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6BT发动机水温过高的原因分析及预防措施

2015-01-01景庆宇沈阳军区大连汽车维修中心

大陆桥视野 2015年20期
关键词:工作温度冷却系统冷却水

景庆宇/沈阳军区大连汽车维修中心

6BT发动机水温过高的原因分析及预防措施

景庆宇/沈阳军区大连汽车维修中心

发动机的散热装置虽属辅助系统,但其技术状况却直接影响发动机能否正常工作。一般来说,发动机冷却系统出现故障,可能导致发动机工作温度过高或过低,但过高的情况占比高、危害大且直接,因此,本文重点分析的是发动机冷却系温度过高的情况。

6BT发动机;水温;预防

一、6BT发动机冷却系的结构特点

一般发动机冷却系主要由散热器、水泵、膨胀水箱、节温器、风扇总成、减震块、上下水管、水泵皮带、机油散热器等组成。对于6BT发动机来说,在结构上有着其独特的地方:该发动机冷却系统采用封闭式强制冷却和高位后置式强制型除气装置,风扇与曲轴的联接采用软联接,曲轴直接驱动风扇进行冷却;水箱低置膨胀水箱高置;水泵壳体直接铸造在缸体上。了解这些特点,有利于分析排除冷却系故障。

二、6BT发动机温度过高故障特征及危害

发动机温度过高是指工作温度超过额定范围,对发动机性能已形成影响,并造成危害的一种故障现象。6BT柴油发动机最适宜的冷却液温度应保持在80℃一90℃之间。温度过高或过低都会对发动机造成很大伤害,直接影响发动机的工作效率。

当发动机出现温度过高时,其主要故障特征为:初始时表现为水温升高、工作粗暴,进而会引起发动机动力性和机油粘度下降。严重时造成粘缸、拉瓦、抱轴,甚至导致发动机报废。

(一)水温偏高

当发动机出现工作温度过高故障时,最直接的表现就是水温表指示温度过高,有时附带出现水箱中的冷却液沸腾。

(二)功率下降

发动机温度过高时,热能大量流失,用于发动机作功的能量将减少。由于发动机温度过高,被加热后空气的密度变小,相对的进气量也将减少,致使发动机燃烧不良,综合起来,就会出现发动机功率下降。发动机的动力下降,还会直接导致油耗量增大。

(三)部件损坏

发动机工作时,气缸内的可燃混合气迅速燃烧。其工作温度可达到1800℃一2000℃以上,瞬时温度可达到3000℃。发动机工作温度高,不正常燃烧的废气窜入曲轴箱,对油底壳中的润滑油加热越严重,这不但使得机油变稀,造成润滑部位的油膜不易形成或被破坏,各配合副表面将出现半摩擦甚至干摩擦,还将污染润滑油,使得润滑油的润滑质量下降,甚至失去润滑功能。另外,各部件在高温下工作,其强度、弹性、耐磨性都会下降,并产生很强的热应力,严重时将出现变形、裂绞、断裂、拉伤等严重机械事故。

三、发动机温度过高的原因分析

导致发动机工作温度过高,一般是冷却系统内部的问题,常见因素有:

1、散热器问题。散热器是发动机冷却系统向外散发热量的主要部件,如果散热器堵塞、变形或破裂,将导致发动机水温过高。

2、节温器问题。节温器起到智能改变冷却水循环途径的作用,如果不能正常开启或卡死,就不能适时的调节冷却水的大小循环,并导致发动机水温过高。

3、查垢闺枣。发动机使用年限过长,冷却水道、冷却部件内部形成大量水垢,水道或冷却管路堵塞,导致冷却水压力和流速下降,散热效力低下,同样会使发动机工作温度过高。

4、其他问题。冷却风扇转动不灵活,风扇离合器出现故障,冷却液泄露致使其数量不足,百叶窗打不开等,也都会使得发动机工作水温过高。

值得注意的是,导致发动机工作温度过高,除了冷却系统内部问题外,也可能是非冷却系因素引起的,常见因素有:

