燃油燃烧产生的热能
33%传递到曲 轴去做有用功
30%由排气带出
7%通过 发动机表 面散出
燃油燃烧产生 的热能中30% 要通过发动机 冷却系统散发
30%通过 冷却系统 散出
冷却系统的作用
冷却系统的主要作用是通过散出由燃油燃 烧和零部件之间摩擦产生的不能利用的热能， 以维持适当的发动机温度。
冷却系统的工作过程分成两个阶段：
气蚀的过程
冷却系统中的压力
卡特彼勒发动机的冷却系统是加压式的冷却系统，加压式的冷却系 统可以提高冷却液的沸点，减少发动机零件的气蚀。
海拔高度
英尺
米
冷却系统中的压力
海平面
水的沸点
压力盖
普通冷却液的组成
•水
– 用蒸馏水或去离子水，不要用自来水。
• 防冻液
– 30 ~ 60%
• 防锈剂
– 3~6%
卡特彼勒长效冷却液(卡车用发动机)
每300,000英里添加卡特彼勒长效冷却液补充液(Extender)
600,000英里或6年 （看那个先到）
卡特彼勒长效冷却液
• 使用寿命是卡特彼勒普通冷却液的两倍(6000小时) • 不需要防锈剂(SCA), 只需要在使用寿命的一半 (3000小
时)时加注与冷却系统容量相应的补充液(ELC Extender)。 • 预混合型长效冷却液包含50% 长效冷却液原液和50%去
92C
92C
84C
84C
当发动机冷却液温度高于节温器开启温度,且
温度很高时，节温器使冷却液全部流向散热 器。
节温器的工作过程
气蚀的过程
1. 形成气泡
2. 气泡开始破 裂
过程 结果
3. 气泡破裂时
的能量作用在 气缸套上，使 缸套表面的氧 化层剥落
4. 在没有添
加剂的情况 下，最后导 致气蚀和点 蚀
• 如果发动机在温度较高的情况下运转（过热）或连续 地在温度较低的情况下运转（过冷），都会导致同样 的结果：超常的发动机磨损和损坏。
过热
结果：
– 润滑油变稀 – 活塞卡死 – 水温表上的读数变高 – 气缸头开裂 – 涡轮增压器故障 – S.O.S 高的磨损金属和氧化
特点：只需很短的时间就能使发动
机产生严重的损坏。
气缸头
机油冷却器
气缸体
节温器
水泵
散热器
3406E 冷却系统
1. 气缸盖 2. 节温器 3. 出水管 4. 通气管 5. 通气管 6. 分流管 7. 旁通管 8. 水泵 9. 气缸体 10.机油冷却器 11.进水管 12.散热器
节温器
节温器是冷却系统中一个非常重要的零件，它控 制了流向散热器和流向旁通管的冷却液流量。
冷却系统的检查项目
• 节温器 • 水温表 • 散热器和风扇 • 散热器密封盖 • 皮带和皮带轮 • 水泵 • 冷却液
正确
错误
错误
检查冷却系统的工具
冷却液测试包 8T5296
红外温度计 1U8865
冷却系统清洗液
加压泵
冷却液和蓄电池测试器 5P3514
发动机的各个系统
• 冷却系统 • 润滑系统 • 燃油系统 • 进排气系统 • 电气系统
离子水，用作冷却系统的第一次加注，防冻温度可以达
到 -37C 。
• 如需使防冻温度更低，可添加长效冷却液原液至60%，
防冻温度可达-54C。
• 使用污染物测试包（零件号 172-8851）来检查长效冷却 液的状态。
长效冷却液补充液的数量
冷却系统的问题
50%的发动机故障是由冷却系统引起的。
• 一般情况下，发动机设计在80 ~ 99℃（190 ~ 210℉） 的温度下运转。如果它们连续地在过冷或过热的情况 下运转，那么它们就不能正常地工作、不能达到预期 的使用寿命。
卡特彼勒发动机工作原理
发动机型号
35ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ12 B
改进代号 发动机气缸数 发动机缸径代号
发动机的辨认
• Serial Number (S/N)
出厂编号
25Z01909
• Performance Specification Number
性能规格号 0T-0143
• Arrangement Number (A/N)
3406E润滑系统
1. 主油道 2. 供油管 3. 回油管 4. 机油滤清器 5. 机油滤清器旁通阀
6. 油底壳 7. 机油泵 8. 机油冷却器旁通阀 9. 吸油管 10. 机油冷却器 11. 机油泵旁通阀
3406E润滑系统
1. 摇臂轴 2. 去空压机的油道 3. 凸轮轴轴承 4. 去可调节惰轮的
防冻液
防锈剂
防锈剂补充罐
卡特彼勒长效冷却液
卡特彼勒防冻液/冷却液
3000小时或 200,000英里 每250小时或15,000英里检查或添加卡特彼勒防锈剂(SCA)
卡特彼勒长效冷却液(工程机械和工业用发动机)
6000小时或6年 （看那个先到） 每3000小时添加卡特彼勒长效冷却液补充液(Extender)
1.水泵 2.发动机机体 3.节温器 4.旁通管 5.至散热器水管
节温器-小循环
当发动机冷却液温度低于节温器开启温度时，节温器使 冷却液全部流向旁通管。
节温器-双循环
当发动机冷却液温度高于节温器开启温度，但不是很 高时,节温器使冷却液的一部分流向旁通管,另一部分 流向散热器散热。
节温器－大循环
原因:
– 冷却系统中冷却液不够 – 发动机超载 – 压力盖损坏 – 节温器损坏 – 水泵损坏
过冷
结果：
– 超常的磨损 – 发动机寿命缩短 – 水温表上的读数变低 – S.O.S 高的磨损金属和没有氧化 – 磨损的轴瓦或活塞
特点: 不会很明显地出现故障症状，但
会突然使发动机发生严重损坏。
原因:
– 发动机长时间在低负荷下运转 – 水温表损坏 – 冷却系统中节温器损坏
油道 5. 去固定惰轮的油
– 冷却液从发动机中较热的表面吸收热量。 – 冷却液流经散热器或热交换器时把热量散发到大气
或海(河)水中。
冷却系统
50%的发动机故障是由冷却系统引起的。
水温表传感器
节温器
风扇 水泵 散热器
冷却系统的组成： 水泵 散热器 冷却液 节温器 水温表 风扇 机油冷却器
机油冷却器
冷却系统的运行
气缸头
旁通水 管
配置号
6N1097
• Modification Number
修改号
铭牌
出厂编号牌
发动机的定位
左侧
后端
飞 轮
进气门 排气门
右侧
前端
发动机系统的组成
• 冷却系统 • 润滑系统 • 燃油系统 • 进排气系统 • 电气系统
发动机的各个系统
• 冷却系统 • 润滑系统 • 燃油系统 • 进排气系统 • 电气系统