客车柴油机冷却系统的维护要领
作者:jnscsh 时间:2021-07-06 08:47:32 浏览次数:次
对发动机冷却系统按要求进行维护与保养,可以延长发动机的使用寿命,但往往被客车用户轻视或疏忽。本文特就发动机冷却系统的维护与保养,掌握冷却系统维护与保养的方法作简要说明。
使用防冻液的优点
防冻液不仅仅是冬天用的,它应该全年使用。除防冻外,防冻液还有以下几个优点:
①防腐蚀功能
发动机及其冷却系统都是金属制造的,有铜、铁、铝、钢,还有焊锡。这些金属在高温下与冷却水接触,时间长了都会遭到腐蚀,会生锈。而防冻液不仅不会对发动机冷却系统造成腐蚀,还具有防腐防锈功能。
②防冻液的沸点高
水的沸点是100°C,防冻液的沸点通常在110°C以上,这样在夏季使用,防冻液比水更难以开锅,散热效果也比普通水好。
③防冻液可以防垢,也就是通常所说的防水碱。
用普通水做冷却液最让司机头疼的就是水垢问题。水垢附着在水箱、水套的金属表面,使散热效果越来越差,而且清除起来也很困难。优质的防冻液采用蒸馏水制造,并加有防垢添加液,不但不产生水垢还具有除垢功能。当然,如果水垢很厚,最好还是先用水箱清洗液彻底清洗后再添加防冻液。
但是,仅使用防冻液不能完全解决柴油发动机腐蚀问题,例如缸套穴(孔)蚀问题。
柴油发动机缸套穴(孔)蚀发生的原因
现代高速柴油发动机多数都装有可更换的金属合金缸套。在发动机工作时,由于缸套穴蚀的发生而造成缸套的加速腐蚀。如果用普通水做冷却液,在恶劣的条件下,柴油发动机在工作500小时后,缸套就有可能被水渗透而穿孔,所以了解缸套穴蚀产生的原因及如何预防是极其重要的。
汽缸缸套是通过加压安装到发动机壳体中,用密封垫将润滑系统和冷却系统沿缸套密封隔离,活塞的上下运动通过连杆带动曲轴做旋转运动,活塞上下运动时对缸套内壁(内侧面)施压,即伴随活塞的往复运动对缸套进行敲击,活塞与缸套,缸套与发动机壳体之间的空隙,使得活塞的敲击变成了高频震荡,犹如打铃时的震荡一样。与冷却液接触的缸套外壁(外侧面)相对于冷却液作来回往复运动,缸套移开时,这种急速运动可能产生一些小的气泡,而当缸套返回时,这些气泡又会不断地破裂,在局部的小范围内产生很大的冲撞力,从而造成所谓的气蚀,又叫穴蚀或孔蚀。
气泡破裂所产生的巨大冲撞力又不断地撞击缸套外表面,其结果是裸露的缸套外表面受到很大应力,在缸套外表面造成局部腐蚀,并因局部腐蚀形成垂直小孔,这一过程如果持续进行,那么这些不断形成的小孔将会穿透缸套壁。在发动机工作时,机油和柴油就会穿过小孔进入冷却液当中。而在发动机停机时,冷却液又通过这些小孔进入汽缸中,在缸套的任何部位都有可能发生穴蚀。其中最为常见的部位是汽缸点火活塞敲击处的外壁,其次是相反方向一侧,通常在发生强烈振动的地方都会出现穴蚀。
冷却液中所产生的气泡类似于烧开水时所形成的气泡,众所周知,压力容器中的水会在较高的温度下才沸腾,同样,影响缸套周围局部压力或局部温度的任何因素,都会对气泡的形成产生影响,最终影响到缸套的穴蚀的形成。冷却系统的一些故障(如漏气等),在缸套附近形成的局部热点或局部低压区,都会使这些地方发生穴蚀,另外,冷却液中的空气(其中的氧气)也会加速腐蚀。
冷却系统除了穴蚀外,还有杂质或水垢沉积,一般金属腐蚀、铝腐蚀、形成泡沫等。怎么来解决这些问题呢?只有加强对冷却系统的维护与保养。
冷却系统的维护与保养
在冷却系统中按照推荐浓度使用冷却液补充添加剂(SCA),可以有效预防缸套的穴蚀的发生。其工作原理为:通过把很软的Fe2O3(铁锈)转化为很硬的Fe3O4(与天然磁铁成分相同),从而在缸套外壁(与冷却液接触一侧)形成一层细微的坚硬保护膜。这种坚硬的保护膜能够有效地防止气泡破裂撞击所造成的损害。只要SCA的浓度保持足够,保护层所受到的任何损伤都可以得到恢复。
为了预防缸套穴蚀和结垢,应在冷却系统中添加SCA。冷却液滤清器(俗称水滤器)常常含有SCA。可以补充冷却系统中所需要的SCA,同时还起到过滤作用,保证冷却系统的清洁。对于冷却系统的保养来说,SCA的初始添加量和日常维护保养(维持一定浓度)用量极为关键,它往往会成为困扰用户的难题。一般情况下,SCA的补充液量是维护时间间隔所需添加量的3-4倍。初始的添加问题则更为复杂。因为要做到正确添加液量,必须首先要知道冷却系统的容积,但这一数据往往难以得到。如果维护人员不懂得初始添加的正确性和必要性,则SCA的浓度将永远达不到冷却系统的要求。另外还有一个问题,就是冷却液的泄漏。一般维护人员会给冷却系统添加防冻液,却没有考虑到SCA的浓度,即使更换冷却液滤清器(水滤器)或者添加的SCA,但若不能保证冷却系统SCA的浓度,仍然不能维护缸套,防止穴蚀。所以,要保证冷却系统SCA的浓度适当,应经常测试冷却液中SCA的浓度。
为了保证冷却系统得到正确的维护与保养,推荐建立如下维护与保养程序:
①建立维护保养记录。查看记录,确认冷却系统中冷却液的化学成分含量是否适当;
②防止冷却系统里冷却液过满。现场观察,检查水箱里的冷却液是否太满,若太满,冷却液将会因热膨胀而溢出,造成SCA的流失;
③检查冷却系统的管路。若发现任何类似水垢状物质,则很可能是SCA的含量不足,需要及时补充SCA;
④审查机油分析记录。查看是否有防冻液进入机油。
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