(一)供油提前角过小。供油提前角过小 喷油时间过迟时,燃油喷入缸内较晚,燃烧时高温气体与气缸壁接触面积增大且时间延长。大量可燃混合气燃烧的大部分热量没有用来作功,而是以残余热量的形式通过冷却水道传递到冷却水中。

(二)间隙不当。四配套之间的装配间隙过小,将产生大量热能;缸盖螺栓扭紧力矩不够或不均匀,造成气缸密封性能下降,高压气体进入到水道中,使得冷却水的温度、压力升高.造成开锅现象;气门间隙过大或过小,发动机迸、排气不充分,燃烧不良引起的热能损耗,传导给冷却系并导致发动机工作温度过高。

(三)输出功率过大,长时间大负荷工作。车辆在使用中由于操作不当、低速档大油门,长时间大负荷运行,随着工作强度的加大,发动机的冷却系统不能及时、有效的把发动机作功所产生的残余热能排出,超出冷却系统的能力范围,并引起发动机工作过高。

四、发动机温度过高的诊断方法

1、看、听、嗅、问

看:观察水温表、机油表指示是否正常有效。如果水温表指示过高或不正常,检查连接管路是否有断开或水温表损坏。发动机各部件运转是否有异常。缸体与缸盖间有无油、水、气体泄漏,水箱是否开锅。风扇叶片是否完好、水泵皮带是否断裂、百叶窗开启位置。尾气排放状况,发动机工作不良时,燃烧不充分冒黑烟。风扇的风量是否充足,风扇的安装方向是否正确。机油表的压力是否在规定值内。

听:发动机工作时有无异响,如皮带打滑声、主轴瓦响、水泵轴承响、涨紧轮轴承响。

嗅:由于一些部件是胶和塑料类的材料,发动机高温时部件会受热,发出一股较为难闻的气味;如皮带发臭,机油烧焦。

问:先是对装备的知情人进行了解询问,按照听问一检思一理排的顺序,详细讯问发动机运行情况和技术性能状况及故障现象,检查核实关键信息的准确性,理清维修思路后再对装备着手排查。

归结起来,任何故障的检查排除,都应按照从外到内、先易后难的维修原则进行。

五、发动机温度过高的预防措施

按照车辆保养规定及时维护保养,应在出车和回场后检查冷却液的数质量,及时补充;按规定标号加注防冻防锈液。不同标号的防冻液不得混加,防止发生化学反应;加强冷却系的维护,及时清除水垢;及时检查风扇与曲轴的软联接状况;不随意拆除节温器;安装水泵时应注意矩形密封圈不要漏装,转动水泵皮带轮应转动自如;及时检查清理水箱有无漏、堵、污现象,车辆行驶20000公里后,应对水箱进行清洗,并进行压力测试,观察有无泄漏的地方。

及时检查机油的数质量,适当缩短更换润滑油的周期。在灰尘大的地区、应加强空气滤清器的维护,在条件允许的情况下要加装机油散热器和选用优质机油。车辆运行时应注意观察机油压力是否正常,低温起动时要对发动机进行预热。

严禁发动机启动后立即大油门工作,以免造成因润滑不良,产生非正常摩损,尤其是安装进气涡轮增压器的发动机在启动时更不可大油门,防止增压器轴承因润滑不良烧死;杜绝长期超负荷工作;经常检查供油提前角,确保提前角的正确性。

结束语:发动机是动力之源,是汽车机械等诸多领域都能用到的能量转换工具,只有合理的使用,有效的维护保养,正确操作,避免超强度、超时间、超负荷使用,防患以唯然。及时恢复各项技术性能指标,才能确保装备的使用寿命。

[1]《汽车维护与修理》 中国汽车维修行业协会 2013. 02.

[2]《内燃机构造与维修》 总装 通用保障部.

[3]《军用车辆装备快速检测马诊断技术》 装备指挥技术学院.

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