康明斯ISM、ISMe和QSM11柴油发动机维修手册之冷却系统维修保养诊断技术

本步骤测试风扇、百叶窗、冷却液温度表和节温器的运转是否正常。本步骤也检查有无燃气泄漏进冷却系统、有无冷却液流过滤清器以及有无空气残留在系统中。在开始故障诊断步骤之前，仔细阅读并理解下列所有步骤。

这是一个自由运行（非测功机）测试。本测试需要使用冷却液压力/温度/流量分析仪组件（零件号 3822994），并需要正确安装发动机上的冷却系统 Compuchek® 管接头。

不要为安装管接头而排空冷却液。排空冷却液会将空气引入系统，造成错误的结果。

分析仪组件的水泵进口压力管必须安装在水泵后盖上的水泵进口 Compuchek® 管接头上。

分析仪组件的节温器壳体压力管可以安装在下列 Compuchek® 管接头位置之一：

• 集水管板后部的加热器壳体上
• 水泵上的出口管接头。

该接头使操作人员能够记录缸体冷却液压力。

分析仪组件的其余管路必须塞住。

拆下散热器盖，进行以下测试时不要装上。

所有驾驶室加热器和空调必须关闭，发动机风扇控制必须转至自动位置（如果适用）。

安装燃气泄漏测试工具（零件号 3822985），参考第 8 节中的步骤 008-019。

安装分析器组件（零件号 3822994）。

• 红线 - 塞住
• 黄线 - 缸体压力
• 黑线 - 水泵进口。

将压力选择阀转至与期望读数相应的位置。将温度选择阀转至 OFF（断开）位置。

当记录缸体压力读数时，必须将阀门转至节温器壳体压力位置。这是由于在 M 系列发动机上使用了不同的软管接头。

在整个测试过程中，监测安装在维修工具上的观察孔。如果发现有空气，结束测试，然后检查燃烧泄漏测试仪。这样可以确定泄漏的源头。参考第 8 节中的步骤 008-019。

当开关温度选择阀时会有温度波动。这种波动是正常的，是因管路中温度丢失造成的。在几秒钟后温度就会稳定。

在燃烧后混合气泄漏测试仪中检查液体的颜色。此情况连同观察孔中观察的结果，将有助于隔离冷却系统中的空气源（如果有的话）。参考第 8 节中的步骤 008-019。

即使燃气泄漏测试没有表明燃烧气体泄漏，也不要排除燃烧气体泄漏的可能。测试组件的灵敏度不足以检测出少量的燃烧气体泄漏。

查百叶窗打开时记录的冷却液温度。将此数值与百叶窗控制装置上铭刻的数值进行比较。康明斯公司建议保温帘应在 85°C [185°F] 时开启。

检查风扇接合时记录的冷却液温度。将此数值与风扇控制装置上铭刻的数值进行比较。康明斯公司建议风扇在 95°C [203°F] 时接合。

将驾驶室温度表读数与缸体温度进行比较。如果不符合制造商对于正确读数的技术规范，更换驾驶室温度表。如果没有制造商的技术规范，且如果读数不在正确读数 ±3.9°C [7°F] 之内，则更换仪表。

在 60°C [140°F] 时读取记录的缸体压力。如果在高怠速时而且没有安装压力盖时，缸体压力小于 138 kPa [20 psi]，检查以下方面：

• 拆下水泵，并检查叶轮的完整性以及是否在轴上打滑。

如果缸体压力下降幅度大于 34 kPa [5 psi]，检查以下方面：

• 冷却系统中有空气。参考步骤 008-019。
• 冷却系统的初始加注不正确。
• 防冻液混合液的比例低于 50/50，或者发动机处于高海拔。
• 拆下水泵，并检查叶轮的完整性以及是否在轴上打滑。

冷却系统必须设计为在加注时可以将空气排出。

冷却系统排气管从水歧管 (1) 布设到高于冷却液液位的散热器加注口或辅助水箱。

使用 4 号柔性软管。

在发动机运转期间，冷却液会连续不断地流过发动机排气管，从冷却液中将空气排出。

布设加注管路或通风管路时，不要使空气滞留在系统中。

将排气管连接到散热器加注/辅助水箱上，并尽可能远离加注管，以防加注管中紊流。

布设排气管时使其持续上升，以便在发动机关闭后冷却液和空气能继续流动。

• 排放发动机冷却系统中的冷却液。参考第 8 节中的步骤 008-018。
• 拆下节温器壳体。参考第 8 节中的步骤 008-013。
• 松开（不要拆下）水歧管安装螺钉。参见设备制造商维修信息。

注 : 不要为了接近缸盖排气管而拆下 EGR 阀。

从缸盖和水歧管上拆下缸盖排气管。

从水歧管和散热器上断开冷却液排气管。

拆下排气管。

使用溶剂清洗排气管。

用压缩空气吹干。

检查缸盖排气管和冷却液排气管有无裂纹或其他损坏。

如果有裂纹或其他损坏，更换缸盖排气管或冷却液排气管。

检查密封圈有无裂纹或其他损坏。

如果发现损坏，更换密封圈。

组装时用清洁的发动机冷却液、肥皂水或植物油润滑密封圈，以防损坏密封圈。

在水歧管与散热器之间安装冷却液排气管。

在缸盖与水歧管之间安装缸盖排气管。

• 拧紧水歧管安装螺钉。参考第 8 节中的步骤 008-061。
• 安装节温器壳体。参考第 8 节中的步骤 008-013。
• 加注冷却系统。参考第 8 节中的步骤 008-018。
• 运转发动机直至温度达到 82°C [180°F]，并检查有无冷却液泄漏。

