柴油機過熱故障的分析與處理

肖艷

柴油機過熱故障的分析與處理

肖艷

柴油機工作溫度過高,很容易使機件磨損,嚴重時會造成機械事故，因而須慎重處理。常見柴油機冷卻系統的故障分析與處理如下。

1.冷卻液充足但發動機過熱

柴油機過熱是經水溫表直觀顯示的，在海拔1500m以下地區使用的柴油機，當冷卻液溫度高達100℃時，如果散熱器蓋處或膨脹水箱通氣閥處像燒開的水一樣有大量蒸汽噴出，用手觸摸散熱器或膨脹水箱時,感覺很燙,俗稱“開鍋”,是溫度過高的象征。主要原因有兩個方面:首先是冷卻系統的散熱能力下降,其次是發動機產生的熱量增加。

冷卻系統本身的原因有:散熱器水套內沉積的水垢過多，使冷卻液循環不通暢。散熱器、風道、導風罩及柴油機表面臟污導致柴油機過熱。節溫器損壞，使冷卻液只能小循環而不能進行大循環工作，造成柴油機過熱。水泵泵水量不足，使水套內的冷卻液流動緩慢，熱量不能被及時帶走，在大負荷低轉速工況下更為突出。風扇抽吸的空氣量減少。使用中的風扇離合器傳力機件失效，或皮帶輪上有機油，或皮帶伸長都會使風扇轉速降低，空氣抽吸量減少。加之散熱器的散熱片變形等減少空氣通過面積，使散熱性能下降而引起柴油機過熱。

診斷與處理方法：首先觀察風扇的運轉情況，風扇離合器的傳力是否可靠，風扇皮帶松緊度是否適當，皮帶是否打滑。調整風扇皮帶松緊度的方法是用大拇指以39～49N力，在兩皮帶輪中間壓下皮帶，下陷距離一般為10～l5mm。若下陷距離過大，說明皮帶松弛;若皮帶緊度適中而打滑，則說明皮帶輪有油污，應予以清洗。風扇抽風量不足往往是由風扇葉片裝反或變形所引起，應予以調整或更換。節溫器引起的溫度過高故障，應檢修或更換節溫器。水泵泵水量不足或冷卻液循環不良，應觀察散熱器出水軟管有無吸癟。可拆下散熱器的進水軟管檢查出水情況。否則應檢查水泵或散熱器。散熱管內有異物或水垢堵塞，應予以清除。其他系統的原因有:燃燒室積炭過多;發動機機油量不足，或機油散熱器工作不良等。

2.冷卻液不足引起發動機過熱

冷卻液量不足過熱的原因有:水泵漏水；水套的堵頭銹蝕嚴重而漏水；冷卻水套或散熱器積垢過多或堵塞;濕式汽缸套密封圈不嚴或有穴蝕漏洞；散熱器、水管、缸蓋、缸體破漏及散熱器蓋閥門損壞或不密封；汽缸墊水道孔與汽缸相通;氣門室內壁破裂漏水。

診斷與處理方法：首先檢查柴油機及冷卻系統外部有無漏水，冷卻液容量是否足夠，若是由于蒸發引起的液量不足應及時添加;若是其它原因引起的液量不足，應找出漏水處，修復后再加滿水。向膨脹箱補充冷卻液。注意，在熱車時不能打開膨脹箱蓋，以免冷卻液噴出燙傷，必須等冷卻液冷卻后進行補充。風扇傳動帶松動時應調整風扇傳動帶的下垂度。

如果冷卻系統外部并不漏水,而冷卻液消耗過快,必須檢查柴油機內部有無漏水。其方法如下:抽出機油尺若機油中有水珠或機油呈乳狀，應檢查缸體的水套處是否有裂紋、水套的工藝孔堵頭銹通，濕式汽缸套有無穴蝕漏洞或密封圈是否失效不密封。觀察加機油口或曲軸箱通風管口處是否冒白色霧氣。在排氣管處用手接氣，看手上有無水珠和排氣是否是蒸汽。然后聞手上的氣味，便可斷定是水還是油。通過檢查可確定汽缸內有無水進入。缸內若有水，一般為汽缸墊沖破、缸蓋破裂、汽缸套斷裂、缸蓋翹曲變形、噴油器銅套(WD615系列柴油機)處不密封等，應針對具體情況采取修復措施。

散熱器的故障。可能的原因有:一是散熱器表面太臟造成氣流堵滯，使氣流流通不暢，散熱不利，并使水溫升高，排除方法是清洗散熱器表面，注意不能用高壓水沖洗，以免損傷散熱器的散熱片，使其變形;二是散熱器中的散熱水管阻塞，造成水流不通，使水溫上升，排除方法是拆下散熱器，用壓縮空氣吹通散熱器水管，必要時可更換散熱器的水管;三是散熱器產生泄漏造成冷卻液損耗，使水溫上升，排除的方法是，檢查出泄漏部位，對散熱器進行修復。

冷卻液中乙二醇含量過高。冷卻液中乙二醇含量超過68%，使冷卻液的比熱容降低，導致水溫升高。排除方法是降低冷卻液中的乙二醇含量，用密度計檢查冷卻液的密度應小于1.0833。

