浅析内燃机车柴油机油水系统故障诊断与处理

发表时间:2021/5/10   来源:《科学与技术》2021年第29卷第3期   作者:陆洋 王小博
[导读] 随着我国经济和轨道交通的飞速发展

        陆洋 王小博
        中车大连机车车辆有限公司 辽宁省大连市 116021
        摘要:随着我国经济和轨道交通的飞速发展,内燃机也历经多次升级,作为机车的主要动力源,因技术的提高,对应用性能的要求也越来越高。本文对机车柴油机的油水系统使用中存在的问题进行阐述,并提出了相应的解决对策。
        关键词:机车;柴油机;油水系统;故障诊断
        一、内燃机车柴油机的油水系统的故障诊断
        详细的了解并掌握柴油机的油水系统的各种故障与修理方案,可以预防某些故障在发生前的预兆,进而达到预防这些故障的发生,同时防止故障扩大,不利于机车的养护。
        (一)内燃机车燃油系统的故障诊断与解决方案
        内燃机车的燃油系统一般主要有以下几种故障:柴油机运行的过程中排气孔冒黑烟、甩车的时候示功阀容易喷火、燃油压力低、功率不稳定,主要是由机车的喷油泵、喷油器、滤清器以及限压阀等部件出现了问题而引起的,因此在判断故障的时候要根据相应的知识来判断,准确的找到问题所在,及时解决问题。
        1.机车燃油系统喷油泵的故障诊断与解决方案
        喷油泵的故障一般主要有两种类型,一是若均衡排气温度需要增加供油齿条拉出量的话,可能是柱塞原件出现磨损情况或者是油阀泄露。因为,喷油泵的燃油从高压接缝处泄露可能是由于其热运转引起的,同时,热运转也可能会限制高压系统(针阀升程不够、喷孔阻塞、油管破损等)。二是燃油从喷油泵的基面反常泄露,可能是由于柱塞的损耗或者是原来燃油中的水引起的。
        2.机车燃油系统喷油器的故障诊断与解决方案
        喷油器出现故障主要是因为:喷油器体到其偶件的结合位面倾斜、针阀的位置进入异物使其受到磨损、弹簧的破损引发的侧向载荷、针阀行程被束缚、落座脏污、座角错误引起的落座线误差、座面偏心或磨损等。喷油器故障的解决方案是:在喷油器解体之前,先对其外部进行详细的检查,检验喷油器的开启压力是否正常运行,若是喷油器的开启压力偏低可能损害柴油机的性能,致使回流,会使得喷油器性能极速损坏,必须更换。
        3.机车燃油系统高压油管的故障诊断与解决方案
        高压油管是喷油系统高压容积的重要组成部分,是用来链接喷油泵与喷油器的。一般采用的是无缝钢管,属于精密制造的部件,孔径的控制与材料的防腐的要求非常严格,以免影响柴油机的性能以及针阀的使用年限。高压油管的故障主要是油管接缝处的漏油,日常维护需要注意以下几个方面:①在日常护养时要进行着色探伤,防止有发纹、裂纹等瑕疵;②查紧圈的外形:螺母接触端的倒角、管头接触端的圆角和紧圈与管头的整个圆面之间的塞尺;③高压油管运行中若是有漏油的现象,在固定紧之后仍然漏油,应该检查管头安装位置是否正确,若被压出台阶,则应该更换新的高压油管。


        (二)内燃机车机油系统的故障诊断与解决方案
        内燃机车的机油系统在运行的过程中主要存在以下几方面的问题:温度过高、机油压力失常、机油黏度较低、机油乳化等。机油对于机车的整个运行过程起着润滑的作用,用于保护机车的重要部件,一旦出现问题,将会对机车的柴油机造成重大的损害。
        1.内燃机车的机油压力失常故障诊断与解决方案
        造成内燃机车的机油压力失常的主要原因有:①机油被稀释、机油滤清器脏污、堵塞等都会造成机油压力失常,有时主机油末端连通油压继电器的管路不够畅通、主机油泵的出口减压阀被卡死在开启位置、齿轮端面与座板之间的相互摩擦都会引起机油压力失常;②油底壳内部的机油液面比主机油泵吸油口低时、主机油泵出现问题、外部空气进入主机油泵吸油口、传动主机油泵的齿轮出现问题都会造成内燃机车的无机油压力、压力忽上忽下、若有若无等情况。
        面对上述情况,应该:①仔细检查油底壳内的储油量是否足够,并及时补足;②仔细检查滤网,看看是否有轴瓦碾瓦的情况;③检查主机油泵的转动是否正常,有无空气进入,齿轴有无卡死等;④检查主机油的减压阀是否有异常现象,弹簧有无断裂情况;⑤检查机油的黏度;⑥检查油压继电器工作是否有异常现象,动作值有无异常。
        2.内燃机车的机油温度过高故障诊断与解决方案
        造成机车的机油温度过高的主要原因有:①低温进水口的水温度超过正常温度,进而导致冷却水的温度超过标准温度,最终使得机油的温度无法冷却;②低温进水口的温度在正常范围内,但机油的温度却超过正常标准值,这可能是因为冷却器有堵塞的情况,使得冷却系统无法运行。
        机车的油温过高无法冷却会造成机油的黏度下降,难以建立油膜,进一步导致机油压力下降,机油加速老化,使用寿命降低,防止该问题出现的主要方案有:①检查水散热器的各个组件是否正常,机车的冷却通风百叶窗是否在开启状态,冷却风扇的运转是否存在异常状况;②若水温正常,查看冷却器内部是否有堵塞的情况,及时清理并排除。
        (三)内燃机车冷却水系统的故障诊断解决方案
        冷却水故障主要表现为排气冒白烟、甩车时示功阀向外喷水。引起该故障的原因主要有:①下雨天雨水较大,机车在停止运行的状态下,雨水会通过车的排气扇、排气总管、支管流入气缸;②冷却水管裂开、泄露,冷却水沿着稳压箱、进气管进入到气缸;③气缸盖的水腔开裂泄露、套穴腐蚀穿透,水腔内的水流进燃烧室内。
        避免冷却水系统故障的主要解决方案是:①下雨后,首先检查机车的膨胀水箱水位是否正常,以免影响柴油机的正常运行;②若机车启动之后,发现膨胀水箱的水位出现异常升高,则需要逐一检查,停缸时水位回落,则证明该缸有裂纹,或者是气缸壁穴蚀,需要检查更换;③若机车启动后,膨胀水箱的水位下降,可能是因为冷却水流入到燃烧室引起的,可能冷却水的水管裂开,需要立刻检查。
        综上所述,本文只是对机车出现的常见的几种故障类型进行分析,而机车在不同的环境下,出现的问题也变化多样,需要进一步的归纳总结。
        参考文献
        [1] 刘永强, 邱效果. 浅析DF4DD型内燃机车柴油机机油压力低的原因分析与处理措施., 中国机械, 2020, 06:.149-151.
        [2] 李合亮. DF8B内燃机车柴油机油水温度高的原因及控制[J]. 山西建筑, 2019, 045(005):217-218.
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