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2014工程机械发动机过热简易分析与排除

时间:2014-05-16 21:46:27  来源:金图教育网  作者:
  现象
  所谓发动机过热,是指发动机的温度超过正常的最高温度(80~90℃)范围,有时还看到有散热器开锅沸腾的现象。
  原因分析
  发动机过热,总的来讲是机体内的冷却水温度过过高。引起发动机过热的常见原因有两点,即散热能力衰退和热负荷过大。
  引起散热能力衰退的原因有:
  (1)冷却水不足
  冷却水是冷却循环系统内热量的载体,也就是说发动机体内需带走的散热量是由水这个载体带走散发掉的,如果冷却系统的冷却液因泄漏或蒸发而减少,自然带走机体内的热量就会减少,使发动机内积蓄热量过多,即为发动机过热。引起冷却水减少的主要原因有以下二点:
  ①渗漏
  冷却系漏水多见于水泵水封损坏,管道破裂或接头连接不严密、散热器损坏而漏水、放水开关损坏或关闭不严、暖器设备漏水等,均会引起冷却系的冷却水减少,于是引起发动机过热。
  ②蒸发
  冷却系的水受温度影响而蒸发,同样也会使系统内的冷却水减少,若补给工作不及时,其结果与上相同。
  (2)散热不良
  ①散热器的影响
  散热器使用过久后,其内部的积垢也随着相应加厚。由于水垢的传热能力差,所以会散热不良。
  ②散热器通风孔堵塞
  发动机工作时由于风扇的作用,灰尘会随空气流过散热器。当灰尘粘附在散热器扁管和散热片上时,不仅使散热器的空气流通截面减小,同时还会因灰尘和污垢的原因致使导热能力过差而使之散热不良。
  ③风扇皮带打滑
  水冷却系的冷却强度的大小取决于风扇转速,如果因风扇传动皮带过松而打滑,会造成动力传递效率下降,这不仅使风扇转速下降,冷却强度降低,同时水泵转速也下降,排量减少,使冷却水流动速度缓慢,不能很快将热量带走,即散热不良。
  ④冷却强度调节装置的影响
  百叶窗和节温器为冷却强度的调节装置,如果冷却强度调节装置发生故障或操作不当,均会导致发动机温度过高。
  百叶窗设在散热器前,是用来调节散热器通风流量的,其开度大时通风量大,反之开度小时通风量小。当百叶窗未打时,冷却空气的流通截面更小,其结果引起发动机温度升高。
  ⑤节温器损坏
  节温器设在发动机的出水口,其作用是调节冷却强度,即发动机温度低时,截断大循环水路接通小循环水路,以减少散热量使发动机温度很快升高;发动机温度升高到规定温度时,节温器将大循环水路接通,关闭小循环水路。如果节温器损坏不能将大循环水路接通,造成冷却水循环不良,致使冷却水吸收的热量不能带到散热器散发而发动机过热。
  ⑥冷却水冻结
  冬季工作时,散热器下水室的冷却水温度很低易冻结,当冻结后,使冷却水不循环从而引起冷却水温度过高。
  引起热负荷过大的原因有:
  (1)柴油机工作粗暴
  柴油机工作粗暴是因着火落后期时间长,喷油多,燃烧准备充分,一旦着火火焰即迅速向各处传播,燃烧速度快,压力升高率增加,从而引起工作粗暴。由于柴油机工作粗暴,燃气对气缸盖和气缸壁传热增多,使气缸等机件和冷却水的温度增高,造成发动机过热。
  (2)喷油时间过迟
  喷油提前角过小,燃烧过程大部分移到膨胀作功中进行,活塞上方容积增大,火焰与气缸壁的接触面积增大,吸收的热量也增加,从而使热效率的利用率减少,排气温度增加,传入冷却水的热量也增加。。
  (3)积炭 来源:考试大
  发动机的燃烧室积炭多时会积存热量,这也是引起冷却水温度过高的原因。
  (4)发动机装配过紧
  由于发动机装配过紧,发动机工作时摩擦阻力很大,产生热量增加,当热量传给冷却系时,使冷却系热负荷增大,于是发动机温度过高。
  (5)操作不当
  工程机械常在大负荷下工作,加之环境温度也较高,这不仅给冷却系增加了热负荷,同时还因环境温度高,冷却系热交换率变差(散热效果不良),使发动机温度过高。
    诊断与排除
  诊断时,根据以上分析的故障原因,由简到繁,由外到内进行诊断。
  (1)如果柴油机为正常负荷时,冷却水温度正常,当大负荷工作时间过长时,冷却水温度明显过高,则表明发动机过热是因发动机长时间的大负荷工作所引起,应注意适当休息。
  (2)如果发动机常在工作粗暴的条件下作业,也是引起发动机过热的原因,应查明发动机工作粗暴的原因,并进行有针对性地排除。
  (3)如果发动机工作时无力,响声发闷,冷却水温度高,排气管温度异常高,说明发动机过热多数是因喷油提前角过小所引起,应按柴油供给系所说的方法,对喷油时间进行调整。
  (4)观察散热器通风情况。若散热器前的百叶窗未打开,或散热器积垢过多,表明多数是由于发动机过热的原因所在,应进行处理。
  (5)观察冷却系冷却液是否充足,如果外观有漏水现象,表明发动机过热是因漏水所引起,应排除漏水;若无漏水现象,可打开散热器加水盖,观察冷却水的充足程度,若冷却水严重不足,多数是因长时间没有补添冷却水而引起发动机过热,应予以补充。
  (6)检查风扇皮带松紧度
  在发动机停止工作时,用手拨动风扇叶,若能拨动风扇滑转,说明风扇皮带过松是引起散热不良的原因,应予以调整。通过调整皮带张紧装置,如发电机或专门的张紧轮,使皮带增加预紧力,其检验标准是:在发电机和风扇轮之间用大姆指以29—49N(3—5kg)的力按下皮带10~20mm为宜。
  (7)检查散热器水垢
  从散热器的加水口处观察散热器内的水垢。如果确有水垢,说明水垢是引起散热不良而发动机过热的原因所在,应予以清除。消除方法:往冷却水中投放一定量的除垢剂,使发动机累计运转24h后将水放掉再换好水,若冷却效果有好转,应按同样的方法再进行几次即可(但易腐蚀橡胶件)。
  (8)检查节温器
  在发动机初启动后注意温度上升情况。若水温上升速度较快,则说明节温器损坏使发动机过热,应更换节温器。
  (9)如果以上检查均属正常,说明发动机过热是燃烧室内积炭过多所引起,应解体查明,并清除积炭。
  (10)如果冬季发动机工作时水温突然升高,多数是由于散热器下水室的冷却水冻结所致,应予以加热解决。

 
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(责任编辑:徐福贵)
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