DOC《技师专业论文》

技师专业论文 工种: 装配钳工 论文标题 :浅谈4100QBZ柴油机运转时水温过高的原因及排除 姓名:钱允斌 身份证号:532625197912021515 等级:技师 准考证号: 培训单位:昆明市十四冶技工学校培训站 鉴定单位: 日期:2008年2月15号 浅谈4100QBZ柴油机运转时水温过高的原因及排除 作者:钱允斌(昆明云内动力股份有限公司) 时间:2008年2月21日 摘要:发动机水温过高的问题,是一种发动机常见的通病,通过改进水道横截面,加装机油冷却器空――空中央冷却器水温问题得到了有效的解决.

关键词: 水道截面 机油冷却器 空―空中央冷却器 论文主体: 引言 :4100QBZ型柴油发动机是我们厂主要产品,是属于国家免检, 技术参数如下:四缸,直列式,水冷四冲程,缸径X行程(100X105)直喷W型燃烧室,活塞总排量为3.298L,最低空载≤338r/min最大扭矩/转速201N/m2000-2200,机油消耗率≤2g/kw.各缸工作顺序1.4.2.3,机油容量9.5L,外型尺寸892X622X730,净质量300kg,前一段时间用户反映该机水温普遍过高,现在我们来分析一下究竟是哪里的原因导致水温温度过高.根据发动机水道循环图一,我们得知冷却水在节温器的作用下当温度高于85℃节温器打开进行大循环反之进行小循环. 水温过高的原因 发动机水套内沉积的水垢过多. 发动机工作时,从冷却水中分解出来的矿物质沉积在水套和散热器内表面就成为水垢.水垢的导热系数很差,仅有0.2-2.0大卡/米2小时℃约为铸铁1/400,因此冷却系统沉积水垢后,冷却效率降低,发动机温度升高. 2.散热器或风道和导风罩及发动机表面脏污 空气中的尘土通过上述机件时,总有一部分粘附在机件的表面使之脏污.特别是这些机件表面沾有机油时脏污更快,而尘土和机油的导热系数比水垢还差,仅有0.12大卡/米 小时℃.因此上述机件脏污之后,散热性能显著降低,发动机便出现过热现象. 3.水泵泵水量下降 水泵的泵水量除与曲轴转速,冷却系内的压力有关外,还与冷却水的温度,数量.流动阻力和水泵的完好情况有关.发动机工作时水泵进水口的压力最低,具有一定的真空度,而水的沸点随压力的降低而降低.因此当水温过高时,该处的水可能沸腾而产生大量蒸汽使水泵的泵水量急剧下降,发动便出现过热现象. 4.风扇抽吸的空气量减小. 使用中如风扇皮带伸长或皮带轮上沾有机油使皮带打滑,都会使风扇转速降低,空气流量减少,散热器表面被油泥损害堵塞或人为磕碰使散热片变形,也会因空气通过面积减小而使空气流量减少,使散热性能降低,发动机过热 5.机体,缸盖内部冷却水道铸造时厚薄不均匀,水道内壁粗糙 因为设计制造中的缺陷导致冷却水循环受阻不畅通,降低冷却水的流量,使发动机过热 二水温过高的危害 1.由于水沸腾超过了100℃以上,造成使油系统输油管受热时间长,导致柴油在管内汽化产 生汽阻,使供油不正常,造成发动机经常熄火,启动困难,不能正常运行,严重时容易使曲轴抱轴烧瓦. 2.水温过高,发动机过热时会产生早燃.由于进气管道及汽缸温度过高,混合气受热膨胀,密度变小,致使充气量减少,空燃化变小,发动机功率下降,燃料消耗增加. 3.水温过高,发动机过热,润滑油黏度降低,甚至产生变质或烧损,发动机磨损加剧例如(活塞胀缸等),导致维修费用上升,成本增加,影响了经济效益. 三检查与改进措施 1.常规的检查与解决措施 (1)检查喷油正时的情况 适当地把喷油泵向外顺时针转动少许,推迟一些喷油时间,以防止喷油过早产生早燃,爆燃,同时也注意掌握不使喷油时间过迟,避免因喷油时间过早或过迟导致水温过高而引起的散热不良. (2)供油系统的调整 为了防止水温过高,使供油系统的输油管发生气阻现象,我们利用石棉绳捆扎覆盖好输油管,避免因气阻而导致输油不畅,发动机熄火的现象发生. . (3)对润滑系的调整 由于水温过高,缸壁温度也会过高,导致润滑油黏度急剧下降.我们适当地提高了机油的黏度等级和质量等级,利用了CD及不低于原来标定的等级为标准,充分保证了发动机的润滑质量,以上提高润滑性能,减少因水温过热,机油黏度变稀现象,防止机件过度磨损. (4)冷却系统的调整 全面疏通情洗水箱,发动机水套,更换冷却水,改用软水注入冷却系统内,防止固硬水杂质多,长时间在冷却系统内腐蚀形成水垢,造成散热不良,调整风扇皮带的松紧度.压下皮带,超过15mm就要调整情洗皮带轮油垢,对节温器进行检查,看有无锈滞和失效启动后冷却水升温应保持在大循环状况,水温表控制在85℃-95℃范围内,对水泵检查,检查水泵水封和管之间接头是否漏水现象,对水箱散热网片和散热导管检查,吹洗网上的尘土杂物等,防止因此而导致散热不良引起水温过高 经由上述的检查,解决后水温还是出现过高现象(参见图2-1水温与转型曲线图)事后经过细心分析,意识到冷却系统中冷却水的循环受阻和气缸内进气温度过高以及润滑油,油温过高是水温过高的主要原因 2.结构的改进措施 (1)机体与缸盖水道加大了水道截面增大流量,改进水道壁的表面粗糙并改进了制造工艺,使水道壁平滑均匀有利于冷却水的量加大以及循环畅通,现在以实行批量生产. (2)在润滑系统中加装机油冷却器 我们利用了机油冷却器,对机体油道进行了改造,中途润滑油经过水冷机油冷却器后进入机油滤清器内,经过顺序为:机油泵―油道―机油冷却器―机油滤清器―主油道.这样一来有效的降低了机油温度,使机油黏度增加,充分保证了发动机的润滑质量以提高润滑性能,减少因水温过高,机油黏度变稀现象防止机件过度磨损,现在以实行批量装配. (3)在增加压机进气管前加装了空一空中央冷却器 我们利用空对空冷却器对进气管进入的空气进行冷却,冷却过的空气进入气缸燃烧时空燃比增大,气缸温度从而得到改善从而使气缸温度降低,现在以实行批量装配. 四.效果分析. 经过一系列的改进,发动机水温降至85℃至90℃之间,(参见水温曲线图2―2)从三个方面降低了机油的油温降低了进入空气的温度,加快了循环水的流量以及速度,降低了水温,经过一系列对4100QBZ柴油机水温过高的原因分析,以及采取了一系列的改进措施加以解决,实践证明,散热效果良好,不但把水温过高现象降低下来了,也解放因水温过高所带来的恶性循环等问题,达到节资增效的目的,保障了客户的利益. 参考文献: 1汽车概论 人民交通出版社 2柴油机使用与维修 金盾出版社 ........