朱永志 趙超 趙學(xué)軍
摘要:柴油機(jī)是內(nèi)燃機(jī)車(chē)的核心大部件,堪比內(nèi)燃機(jī)車(chē)的心臟,本文對(duì)柴油機(jī)耗水和膨脹水箱溢水故障的判斷和處理作了詳細(xì)的說(shuō)明,為柴油機(jī)的日常維護(hù)保養(yǎng)和檢修提供參考。
關(guān)鍵詞:HXN5B;內(nèi)燃機(jī)車(chē);柴油機(jī);故障處理
前言
中國(guó)南車(chē)戚墅堰機(jī)車(chē)有限公司生產(chǎn)的4400馬力交流傳動(dòng)內(nèi)燃調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)采用R12V280ZJ型柴油機(jī),該型號(hào)柴油機(jī)是南車(chē)戚墅堰機(jī)車(chē)有限公司為滿(mǎn)足我國(guó)鐵路大功率調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)和新一代鐵路次干線(xiàn)、支線(xiàn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的需要,在與AVL合作開(kāi)發(fā)的R16V280ZJ型柴油機(jī)的基礎(chǔ)上,通過(guò)自主創(chuàng)新,結(jié)合消化吸收引進(jìn)技術(shù),開(kāi)發(fā)的新一代高可靠性、低油耗和低排放的機(jī)車(chē)柴油機(jī)。該柴油機(jī)采用ABB公司研制的鐵路機(jī)車(chē)用TPR56高壓比渦輪增壓器,采用BOSCH公司單體電控泵燃油噴射裝置及HAINZMANN的電子控制系統(tǒng)。
1.柴油機(jī)耗水、膨脹水箱溢水
內(nèi)燃機(jī)車(chē)工作過(guò)程中,柴油機(jī)等許多零部件強(qiáng)烈受熱,需要強(qiáng)迫冷卻,為此設(shè)置了冷卻水系統(tǒng)(如圖1)。其主要功能是:冷卻那些與燃?xì)庵苯咏佑|的零部件、柴油機(jī)潤(rùn)滑油及柴油機(jī)的增壓空氣,使柴油機(jī)的各零部件、柴油機(jī)潤(rùn)滑油及增壓空氣均保持在一定溫度范圍內(nèi),保證柴油機(jī)正常工作。
在空氣濾清器箱上方裝有一個(gè)膨脹水箱,膨脹水箱提供散熱器的排氣、冷卻水的膨脹和柴油機(jī)冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)水。
高溫主回路:柴油機(jī)高溫水泵從散熱器高溫出水口、膨脹水箱補(bǔ)水管及高溫旁通管中吸入冷卻水,泵入柴油機(jī)高溫水系統(tǒng)。冷卻水在流經(jīng)柴油機(jī)時(shí)吸入熱量后溫度升高,熱水經(jīng)由柴油機(jī)排水總管一部分旁通直接進(jìn)水泵,另一部分進(jìn)入高溫散熱器,散熱片把熱量散給冷卻空氣。溫度降低后的冷卻水與部分旁通水經(jīng)高溫水泵吸入,繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)。在循環(huán)過(guò)程中,由于支路中膨脹水箱加壓,因此,我們把該種系統(tǒng)稱(chēng)為閉式循環(huán)系統(tǒng)。
低溫主回路:低溫水泵從散熱器低溫出水口與膨脹水箱補(bǔ)水管道中吸入冷卻水,一部分泵入柴油機(jī)中冷器,吸收增壓空氣熱量;另一部分泵入潤(rùn)滑油冷卻器與柴油機(jī)機(jī)油進(jìn)行熱交換,然后兩部分匯合后進(jìn)入低溫散熱器,由低溫散熱器散熱片把熱量散發(fā)給冷卻空氣。溫度降低后的冷卻水經(jīng)低溫水泵吸入,繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)。
