鐵路內(nèi)燃機車增壓器故障解決方案研究

王彬彬

摘 要：本文通過實地調(diào)查和研究內(nèi)燃機車增壓器在行駛過程中發(fā)生的故障情況，并探討了造成這種故障的根源和原因，進而提供了有針對性地解決問題的辦法和措施。

關(guān)鍵詞：鐵路內(nèi)燃機車;增壓器故障;解決方案

0 前言

隨著我國的高速鐵路運輸不斷地在快速進步，內(nèi)燃機重型內(nèi)燃機車逐漸取代了固有的運輸形式，但一些先進車型卻逐漸呈現(xiàn)出了快速年代化和老舊的發(fā)展趨勢。正常的機車運行中，增添了一種處于突發(fā)沖擊狀態(tài)的機車故障發(fā)生次數(shù)，機車上的零部件往往可能會因此遭到嚴重的沖擊損壞。針對一些新建的空氣增壓器，需要在日常養(yǎng)護維修中出現(xiàn)增設(shè)特殊閥的情況。按照客戶甄別確定出來的高度確定精準度并標定不同規(guī)格一并給予日常維修。

1 故障原因

內(nèi)燃機在正常工作中會附著一些從空氣中排放出去的廢氣，這些空氣對于內(nèi)燃機車具有一定的溫度和壓力[1]。氣體在裝置內(nèi)部通過增壓器，膨脹而后再次做功;它帶動著在離心框架下的壓氣機一并高速地旋轉(zhuǎn)，在同軸高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的設(shè)備壓縮空氣，使其能夠從運輸入來的空氣。經(jīng)由于冷卻設(shè)備汽缸可以提高運輸氣體的整個總密度。這樣做，就大大地增添了發(fā)電機裝置固有的能量和功率，縮減了發(fā)電機所消耗的能量和燃料。

從目前的改造現(xiàn)狀情況來看，鐵路柴油機車大都已經(jīng)配備了采用渦輪增壓傳動曲軸架構(gòu)等新型渦輪增壓器，經(jīng)過多次改造后效果可以分析得出。然而，增壓器中不僅包括了較高的工作溫度，負荷和較長運轉(zhuǎn)時間所產(chǎn)生的運動速度也都應(yīng)該是很高的。由于內(nèi)燃機車受到了如上諸多的一些弊病所涉及干擾，增壓變速器往往還是會多次地發(fā)生一些事故，營運之中不容易及時去徹底消除。測得的最小擴大系統(tǒng)故障數(shù)值只能說明：此時若機車遇有這一擴大系統(tǒng)應(yīng)用范疇的重大故障，將系統(tǒng)會自動縮減整個總系統(tǒng)架構(gòu)內(nèi)的兩臺電力機車傳動功率，降低速度到750 kW。在列車采用一種給定頻率電力交流牽引傳動方式的這種情況下，很難完全保證列車維持正常的線路運行，帶來了內(nèi)在重要零部件的嚴重損壞。

2 故障類型

2.1 膩死內(nèi)在的轉(zhuǎn)子

增壓器內(nèi)部配備的只有一個渦輪，若是氣體沒能很好地利用去對其進行渦輪密封，遇到因為有氣體泄漏而迅速釋放出來的這種高溫惰性油體，油液就可能會迅速黏附于此類增壓配件的車體表層[2]。歷經(jīng)一定的旋轉(zhuǎn)時段，密閉式轉(zhuǎn)子架構(gòu)下的高速轉(zhuǎn)子必然可能會被電子膩住，不再可以能夠正常進行高速旋轉(zhuǎn)。這種車在技術(shù)上的弊病主要表現(xiàn)是因為：渦輪增壓器的內(nèi)部本體結(jié)構(gòu)未能被完全充分密閉，存有從車內(nèi)空氣中充分泄露釋放出來的某些雜質(zhì)油液。而且在規(guī)劃設(shè)計整個總體和構(gòu)架的整個過程中，沒能充分地地考慮到這一點的隱蔽性和嚴重弊病。而且在我們后續(xù)的產(chǎn)品裝配中，預(yù)留的安裝間距等也未能與實際規(guī)格要求相符。未能準確檢查得出如圖的油封槽等相關(guān)配件的流動現(xiàn)狀，內(nèi)在的流動油壓就只能顯示表現(xiàn)出了不平衡。當轉(zhuǎn)子推力作用發(fā)生重大改變時，密封圈就會松動使其發(fā)生缺失以達到它所具備應(yīng)有的推力作用和傳動效能，轉(zhuǎn)子也可能會被密封卡住。

