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关于东风4型内燃机车冷却水温高研究和探究 【摘要】 东风4型内燃机车的冷却系统分为高温循环水系统和低 温循环水系统，是实现机车正常运行的有力保障。在机车运 行中可能会出现冷却水温高的问题，尽管机车有自我保护装 置，但从根本上讲还是要通过分析机车冷却水温高的原因， 确定行之有效的处理方法。 【关键词】东风4型内燃机车；冷却水温高；分析与探 究 强制循环冷却是东风4型内燃机车选用的16V240ZJB型 柴油机采用的冷却方式，其冷却系统分为低温循环水系统和 高温循环水系统。低温循环水系统主要用于冷却增压空气、 机油及静液压油等；高温循环水系统主要用于冷却汽缸盖、 汽缸套和增压器等部件。在柴油机工作时，低温水泵将冷却 水送入热交换器和中冷器，高温水泵将冷却水送入柴油机和 增压器，流出的冷却水分别经过各自的散热器组并借助冷却 风扇将带出的热量散入大气，继续回流经高、低温水泵循环 使用。外界空气由冷却风扇吸入，以一定的流速横向通过散 热器组，带走冷却水中的热量。柴油机油、水管路上的控制 阀自动控制冷却风扇的转速，以保证机车正常运行需要的冷 却效果。 1机车冷却水温高的危害及自我保护措施 在机车柴油机工作时，当出口冷却水温达到或超过8MC 时，某些零件就会处于过热状态，柴油机零件的正常工作间 隙因温度的升高被破坏，诱发了机油的变质和烧结，柴油机 的润滑条件恶化，不仅会加剧零部件磨损，而且严重时可能 造成零件拉缸、卡死等。 为了防止冷却水温过髙影响柴油机的工作，东风4型内 燃机车上设置了水温保护装置一一水温继电器WJ。水温继电 器由测量机构和执行机构组成，其构造如图所示。温包、波 纹管、弹簧及有关杠杆等构成了测量机构，触头为执行机构。 温包插在柴油机冷却系统的循环水中，内部充满容易蒸发的 感温液体丙酮，当柴油机冷却水温超过88*时，由于温包内 的丙酮蒸发通过金属毛细管进入波纹管室内，导致波纹管受 压，推杆向上推动常开触头闭和，中间继电器2ZJ线圈的得 电电路被接通，继发走车电路中的2ZJ常闭触头断开，相应 的励磁机励磁接触器LLC和励磁接触器LC线圈的得电电路 也断开，柴油机自然卸载，从而保护了柴油机。 2机车冷却水温髙的原因 东风4型内燃机车冷却水温高的原因是多方面的，需要 从散热机理、空气流动是否顺畅、水温与空气温度之间差异 及温控设备的灵敏度等方面综合考虑。总体来看，造成机车 冷却水温高的原因一般有以下几点： 冷却水泵出现诸如如水泵叶轮和水泵轴松脱或水 泵漏气等故障，造成系统管路阻力过大，冷却水循环不畅或 不循环。 冷却水循环系统发生泄漏，或在向循环水系统补 水时，没有打开放气阀，空气压力给人充满水的错觉，实际 上冷却水量不足。 向机车冷却水系统加水时，散热器放气阀没有打 开，空气被隔离在散热器中，降低了冷却水在散热器中的循 环速度，影响了散热效果。 散热器外部淤积脏物使得散热片之间空气通道堵 塞，减少了散热器的散热面积，冷却空气通过能力也有所降 低，散热能力随之减弱。 冷却风扇温度控制阀恒温元件作用不良或静液压 油箱内缺油，造成冷却风扇在规定稳定下不转或转速慢，空 气流通速度下降引发换热效率下降。 散热器冷却水管内水垢、水锈等过多，或管路系 统阀门开闭不当，使冷却水路循环受阻。 柴油机燃烧不良，或柴油机负荷时间过长，造成 废气温度过高，加重了冷却系统的工作负担。 3机车冷却水温高的处理方法 在机车出现冷却水温高，特别是由于冷却水温高造成机 车卸载的情况下，我们应该及时准确判断故障所在，并力争 尽快采取正确、得当的处理措施。 检查水箱水位，看水位是否超过2/3。如看不到水 位，则为水循环系统有较大漏点，导致大量失水。检测找出 漏点焊补。 补水、加水时，切记打开放气阀门，以免出现水 位误判，或影响散热器内冷却水的循环。 检查冷却水泵，看是否能够达到：水温60°C和80°C 时，水泵转速达到2150转/分和1959转/分，流量不低于115 千升和100千升，出水口压力超过0.28兆帕和0.18兆帕。 如果达不到上述指标，需要检查水泵泵体、水封、叶轮和吸 盖间隙，发现问题及时处理。 发现冷却风扇不转或转速慢，先顶住温度控制阀 调整螺钉，如风扇转动，用检点锤轻轻敲击安全阀阀体，如 风扇转动或转速提高了，则为阀体内部卡死在开启位。若冷 却风扇仍不转或转速慢，可能为静液压泵或马达故障，建议 及时更换。 用手触摸水箱的出水管及高温散热器下部水管温 度，如两处温差较大，而水箱水位和冷却风扇转动都正常， 可以判断为高温水泵有故障。对此高温水泵进行维修或更 换， 手摸散热器，如很凉，但此时柴油机的温度过高, 则先检查阀们开闭位置是否正确。如正确，冷却风扇又运转 正常，则是在加水时，没有打开放气阀，水中有空气所致。 检查散热器，如外面有脏物堵塞散热片之间