康明斯ISB3.9发动机冷却系统诊断
概述
对过热故障进行诊断时,请记住:如果油底壳机油过多,当连杆轴颈浸到机油中时会导致摩擦生热。
机油加注过多导致了机油温度升高,则在机油冷却器中将热量传给冷却系统。
冷却系统应使用特定容量的冷却液。如果冷却液液位较低,康明斯ISB3.9发动机将会过热。
注: 如果经常需要添加冷却液,则表明康明斯ISB3.9发动机或冷却系统存在泄漏。找到并维修泄漏。
注意
康明斯ISB3.9发动机冷却液通道必须完全充满冷却液。
康明斯ISB3.9发动机运转时,混入的空气将会与冷却液混合,并导致气蚀和传热效率下降。冷却液中含有过多的空气会引起缸盖和缸体局部过热,并导致缸盖开裂、气缸拉伤或缸盖垫圈鼓起。
加注时,必须让空气从康明斯ISB3.9发动机冷却液通道排出。空气通过摆针开口到散热器顶部软管,然后排出加注口。配备中冷器的康明斯ISB3.9发动机有额外的排气口。加注时,打开旋塞。
注: 加注速度为 14 L/min [3.7 gal/min] 时,能使空气充分排出。
注: 冷却系统中过多的空气会导致过热并降低冷却液的液位。
注: 加注冷却系统前,必须先将防冻液和水以各占 50% 的比例混合。由于康明斯ISB3.9发动机防冻液的散热能力弱于水,先向康明斯ISB3.9发动机中加注防冻液将会使液体在完全混合前导致康明斯ISB3.9发动机过热。
在温度 -37°C [-35°F] 以上的环境中,康明斯ISB3.9发动机需要 50% 的乙二醇基防冻液才能正常工作。在温度低于 -37°C [-35°F] 的环境中,康明斯ISB3.9发动机需要使用 40% 水与 60% 防冻液的混合液。不得使用超过 60% 的防冻液。
注意
不要只使用水作为冷却液。只用水作冷却液会因腐蚀而损坏康明斯ISB3.9发动机。缸盖密封垫特别容易堵塞。这些洞只是些小孔,它们的大小很关键。不得扩大这些孔。否则会扰乱冷却液的流动而不能解决过热问题。
水会形成锈蚀,从而减少狭窄通道处冷却液流量。
同样,用水作冷却液即使时间很短,也会锈透碗形塞,导致冷却液泄漏。
注: 高负载康明斯ISB3.9发动机突然缺少冷却液,会造成活塞与缸孔严重损坏。
压力盖不合适或故障将导致冷却液损失及康明斯ISB3.9发动机过热。参考第 8 节中的步骤 008-047。
当含有空气的冷却液变热时,冷却液中的空气膨胀会使冷却液溢出,从而造成冷却液损失。空气受热后膨胀,系统压力增加,使压力盖开启。
同样地,如果缸盖密封垫将压缩气体泄漏到冷却系统中,也会造成冷却液溢出损失。
如果以下系统之间存在泄漏,冷却系统和润滑系统的工作压力将使机油和冷却液混合: 缸盖密封垫、机油冷却器等(参考第 7 节中的步骤 007-037。
注: 通过散热器底部水箱中的变速箱油冷却器,变速箱油也会泄漏到冷却液中。参考 OEM 维修手册。
水泵
水泵从散热器吸取冷却液并将其泵出,经过康明斯ISB3.9发动机回到散热器顶部进行冷却。冷却液的减少或断流都会导致康明斯ISB3.9发动机过热。
泵由曲轴皮带轮通过皮带驱动。自动皮带张紧轮用于避免皮带在水泵皮带轮上打滑。张紧轮故障会造成水泵叶轮的旋转转速降低,因而冷却液流量降低。
如果水泵的进口软管塌陷,也会降低冷却液流量。如果康明斯ISB3.9发动机低速运转,软管通常不会塌陷。在康明斯ISB3.9发动机以额定转速运转时,检查软管。
注: 确保康明斯ISB3.9发动机已经达到暖机状态,最低 95°C [203°F],这时节温器才会开启。
水泵磨损或发生故障都将不能产生避免康明斯ISB3.9发动机过热所需的冷却液流量。然而,在检查冷却液流动或更换水泵前,一定要先检查故障诊断逻辑步骤所述其它可能原因。参考第 8 节中的步骤 008-062。
如冷却液说明中所述,通道阻塞也会引起断流。
散热器、风扇和百叶窗
由风扇吸入的空气通过散热器的散热片,冷却泵入到散热器中的冷却液。环境中的碎屑(纸屑、麦秸、绒毛、灰尘等)可能会卡在散热片中,阻止空气的流动,从而减弱散热器冷却效果。
如果风扇由皮带驱动,皮带打滑将使风扇转速降低,并减弱冷却效果。有故障的自动皮带张紧器可能会导致此问题。
注: 检查风扇轮毂和其它皮带轮中的轴承,确保它们没有引起皮带振动过大和打滑。
电动风扇的电路中断会导致空气流量不足,并引起康明斯ISB3.9发动机过热。
注: 确保温度传感器工作正常。
一些应用类型采用温控风扇。只有需要维持冷却液正常温度时,这些风扇才工作。如果冷却液温度升高时风扇没有工作,康明斯ISB3.9发动机会过热。如果冷却液温度降低时风扇没有关闭,康明斯ISB3.9发动机会过冷。
注: 确保冷却液温度传感器工作正常。
百叶窗的设计是用来控制通过散热器的空气流。如果在需要时百叶窗不能开启,康明斯ISB3.9发动机将过热。百叶窗不能关闭将导致过多的空气流入,使康明斯ISB3.9发动机过冷。
注: 确保空气温度传感器工作正常。检查气动百叶窗控制装置。检查有无空气泄漏。
对于空-空中冷式康明斯ISB3.9发动机,可以使用防寒前罩,但只能部分遮盖冷却系统的正面区域。最小 120 平方英寸的空-空中冷式康明斯ISB3.9发动机的正面区域必须露出,以便让气流通过。
风扇护罩安装不正确或阻塞,会减少空气流量,使康明斯ISB3.9发动机过热。
注: 检查并确保空气没有再循环。检查挡板是否丢失。
温度表、供油过量与过载
温度表和传感器在系统中用于测量冷却液温度。这些部件可能发生故障,并产生错误的温度读数。
注意
供油过量会导致康明斯ISB3.9发动机过热。确保燃油泵标定正确。
注意
持续过载(加载)会导致康明斯ISB3.9发动机过热。