工程機械水溫高故障解決方法
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摘要：隨著夏季到來，氣溫環(huán)境升高，工程機械設備出現(xiàn)大面積不同程度的水溫高現(xiàn)象，水溫高不僅會影響發(fā)動機輸出功率，而且會造成發(fā)動機的損壞。為了消除水溫高這一故障現(xiàn)象，經(jīng)過車間多年工作經(jīng)驗的積累，形成了“5步法”處理工程機械發(fā)動機水溫高報警的解決方法，該方法能夠有效的消除了工程機械設備水溫高故障，提高設備的處理故障的效率。
關鍵詞：工程機械；水溫高；故障；解決方法
引言
隨著入夏以來，外界氣溫環(huán)境升高，工程機械設備出現(xiàn)大面積不同程度的水溫高現(xiàn)象，水溫高會導致潤滑油溫度升高，粘度較低，并且容易向外滲油，整機溫度升高，不能形成較好的油膜，影響發(fā)動機輸出功率。設備工作效率降低，還會使設備發(fā)動機內(nèi)部產(chǎn)生不可逆的損傷，針對水溫高這一故障現(xiàn)象，和其他研究人員基于叉車水溫高報警[1]，發(fā)動機溫度傳感器故障[2]，以及柴油機常見故障[3]進行了大量的分析。在上述研究的基礎上，本文結(jié)合多年故障處理的經(jīng)驗與，總結(jié)了一套工程機械設備水溫高故障高效的處理方法。
1工程機械設備冷卻系統(tǒng)介紹
我單位現(xiàn)有的工程機械設備主要有平路機、履帶式推土機、輪式推土機、365液壓反鏟等，各型號設備雖有差異，但冷卻系統(tǒng)的布置與工作原理都相同。本文以D10T履帶式推土機冷卻系統(tǒng)為例介紹工程機械設備散熱系統(tǒng)。由圖1是C27發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)圖，該型號的發(fā)動機使用的是遠程空對空中冷器對進氣系統(tǒng)進行冷卻，散熱器使用的是12芯的標準雙通型芯，液壓風扇是通過發(fā)動機電子控制單元來控制的，它安裝在散熱器之前，這種設計減少了散熱器芯被吸出的異物或碎片損壞的可能性。冷卻液由水泵出來，通過變速箱油冷器1、2和發(fā)動機機油油冷器進入發(fā)動機內(nèi)部與發(fā)動機氣缸頭部到節(jié)溫器，依據(jù)溫度的不同，冷卻液通過旁通管路進入水泵或者進入散熱器，高溫冷卻液先經(jīng)過散熱器，由低向高，由前向后進行流動。通過散熱器的冷卻液一部分進入液壓油油冷器然后回到水泵。從水泵出來還有一小部分冷卻液流向渦輪增壓器，給渦輪降溫，然后流向副水箱，從副水箱流向水泵。C27發(fā)動機使用的是雙節(jié)溫器，節(jié)溫器開啟溫度為81-84℃，完全打開的溫度為92℃。我單位現(xiàn)有的工程機械設備主要有平路機、履帶式推土機、輪式推土機、365液壓反鏟等，各型號設備雖有差異，但冷卻系統(tǒng)的布置與工作原理都相同。
2“5步法”排除水溫高介紹
一臺設備出現(xiàn)水溫高報警到水溫高故障報警排除最多需要經(jīng)過5個步驟的檢查與排除，就可以使發(fā)動機的水溫恢復正常，其步驟流程如圖2所示。
2.1檢查冷卻液液位
首先要檢查發(fā)動機冷卻液液位，觀察水箱中冷卻液液位是否充足，若缺少防凍液，補加防凍液后，跟蹤發(fā)動機是否存在水溫高現(xiàn)象。
2.2檢查散熱器
若設備出現(xiàn)水溫高報警后，冷卻液也為正?；蛘哐a加冷卻液后，發(fā)動機還存在水溫高的現(xiàn)象，就要檢查冷卻液散熱器鞘翅中是否被雜物堵死，造成水溫散熱不好，若存在冷卻液散熱器鞘翅被堵死的現(xiàn)象，就要清洗發(fā)動機散熱器水箱。水箱的清洗分內(nèi)外部清洗，內(nèi)部清洗發(fā)動機水箱內(nèi)的鐵屑以及雜物，外部清洗冷卻液散熱器鞘翅中的雜物。①清洗發(fā)動機冷卻內(nèi)部系統(tǒng)。按如下步驟對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)進行徹底清洗。1）放掉冷卻系統(tǒng)中的防凍冷卻液，加入清水。2）清洗水中加入清洗劑，按清洗劑使用說明加入清洗劑數(shù)量。3）起動發(fā)動機，以較高轉(zhuǎn)速怠轉(zhuǎn)半小時，使含有清洗劑的清洗液在冷卻系統(tǒng)內(nèi)充分洗滌。4）運轉(zhuǎn)半小時后，使發(fā)動機熄火，然后擰開散熱器的排水閥，排盡所有清洗劑。5）擰緊排水閥后向水箱內(nèi)加入新的清水。檢查是否還有殘留的污垢。如清水仍有鐵銹色，應用水洗到污垢完全排出為止。②清洗冷卻系統(tǒng)外部鞘翅中的雜物。如圖3所示是一個正要清洗的水箱散熱器鞘翅，從圖中可觀察到，水箱散熱器下部的鞘翅中都被泥土堵死，散熱器散熱效果變差。利用高壓水槍將散熱器鞘翅中的泥土全部清除，直到每個鞘翅中不包含任何雜物。
2.3檢查節(jié)溫器、控制閥、傳感器