2.2 某些配件的碎裂

旋轉(zhuǎn)運行狀態(tài)之下的葉子外殼碎裂、導(dǎo)風輪內(nèi)部碎裂、動態(tài)葉片碎裂，都有一些問題可以將其歸結(jié)出來是因為：初始人員在選擇配件時，沒能清楚地明確它們所預(yù)設(shè)的正常運轉(zhuǎn)壽命和年限[3]。為了有效地縮減資金，超期運營掉了這樣一個配件，帶來了一個配件的突發(fā)破損。此外，經(jīng)由高溫熱處理后，鑄造工藝流程中缺失了精度和細致性，處理后所獲得的零部件不足以穩(wěn)固。增添了機車的重量和負荷，卻未能取代不完全合格的潛在零部件，帶來了碎裂化的現(xiàn)狀。

3 解決措施

3.1 擬定更完備的規(guī)程

唯有建立起完善的規(guī)程，才能定期地去取代或者替換那些已經(jīng)超過時限的特殊配件，規(guī)避這些故障發(fā)生的災(zāi)難[4]。設(shè)定好后提供給用戶的規(guī)程包括：定時到現(xiàn)場查驗與增壓器相關(guān)的所有構(gòu)件，若查明了隱患，及時就要著手進行修復(fù)。依照預(yù)設(shè)的計算規(guī)程，調(diào)研和增設(shè)了新時段內(nèi)載荷圖譜，填補了所需要的數(shù)量和必備。隨時檢查各種零配件，多重單位相互之間應(yīng)該能密切地協(xié)同對方，增添幫扶的力度。增設(shè)完備的監(jiān)測和管控網(wǎng)絡(luò)，借助于這個網(wǎng)絡(luò)查驗發(fā)生的故障和安全隱患，留存所需要的查驗資料。

3.2 創(chuàng)設(shè)專門流程的查驗及檢定

查驗與增壓器、其它相互關(guān)聯(lián)的設(shè)備，都需要為客戶提供最合理和適當?shù)膶I(yè)技術(shù)。設(shè)定好狀態(tài)進行查驗，及時除去固有濾芯和洗凈精過濾裝置[5]。提早識別和找到存在的隱患，便于提前著手研究和調(diào)整。并且要注重保持潤滑油在現(xiàn)有狀態(tài)，規(guī)避使得軸承受到燒毀。對故障自動診斷和實時場景情況下進行監(jiān)控。變更老式路徑下的計算機規(guī)劃檢修，采納狀態(tài)下的檢修。這樣做，節(jié)約了耗費消除掉的偏多部件成本，可以再增設(shè)一個智能自動化的診斷。

3.3 不斷吸納新穎的配套技術(shù)

倡導(dǎo)物聯(lián)互通新穎的信息技術(shù)，保護自己的自主知識產(chǎn)權(quán)。創(chuàng)設(shè)一種更廣泛和潛在適用范圍內(nèi)的高新技術(shù)交叉應(yīng)用融匯，采納新穎專利型更高等級的新技術(shù)，及早開展推廣和應(yīng)用加以研究采納。吸納外來的先進技術(shù)，經(jīng)由企業(yè)自主創(chuàng)新角度出發(fā)在未來不斷提高車輛辨識和輔助解決內(nèi)燃機車故障診斷問題的綜合能力。立足于這一出發(fā)點的工作重心性必須要高，緊隨現(xiàn)今國際形勢下的現(xiàn)代科技發(fā)展變革。我們一定要積極地深入?yún)f(xié)同中國鐵道部，吸收并不斷消化新穎的外來先進技術(shù)，創(chuàng)設(shè)更為優(yōu)秀的國產(chǎn)機車增壓器。