让发动机冷却下来，并拆卸散热器盖。

安装一个已经拆除弹簧和减压阀的散热器压力盖。

压力盖必须形成有效的密封。

将一根橡胶软管连接到散热器溢流接头。

将软管的自由端放在盛水容器中。

节温器开启时，以额定转速运转发动机直到工作温度达到 80°C[180°F]。

检查在盛水容器中是否从软管连续冒出气泡。

连续冒气泡可能由下列原因造成：

• 风扇、百叶窗或加热器空气控制节温器阀漏气。
• 空气压缩机缸盖泄漏。

如果冷却系统中的空气不是来自空气控制阀或空气压缩机，进行本章节中的燃气泄漏测试。

如果冷却系统中没有空气，执行以下步骤：

• 拆卸测试设备
• 检查冷却液液位，如有必要进行加注
• 安装散热器压力盖
• 运转发动机，直到水温达到 80°C [180°F]，并检查冷却液是否泄漏。

从风扇、百叶窗和加热器空气控制阀上断开车辆空气供应软管。

将一个塞堵装到空气供应软管上。

如果车辆装有多个空气控制阀，每次只检查一个。

在测试冷却液中是否有空气之前，起动发动机并让其运转 5 分钟。这样会排出滞留在系统中的所有空气。

按照前面介绍的方法重复冷却系统空气测试。如果空气控制阀被隔离之后，冷却系统中没有发现空气，安装一个新的控制阀。

从空气压缩机上断开冷却液供应管和回流管。用一根短软管将这两根管连接起来，以避免发动机运转时冷却液流失。

按照前面介绍的方法重复冷却系统空气测试。如果空气压缩机被隔离之后，冷却系统中没有发现空气，则维修或更换空气压缩机。参考第 12 节中的步骤 012-014。

使用零件号为 3822985 的燃气泄漏测试组件或等同工具测试冷却系统中有无燃气。

在进行燃气泄漏检查时，建议冷却系统使用含有50％的防冻液和50％水的混合物。单纯使用水会导致测试液颜色从蓝色变到青绿色或浅绿色。但这并不表明燃气泄漏。

排放冷却液，使冷却液液位下降到散热器加注颈中散热器盖密封件下约 50 mm [2 in] 处。

将测试液注入燃气泄漏测试仪中，直至该测试液加到仪器上的黄色加注线。

将燃气泄漏测试仪的橡胶端插入到散热器加注颈中。向下牢牢握住工具并来回转动，确保在测试仪和加注颈之间形成严密的气体密封。

起动发动机，并高怠速运行大约 30 分钟。在发动机运转期间监测发动机温度和测试液的颜色。测试期间不要使发动机温度超过 100°C [212°F]。

注 : 颜色从蓝色变为黄色表明存在二氧化碳。颜色从蓝色变为绿色表明存在硫。

在测试期间，一旦测试液的颜色由蓝色变为黄色，说明燃烧气体泄漏到冷却系统中。如果测试液由蓝色变为黄色，中断测试。

在测试期间，一旦测试液的颜色由蓝色变为黄色，说明燃气泄漏到冷却系统中。如果测试液由蓝色变为绿色，中断测试。

如果在 30 分钟的测试期间，测试液的颜色没有改变，让发动机回到低怠速。

检查测试仪，以确保它牢固地密封于散热器加注颈中。

注 : 颜色从蓝色变为黄色表明存在二氧化碳。颜色从蓝色变为绿色表明存在硫。

将橡皮球尖端插入测试仪的顶部孔中，挤压橡皮球 2 到 3 分钟，将散热器中的空气通过测试液吸出。

如果测试液的颜色仍为蓝色，则燃气没有进入冷却系统。

如果测试液的颜色由蓝色变为黄色或由蓝色变为绿色，则燃气进入冷却系统。

需要进一步的调查以确定燃烧室泄漏源。

当冷却系统预热到工作温度时，空气将以测试液中气泡的形式通过燃气测试仪排出。这是由于冷却液的正常膨胀所致。

不要将测试仪中出现气泡误认为是燃气或空气漏入冷却系统。

测试液的颜色由蓝色变为黄色或绿色是冷却系统中是否存在燃气的唯一标志。

燃烧气体泄漏测试仪的阳性结果表明以下情况：

• EGR 冷却器泄漏。参考第 11 节中的步骤 011-019。
• 缸套突出量不正确。参考第 1 节中的步骤 001-028。
• 缸盖密封垫或缸盖铸件泄漏。参考第 2 节中的步骤 002-004。
• 喷油器套筒泄漏。参考第 2 节中的步骤 002-004。
• 气缸套有裂纹。参考第 1 节中的步骤 001-028。

注 : 如果测试液结果呈阳性，废弃测试液。

燃气泄漏测试仪的阴性结果以及前述测试时连续冒气泡表明以下情况：

• 风扇、百叶窗或加热器空气控制阀损坏
• 空压机缸盖或缸盖密封垫泄漏
• 由于散热器单向阀损坏或加注不正确而混入空气

与正确的维护保养流程一起，正确地使用 SCA 是保护发动机免于冷却系统故障所必需的。系统必须预加注正确单位数量的 SCA。

康明斯/Fleetguard® 使用 SCA 单位来定义防止缸套出现穴蚀所需要的浓度水平。

新发动机具有一个在厂家安装的 DCA4 冷却液滤清器，该滤清器会为冷却系统预加注至正确的 SCA 浓度，即每加仑大约 1.5 单位。

在现场更换冷却液时，必须用完全按配比的冷却液或 50/50 的优质水与完全按配比的防冻液的混合物及正确的维修用冷却液滤清器。

在现场更换冷却液时，必须用完全按配比的冷却液或 50/50 的优质水与完全按配比的防冻液的混合物及正确的维修用冷却液滤清器。参考第 V 节中的步骤 018-018 了解正确的要求。