一．概述    

    大功率柴油發(fā)動機(jī)在客車上的應(yīng)用已經(jīng)成為普遍現(xiàn)象，也深受用戶的歡迎和青睞，但大部分客車用戶對發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)還不夠重視，對冷卻液的使用規(guī)范和要求還不清楚，對為什么使用防凍液，怎么使用防凍液，為什么還要安裝和更換水過濾器等等，更是知之甚少，甚至有一些誤解。任何事物都有一個發(fā)展的過程，畢竟對中國的客車大多數(shù)用戶來說，這些都還是新鮮事物，當(dāng)然這跟客車制造商、發(fā)動機(jī)制造商對用戶這方面的培訓(xùn)和宣傳不夠也有一定的關(guān)系。

    二．使用防凍液的優(yōu)點(diǎn)

    防凍液的全稱應(yīng)該是防凍冷卻液，意為有防凍功能的冷卻液。因此我們要糾正一個誤解：防凍液不僅僅是冬天用的，它應(yīng)該全年使用。

除防凍外，防凍液還有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：

1、防腐蝕功能

發(fā)動機(jī)及其冷卻系統(tǒng)都是金屬制造的，有銅、鐵、鋁、鋼，還有焊錫。這些金屬在高溫下與冷卻水接觸，時間長了都會遭到腐蝕，會生銹。而防凍液不僅不會對發(fā)動機(jī)卻系統(tǒng)造成腐蝕，而且還具有防腐防銹功能。

2、防凍液的沸點(diǎn)高

水的沸點(diǎn)是100度，防凍液的沸點(diǎn)通常在110度以上，這樣在夏季使用，防凍液比水更難以開鍋，散熱效果也比普通水好。

3、防凍液可以防垢，也就是通常所說的防水堿。

用普通水做冷卻液最讓司機(jī)頭疼的就是水垢問題。水垢附著在水箱、水套的金屬表面，使散熱效果越來越差，而且清除起來也很困難。優(yōu)質(zhì)的防凍液采用蒸餾水制造，并加有防垢添加液，不但不產(chǎn)生水垢還具有除垢功能。當(dāng)然，如果水垢很厚，最好還是先用水箱清洗液徹底清洗后再添加防凍液。

    但是，僅使用防凍液不能完全解決柴油發(fā)動機(jī)腐蝕問題，例如缸套穴（孔）蝕問題。

    三．柴油發(fā)動機(jī)缸套穴（孔）蝕發(fā)生的原因

    現(xiàn)代高速柴油發(fā)動機(jī)多數(shù)都裝有可更換的金屬合金缸套。在發(fā)動機(jī)工作時，由于缸套穴蝕的發(fā)生而造成缸套的加速腐蝕。如果用普通水做冷卻液，在惡劣的條件下，柴油發(fā)動機(jī)將在工作五百小時后，缸套就有可能被水滲透而穿孔，所以了解缸套穴蝕產(chǎn)生的原因及如何預(yù)防是極其重要的。

    汽缸缸套是通過加壓安裝到發(fā)動機(jī)殼體中，用密封墊將潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)沿缸套密封隔離，活塞的上下運(yùn)動通過連桿帶動曲軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，活塞上下運(yùn)動時對缸套內(nèi)壁（內(nèi)側(cè)面）施壓，即伴隨活塞的往復(fù)運(yùn)動對缸套進(jìn)行敲擊，活塞與缸套，缸套與發(fā)動機(jī)殼體之間的空隙，使得活塞的敲擊變成了高頻震蕩，猶如打鈴時的震蕩一樣。與冷卻液接觸的缸套外壁（外側(cè)面）相對于冷卻液作來回往復(fù)運(yùn)動，缸套移開時，這種急速運(yùn)動可能產(chǎn)生一些小的氣泡，而當(dāng)缸套返回時，這些氣泡又會不斷地破裂，在局部的小范圍內(nèi)產(chǎn)生很大的沖撞力，從而造成所謂的氣蝕，又叫穴蝕或孔蝕。

    氣泡破裂所產(chǎn)生的巨大沖撞力又不斷地撞擊缸套外表面，其結(jié)果是裸露的缸套外表面受到很大應(yīng)力，在缸套外表面造成局部腐蝕，并因局部腐蝕形成垂直小孔，這一過程如果持續(xù)進(jìn)行，那么這些不斷形成的小孔將會穿透缸套壁。在發(fā)動機(jī)工作時，機(jī)油和柴油就會穿過小孔進(jìn)入冷卻液當(dāng)中。而在發(fā)動機(jī)停機(jī)時，冷卻液又通過這些小孔進(jìn)入汽缸中，在缸套的任何部位都有可能發(fā)生穴蝕。其中最為常見的部位是汽缸點(diǎn)火活塞敲擊處的外壁，其次是相反方向一側(cè)，通常在發(fā)生強(qiáng)烈振動的地方都會出現(xiàn)穴蝕。

