在冷却系统中，蜡式温控阀（节温器）起着关键作用。它大多布置在汽缸盖出水管路，这种布局结构简单，便于排出冷却系统内气泡，但也存在节温器频繁开闭、易产生振荡的弊端。其工作原理基于精致石蜡的特性变化。当冷却温度低于设定值，温控阀感温元件内的精致石蜡呈固态，节温器阀门受弹簧作用关闭发动机与散热器通道，冷却液经水泵在发动机内部循环，即小循环，利于发动机升温。当冷却液温度升至规定值，石蜡融化成液体，体积膨胀压迫橡胶管使其收缩。橡胶管收缩推动推杆产生向上推力，推杆对阀门施加向下反推力，从而开启阀门。此时，冷却液流经散热器、节温器阀门，再经水泵流回发动机，形成大循环，实现有效散热，确保发动机在适宜温度下运行。潍柴阀芯ENKAIR 2501-110。上海济柴JICHAI柴油机阀芯
由于热电偶的热惰性，仪表的指示值常落后于被测温度的变化，尤其在快速测量时，此现象更为明显。故应尽量采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。在测温环境允许的情况下，甚至可移除保护管。由于测量滞后的存在，用热电偶检测出的温度波动振幅会小于炉温波动振幅。测量滞后越大，热电偶波动振幅越小，与实际炉温的差距也越大。当使用时间常数大的热电偶进行测温或控温时，尽管仪表显示的温度波动甚微，实际炉温的波动却可能相当大。为实现精确的温度测量，应选用时间常数小的热电偶。时间常数与传热系数成反比，与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比。若要减小时间常数，除增加传热系数外，有效的方法是尽量减小热端的尺寸。在实际操作中，通常选用导热性能优良的材料，以及管壁薄、内径小的保护套管。在较为精密的温度测量中，虽使用无保护套管的裸丝热电偶可提升精度，但热电偶易损坏，需及时校正和更换。值得一提的是，在高温条件下，若保护管上积聚一层煤灰，亦会产生热阻误差。 上海康明斯CUMMINS柴油机阀芯2096阀芯材料中加入钼元素可提升高温强度，适用于沙漠环境。
FPE节温器感温体内的精制石蜡呈固态，节温器阀在弹簧的作用下关闭发动机与散热器之间的通道，冷却液经水泵返回发动机，进行发动机内小循环。当冷却液温度达到规定值后，石蜡开始融化逐渐变为液体，体积随之增大并压迫橡胶管使其收缩，在橡胶管收缩的同时对推杆作用以向上的推力，推杆对阀门有向下的反推力使阀门开启。一般水冷系统的冷却液都是由机体流进，从气缸盖流出。大多数节温器布置在气缸盖出水管路中。温控阀芯也叫节温器，是一种自动调温装置，通常含有感温组件，借着膨胀或冷缩来开启、关掉冷却液的流动，即根据冷却液体温度的高低自动调节进入散热器的水量，改变冷却液的循环范围，以调节冷却系统的散热能力。发动机使用的节温器主要是蜡式节温器，安全、操作方便。
在冬季启动冷态发动机时，由于冷却液温度低，节温器阀门关闭。冷却液在进行小循环时，温度很快升高，节温器阀门开启。此时，散热器内的低温冷却液流入机体，使冷却液又冷了下来，节温器阀重新关闭。等到冷却液温度再度升高，节温器阀又再次打开。直到全部冷却液的温度稳定之后，节温器阀才趋于稳定不再反复开闭。节温器阀在短时间内反复开闭的现象，称为节温器振荡。当出现这种现象时，将增加汽车的燃油消耗量。当发动机开始冷车运转时，水箱的上水室进水管处如还有冷却水流出，则说明节温器的主阀门不能关闭；当发动机冷却水温度超过70℃时，水箱的上水室进水管处无冷却水流出，则说明节温器主阀门不能正常开启，这时就需要进行维修。节温器的检查可在车上进行，方法如下：发动机起动后的检查：打开散热器加水口盖，若散热器内冷却水平静，则表明节温器工作正常，否则，则表示节温器工作失常。这是因为，在水温低于70℃时，节温器膨胀筒处于收缩状态，主阀门关闭；当水温高于80℃时，膨胀筒膨胀，主阀门渐渐打开，散热器内循环水开始流动。当水温表指示70℃以下时，散热器进水管处若有水流动，水温温热，则表示节温器主阀门关闭不严，使冷却水过早大循环。 通用电气机车GE TRANSPORTATION柴油机阀芯。
机械故障常见的故障包括机械故障和电路故障。机械故障包括喷油器阀芯卡滞、喷油器阻塞及泄露，当喷油器出现上述故障后，会引起机械动作失效，从而影响发动机的正常运转，有时甚至会使发动机出现严重故障。喷油器针阀卡滞喷油器的工作是由发动机控制单元发出信号，喷油器的电磁线圈通电后产生吸力从而驱动喷油器针阀动作。由于针阀与阀座的间隙被残存的粘胶物阻塞，致使针阀动作发涩不能正常打开，从而影响正常的喷油量。喷油器发生针阀卡滞故障后，发动机会出现启动困难、怠速不稳、加速不良等症状。产生喷油器卡滞的主要原因是使用了劣质汽油，因为劣质汽油中的石蜡和胶质，从而导致喷油器针阀卡滞。喷油器阻塞喷油器阻塞故障可分为喷油器内部阻塞和喷油器头部外部阻塞。喷油器内部阻塞产生的原因多是汽油中混入杂质和污物阻塞喷油器内部针阀的运动间隙，使喷油器机械动作异常。当喷油器发生堵塞故障后，发动机会相应出现启动困难、怠速不稳、加速不良等症状，情况严重时甚至会造成发动机严重抖动，并引发相关机械原件异常磨损情况的发生。 淄柴ZICHAI柴油机用温控阀芯。上海康明斯CUMMINS柴油机阀芯2096
阀芯弹簧疲劳测试需达到10万次循环，确保长期可靠性。上海济柴JICHAI柴油机阀芯
节温器通常安装在缸盖上水道的出水口，部分也见于散热器的出水管路中。大多数节温器布置在缸盖的出水管路中，这种设计结构简单，便于排除冷却系统中的气泡，且成本较低。然而，这种布置容易引发节温器的振荡现象，即节温器在短时间内频繁开启和关闭。这通常在发动机刚启动进行暖机时出现，此时冷却液温度迅速上升，但机体各部位的冷却液温度尚未稳定，从而导致节温器短时间内反复动作。直到发动机水温达到正常范围并稳定后，这种振荡现象才会停止。 上海济柴JICHAI柴油机阀芯
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