碼頭集卡冷卻系溫度過高原因探究

柴仕貞　趙秋園

摘要 港口用集裝箱卡車在長期使用后會存在夏天發動機水溫高的故障現象。發動機水溫高會帶來功率下降，發動機壽命縮短等不良影響，因此需引起高度重視。對此結合碼頭工況進行長期調查、跟蹤、研究、分析，總結造成水溫高的原因：碼頭粉塵較大，車輛在日積月累的使用后，水箱散熱器的散熱片上集聚了大量的粉塵，使得流經散熱器的空氣受阻，從而大大降低了散熱器的散熱效果。在冬季、春季、秋季等氣溫不高的季節發動機的水溫還處在正常狀態，一旦進入夏季高溫季節發動機的高溫現象便突顯出來。因此，在夏季來臨之前對所管轄車輛的發動機散熱器散熱片集中進行一次全面清理，保證散熱器的散熱效果。經過兩年多的實踐，發現這是一個排除集裝箱卡車發動機水溫高故障的有效方法。

關鍵詞 集裝箱卡車 發動機 水溫高 散熱器

0引言

在港口日常生產中，發動機水溫過高的現象會經常遇到，有的發動機會出現“開鍋”現象，發動機高溫會對發動造成嚴重損害，應引起高度關注。水溫過高，造成氣缸內溫度高，進入氣缸內的空氣量減少，造成發動機功率下降；溫度過高，發動機各零件的材料、尺寸不同造成受熱膨脹程度不同，造成相互之間的配合間隙改變；溫度高機油粘度下降，機油可能會過早變質，摩擦表面的潤滑情況惡化，運動部件磨損加劇，造成變形或過早損壞因此發動機不能在過高溫度下工作。

1故障現象

2014年7月份，某港口集裝箱車隊相繼有多臺車輛出現發動機水溫高的現象，引起車隊維修部門的高度重視，并分別對這幾臺車進行了故障檢查，沒有發現確切的故障原因，決定對車輛進行跟蹤檢查，最后發現氣溫越高發動機高溫的概率越大，這說明發動機的高溫與氣溫有著緊密聯系，經過維修部門集中討論決定對一臺車的散熱系統進行全面檢查，以期望找到故障原因。

2故障原因分析

圖1為發動機冷卻系工作原理簡圖。通過圖1可以看出造成發動機水溫高的原因有很多，歸納起來，可能由以下原因造成：

（1）水溫指示表故障。水溫表壞：電路故障等使得水溫表總是指示在高溫位置，使得誤認為發動機水溫高。

（2）冷卻液液面過低。冷卻液液面過低，循環過程中不能帶走足夠的熱量，使得發動機水溫升高。

（3）冷卻風扇故障。冷卻風扇不轉或者是風扇離合器不正常工作，使得風扇不能根據水溫調整轉速，發動機水溫高時風扇不轉或者處在低轉速狀態，致使發動機水溫高。

（4）散熱器、發動機水道等堵塞。散熱器、發動機水道等堵塞使得冷卻液的循環受阻，從而使發動機水溫升高。

（5）節溫器故障。節溫器卡死，或者節溫器不正常工作，使得節溫器高溫時打不開，發動機冷卻系總是處在小循環狀態，造成發動機水溫高。

（6）百葉窗關閉。夏天百葉窗處在常關狀態，使得流經散熱器的空氣量大大降低，不能帶走發動機的熱量，使發動機水溫升高。

（7）散熱器散熱片堵塞。散熱器散熱片長時間使用使得散熱片集聚大量的粉塵，使得空氣流動受阻，大大降低散熱效果，使發動機水溫升高。

（8）水泵故障。水泵不轉、水泵的葉片破碎或者葉片由于長時間使用造成腐蝕而使葉片變小，工作效率降低。

3故障排除的方法

通過以上故障的可能原因，維修部門集中對一臺車遵循先易后難的原則進行了逐一檢查和排除。

（1）先檢查水溫表，經過電工對水溫表進行測量，發現水溫表是正常的，排除了水溫表的故障可能。

（2）經過觀察水箱的液面，發現液面高度正常，冷卻液的質量狀況良好，排除冷卻液液面過低或者冷卻液質量造成該故障的可能。

（3）檢查冷卻風扇，該車的冷卻風扇是硅油式離合器風扇，觀察不同溫度狀況下發動機風扇的運轉狀況，發現該風扇離合器隨著發動機溫度的增加轉速逐漸增加，當發動機溫度在70度以上時正常運轉，說明風扇沒有問題。

（4）檢查發動機冷卻水的循環情況，發現發動機冷卻水循環正常，說明發動機冷卻水箱、發動機水道暢通，同時也說明發動機的水泵工作正常。

（5）拆下該車的節溫器，放在熱水里面檢查主閥門與副閥門的情況發現節溫器工作正常，發動機能進行正常的大、小循環，節溫器正常。

（6）該車沒有百葉窗，排除了百葉窗造成水溫高的可能。

（7）檢查散熱器散熱片，該車水箱散熱器前方安裝有渦輪增壓器的中冷器，發現中冷器的散熱片上集聚了大面積的灰塵，當發動機風扇運行時將一片紙放在中冷器的散熱片上，紙片馬上滑落到地上，而沒有被吸附在中冷器的散熱片上，這說明該車的中冷器和冷卻水箱的散熱片上面集聚滿了灰塵，風扇轉動產生的吸力無法將空氣從中冷器吸到水箱散熱器，也就是說水箱散熱器的熱量無法被流動的空氣帶走。這就是造成該發動機水溫高的原因。對此，用自來水管對散熱器散熱片進行了仔細徹底的沖洗，沖洗中流出了大量的泥水，反復清洗直至流下的水清澈干凈，再在散熱器片上放一片紙片，發現紙片被吸附在散熱器片上，說明散熱器片空氣流通正常。隨后將該車投入到生產中，跟蹤觀察發動機水溫表的指示，發現一切正常。并在整個夏天密切觀察該車的水溫情況，最終發現該車發動機水溫高的故障徹底排除。同時對其他的車輛也進行了同樣的處理，其他車輛的水溫也相繼恢復了正常狀態。

4結論及預防措施

總結該故障排除的過程發現這是一個看似復雜，實際上又非常簡單的故障。由于車輛運行當中環境的粉塵較多，使得發動機散熱器散熱片日積月累大量灰塵堆積在散熱片上，使得散熱器片空氣流通受阻，不能將發動機的熱量及時帶走，從而在夏季高溫天氣時發動機的水溫變高。

為了保證今后不發生類似的問題，制定預防措施如下：（1）定期檢查散熱器片的潔凈預防。（2）定期清理掉散熱器散熱片上的灰塵。（3）由于散熱器散熱片較軟，在清理時一定要仔細，不能用高壓水槍清潔，以防散熱器片被沖壞。（4）發現散熱器片堵塞，清理不干凈時應考慮將散熱器水箱拆下清理。（5）清理工作要由受過培訓的專業維修人員進行，保證不傷害到散熱器。