1.1靜態(tài)檢查
1.1.1首先進(jìn)行機(jī)車(chē)上部檢查,先檢查膨脹水箱水位是否在上下水位之間,各水管路是否有泄漏點(diǎn),包括中冷器、水泵、散熱單節(jié)、燃油加熱器、溫控閥、機(jī)油熱交換器,檢查方法很簡(jiǎn)單,如果有泄漏點(diǎn),在外部可以觀(guān)察到明顯的水漬;
1.1.2檢查中冷器內(nèi)部是否有泄漏,打開(kāi)穩(wěn)壓箱排污閥,觀(guān)察是否有水流出;
1.1.3打開(kāi)曲軸箱觀(guān)察孔蓋檢查連桿活塞等部位是否有水跡(排除因缸頭水腔隔套密封圈破損或銅墊密封不良導(dǎo)致漏水),打開(kāi)齒輪箱觀(guān)察孔蓋檢查水泵傳動(dòng)齒輪是否有異常。
1.2在滿(mǎn)足最低起機(jī)水位要求的情況下進(jìn)行起機(jī)試驗(yàn)
1.2.1注意在柴油機(jī)停機(jī)24小時(shí)后,應(yīng)打開(kāi)各缸示功閥進(jìn)行甩車(chē),觀(guān)察各缸示功閥是否有水流出;
1.2.2起機(jī)觀(guān)察廢氣出口煙色是否發(fā)白;
1.2.3待冷卻水系統(tǒng)循環(huán)后觀(guān)察膨脹水箱液位指示器水位變化,同時(shí)打開(kāi)散熱單節(jié)及膨脹水箱排氣閥,觀(guān)察是否有水流出,在冷卻水未加滿(mǎn)的情況下,管路中存在空氣,液位指示器中顯示的水位為虛水位,起機(jī)后管路中的空氣受熱后汽化,體積膨脹會(huì)導(dǎo)致膨脹水箱溢水。為了避免此種情況發(fā)生,應(yīng)嚴(yán)格按照機(jī)車(chē)?yán)鋮s水加水規(guī)范程序采用下加水法進(jìn)行加水,并起機(jī)使冷卻水充分循環(huán);
1.2.4若以上所檢查現(xiàn)象均正常,則剩下最難判斷的缸頭耗水了,兩邊分別拆中間一節(jié)排氣總管,觀(guān)察1-12缸缸頭對(duì)應(yīng)排氣總管、支管位置是否有白色水垢;
1.2.5若缸頭或氣缸套有毛細(xì)裂紋,常溫下不會(huì)顯現(xiàn),待機(jī)車(chē)加載高負(fù)荷運(yùn)行時(shí),由于熱脹冷縮,高溫高壓燃?xì)鈺?huì)竄入冷卻水系統(tǒng),導(dǎo)致膨脹水箱溢水,注意觀(guān)察液位指示器液面變化及渾濁情況。此時(shí)可進(jìn)行逐一甩缸操作,拔掉噴油泵上任意一根連線(xiàn),當(dāng)甩到其中一只缸發(fā)現(xiàn)液位指示器頁(yè)面波動(dòng)減小或示功閥持續(xù)有水霧噴出時(shí),則基本可以斷定該缸有問(wèn)題,吊該缸缸頭、氣缸套進(jìn)行水壓試驗(yàn),查找故障。
2.結(jié)論
以上針對(duì)HXN5B機(jī)車(chē)柴油機(jī)耗水及膨脹水箱溢水故障進(jìn)行了初步分析,并給出處理化建議。由于柴油機(jī)及其輔助系統(tǒng)牽涉面廣,在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中,各種故障現(xiàn)象并不是孤立的,這就給檢修和判斷帶來(lái)一定的困難,但只要熟悉了原理,掌握了解決問(wèn)題的基本方法,結(jié)合實(shí)際情況,再難再棘手的故障都能得到順利的解決。
參考文獻(xiàn):
[1]張世芳.內(nèi)燃機(jī)車(chē)柴油機(jī)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,1991.
[2]朱志英,趙觀(guān)武.內(nèi)燃機(jī)車(chē)檢修[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,1991.