風扇運轉不正常時，應檢查風扇的性能。

水泵損壞。檢查水泵軸承是否損壞、葉輪與水泵座圈有無干涉(間隙太小)、水泵軸折斷等。檢查葉輪與水泵軸是否過盈不夠，產生松動。更換損壞的零件或水泵總成。

節溫器損壞。當水溫升高后，節溫器不能正常開啟，水流不能正常進行大循環，使水溫升高。排除方法是更換節溫器。

3.柴油機突然過熱

柴油機突然過熱現象一般發生在機件突然損壞時。機件突然損壞將使冷卻液停止循環或大量漏水而產生突然過熱。即冷車起動后，發動機冷卻液溫度迅速升高而產生沸騰現象或在運行中突然過熱。其原因為:風扇皮帶斷裂;水泵軸與葉輪脫轉;冷卻系統嚴重漏水;節溫器主閥門脫落致使冷卻液不能進行大循環;汽缸墊燒穿，或缸蓋出現裂縫，高溫氣體進入冷卻系統。故障診斷與排除方法:若汽車在行駛中發動機突然過熱,且冷卻液沸騰后，切莫使發動機立即熄火，應怠速運轉散熱5min，待冷卻液溫度下降后，再補加冷卻液。

首先檢查冷卻液數量是否充足，再檢查風扇是否轉動。若風扇停轉，應察看風扇皮帶是否斷裂;硅油風扇離合器或電磁式風扇離合器是否損壞;若為電動風扇，應檢查冷卻液溫度開關、風扇電機及其電路是否損壞。觀察柴油機外部有無大量漏水。如放水開關、水管接頭、水箱等處是否有滴漏水，如有應予以及時處理。觀察皮帶是否折斷，皮帶輪支架是否正常，若皮帶折斷應及時更換，并拉緊皮帶。若柴油機內外無漏水，皮帶傳動正常，應檢查冷卻液的循環壓力，按“開鍋”故障進行檢查修復。

若風扇運轉正常，冷卻液數量足夠，可用手感覺散熱器和發動機的溫度，如發動機溫度很高，而散熱器溫度很低，說明水泵損壞或節溫器失靈。散熱器結冰一般發生在寒冷季節的冷起動后或下長坡熄火滑行時。若冷起動后轉速高，而且風扇強抽風，使剛加入冷水的散熱器下部結冰，待柴油機溫度升高后，冷卻液不能進行大循環而產生過熱或迅速 “開鍋”。此時應采取散熱器保暖措施，減少風扇的抽風量，或對散熱器結冰部分加熱，促使冰很快消溶。當汽車下長坡散熱器凍結時，應立即停車、怠速運轉暖車。

若冷態發動機起動后，水箱口立即向外溢水并排出大量氣泡，呈現冷卻液沸騰狀態，多為汽缸套、汽缸蓋出現裂紋或汽缸墊燒蝕，使高溫高壓氣體竄入水套。此時，應分解缸蓋、缸體，焊修裂紋或更換汽缸套、汽缸墊。

4.冷卻液損耗過多

柴油機冷卻液損耗過多的原因及排除辦法如下:

（1）發動機停機過程不正常。當發動機在高溫下突然停機會使冷卻液散熱過程突然停止，導致冷卻液沸騰后溢出，造成冷卻液損耗。排除的方法是發動機在高溫下停機時，應在適當的轉速下運轉，待冷卻液降溫后再停機。

（2）冷卻液中乙二醇的含量過低。冷卻液的沸點過低，易于沸騰，造成冷卻液損失。排除的方法是在冷卻液中添加乙二醇，使其含量達到50%，其密度應不低于1.0713。

（3）水箱蓋損壞。在壓力較低時蒸汽閥便開啟，造成冷卻液損失。排除方法是對膨脹箱蓋進行壓力試驗。在膨脹箱蓋上裝上手動壓力檢測器，加壓至125～135kPa時，膨脹箱蓋的蒸汽閥應開啟，否則應更換膨脹箱蓋。冷卻系統各處接頭的泄漏以及散熱器的泄漏，由此會造成冷卻液損失。排除方法是對泄漏處進行修復。

發動機內部汽缸蓋墊損壞，汽缸體或缸蓋水道產生裂紋由此造成冷卻液損失。排除方法是,首先進行發動機內部泄漏檢查，然后檢查機油冷卻交換器的水道與油道之間有無泄漏，可將交換器放在水中，用手動壓力器進行壓力檢測。最后進行發動機冷卻系統內部泄漏試驗，在散熱器上接上壓力檢測器，啟動發動機。如果壓力迅速上升，表明汽缸損壞或汽缸體破裂產生泄漏。如果壓力不上升,用壓力檢測器加壓,若壓力指針不斷擺動，表明發動機在燃燒時或壓縮時，冷卻系統發生了泄漏。此時若拆下壓力檢測器，高速運轉發動機，會發現冷卻液冒出氣泡。此時應更換汽缸或汽缸體。