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    柳工CLG888裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高故障分析

    2021-01-24 11:49:00
    設(shè)備管理與維修 2021年22期
    關(guān)鍵詞:溫器冷卻液散熱器

    包 曉

    (神華北電勝利能源有限公司,內(nèi)蒙古錫林浩特 026000)

    0 引言

    裝載機(jī)運(yùn)行中的主要?jiǎng)恿?lái)源是發(fā)動(dòng)機(jī),通過發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力以及驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓元器件的配合來(lái)實(shí)現(xiàn)裝載機(jī)的行走和裝卸作業(yè)。裝載機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行中,尤其是在惡劣的作業(yè)環(huán)境中進(jìn)行高負(fù)荷的長(zhǎng)時(shí)間作業(yè),就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)溫度升高的問題,所以在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中設(shè)置有循環(huán)冷卻系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行散熱。但是如果此系統(tǒng)發(fā)生故障或者其他原因?qū)е吕鋮s液的溫度過高,就容易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油變質(zhì)或者出現(xiàn)燒損現(xiàn)象,還會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)中活塞、氣缸套以及曲軸等部件的摩擦和磨損,并會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣系數(shù),從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能和運(yùn)行效率下降,并且縮短其使用壽命。這就需要對(duì)裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高的故障進(jìn)行原因分析,便于采取措施進(jìn)行預(yù)防和處理。

    1 裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高故障分析

    裝載機(jī)運(yùn)行中如果發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高會(huì)導(dǎo)致較為嚴(yán)重的問題發(fā)生,所以通常要求其發(fā)動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境應(yīng)在60~100℃,如果超過100℃就需要停止工作,以防止其內(nèi)部局部溫度繼續(xù)上升而損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。在降低裝載機(jī)負(fù)荷保持在低怠速下持續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間之后將發(fā)動(dòng)機(jī)水溫降至正常溫度范圍之后,對(duì)進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高的故障進(jìn)行原因查找。

    1.1 散熱片被粉塵堵塞

    裝載機(jī)在土方施工中比較常用,作業(yè)通常在比較惡劣的環(huán)境中使用,工作環(huán)境中存在較大粉塵的現(xiàn)象比較普遍,所以在長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)過程中會(huì)導(dǎo)致粉塵在散熱片上不斷積聚而降低其散熱效果,導(dǎo)致其發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫過高。這就需要在裝載機(jī)的日常運(yùn)行中,定期或者根據(jù)其作業(yè)環(huán)境中的粉塵情況進(jìn)行不定期的散熱片清理。

    1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇皮帶的張緊力不足

    裝載機(jī)中主要的冷卻方式就是通過發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)風(fēng)扇進(jìn)行散熱,風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)吹出的風(fēng)加速空氣流動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫降低的作用。目前主要的裝載機(jī)中發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇都是使用三角V帶或者楔形帶進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的,在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行中皮帶的張緊力下降而導(dǎo)致風(fēng)扇出現(xiàn)打滑問題,就會(huì)降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速甚至導(dǎo)致其無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng),無(wú)法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)起到散熱和冷卻作用,就導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫過高。因此在裝載機(jī)的日常使用中,需要定期對(duì)其皮帶的張緊度進(jìn)行檢查,并且需要選擇其張緊輪系中皮帶較長(zhǎng)一段的中間位置進(jìn)行檢查,在此位置上施加垂直于皮帶方向上的外力,如果在110 N的外力作用下皮帶的擾度在10~15 mm則為正常,否則就需要調(diào)整或者更換皮帶張緊度。

    1.3 冷卻液不足

    在發(fā)動(dòng)機(jī)水溫降至正常溫度以下時(shí)將散熱器的蓋子打開進(jìn)行冷卻液的檢查,且在此過程中避免由于冷卻液溫度較高以及蒸汽對(duì)檢查人員造成傷害。重點(diǎn)檢查冷卻液的液位,如果低于最低限值就會(huì)由于冷卻液不足而引起水溫過高的問題,此時(shí)就需要及時(shí)對(duì)冷卻液進(jìn)行添加。并且檢查是否存在冷卻液泄漏的問題,且重點(diǎn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中的水管、散熱器、加水口蓋、水泵、氣缸墊以及氣缸蓋等重點(diǎn)部位進(jìn)行檢查和相應(yīng)的處理。

    1.4 散熱器密封不嚴(yán)

    在裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱器中,其加水蓋內(nèi)設(shè)置有壓力閥,其主要作用就是確保裝載機(jī)散熱器的壓力,通常要保持其開啟壓力在70~90 kPa,并保證冷卻系統(tǒng)內(nèi)部處于正壓狀態(tài),其主要作用是:既便是在裝載機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)了冷卻液溫度超過100℃的狀況,也不至于發(fā)生沸騰現(xiàn)象而造成冷卻液的缺失甚至是造成人員燙傷等問題。但是在裝載機(jī)運(yùn)行中可能會(huì)發(fā)生散熱器的加水蓋密封不嚴(yán)而導(dǎo)致開啟壓力過低的問題,這就會(huì)降低冷卻液的沸點(diǎn)而造成冷卻液的缺失,導(dǎo)致水溫過高的故障。

