宝马528i发动机冷却液温度过高且空调制冷失效

行驶里程约20万km,配置M52型电控发动机、自动变速器和自动空调系统的宝马528i轿车。用户反映:该车辆在行驶过程中,仪表板的冷却液温度表指示过高,.空调制冷功能失效。停车后发现冷却液从散热器的副水箱注水口处喷出。
故障检修:对冷却系统进行检查,发现副水箱内的冷却液已基本流失。根据维修记录单,在此前的保养作业中曾更换过散热器、水泵和节温器等部件,因此分析缸垫撕裂或散热风扇工作不良的可能性较大。将副水箱重新注满水,使用水箱试漏仪向冷却系统施加约100kPa的压力,检查冷却系统的密封性。观察压力表指针的变化,没有迭落现象,说明冷却系统没有泄漏。由于此项检测不能排除水箱盖本身密封不良的因素,因此接下来对水箱盖的密封性进行检查,同时检查冷却系统的散热状况。将水箱盖拧紧,起动发动机,水泵前方的藕合器风扇运转。冷凝器前方还有一个电动散热风扇,该风扇由发动机控制模块控制,通过分压电阻和相关继电器可以实现不同挡位的运转。散热器的左下部位有一个冷却液温度开关,拔下该开关的3针线束插头,短接相关端子进行试验,电动散热风扇能够实现高、低速运转,证明风扇本身是良好的。开启空调冷气,在空调压缩机吸合的同时,电动散热风扇能够同步运转,说明散热指令信号良好。继续观察冷却液温度状况,约5 min后,冷却液温度表指针开始快速上升,超过110℃。用手触摸散热器的上、下方水管,上方的水管烫手,下方的水管温热,说明冷却系统的大循环回路还没有开启。这种情况通常有两种原因,一是水泵损坏或性能不良,冷却液无法进行回流;二是节温器损坏,阻隔了散热器的管路。
    将水泵拆下来检查,发现水泵的叶轮是塑料材质,与金属轴压成一体。检查中没有发现裂纹及松旷迹象,完好无损。拆下节温器,将其泡在热水中试验,节温器的阀门一直处于关闭状态。仔细观察节温器外表,发现石蜡金属包的端部有几处裂纹,估计内部的石蜡已泄漏,节温器开启功能丧失。购买新的节温器,在安装之前,与旧件进行对比,外观存在明显的差异:新节温器的阀门直径较大,其石蜡金属包的体积也较大,而且密封效果良好,由此证明旧件确实存在质量问题。更换节温器,加注冷却液,起动发动机,冷却系统能够进行大循环回流。进行路试,冷却液外溢现象消失,但从冷却液温度表的指示来看,冷却液温度还略有偏高。对于这个问题,笔者认为是冷却系统管路中的气阻造成的。宝马汽车冷却系统管路的设计较为特殊,在每次排空后加注冷却液,都必须进行规范的排气作业。冷却液管路上通常设有两个排气孔,一个位于散热器的上水管处,另一个在副水箱上。在加注冷却液之前,应先拧开这两个排气孔塞,还要将点火开关(发动机不运转)打开,开启空调系统,以便让空调系统的辅助电动水泵运转。这样,在加注过程中,冷却液处于流动状态,管路中的空气就能够快速、彻底地排出。当冷却液加注到副水箱上面的标定高度,拧紧排气孔塞,起动发动机,原地做几次加速动作,同时观察注水口处的水流状态,此时应看到副水箱内部的回流孔,有冷却液回流至副水箱,且没有气泡带出,然后可以将水箱盖拧紧。按照上述方法进行排气作业,冷却液温度偏高消失,空调系统恢复正常。
        冷却液温度过高故障是劣质节温器造成的,冷却液无法进行大循环回流,温度过高而沸腾,从副水箱盖处喷出。冷却液温度过高同时影响到空调系统,制冷功能失效。本例故障有两点值得总结:一是不能轻信新的元件就是良好的,出现相关故障之后,还是应该按照基本的检修方法进行排查,找到问题,排除故障;二是注意宝马车型的结构特点,某些宝马汽车装有副水箱,内部没有浮子装置,因此冷却液的密度会影响水位传感器信号。如果加注的冷却液浓度过稀,即使加注到规定高度,仪表板同样会出现水位报警信息。因此必须选用原厂冷却液,并按照正确的比例进行加注。