柳工CLG888装载机发动机水温过高故障分析

2021-01-24包晓

设备管理与维修 2021年22期

包晓

（神华北电胜利能源有限公司，内蒙古锡林浩特 026000）

0 引言

装载机运行中的主要动力来源是发动机，通过发动机提供动力以及驱动传动系统和液压元器件的配合来实现装载机的行走和装卸作业。装载机在长时间的运行中，尤其是在恶劣的作业环境中进行高负荷的长时间作业，就会导致发动机出现温度升高的问题，所以在发动机系统中设置有循环冷却系统来进行散热。但是如果此系统发生故障或者其他原因导致冷却液的温度过高，就容易导致发动机的机油变质或者出现烧损现象，还会增加发动机中活塞、气缸套以及曲轴等部件的摩擦和磨损，并会降低发动机的充气系数，从而使得发动机的运行性能和运行效率下降，并且缩短其使用寿命。这就需要对装载机发动机水温过高的故障进行原因分析，便于采取措施进行预防和处理。

1 装载机发动机水温过高故障分析

装载机运行中如果发动机水温过高会导致较为严重的问题发生，所以通常要求其发动机的工作环境应在60～100℃，如果超过100℃就需要停止工作，以防止其内部局部温度继续上升而损坏发动机。在降低装载机负荷保持在低怠速下持续运行一段时间之后将发动机水温降至正常温度范围之后，对进发动机水温过高的故障进行原因查找。

1.1 散热片被粉尘堵塞

装载机在土方施工中比较常用，作业通常在比较恶劣的环境中使用，工作环境中存在较大粉尘的现象比较普遍，所以在长时间的作业过程中会导致粉尘在散热片上不断积聚而降低其散热效果，导致其发动机的水温过高。这就需要在装载机的日常运行中，定期或者根据其作业环境中的粉尘情况进行不定期的散热片清理。

1.2 发动机风扇皮带的张紧力不足

装载机中主要的冷却方式就是通过发动机来带动风扇进行散热，风扇转动吹出的风加速空气流动来实现对发动机水温降低的作用。目前主要的装载机中发动机风扇都是使用三角V带或者楔形带进行驱动的，在长时间的运行中皮带的张紧力下降而导致风扇出现打滑问题，就会降低风扇转速甚至导致其无法转动，无法对发动机起到散热和冷却作用，就导致发动机的水温过高。因此在装载机的日常使用中，需要定期对其皮带的张紧度进行检查，并且需要选择其张紧轮系中皮带较长一段的中间位置进行检查，在此位置上施加垂直于皮带方向上的外力，如果在110 N的外力作用下皮带的扰度在10～15 mm则为正常，否则就需要调整或者更换皮带张紧度。

1.3 冷却液不足

在发动机水温降至正常温度以下时将散热器的盖子打开进行冷却液的检查，且在此过程中避免由于冷却液温度较高以及蒸汽对检查人员造成伤害。重点检查冷却液的液位，如果低于最低限值就会由于冷却液不足而引起水温过高的问题，此时就需要及时对冷却液进行添加。并且检查是否存在冷却液泄漏的问题，且重点对发动机冷却系统中的水管、散热器、加水口盖、水泵、气缸垫以及气缸盖等重点部位进行检查和相应的处理。

1.4 散热器密封不严

在装载机发动机的散热器中，其加水盖内设置有压力阀，其主要作用就是确保装载机散热器的压力，通常要保持其开启压力在70～90 kPa，并保证冷却系统内部处于正压状态，其主要作用是：既便是在装载机运行中出现了冷却液温度超过100℃的状况，也不至于发生沸腾现象而造成冷却液的缺失甚至是造成人员烫伤等问题。但是在装载机运行中可能会发生散热器的加水盖密封不严而导致开启压力过低的问题，这就会降低冷却液的沸点而造成冷却液的缺失，导致水温过高的故障。

1.5 节温器失效

在装载机的发动机系统中，节温器的主要作用就是根据冷却液温度的变化来对进入散热器中的水量进行自动调节，确保散热器的散热效果与冷却液的实际温度相匹配而起到良好的降温效果，保证发动机的工作温度处于正常的范围之内。在发动机处于冷启动的状态时，由于其内部温度较低，此时节温器的阀门关闭并使得发动机内部的温度迅速上升，此时的散热器处于不工作的状态。但是当发动机正常运行且冷却液温度上升至一定温度时，此时的节温器阀门开启，将其中一部分冷却液放入散热器中，使得发动机内部的循环冷却系统处于大循环的状态，提高其冷却效果。如果此时的温度持续上升，则需要将此阀门开度开到最大，将全部冷却液放入散热器中提高散热器的冷却效果。如果节温器阀门失效，则会使得冷却液无法进入散热器而无法起到冷却效果，所以就会导致发动机水温过高。

1.6 散热器周围存在热风回流的问题

这主要是由于在发动机的散热器周围存在较大的内燃机罩间隙，由于散热器在运行中会带走发动机内部的热量，导致其周围的风变为热风，如果此热风遇到内燃机罩尾部的格栅或者筋板等物体的遮挡，发动机的风扇舱会处于负压的状态，会导致此处的热风出现向发动机舱进行回流的现象，增加发动机的水温。所以为了避免此问题的发生，通常需要在散热器和机罩的间隙位置进行隔板的安装。

1.7 气缸垫或空气压缩机密封垫损坏

装载机发动机气缸垫损坏的形式主要表现为存在裂纹或者局部密封失效，这就会降低其密封效果而导致气缸内的高温高压气体向发动机水道中流动，会增加发动机冷却液的温度，当由于此原因而引起水温较高时，就会表现为水温仪表显示温度为70～80℃，而冷却液却从水箱盖中向外喷出。此外，对于采用气顶油制动方式的装载机来说，此制动系统的动力来源就是空气压缩机，如果其空气压缩机的密封垫损坏或失效，也会导致高温高压气体进入发动机水道中发生上述水温升高的问题。

1.8 供油提前角偏小

由于装载机运行环境较为恶劣，因此在长时间的高负荷运行中难免会出现振动等问题而导致其中的精密部件、各传动部件、油量控制部件、喷油提前器等部件出现松动或者磨损问题，这些问题会导致供油提前角发生变化。如果此角度变小则会导致燃料无法在上止点位置进行完全燃烧，导致其着火燃烧过晚而使得活塞下行，增加了其空间容积并降低其燃烧条件，此时就会表现出发动机冒黑烟的现象，同时伴随着机体过热以及水温过热的故障现象。

1.9 散热器内部结垢以及堵塞问题

在装载机发动机的冷却系统中，如果所采用的水质不达标，就会在长时间的使用过程中导致散热管生锈或者被淤泥等杂质堵塞的问题，也会出现散热管内部存在大量水垢积聚的问题，会降低散热器的散热效果而出现发动机水温过高的现象。此外，防冻液不仅在冬季温度较低时可以降低冷却液的凝点起到防止其结冰的作用，而且可以提高冷却液的沸点并且具有防腐防锈等作用，所以在装载机的日常使用中也推荐采用具有长效防冻功能的防冻液。