倪偉智(湖南瀟湘技師學(xué)院 湖南永州 425100)
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汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的水垢清除
倪偉智(湖南瀟湘技師學(xué)院湖南永州425100)
摘要:汽車發(fā)動機(jī)冷卻裝置以水冷卻為主,汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的水垢與日常生活中所用的電器完全不同,除了具有鈣鎂離子形成的水垢之外,還有硅膠垢,腐蝕產(chǎn)物形成的金屬垢等。水垢對車的危害非常大,要采取多種方法進(jìn)行清除。
關(guān)鍵詞:汽車發(fā)動機(jī);冷卻系統(tǒng);水垢;清除
為了避免發(fā)動機(jī)過熱,燃燒室周圍的零部件必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s。汽車發(fā)動機(jī)冷卻裝置以水冷卻為主,用氣缸水道內(nèi)的循環(huán)水進(jìn)行冷卻,把水道內(nèi)受熱的水引入散熱器,再通過風(fēng)冷卻后返回到水道內(nèi)。
為了保證冷卻效果,汽車?yán)鋮s系統(tǒng)主要由散熱器、節(jié)溫器、水泵、缸體水道、缸蓋水道、風(fēng)扇等組成。散熱器主要負(fù)責(zé)循環(huán)水的冷卻,它的水管和散熱片多用鋁材制成,鋁制水管做成扁平形狀,散熱片帶波紋狀,注重散熱性能,安裝方向垂直于空氣流動的方向,盡量做到風(fēng)阻要小,冷卻效率要高。散熱器是冷卻系統(tǒng)的主要部分,目的是保護(hù)發(fā)動機(jī)避免因過熱造成的破壞。節(jié)溫器功用是根據(jù)冷卻水溫度的高低自動調(diào)節(jié)進(jìn)入散熱器的水量,改變水的循環(huán)范圍,以調(diào)節(jié)冷卻系的散熱能力,保證發(fā)動機(jī)在合適的溫度范圍內(nèi)工作。節(jié)溫器必須保持良好的技術(shù)狀態(tài),否則會嚴(yán)重影響發(fā)動機(jī)的正常工作。水泵由曲軸皮帶帶動,水泵葉輪推動冷卻液在整個系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。閉式膨脹水箱一般叫做定壓罐,而膨脹水箱一般都指開式的水箱,都有膨脹和定壓的作用。閉式膨脹定壓罐的控制可以有兩種方式,一般常用的是壓力控制。當(dāng)然也可用水位控制,但不如用壓力簡單。說到系統(tǒng)的定壓作用:因為無論是采暖還是空調(diào),水循環(huán)系統(tǒng)都是閉式的,系統(tǒng)需要一個恒壓點,也就是定壓系統(tǒng)的定壓點。定壓點壓力的高低要考慮兩個因素,一個是系統(tǒng)運(yùn)行時任一點都不超壓,二是系統(tǒng)停運(yùn)時系統(tǒng)不倒空
汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的水垢與日常生活中所用的電器完全不同,除了具有鈣鎂離子形成的水垢之外,還有硅膠垢,腐蝕產(chǎn)物形成的金屬垢等,形成原因多種多樣。具體情況如下:
一是鈣、鎂離子水垢的形成主要來源與硬水的添加。在使用過程中,冷卻液會有一定的損失,需要及時向冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充冷卻液。有些客戶不是補(bǔ)加冷卻液或蒸餾水,而是直接加入硬水,結(jié)果硬水中的鈣、鎂離子很容易與普通冷卻液中的無機(jī)鹽成分形成水垢。當(dāng)這些水垢形成于缸體襯里及缸蓋水道時,會出現(xiàn)局部高溫區(qū),惡化潤滑條件,加速發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的磨損,嚴(yán)重時還會造成缸蓋開裂。
二是硅膠垢主要來源于無機(jī)型冷卻掖中的硅酸鹽。作為鋁合金的特效腐蝕抑制劑硅酸鹽被廣泛應(yīng)用于普通無機(jī)型冷卻掖中,但添加硬水時硅膠很容易析出,形成硅膠垢,堵塞散熱管且極難清除。結(jié)果大大降低傳熱效率,使發(fā)動機(jī)過熱。
三是腐蝕產(chǎn)物還會形成金屬垢。金屬垢以鐵和焊錫垢為主,前者是有普通無機(jī)型冷卻掖中的無機(jī)鹽與缸體上的鐵金屬反應(yīng)生成的保護(hù)膜因消耗而脫落形成;后者是由于具有強(qiáng)氧化性的無機(jī)鹽副食抑制劑加劇錫“開花”腐蝕而形成的蓬松沉淀物,由于該金屬垢形成于冷卻系統(tǒng)焊縫位置,容易造成水道堵塞及焊縫過熱,因強(qiáng)度下降而引起泄露。
四是其它原因。發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)在使用過程中,由于水溫的升高,水中的碳?xì)涓c鈣、鎂離子相結(jié)合,而一些鈣鎂鹽類受熱分解,從溶于水的物質(zhì)轉(zhuǎn)變成難溶于水的物質(zhì),附著于金屬表面上結(jié)為水垢;由于水分的不斷蒸發(fā)和濃縮,水中的溶解鹽類含量不斷增加,超過了其溶解度達(dá)到飽和時,也會結(jié)水垢;另外,水循環(huán)系統(tǒng)中的硅膠和水在運(yùn)行過程中一起受熱,當(dāng)水溫超過60℃時候也會形成水垢。
