摘要：本文闡述了發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的常見故障，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過高和過低的原因進(jìn)行了分析，并介紹了故障的診斷與排除方法。

關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī)；工作溫度；故障分析

中圖分類號(hào)： TK428 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.08.022

冷卻系統(tǒng)的作用是保持發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工作溫度范圍內(nèi)工作。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)工作出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)過熱或過冷。

1 冷卻系統(tǒng)溫度過高

1.1危害

以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為例，工作時(shí)燃燒氣體的溫度高達(dá)2000℃，燃料釋放出的熱量只有1/3轉(zhuǎn)化為機(jī)械功，其余2/3要通過其他途徑轉(zhuǎn)化為熱量散出。如不及時(shí)進(jìn)行適當(dāng)冷卻，保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作溫度，將會(huì)發(fā)生以下問題：

零件的溫度過高，會(huì)使金屬材料的力學(xué)性能顯著降低，以致發(fā)生變形和損壞；機(jī)件間的正常間隙將因零件受熱膨脹而被破壞，使零件不能正常工作；機(jī)油粘度變稀甚至氧化變質(zhì)，降低潤滑作用，加劇零件的磨損；氣缸的充氣量減少，造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。

1.2 診斷與排除

行駛中發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過熱時(shí)，應(yīng)首先考慮是否是發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷低速擋行駛時(shí)間過長而導(dǎo)致的，此時(shí)應(yīng)停車休息，待發(fā)動(dòng)機(jī)降溫后再行駛。停車后做以下檢查：

一是檢查百葉窗是否完全打開，散熱器簾是否卷起。

二是檢查水箱內(nèi)冷卻液面高度，如果發(fā)現(xiàn)冷卻液不足應(yīng)及時(shí)添加。如果冷卻液液面下降超過正常值，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管噴水滴，油底殼機(jī)油液面升高，說明發(fā)動(dòng)機(jī)有漏水處。仔細(xì)觀察冷卻液有無向外滲漏之處，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時(shí)堵漏。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，排氣管有水滴噴出，則多為氣缸墊損壞而使冷卻液漏入氣缸，工作時(shí)隨廢氣排出。氣缸墊損壞后應(yīng)換新。油底殼機(jī)油液面有升高趨勢(shì)，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后檢查機(jī)油有乳化現(xiàn)象時(shí)，表明氣缸套阻水圈損壞或氣缸體有裂紋，冷卻液漏人油底殼。氣缸阻水圈損壞后需拔出缸套，重新更換新阻水圈。氣缸體有裂紋漏水時(shí)應(yīng)視情況修理。

三是若無漏水之處，用手按下風(fēng)扇皮帶，檢查是否過松。用拇指以9～10公斤的力按壓皮帶中間部位時(shí)，撓度應(yīng)為5～10rain，若不符合要求，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。

四是若風(fēng)扇皮帶緊度正常，然后檢查水泵泵水情況。檢查水泵葉輪是否旋轉(zhuǎn)工作，當(dāng)葉輪不轉(zhuǎn)時(shí)，水溫上升很快，十幾分鐘就能升到90℃，水箱隨之出現(xiàn)“開鍋”現(xiàn)象，這時(shí)水箱上水室燙手，而打開下部放水開關(guān)時(shí)，放出的水卻不燙手。這時(shí)應(yīng)拆下水泵拔頭正確安裝，或?qū)λ眠M(jìn)行檢修，使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

五是如檢查中發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的冷卻水溫度很高，但散熱器內(nèi)水溫較低，說明節(jié)溫器失效，冷卻液不能大循環(huán)?？蓪⒐?jié)溫器取出，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。若水溫恢復(fù)正常，說明節(jié)溫器已失效，要及時(shí)換裝新節(jié)溫器。

