机车柴油机及其辅助系统

1、第七章柴油机及其辅助系统 在机车运行中柴油机及其辅助系统发生故障，一般属内隐性故障，判断比较困难。本章着重围绕隐蔽性故障展开叙述：故障发生前的判断，及故障后如何处理，防止机车大部件破损，维持机车运行，避免堵塞区间正线、扰乱行车秩序事故的发生。 第一节柴油机 柴油机进、排气阀、气缸、喷油泵、喷油器的损坏，将直接危及到机车是否能继续运行。本节着重介绍了对上述零部件损坏的早期预防或损坏后的处理。 一、进、排气阀装置损坏的判断与应急处理 1原 因 柴油机在运转中，进、排气阀装置损坏有多种情况。如进、排气阀失控，脱落进入气缸，造成活塞、气缸、气缸盖的损坏。严重时，气阀损坏的碎块进入废气总管，进而导致增压

2、器的损坏。进、排气阀摇臂脱槽，造成其阀全程关闭，使柴油机输出功率下降，或无输出功率。 对进、排气阀失控损坏的种种因素，在第二章中均有叙述，这里主要介绍在机车运行中，进(排)气阀摇臂脱槽后，造成进(排)气阀关闭，引起柴油机燃烧不良冒黑烟及增压器喘振故障。 2判断处理 在机车运行中，如遇柴油机冒黑烟，增压器喘振（严重时，将增压器压气机侧进气道的帆布筒撕裂，并且机械间弥漫着黑色烟雾），其判断处理方法如下。（1）判断柴油机在加载运转中，根据气缸内发出的异音，逐个进行甩缸(关闭喷油泵供油齿条)，当甩至某气缸增压器喘振减弱，就为该气缸进(或排)气阀摇臂脱槽，或阀控制装置损坏气阀被关闭。 当通过上述检查方法

3、，确定为某气缸摇臂脱槽时，将该气缸甩掉(即将供油齿条推至“0”位固定牢)，维持至前方站在站停时，再作进一步的处理。即打开故障气缸的围墙盖，将非故障摇臂侧的气阀间隙调至最大，使该气阀人为处于关闭状态，打开该缸示功阀，继续关闭该气缸供油，可维持机车牵引列车运行至目的地。 3注意事项 (1)对该故障气缸气阀间隙调整处理，应在柴油机停机的情况下进行，禁止在机车运行中，柴油机运转时，作此项处理。同时，在该气缸关闭供油后，应打开该气缸示功阀以减轻气缸内的背(负)压。 (2)此种判断处理方法适用于DF4系列机车用柴油机，同样，也适用于DF8B、DFll型机车用280型柴油机。 4分 析 柴油机运转中，尤其是

4、在加负载的情况下，进(或排)气阀摇臂脱槽后，会造成其始终在关闭状态。这样，气缸内得不到正常换气，尤其是排气阀摇臂脱槽，被关闭时，燃烧的废气不能正常有序的被排出。而在进气阀开启时，进入进气道稳压箱内，造成稳压箱空气污浊，新鲜空气不足，造成燃烧不良。气缸内未经充分燃烧的油气进入废气总管内二次燃烧，引起严重的不良后果，尤其是增压器的喘振。 类似的故障在机车运用中虽然不是经常发生，但也时有发生。遇此类故障情况，按本行业专业培训教科书指导，一般是抽掉该气缸非故障侧的摇臂挺杆。而现实机车在运用中，司乘人员很难做到，因抽掉此挺杆，必须要卸下气缸围墙。否则，是取不掉挺杆的。但在轮乘制中，依靠司乘人员所备用的工

