韩喜峰

摘要：发动机在正常工作状态下，发动机的冷却液温度一般维持在90℃左右，若发动机冷却液温度高于正常值，那么水温传感器就会提示报警，应立即停机查找原因，避免发动机过热损坏。本文结合VOLVOL220E型装载机水温高报警故障，分析常见水温报警故障原因，即机械故障、电气故障、风扇液压系统故障，着重阐述风扇液压系统工作原理，以及比例电磁阀MA202控制液压泵输出流量的工作机制，通过分析故障现象确定MA202损坏是导致风扇转速偏低，水温升高的主因，更换电磁阀，故障得到解决。

关键词：发动机;水温报警;故障;比例电磁阀

0  引言

我单位现有VOLVOL220E型装载机12台，发动机均采用VOLVO D12D型水冷湿式发动机，额定功率为261KW。这些设备主要从事于煤炭的清场、攒垛作业，使用率非常高，近两年来，随着设备的老化，多台设备出现水温高报警故障，严重影响生产作业，对此，本人结合故障现象及冷却系统工作原理对VOLVOL220E型装载机水温高报警故障进行分析、研究。

1  故障现象

通过司机现场反馈的情况得知，VOLVOL220E型装载机怠速情况下水温传感器不报警，重载从事煤炭作业20分钟后，仪表显示器水温报警灯处于红灯闪烁状态，显示水温高，处于报警状态，报警状态下风扇转速偏低。

2  原因分析

一般来讲，发动机的冷却系统由水泵、散热器、节温器、水滤芯、膨胀水箱、散热风扇等部件组成（图1）。当发动机运转时，水泵随之旋转提升冷却液压力促使冷却液强制循环，循环冷却液带走发动机缸体缸套缸盖等零件热量。当冷却液温度未达到节温器开启温度时，冷却液将通过水循环管直接从水泵重新进入缸体。随着冷却液温度不断升高，当冷却液温度达到节温器开启温度节温器阀门关闭循环管旁通水路，冷却液将穿过节温器流入散热器上水室，热水经风扇吸过空气流强制冷却，散失部分热量，经过降温的冷却液流到散热器下水室，经水泵在泵入缸体重新参加冷却循环。由于VOLVOL220E装载机散热风扇是由液压驱动，因此风扇液压系统出现故障也会造成发动机散热能力下降，造成水温升高。常见造成发动机水温升高故障原因很多，总体包括机械故障、电气故障和液压故障三大类，常见的机械故障有冷却液缺失，导致冷却散热效率降低，而且在水循环过程中形成蒸汽，造成水温高;水箱散热器堵塞，导致水循环受阻，冷却液无法散热;节温器损坏，导致发动机水循环一直处于小循环状态，散热不足;水泵损坏导致冷卻液不循环（图1）。

电气类故障主要包括水温传感器故障，ECU或ECU通信线路故障导致误报警。

液压类故障有液压马达损坏导致风扇不转;风扇泵损坏或控制风扇泵出流量的电磁阀损坏，导致转速异常。

3  故障排查

根据上述分析原因，结合故障现象一一进行排除，首先检查冷却液、水泵、节温器、散热器等机械部件，均工作正常;其次，更换水温传感器，采用VOLVO系统检测系统对发动机控制单元E-ECU、行车单元V-ECU、显示单元I-ECU之间的通信状态进行检查，检测值正常，系统监测的温度与实际冷却液温度相符，通过上述分析可以排除机械和电气类故障。

我们又对风扇液压系统故障进行分析研究，该车型风扇液压系统由风扇泵、比例电磁阀（MA202）、液压马达等部件组成。其工作机制为（图2）：首先发动机E-ECU采集水温传感器冷却液温度信号，当水温高于正常值时，E-ECU通过V-ECU将电信号传递给MA202，MA202控制P3泵斜盘开度，加大P3泵出油量，增大风扇转速，提高散热效率，降低冷却液温度，当冷却液温度达到正常值时，MA202控制P3泵降低出油量，降低风扇转速，如此反复，实现发动机冷却液恒温。

结合上述分析以及故障现象，发动机在高温状态下，风扇转速偏低，是导致水温高报警的主要原因，在高温状态下，MA202没有控制P3泵增大斜盘开度增加泵油量，说明MA202可能出现故障，对此，我们更换了MA202比例电磁阀，故障得到解决，高温状态下风扇转速正常，水温报警解除。

4  总结

发动机的冷却系统根据发动机工况的不同，保证发动机迅速升温并维持恒定温度，冷却液温度过高将降低机油粘度，使其不易形成油膜，影响发动机的输出功率，甚至损坏发动机。本文以VOLVOL220E型装载机为例，介绍了水温报警常见故障，重点阐述了风扇液压系统的工作原理，以及MA202比例电磁阀风扇液压散热系统中的重要作用，结合维修实例，通过更换MA202电磁阀，水温高报警故障得到解决，为此车型此类故障的分析判断提供依据。

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