶中各档都有“耸车”,急加速时有轻微的回火和“放炮”现象。连接故障诊断仪,没有读到故障码,数据流也显示正常。检查气缸压力、火花塞、喷油器等,都未发现异常。于是用红外线测温仪测量各缸排气歧管的工作温度,发现第4缸排气歧管的温度比其他缸低近100℃。拆开气缸盖检查,看到第4缸的进气门严重积炭,并且有轻微的烧蚀,造成进气门关闭不严,气缸内混合气燃烧不良,并引起“回火”现象。清除气缸内的积炭,更换气门后,故障不再出现。
3.测量火花塞工作温度
红外线测温仪很适合做“缺缸”检查。可以使用红外线测温仪测量各气缸火花塞的温度,不工作气缸的火花塞温度会比其他缸火花塞的温度低一些。
4.测量三元催化转化器温度
在正常情况下,怠速时三元催化转化器出口处的温度比进口处的温度高约10%。如果出口温度过高,说明混合气过浓、点火系统“缺火”或者电控系统有故障,造成三元催化转化器的负担过重。
如果三元催化转化器进口温度比出口温度高,或者进口和出口处的温度没有差别,说明三元催化转化器失效,可能是氧传感器的加热电路或者加热元件损坏。如果三元催化转化器的温度过高甚至烧红,说明废气中含有异常多的HC和CO,它们在三元催化转化器内燃烧,应当查明故障的真正原因。
例如一辆凯越1.6L轿车,车主报修称在车辆长时间行驶后,空调系统制冷效果不好。试车验证故障,出风口的温度一直是4~6℃,说明空调制冷系统工作基本正常,但是原地运转40min后,感觉脚下发烫。于是使用红外线测温仪测量地板的温度,接近40℃,说明地板下有异常的热量释放,导致车厢内的温度过高。使用红外线测温仪测量三元催化转化器的温度,达到430℃以上(正常温度为350~400℃),说明气缸内的混合气燃烧不正常,到达三元催化转化器后还在燃烧。接下来检查点火系统,使用示波器检测点火线圈,表明初级电压和次级电压都偏低,最后发现初级点火线路的一个连接点虚接,导致电阻增大。重新连接线路后,上述故障被排除。
另外,如果尾气检测时发现HC含量偏高,也可以使用红外线测温仪测量三元催化转化器进口处和出口处的温度。
5.测量氧传感器的温度
此项测量应当在发动机刚起动时立即进行,并且与氧传感器附近的排气管温度比较,如果两处的温度相同,说明氧传感器的加热电路或者氧传感器的加热元件损坏。
6.检测EGR阀的温度
让发动机中速运转,然后使用红外线测温仪测量废气再循环(EGR)阀的温度,EGR阀与进气歧管连接处的温度应当高于进气歧管其他部位的温度,否则说明EGR阀或者真空管路、控制电路有故障。
7.检测自动变速器的油温
若自动变速器油(ATF)的温度过高,可用测温仪测量ATF散热器进油管与出油管的温度差,以判断变速器油散热器是否堵塞。在正常情况下,变速器油散热器出油口的温度应当比进油口的温度低30℃左右。如果温差小于30℃,说明ATF散热器内的冷却水道堵塞;如果温差大于30℃,说明ATF散热器内的油道堵塞,其原因大多数是变速器内的摩擦片烧蚀和脱落。
8.测量汽车制动鼓的温度
一辆奇瑞风云轿车,行驶里程为700km,驾驶中若松开转向盘,汽车会往左侧跑偏。检查轮胎气压、左右轴距、车轮制动间隙、四轮定位,均未发现异常。于是使用红外线测温仪检测4个车轮的制动鼓和轮毂轴承的温度,发现左前轮轮毂轴承的温度明显偏高。拆检左前轮轮毂轴承部位,进行清洗、润滑和重新组装后,车辆跑偏故障被排除。