    1.5 節(jié)溫器失效

    在裝載機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,節(jié)溫器的主要作用就是根據(jù)冷卻液溫度的變化來(lái)對(duì)進(jìn)入散熱器中的水量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),確保散熱器的散熱效果與冷卻液的實(shí)際溫度相匹配而起到良好的降溫效果,保證發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度處于正常的范圍之內(nèi)。在發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷啟動(dòng)的狀態(tài)時(shí),由于其內(nèi)部溫度較低,此時(shí)節(jié)溫器的閥門關(guān)閉并使得發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的溫度迅速上升,此時(shí)的散熱器處于不工作的狀態(tài)。但是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行且冷卻液溫度上升至一定溫度時(shí),此時(shí)的節(jié)溫器閥門開啟,將其中一部分冷卻液放入散熱器中,使得發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的循環(huán)冷卻系統(tǒng)處于大循環(huán)的狀態(tài),提高其冷卻效果。如果此時(shí)的溫度持續(xù)上升,則需要將此閥門開度開到最大,將全部冷卻液放入散熱器中提高散熱器的冷卻效果。如果節(jié)溫器閥門失效,則會(huì)使得冷卻液無(wú)法進(jìn)入散熱器而無(wú)法起到冷卻效果,所以就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高。

    1.6 散熱器周圍存在熱風(fēng)回流的問題

    這主要是由于在發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱器周圍存在較大的內(nèi)燃機(jī)罩間隙,由于散熱器在運(yùn)行中會(huì)帶走發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的熱量,導(dǎo)致其周圍的風(fēng)變?yōu)闊犸L(fēng),如果此熱風(fēng)遇到內(nèi)燃機(jī)罩尾部的格柵或者筋板等物體的遮擋,發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇艙會(huì)處于負(fù)壓的狀態(tài),會(huì)導(dǎo)致此處的熱風(fēng)出現(xiàn)向發(fā)動(dòng)機(jī)艙進(jìn)行回流的現(xiàn)象,增加發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫。所以為了避免此問題的發(fā)生,通常需要在散熱器和機(jī)罩的間隙位置進(jìn)行隔板的安裝。

    1.7 氣缸墊或空氣壓縮機(jī)密封墊損壞

    裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸墊損壞的形式主要表現(xiàn)為存在裂紋或者局部密封失效,這就會(huì)降低其密封效果而導(dǎo)致氣缸內(nèi)的高溫高壓氣體向發(fā)動(dòng)機(jī)水道中流動(dòng),會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度,當(dāng)由于此原因而引起水溫較高時(shí),就會(huì)表現(xiàn)為水溫儀表顯示溫度為70~80℃,而冷卻液卻從水箱蓋中向外噴出。此外,對(duì)于采用氣頂油制動(dòng)方式的裝載機(jī)來(lái)說(shuō),此制動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力來(lái)源就是空氣壓縮機(jī),如果其空氣壓縮機(jī)的密封墊損壞或失效,也會(huì)導(dǎo)致高溫高壓氣體進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)水道中發(fā)生上述水溫升高的問題。

    1.8 供油提前角偏小

    由于裝載機(jī)運(yùn)行環(huán)境較為惡劣,因此在長(zhǎng)時(shí)間的高負(fù)荷運(yùn)行中難免會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)等問題而導(dǎo)致其中的精密部件、各傳動(dòng)部件、油量控制部件、噴油提前器等部件出現(xiàn)松動(dòng)或者磨損問題,這些問題會(huì)導(dǎo)致供油提前角發(fā)生變化。如果此角度變小則會(huì)導(dǎo)致燃料無(wú)法在上止點(diǎn)位置進(jìn)行完全燃燒,導(dǎo)致其著火燃燒過晚而使得活塞下行,增加了其空間容積并降低其燃燒條件,此時(shí)就會(huì)表現(xiàn)出發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙的現(xiàn)象,同時(shí)伴隨著機(jī)體過熱以及水溫過熱的故障現(xiàn)象。

    1.9 散熱器內(nèi)部結(jié)垢以及堵塞問題

    在裝載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)中,如果所采用的水質(zhì)不達(dá)標(biāo),就會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中導(dǎo)致散熱管生銹或者被淤泥等雜質(zhì)堵塞的問題,也會(huì)出現(xiàn)散熱管內(nèi)部存在大量水垢積聚的問題,會(huì)降低散熱器的散熱效果而出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高的現(xiàn)象。此外,防凍液不僅在冬季溫度較低時(shí)可以降低冷卻液的凝點(diǎn)起到防止其結(jié)冰的作用,而且可以提高冷卻液的沸點(diǎn)并且具有防腐防銹等作用,所以在裝載機(jī)的日常使用中也推薦采用具有長(zhǎng)效防凍功能的防凍液。

    2 結(jié)語(yǔ)

    裝載機(jī)在運(yùn)行中由于作業(yè)環(huán)境惡劣,在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中如果不及時(shí)進(jìn)行定期檢修和維護(hù)就容易出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高的問題而導(dǎo)致出現(xiàn)較為嚴(yán)重的其他故障,影響裝載機(jī)的正常使用。所以需要對(duì)可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過高問題的原因進(jìn)行分析和檢查,并針對(duì)性地采取預(yù)防和處理措施,降低發(fā)動(dòng)機(jī)水溫,確保發(fā)動(dòng)機(jī)以及裝載機(jī)的正常和安全運(yùn)行。

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