柴油发动机水温过高的故障原因分析

郭英 牛东 闫锐

摘要： 柴油发动机在工作时，由于燃料的燃烧和各运动部件的摩擦产生大量热量。使零件受热温度升高，特别是直接与高温机体接触的零件若不能及时冷却，则会造成机件卡死或烧损。

柴油发动机冷却温度应该时刻保持在80-90度之间，如果不能则会有许多负面的影响。温度过低，则会使发动机气缸各部件早期磨损，润滑油不能达到最佳效果，燃烧不完全，动力性就下降，油耗增加。使气门和活塞顶部产生大量积碳。温度过高，机油会变稀，润滑油粘度下降，发动机的强制润滑和飞溅润滑效果都不理想，动力严重不足，热效率降低，气门和活塞等高速运动件更易变形，膨胀变形的活塞会拉伤气缸，烧坏曲轴，更甚者使发动机报废。

一.故障现象

我部一台推土机，工作30多分钟后，水温表一路升高，居高不下，机体发烫，整车无力，声音发闷，噪音增大，出现了发动机开锅现象，采取物理降温后停车检查出现的故障。

二.冷却系的组成及工作原理

冷却系一般有散热器 、风扇及皮带、水泵、分水管、水套、节温器和水温表等机件组成。散热器安装在内燃机前的车架横梁上，主要是将冷却水在水套内吸收的热量传给外界的空气，以降低冷却水温度，散热器有上下水室组成。

水泵的作用是给冷却水加压，加速冷却水的循环流动。目前柴油机广泛采用机械离心式水泵，它具有体积小，结构简单，吸水量大的特点。

风扇装在水泵轴前端的皮带轮上，随轴转动，鼓动空气，提高散热器的散热效果和驱动柴油机表面的热量。风扇的叶片由薄钢板制成，上面有加强肋条以加强叶片强度，有的风扇叶片，在旋转平面上略带扭曲，以便鼓动空气。

水套是指气缸体和气缸盖内，气缸及燃烧室周围的夹层冷却水流动的方向。缸体和缸盖结合面间有孔眼相通，便于冷却水的循环，在缸体的下部装有放水开关，可将水套里的水放掉。

为使柴油发动机各缸冷却基本一致，以及向排气门座等温度较高的部位得到优先冷却，在气缸体内和缸盖装有前后贯通的分水管，一般用铜皮或不锈钢制成，从气缸体或 缸盖前端进水口处插入水套内，从气缸体泵入的冷却水从这些孔眼中流向各排气门座和气缸上部周围，使其得到优先冷却，至于下端，因其温度并不高，它的冷却靠冷却水上下对流来实现。

节温器的作用是调节进入散热器的冷却水量，保证柴油机在适宜的温度下工作。

三 故障原因及排除方法

通过分析造成发动机水温过高的原因有以下几种：

1.风扇皮带松弛打滑。

2.节温器失效。

3水箱严重缺水或堵塞。

4水泵叶轮磨损严重，泵水能力下降。

5水道内水垢太多。

6燃烧室积碳太多。

7发动机内一些运动件配合间隙过小。

8喷油时间不符，过早或过晚。

9喷油量过大，曲轴正时齿轮装错，配气相位错乱。

结合以上分析原因，首先检查了水温表，水温表正常，拨转曲轴查看了风扇转动情况，检查了水箱上水室的通气管是导通的，水箱上下水室和发动机机体上都没有发现有漏水现象，待水温降下来后检查了水箱的冷却水，水位正常，启动车辆后观察了水箱里水循环的情况，没有发现有气泡产生，也没有油星子，水循环是正常的。水箱里有油星子说明是气缸垫破裂或水道有沙眼，氣缸垫子坏主要反映是动力不足，发动机加速没劲，水箱水会很快减少，此车没有这些现象，而且加速良好，说明缸垫;供油时间都是正常的。由于此车比较旧，一直工作的环境都比较恶劣，以至于水箱表面缝隙里泥沙，柳絮和沙粒挺多阻碍了散热，清除清洁后，启动车后，水温表的指针又一路升高了，故障没有解除。

拆下节温器后，对节温器做了功能性测试;冷却水在76度以下时，主阀门关闭，副阀门打开了小循环，随着测试温度的升高，当冷却水的温度超过76度时主阀门慢慢打开，当达到86度时，主阀门完全打开了，节温器也是正常的。

检修了水泵，测试了水泵的泵水压力，水泵是好的，装配后试车故障依然没有能够解决，由于此车经常在野外工作，水箱里的水都是在野外添加，水质量不能得到很好的保障。怀疑是发动机内部污垢引起冷却水套狭窄，冷却液在水套里循环不畅造成的。用酸性清洗剂对其发动机内部水道给予了彻底清理。

进一步检查拆下水箱，检查了容积，测试了压力，各方面均是正常的，这时才发现是修理工粗心大意将发动机的风扇装反了。拆下恢复后故障解决。水温恢复正常，所以发动机在工作时温度控制在理想范围是非常重要的。

四 就如何预防发动机水温过高谈几点预防措施

1严禁超负荷作业，高温季节负荷要控制在90%左右。

2发动机应加注清洁的软水。

3定期检查调整风扇皮带的张紧度，以确保风扇应有的转速。

4对使用时间较长的发动机应全面清洗冷却系，清除水垢。

5使用防冻液时要保证防冻液的质量。

【参考文献】

《内燃机构造与维修 》 军事科学出版社 2003年8月

31637部队 云南玉溪 653101