2 冷卻系統(tǒng)溫度過低

發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，未轉(zhuǎn)化為機(jī)械功的剩余熱量的1/2被發(fā)動(dòng)機(jī)吸收并通過冷卻系統(tǒng)散出，剩下的1/2被廢氣帶走。部分熱量被發(fā)動(dòng)機(jī)吸收是有必要的，如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過低，會(huì)使燃料霧化變差，機(jī)油流動(dòng)性變差，潤滑效果下降，低溫（發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度在70℃以下）還會(huì)造成酸性腐蝕物質(zhì)增加，使HC排放物增加（溫度越低HC含量就越高），進(jìn)入機(jī)油的污染物，隨自然通風(fēng)裝置進(jìn)入曲軸箱的水蒸氣凝結(jié)成水，就無法被曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置排出。這樣將加速機(jī)油氧化和油泥的增加。所以，發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度不可過低，需要保持在正常的工作溫度范圍內(nèi)。

2.1危害

使輸出功率降低，燃油消耗量增加。氣缸壁上吸收的熱量過多，會(huì)降低熱效率，使燃油消耗量增加；尾氣排放中HC的含量明顯增加。發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過低，燃油燃燒不徹底，使尾氣排放中HC的含量明顯增加。造成潤滑不良，會(huì)導(dǎo)致一系列故障：導(dǎo)致潤滑油黏度增大。發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過低會(huì)造成潤滑油黏度增大，導(dǎo)致潤滑不良。發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過低，氣油不易蒸發(fā)，不僅燃燒困難，同時(shí)因霧化不良而形成的小滴氣油會(huì)沖刷氣缸壁上潤滑油，影響潤滑功能，加速活塞環(huán)和氣缸的磨損。發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過低，潤滑油黏度過大，不能暢通地進(jìn)入某些運(yùn)動(dòng)機(jī)件的間隙，造成潤滑不良，增大機(jī)件的運(yùn)動(dòng)阻力。

會(huì)在曲軸箱內(nèi)形成酸性物質(zhì)。氣缸壁由于高溫氣流和蒸氣的腐蝕，可燃混合氣燃燒后產(chǎn)生水蒸氣和酸類（有機(jī)酸、硝酸、硫酸及亞硫酸）腐蝕缸壁。尤其是當(dāng)氣缸壁溫度低于90℃，燃燒廢氣中水蒸氣凝結(jié)時(shí)形成電化學(xué)反應(yīng)，其腐蝕作用更為嚴(yán)重。

當(dāng)氣缸壁溫度過低時(shí)，水蒸氣從燃燒產(chǎn)物凝結(jié)出的水珠與廢氣相接觸，生成酸性物質(zhì)，對(duì)氣缸壁產(chǎn)生腐蝕作用，溫度越低，酸性物質(zhì)越易生成，腐蝕作用就越大。各缸冷卻程度不一致，各缸的腐蝕程度也不同，如直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)最后一個(gè)缸冷卻效果較高，因此腐蝕也較嚴(yán)重。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)溫度降到70℃以下時(shí)，竄入曲軸箱內(nèi)燃油中的硫和曲軸箱自然通風(fēng)進(jìn)來的空氣中所含的水分接合會(huì)形成酸性物質(zhì)，會(huì)對(duì)曲軸箱內(nèi)零件產(chǎn)生腐蝕作用。

2.2 診斷與排除

檢查節(jié)溫器性能不符合要求時(shí)換新；檢查百葉窗的開關(guān)情況，關(guān)閉不嚴(yán)或不能關(guān)閉時(shí)，應(yīng)進(jìn)行維護(hù)、檢修；沒有風(fēng)扇離合器或電動(dòng)風(fēng)扇的發(fā)動(dòng)機(jī)，冷起動(dòng)后觀察風(fēng)扇。若發(fā)動(dòng)機(jī)一起動(dòng)風(fēng)扇就轉(zhuǎn)動(dòng)，說明故障在電磁線圈或溫度傳感器、電動(dòng)機(jī)及風(fēng)扇離合器。遇此情況時(shí)，需做進(jìn)一步檢查；環(huán)境溫度過低時(shí)，應(yīng)加保溫簾；溫度傳感器及冷卻液溫度表損壞后應(yīng)及時(shí)更換。

作者簡介：任洪喜，中專學(xué)歷，前郭縣達(dá)里巴鄉(xiāng)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站，助理工程師，研究方向：農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣、農(nóng)機(jī)操作培訓(xùn)、農(nóng)機(jī)安全與維護(hù)保養(yǎng)。