柴油機冷卻系的使用與常見故障排除

李慶明

摘 要：冷卻系工作狀態對柴油機工作性能和使用壽命影響很大。冷卻水溫度過高，使發動機工作粗暴，功率下降，磨損加??；冷卻水溫度過低也會使磨損加劇。因此，了解冷卻系故障原因，做好預防工作很重要。

關鍵詞：柴油機；冷卻系；故障分析；使用維護

中圖分類號：S21907 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.08.050

柴油機工作時，汽缸內燃氣溫度可高達2000 ℃，直接與高溫燃氣接觸的零件會急劇升溫，因冷卻水的作用可以帶走25%～35%的燃燒熱，不致因過熱而導致柴油機零件損壞，從而保證發動機在適當的溫度范圍內工作。一般情況下，柴油機的冷卻水溫度應該保持在80～85 ℃，短時間允許達到90～95 ℃左右。如果柴油機的冷卻水和機油的溫度長時間超出正常許用值，說明柴油機過熱，必須立即停機檢查。但柴油機的冷卻水溫度也不可過低，過低也會影響柴油機正常工作，也必須立即停機檢查，排除故障后才可使用。

1 發動機冷卻水溫度過高

發動機冷卻水溫度過高是常見故障之一，應引起駕駛員的重視。因發動機冷卻水溫度過高，易產生早燃，減少充氣量，使發動機工作粗暴，功率下降，燃料消耗增加。此外，溫度過高，潤滑油黏度下降并大量燒損和氧化，加速零件的磨損。發動機工作時，造成發動機溫度過高的原因主要有以下幾個方面：

（1）冷卻系有滲漏現象。冷卻水不足，工作循環中帶走的熱量少，致使發動機溫度過高。

（2）風扇故障。如風扇皮帶過松，風扇葉片角度安裝不正確或風扇葉片損壞；散熱器風扇電機或散熱器雙溫熱敏開關出現故障。

（3）水泵性能惡化。主要是水泵密封件損壞，泵水量下降，不能強制性地進行冷卻循環：把發動機內熱水送到散熱器進行冷卻，然后再回到冷卻水腔。發動機冷卻水腔中的熱量傳不出去，造成發動機過熱，應拆檢水泵，更換密封件。

（4）節溫器大循環不通，散熱器及水管堵塞，因而造成大負荷工況下冷卻水無法流經散熱器散熱。

（5）分水管癟陷或腐蝕而不起分水作用。分水管由于管皮薄，裝入時稍不留心，其內端或管體某部位即會癟陷，或腐蝕等，均會影響冷卻水的流通和分配。

（6）噴油器噴油時間過遲。因噴油時間過遲，在燃燒開啟時，活塞已向下移動一段距離，缸內壓力和溫度降低，燃燒火焰傳播緩慢，燃氣與汽缸接觸面積加大，使傳給冷卻水的熱量增加。

2 發動機冷卻水溫度過低

有的機手在以柴油機為動力抽水時，把柴油機的冷卻水管直接插入水泵出水管里，讓水直接進入柴油機的冷卻水道，并把從機內流出的溫水放掉。他們認為，冷卻水的溫度越低越好。其實不然，發動機冷卻水溫度過高危害大，但冷卻水溫度過低也不好。柴油機既怕“熱”，又怕“冷”。如果讓水泵出水口里的水直接進入柴油機的冷卻水道，就會使柴油機的冷卻水溫度過低。由于冷卻水的溫度過低，汽缸壁的溫度也要降低，可燃氣不能很好地形成和燃燒，機油黏度大，機件的運動阻力增加，從而使可燃混合氣燃燒時釋放的熱量少，散失的熱量多，機件運轉所消耗的能量也增加，導致功率下降，耗油率上升。另外，冷卻水的溫度過低，機油黏度大，還將造成潤滑不良，使柴油機各部磨損加劇。試驗表明，柴油機經常在過冷狀態（冷卻水溫在40～50 ℃）下使用，其零部件的磨損速度比正常工作溫度（80～90 ℃）時大好幾倍。

導致冷卻水溫度過低的原因還有：節溫器失效，卡在全開位置，冷卻液在低溫狀態下也進行大循環；風扇電機只能以高速擋運轉；水溫表或水溫傳感器失效。

3 正確使用與維護

（1）出車前檢查冷卻水數量。不足時添加冷卻水，同時應保證冷卻系無滲漏現象，如發現滲漏，應及時查找原因排除，不得湊合使用。

（2）風扇皮帶不得過松。對風扇皮帶的松緊度應常檢查，適時調整。一般風扇皮帶調整時，可通過向外或向內移動發電機位置來調整。

（3）水泵工作良好。保持水泵工作良好主要從正確維護檢修入手，對新裝復的水泵或檢修后的水泵雖無故障隱患，但要檢查其排水量。如在實驗臺上檢查時，既要檢查水泵的排水量，還要檢查有無漏水現象。檢查水泵時，轉動水泵軸應無卡滯現象，或者堵住泵殼進水口，然后將水加入葉輪室，轉動水泵軸，也可知有無卡滯和漏水現象。如有，應查明原因加以排除，直到轉動靈活，無漏水現象，方可裝車。同時要保證風扇皮帶松緊適度，還要注意風扇及空氣壓縮機皮帶的松緊度一致或相當，以保證水泵軸不致偏磨。這些方面都要注意檢查，發現問題迅速排除，才能保證水泵軸及軸承無早期磨損和偏磨。

（4）節溫器工作良好。良好的節溫器，應在水溫68～72 ℃時開啟，80～85 ℃時完全放開。發動機內部的冷卻水溫度高，而散熱器內的水溫低，表明節溫器失靈。這時可將節溫器從發動機取出，然后再啟動發動機，若發動機水溫正常，可判定為節溫器失效。若水箱管道有部分堵塞，也會使發動機水溫上升過快。

（5）避免散熱器堵塞和汽缸水泵的銹蝕和積垢過多。如果冷卻系中有水垢、銹蝕、油污等造成堵塞、半堵塞，導致溫度過高時，應對冷卻系進行沖洗。

（6）噴油器噴油時間過遲。噴油時間過遲，會造成發動機著火后延，造成發動機溫度偏高。在行車中如排除了其它因素后溫度仍高，就應檢查噴油時間是否正時，以保證發動機動力性能良好。

（7）防止冷卻水溫度過低。冬季應在水箱外罩一層保溫套，定期檢查水道，若水垢過厚，應用清洗液清洗；定期檢查節溫器，及時修復或更換零件。