2.3.1檢查節(jié)溫器清洗水箱后，設備還存在水溫高的現(xiàn)象，就需要檢查節(jié)溫器。節(jié)溫器是根據(jù)冷卻液溫度的高低自動調(diào)節(jié)進入散熱器的水量，改變水的循環(huán)范圍，以調(diào)節(jié)冷卻系的散熱能力，保證發(fā)動機在合適的溫度范圍內(nèi)工作。工程機械設備使用的節(jié)溫器為蠟式節(jié)溫器如圖4所示，當冷卻溫度低于81℃時，節(jié)溫器感溫體內(nèi)的精致石蠟呈固態(tài)，節(jié)溫器閥在彈簧的作用下關閉發(fā)動機與散熱器之間的通道，冷卻液經(jīng)水泵返回發(fā)動機，進行發(fā)動機內(nèi)的小循環(huán)。當冷卻液溫度達到81-84℃后，石蠟開始融化逐漸變?yōu)橐后w，體積隨之增大并壓迫橡膠管使其收縮。在橡膠管收縮的同時對推桿作用以向上的推力，推桿對閥門有向下的反推力使閥門開啟。這時冷卻液經(jīng)由散熱器和節(jié)溫器閥，再經(jīng)水泵流回發(fā)動機，進行大循環(huán)。若節(jié)溫器在水溫高時出現(xiàn)打開不完全或者不能打開的現(xiàn)象，冷卻液大循環(huán)的流量不足或者完全不能循環(huán)，也會造成水溫高的現(xiàn)象，現(xiàn)在由于節(jié)溫器的工作原理是采用石蠟的物理性質(zhì)工作，我們現(xiàn)階段也沒有很好的檢查方法，所以出現(xiàn)高溫現(xiàn)象只能更換節(jié)溫器。
2.3.2檢查控制閥以及傳感器檢查水溫傳感器、風扇泵壓力傳感器以及風扇反比例電磁閥的線路是否正常，顧問系統(tǒng)中未出現(xiàn)報警現(xiàn)象可以肯定傳感器的線路是正常，只需要更換這幾個零件即可。（圖5、圖6）2.4檢查發(fā)動機風扇轉(zhuǎn)速若更換節(jié)溫器后，水溫高現(xiàn)象還不能消除，就需要檢查風扇轉(zhuǎn)速。風扇轉(zhuǎn)速的檢查需要通過專用的測速儀進行檢查，檢查步驟如下：①將專用的反光貼貼在風扇葉片上。②將測速儀對準反光貼，啟動發(fā)動機，測試不同發(fā)動機轉(zhuǎn)速下的風扇轉(zhuǎn)速。③利用cat配備的ET系統(tǒng)調(diào)整風扇反比例電磁閥的輸入電流調(diào)整風扇轉(zhuǎn)速，具體操作流程如下。1）在設備上連接CATET系統(tǒng)。2）選擇“Service（維修）”菜單以開始標定步驟。然后選擇“Calibrations（標定）”。隨即顯示第二個菜單。從第二個菜單選擇“EngineCoolingFanCalibration（發(fā)動機冷卻風扇標定）”，如圖7所示。3）閱讀警告并在可以進行時選擇“OK（確定）”。4）通過下一個屏幕如圖8所示可取消選擇不需要的測試。選擇不需要的測試附近的復選框。取消選擇測試時，復選框內(nèi)的鉤將消失。不應執(zhí)行標稱風扇轉(zhuǎn)速測試。標稱風扇轉(zhuǎn)速測試應僅用于測試目的。只應執(zhí)行最大風扇轉(zhuǎn)速測試和最小風扇轉(zhuǎn)速測試。選擇需要的測試后，選擇“Begin（開始）”。5）如果選擇了最大風扇轉(zhuǎn)速測試，則執(zhí)行“CalibrationforMaximumFanSpeed（最大風扇轉(zhuǎn)速標定）”。6）如果選擇了最小風扇轉(zhuǎn)速測試，則執(zhí)行“CalibrationforMinimumFanSpeed（最小風扇轉(zhuǎn)速標定）”。然后根據(jù)頁面提示調(diào)整風扇反比例電磁閥電流，觀察外測風扇轉(zhuǎn)速，當風扇轉(zhuǎn)速達到所需轉(zhuǎn)速時停止調(diào)整電磁閥電流，此時風扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整就可完成。
2.5檢查風扇泵以及風扇馬達流量
通過調(diào)整風扇泵轉(zhuǎn)速，若設備水溫還繼續(xù)升高，就需要檢查風扇泵以及風扇馬達內(nèi)部是否存在內(nèi)泄情況，雖然經(jīng)過調(diào)整風扇比例電磁閥風扇可以達到最高轉(zhuǎn)速，但風扇轉(zhuǎn)速是按需輸出，在需要轉(zhuǎn)速時可能會存在流量不足導致風扇轉(zhuǎn)速到不到規(guī)定值。因此這就需要通過更換風扇泵以及風扇馬達就可實現(xiàn)對馬達與泵流量的測試。
3結(jié)論
工程機械設備水溫高報警故障排除過程中“5步法”實用性強，能夠毫無遺漏的處理該故障的每一個細節(jié)，節(jié)約時間，提高了故障的處理的效率。即使對于剛參加工作的人員，按照該步驟逐一進行檢查排除，也能夠排除故障。
參考文獻：
[1]高文倩.內(nèi)燃叉車水溫高報警原因分析與改進[J].工程機械與維修，2019（05）：25-27.
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[3]劉金剛.柴油機常見故障原因分析與預防措施[J].農(nóng)機使用與維修，2019（09）：88-90.
作者：楊林源 單位：內(nèi)蒙古錫林浩特市神華北電勝利能源有限公司