    冷卻液中所產(chǎn)生的氣泡類似于燒開水時所形成的氣泡，眾所周知，壓力容器中的水會在較高的溫度下才沸騰，同樣，影響缸套周圍局部壓力或局部溫度的任何因素，都會對氣泡的形成產(chǎn)生影響，最終影響到缸套的穴蝕的形成。冷卻系統(tǒng)的一些故障（如漏氣等），在缸套附近形成的局部熱點(diǎn)或局部低壓區(qū)，都會使這些地方發(fā)生穴蝕，，另外，冷卻液中的空氣（其中的氧氣）也會加速腐蝕。

    冷卻系統(tǒng)除了穴蝕外，還有雜質(zhì)或水垢沉積，一般金屬腐蝕、鋁腐蝕、形成泡沫等。怎么來解決這些問題呢？只有加強(qiáng)對冷卻系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)。

    三．冷卻系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)

    統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明：40%的發(fā)動機(jī)故障的起因來自冷卻系統(tǒng)，自高速柴油發(fā)動機(jī)投入使用以來，一直使用輔助冷卻液添加液（SCA）預(yù)防發(fā)生缸套穴蝕，在開始階段采用鉻酸鈉，到1969年左右開始使用硼酸鹽/硝酸鹽。到1984年弗列加公司推出新產(chǎn)品SCA，其中所含的化學(xué)添加液（稱為DCA4）主要成分為硝酸鹽和鉬酸鹽。

    在冷卻系統(tǒng)中按照推薦濃度使用SCA，可以有效預(yù)防缸套的穴蝕的發(fā)生。其工作原理為：通過把很軟的氧化鐵（鐵銹）轉(zhuǎn)化為很硬的Fe3O4(與天然磁鐵成分相同)，從而在缸套外幣（與冷卻液接觸一側(cè)）形成一層細(xì)微的堅硬保護(hù)膜。這種堅硬的保護(hù)膜能夠有效地防止氣泡破裂撞擊所造成的損害。只要SCA（DCA4）的濃度保持足夠，保護(hù)層所受到的任何損傷都可以得到恢復(fù)。

    為了預(yù)防缸套穴蝕和結(jié)垢，應(yīng)在冷卻系統(tǒng)中的添加SCA。冷卻液濾清器（俗稱水濾器）常常含有SCA?？梢匝a(bǔ)充冷卻系統(tǒng)中所需要的SCA，同時還起到過濾作用，保證冷卻系統(tǒng)的清潔。

    對于冷卻系統(tǒng)的保養(yǎng)來說，SCA的初始添加量和日常維護(hù)保養(yǎng)（維持一定濃度）用量極為關(guān)鍵，它將往往會成為困擾用戶的難題。一般地，SCA的補(bǔ)充液量是維護(hù)時間間隔所需添加量的3~4倍。初始的添加問題則更為復(fù)雜。因為要做到正確添加液量，必須首先要知道冷卻系統(tǒng)的容積，但這一數(shù)據(jù)往往難以得到。如果維護(hù)人員不懂得初始添加的正確性和必要性，則SCA的濃度將永遠(yuǎn)達(dá)不到冷卻系統(tǒng)的要求。另外還有一個問題，就是冷卻液的泄漏。一般維護(hù)人員會給冷卻系統(tǒng)添加防凍液，卻沒有考慮到SCA的濃度，即使更換冷卻液濾清器（水濾器）或者添加的SCA，但若不能保證冷卻系統(tǒng)SCA的濃度，仍然不能維護(hù)缸套，防止穴蝕。所以，要保證冷卻系統(tǒng)要保證SCA的濃度適當(dāng)，應(yīng)經(jīng)常測試?yán)鋮s液中SCA的濃度。

    為了保證冷卻系統(tǒng)得到正確的維護(hù)與保養(yǎng)，推薦建立如下維護(hù)與保養(yǎng)程序：

    1．建立維護(hù)保養(yǎng)記錄。查看記錄，確認(rèn)冷卻系統(tǒng)中冷卻液的化學(xué)成分含量是否適當(dāng)；

    2．防止冷卻系統(tǒng)里冷卻液過滿?，F(xiàn)場觀察，檢查水箱里的冷卻液是否太滿，若太滿，冷卻液將會因熱膨脹而益處，造成SCA的流失；

    3．檢查冷卻系統(tǒng)的管路。若發(fā)現(xiàn)任何類似水垢狀物質(zhì)，則顯示很可能SCA的含量不足，需要及時補(bǔ)充SCA；

    4．審查機(jī)油分析記錄。查看是否有防凍液進(jìn)入機(jī)油。

    四．結(jié)束語

    對發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)按要求進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)，可以延長發(fā)動機(jī)的使用壽命無庸置疑，但不象發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)和進(jìn)氣系統(tǒng)保養(yǎng)那樣受到人們的重視，往往被客車用戶輕視或疏忽，建議客車制造商和發(fā)動機(jī)制造商不斷完善產(chǎn)品使用說明書，加大相關(guān)宣傳力度，促進(jìn)用戶逐漸改變觀念，重視發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)，掌握冷卻系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)的方法。

    參考文獻(xiàn)

    上海弗列加濾清器有限公司關(guān)于冷卻劑添加劑的使用說明相關(guān)內(nèi)容。