浅议严寒条件下柴油车辆的正确使用

【摘要】我国幅员辽阔，冬季近半国土处于寒冷地区。严寒条件的气候特征对柴油车辆的使用产生了较大的影响，应采取正确的使用措施，避免车辆发生故障，保证车辆能够正常行驶。

【关键词】严寒;柴油车辆;使用

一、严寒地区特点

寒冷地区系指最冷月平均气温低于-15℃的地区，按年气温与地表景观的变化可分为终年寒冷地区和季节性寒冷地区。我国东北、西北部分地区和大部分地区均属季节性寒冷地区。季节性寒冷地区的地理、气候有如下特点：冬季气温低，持续时间长;昼短夜长，能见度低;道路多被冰雪覆盖;气候多变地形复杂。

二、严寒条件对柴油车辆使用的影响

（一）低温对发动机使用的影响

1.起动阻力矩加大

一是油的粘度随着油温的降低而显著增加。由于低温时的油粘度增大，使发动机在起动过程中有相对运动的各摩擦副的摩擦阻力增大。由于油的粘度增大，流动性变差，供油不足，各表面不能获得足够的油而处于半干摩擦状态，摩擦阻力矩增大。二是低温时发动机曲轴轴瓦与曲轴的配合间隙减小。发动机的曲轴轴瓦瓦背与减摩层两种材料热膨胀系数不同，使低温状态下曲轴与轴瓦的配合间隙变小。因此，温度降低摩擦阻力矩增大到某一值时，发动机便不能起动。

2.起动力矩减小

起动发动机一般采用电起动，对于电起动系统，在低温条件下起动能力下降。用某一确定的起动电动机，其起动力矩的大小取决于蓄电池的工作能力。如果蓄电池能提供给起动电动机的电压高、电流大，则起动电动机的起动力矩就大。低温状态，由于蓄电池电解液的粘度大，极扳收缩，化学反应速度低，离子导电能力下降，内阻增大，使得蓄电池工作能力下降，发动机起动困难。

3.燃油燃烧条件变差

由于外界气温低，进入汽缸的空气温度低，在活塞压缩过程中很多热量又被冷却液、汽缸壁、活塞所吸收。同时由于起动时发动机转速低，压缩过程中渗漏的气体量增加，所以压缩终了时气体的温度与压力都比较低，再加上柴油粘度增加，喷出油粒的直径比较大，形成的混合气的质量不好，造成柴油不易燃烧。综上所诉，在低温下起动发动机，因曲轴转速低燃烧条件恶化，使发动机起动困难或不能起动。

4.发动机容易“过冷”

发动机冷却液温度长时间在65℃以下工作称为“过冷”。“过冷”通常发生在寒冷地区冬季起动后的一段时间内，或者车辆在行驶中发动机进气栅板未密封。发动机长期处于“过冷”状态下工作，将可能产生如下问题：

（1）磨损加剧

试验资料介绍：发动机冷却液在50～60℃条件下运转的磨损量比在90～100℃条件下运转的磨损量大2～3倍。因为在低温状态下，油的粘度大，流动性差，机油泵的泵油量下降;低温状态下曲轴与轴瓦的配合间隙变小，条件变差，甚至局部得不到;柴油的雾化品质变差，燃烧恶化，没有燃烧的柴油通过缸壁进入下曲轴箱中，使机油的性能变差;发动机工作粗暴，最大暴发压力增高，加速磨损。

（2）发动机胶化

发动机在“过冷”状态下工作，没有燃烧的柴油和进入活塞环及顶部的机油易生成黑棕色胶状物，这种现象叫做胶化。发动机胶化后，排烟口排出胶化物，机油滤清器附有大量的胶状物质。发动机严重胶化时，可导致气门关闭不严、活塞环卡滞、喷雾器堵塞，使发动机功率下降，起动非常困难。