廣大司機(jī)朋友通常會忽視“水垢”的危害,其實水垢對車的危害非常大,水垢的導(dǎo)熱系數(shù)很低,是鑄鐵的1/25,黃銅的1/50。如果我們檢查拆下的發(fā)動機(jī)舊缸蓋,就可以發(fā)現(xiàn)水套內(nèi)壁有厚厚的一層水垢。這些水垢形成于缸體襯里及缸蓋水道,極難清除。分析認(rèn)為,結(jié)垢不但降低了熱傳導(dǎo)效率,使局部區(qū)域因散熱性變差而溫度上升,導(dǎo)致與鄰近區(qū)域產(chǎn)生溫差或溫差加大。熱應(yīng)力因溫差的加大而增大,會在應(yīng)力集中的薄弱部位產(chǎn)生裂紋,而發(fā)動機(jī)缸蓋的排氣門就屬于這樣的部位。它溫度高、散熱條件差、結(jié)構(gòu)單薄,水垢的隔熱作用使散熱條件進(jìn)一步惡化,因而在應(yīng)力集中的作用下會產(chǎn)生缸體裂紋。
另外,結(jié)垢不僅使冷卻系統(tǒng)散熱性能變差,還會出現(xiàn)局部高溫區(qū),惡化潤滑條件,使發(fā)動機(jī)溫度升高,加速發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的磨損。嚴(yán)重的還會堵塞散熱管、堵塞冷卻系統(tǒng)管路等,結(jié)果大大降低傳熱效率,使發(fā)動機(jī)過熱,造成更大的事故,嚴(yán)重危害駕駛?cè)藛T的行駛安全。據(jù)國內(nèi)有關(guān)資料報導(dǎo),在正常使用的汽車發(fā)動機(jī)的維修中,有6%是水循環(huán)系統(tǒng)水垢造成的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障,而故障的主要原因是水垢導(dǎo)致金屬部件被腐蝕,由此可見水垢對汽車危害很大,一旦水垢沉積過多,散熱不暢會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)抱死,后果不堪設(shè)想。
人工清理法。這種方法需要把汽車水箱拆卸下來,進(jìn)行人工錘、刮、鏟等清除水垢,最后沖洗排盡。此方法除垢效率低、且勞動強(qiáng)度大,不易清除干凈,還容易造成二次損害。
水垢清洗劑。一般的清洗劑,無法徹底清除水道內(nèi)的水垢和酸性物質(zhì),有時也能泡下來大片脫落的水垢,但這樣會堵塞水道,有時要拆下水箱進(jìn)行清洗;此種方法不能徹底清除頑固的水垢,也需要把汽車水箱拆卸下來,加入水垢清洗劑進(jìn)行人工清除。此除垢方法能清除得很干凈,但是效率低、勞動強(qiáng)度大。
專業(yè)除垢方法。清洗工具:工程套裝工具、清潔桶、毛巾、照明工具、橡膠手套。清洗藥劑:汽車水箱專業(yè)除垢劑。清洗方法:清洗前檢查整個水循環(huán)系統(tǒng)的完好性及了解使用時間并作記錄;汽車發(fā)動機(jī)及水箱應(yīng)在靜止冷卻狀態(tài);將汽車水箱排水口打開放凈水后關(guān)閉,然后打開散熱器水箱蓋,將汽車水箱專業(yè)除垢劑與清水按1:5-10的比例混合,或按實際情況稀釋加入汽車水箱,讓其加速循環(huán)10-15分鐘、侵泡或行駛20-30分鐘;侵泡同時加速運(yùn)轉(zhuǎn)2-4次循環(huán)清洗后,將藥劑從排水口放出,排干藥劑后關(guān)閉;將水箱注滿水后帶速運(yùn)轉(zhuǎn)3-5分鐘,把水從排水口放出再用清水反復(fù)沖洗干凈關(guān)閉排水口,最后換上新水或防凍液。
注意事項:一是必須確保本品參與冷卻系大循環(huán)。汽車發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時通常800轉(zhuǎn)左右/每分鐘時,節(jié)溫器和水泵不啟動冷卻系小循環(huán)。發(fā)動機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)至1500轉(zhuǎn)以上/每分鐘時,節(jié)溫器和水泵打開啟動冷卻系大循環(huán)。在清洗操作時必須確保除垢劑參與冷卻系大循環(huán)。二是切勿在發(fā)動機(jī)高溫時打開水箱蓋。三是藥劑避免兒童接觸,如不慎粘染皮膚衣物,請立即用水沖洗可無傷害;注意本品避免陽光直曬,貯存于陰涼、通風(fēng)、干燥處。四是因為不銹鋼、合成金屬、電鍍金屬等材質(zhì)種類繁多,直觀不易分辨。針對不銹鋼、合成金屬、電鍍金屬等材質(zhì)設(shè)備清洗時,注意:在清洗操作前,要對材質(zhì)局部藥劑實驗確定。在藥劑配比時濃度不要過高,清洗時間不要過長,除垢后及時排放藥劑,反復(fù)用清水沖洗干凈。清洗設(shè)備表面時,藥劑的配比濃度不要過高,噴灑藥劑后用毛巾擦洗,干凈后用清水反復(fù)沖洗,而且要用干毛巾把設(shè)備表面水擦干凈,防止留下水痕且會形成印記。
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