3.4 優(yōu)化增壓器的維修管理

嚴格執(zhí)行遵守內(nèi)燃機車和汽油車輪胎的技術(shù)檢修操作技術(shù)對于空氣增壓器的輪胎檢修不一定能夠說是應(yīng)付得很突起的一件事，要嚴格執(zhí)行遵守這個輪胎檢修點的技術(shù)操作流程。特別提醒的是我們更需要特別注意的是保證電機精濾器的正常潤滑，定期檢查一下潤滑油，按產(chǎn)品設(shè)計和維修規(guī)程，定期檢測一下精濾器的潤滑狀態(tài)。對于經(jīng)常使用在內(nèi)燃機車增壓驅(qū)動器上的各種零配件一定要還需要嚴格選擇正規(guī)國家認證或者專業(yè)生產(chǎn)廠家自行生產(chǎn)的質(zhì)量合格知名品牌原裝產(chǎn)品，而且不能隨意選擇低價廉的名牌產(chǎn)品，確保每臺家用增壓器在正常運轉(zhuǎn)45萬公里時不會松動發(fā)生任何故障。相比之下，軸承更被廣泛認為已經(jīng)是在軸承增壓器中至關(guān)重要的幾個組成組分部件之一，國外許多都認為是以保證軸承的使用壽命延長為主要標準作用來準確判斷軸承增壓器的使用可靠性。所以，軸承的潤滑質(zhì)量和渦輪潤滑傳動系統(tǒng)在正常安裝時之后是否完全可以維護好，直接就會影響著渦輪增壓器的運行可靠性。

4 結(jié)束語

內(nèi)燃機車在行駛中布設(shè)了一個增壓器，為了確認其在日常運行流程中的正常營運和安全，就要盡量規(guī)避此種零部件的問題，設(shè)計出解決問題的辦法。制定統(tǒng)一的監(jiān)測管理方案，增加查驗次數(shù)。針對多種類型這樣的增壓器，要求我們制定出合理的檢修路線，及時地去更新和替換那些已經(jīng)超越年限的過時型增壓器。唯有注意到側(cè)重于細節(jié)，預(yù)設(shè)出可用性強的解決辦法，才會將其縮減到最少增壓器的故障，累積更多關(guān)于故障維護和修理的寶貴經(jīng)驗。

參考文獻：

[1]王峰，佟勝奇，牛鵬飛.鐵路內(nèi)燃機車常見故障與維修工作研究[J].內(nèi)燃機與配件，2020（12）：180-181.

[2]王偉才，汪慶周.可變幾何渦輪增壓技術(shù)在鐵路上的應(yīng)用[A].中國內(nèi)燃機學會、浙江省內(nèi)燃機學會.內(nèi)燃機科技（企業(yè)篇）——中國內(nèi)燃機學會第六屆青年學術(shù)年會論文集[C].中國內(nèi)燃機學會、浙江省內(nèi)燃機學會：浙江省科學技術(shù)協(xié)會，2015：6.

[3]陳江.鐵路內(nèi)燃機車渦輪增壓器激光再制造技術(shù)及示范. 遼寧省，沈陽大陸激光技術(shù)有限公司，2014-04-01.

[4]劉新國.東風4B內(nèi)燃機車廢氣渦輪增壓器常見故障分析及檢修保養(yǎng)措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（2）：154.

[5]李云章，張琨，丁亞民.渦輪增壓器在東風_4系列機車上的應(yīng)用及在青藏鐵路的運用展望[J].鐵道機車車輛，2002（S1）：8-13.