（3）发动机可能冻坏。不按规定加水和放水或水没放净，低温下水在冷却系内会结冰，造成水套、汽缸盖、水散热器、水泵及管路等冻裂。

（4）发动机辅助系统故障增多。例如：柴油中有水分及管接头漏气，使管路中产生冰阻或气阻;有时柴油在低温下析出石蜡使柴油滤清器或管路堵塞，造成发动机不能起动或自动熄火。管路接头处的橡胶与金属管膨胀系数不同，加之低温橡胶变硬变脆而紧固不牢，使连接部位间隙增大，造成各系统的渗漏。

（二）低温对传、行动部分的影响

1.传动、行动部分效率低、磨损加剧、操纵力加大

由于气温低，油（脂）粘度增大，各运动件的运动阻力加大，传动效率下降。传动部分在低温条件下的严重磨损主要发生在起步后的一段时间内，因为传动部分零件的主要靠飞溅，低温时油的粘度大，流动性差，不易进入磨损表面，磨损大是必然的。

2.通行能力降低

寒冷地区冬季地表积雪、冻土层坚硬，行驶阻力增加，地面附着力下降，通常只能通过18°以上的上坡和12°以下的侧倾坡。由于地表附着力小，易出现侧滑，使转向半径加大。

3.行动部分各机件易损坏

气温低，冰雪覆盖地表，乘员观察路面受雪地反光影响，对地形、地貌观察易出现错误，导致车辆行驶时冲击震动加大。低温状态下的金属件易发生脆性折断，传动杆、传动轴、齿轮等易损坏。

4.通行能力降低。由于气温低，金属变脆，地面坚硬，容易造成机件损坏，这就限制了行驶速度。特别是在积雪覆盖的山地，障碍比较多、视线比较差、附着力低的情况下，容易使车辆打滑或横滑，若操作不当，还容易造成翻车。因此在低温条件下，车辆的通行能力大大下降。

三、柴油车辆冬季使用应采取的措施

1.使用与外界气温相适应的燃油和油

气温在5℃以上的地区可全年使用-10号柴油;气温在5℃～-30℃的地区可使用-35号柴油;气温在-30℃以下的地区，使用-50号柴油。当气温在-30℃以上时使用CD10W/40柴油机油;当气温在-30℃以下时使用CD5W/40柴油机油。

2.选择与气温相适应的冷却液

当气温低于5℃时，应使用防冻液。气温在-30℃以上地区，如果没有防冻液，亦可用水做冷却液。但加入发动机冷却系的水一定要加温到90℃以上，加水时必须要打开放水开关，直到放水开关出水口处流出热水时才能关闭放水开关，并将水加至标准。在寒冷地区，车辆使用完回场后必须及时放水。放水时，应将车辆停放在水平位置，且放水时冷却液的温度应为50～70℃。

3.对蓄电池保温

为保持蓄电池的工作能力和防止其冻坏，应注意电池的放电量不得超过其容量的25%。当外界气温低于-25℃时，车辆在室外停放超过6小时，最好将蓄电池从车内取下存放在有保暖设备的房间内。

4.起动前对发动机加温

利用发动机工作中产生的热量，使各机件和油、冷却液的温度提高到允许发动机以高转速、大负荷工作的温度，称为发动机自行加温，也叫暖机或暖车。具体操作如下：起动前关闭进气栅板，起动后，油温低于10℃时应使发动机以600～800转/分钟空转加温，待油温上升到8～10℃时，可提高到1200～1600转/分钟。待油温提高到40℃以上时，车辆才能正常使用。

5.对车辆进行保温

对停放在野外和无取暖设备场所的车辆，应采取保温措施是：车辆停放位置，应选择在向阳、避风和便于出入的地方;停放时加盖保温垫或篷布;对停放时间较长的车辆，应根据情况定时起动发动机，进行保温。当冷却液温度下降到35℃时，起动发动机，使冷却液温度提高到80～90℃后，停止加温。在整个保温期间都应照此重复。

参考文献：

[1]魏恒达，高原寒区如何提高发动机功率，汽车运用[J].，2000年第9期