5、具是无法卸下其围墙上的紧固螺母的。所以，也就无法取下挺杆。采用作者所述方法，将故障气缸非故障气阀间隙调至最大，使其挺杆与摇臂端点接触不上，也就相当手于将该挺杆抽掉，使该气阀关闭。此种方法简捷，又行之有效，在列车站停时，仅需5 min左右时间就能处理好。 5事 例 作者在20世纪90年代初的一次乘务中，运用DF4型0281机车，牵引一列载重3000t的油罐车，运行在兰新线鄯善至哈密区段，当运行到小草湖站至红台站间，发生前后增压器喘振，而且喘振声越来越大，机车功率也随之下降，柴油机转速也随之降低，主手柄位越高，增压器喘振越严重。司机控制器主手柄只能提至相当“8”位转速。而且由于喘振严重，将前后增压

6、器压气机进气道的帆布筒均撕裂开，并且柴油机废气支(总)管接口处，均在冒黑烟，黑色烟雾弥漫了整个机械间。这时不得不降低主手柄位，在维持运行的情况下，进入机械间对柴油机气缸逐个进行甩缸检查。当将第十三缸甩掉后，两台增压器喘振相对减弱，随之消失。当维持运行进站后，将柴油机第十三缸围墙盖打开检查，发现其排气阀摇臂脱槽，使排气阀处于关闭状态。在围墙无法拆卸的情况下，将进气阀间隙调至最大，使其摇臂压不上横臂。并随之打开示功阀，将该气缸供油齿条推至“0”位固定牢。启动柴油机后，即恢复正常运转。 同样是哈密机务段，2005年月日，DF4B型O597机车牵引一列货物列车运行在兰新线的哈密至鄯善区段。当运行到红台

7、至小草湖站间，也发生了上述所述同样的气缸气阀被关闭的故障，增压器喘振严重，致使机车无法运行。及时在小草湖站请求停车。经检查发现柴油机第七缸排气阀横臂导(挺)杆断，司乘人员与本段技术部门联系，在得到无法处理的回答后，只能等待救援。因司乘人员判断正确，没有盲目继续运行，在柴油机气阀挺杆断损的情况下，避免了将事故扩大的可能，同时，避免了堵塞正线，打乱正常的行车秩序。 此种故障也能按上述处理方法，将断损的挺杆从松下的相应挺杆套内取出，再将另一气阀间隙调整至最大，然后打开该缸示功阀，即可维持机车继续运行，避免此类机故的发生。 二、气缸盖与气缸裂漏时的判断处理 1原 因 机车运用中，发生气缸盖裂漏，其表象

8、是膨胀水箱溢水管向外溢水，造成冷却水系统缺水，造成恶性循环，冷却水水温保护装置起保扩作用，柴油机卸载。严重时，膨胀水箱呈现“窜水”，水表柱水气向上窜动。气缸裂漏，一般发生在水：套进水支管处。2.判断处理（1）判断柴油机内部气缸盖裂漏时，膨胀水箱水位呈现忽上忽下，严重时，出现“白水表”窜气，为某个气缸盖(或多个气缸盖)裂漏窜燃气。 气缸水套裂漏，属外漏性故障，可顺各缸的进水支管检视，一般顺进水支管溢漏出水或滴水，就为气缸水套裂漏。 (2)处理 当确定为气缸盖裂漏时，可通过逐个甩缸来排查。如甩至某气缸，膨胀水箱水位呈现稳定趋势，就为该气缸盖发生裂漏。这时，如膨胀水箱能见到水位，而且水表柱内未出现“

9、窜水”或“窜气”现象。将此缸甩掉，并打开相应气缸示功阀，可维持机车运行至前方站停车处理。 当某气缸进水支管(或出水支管)处漏滴水时，少量的滴漏，可不作任何处理，随着柴油机工作温度的上升，此处应会自然不滴漏。如属进水支管法兰垫处滴漏，可用工具轻轻拧紧法兰两端的螺栓。 经甩缸处理后，如膨胀水箱水位有显示，就可维持机车运行。 3注意事项 (1)甩掉故障气缸，应将其供油齿条推至“0”刻线固定牢，以防引起柴油机“飞车”。 (2)当膨胀水箱出现上下缓慢窜动时(能见着水位)，在确认某气缸裂漏后，在关闭该气缸的同时，应打开该气缸示功阀，并视膨胀水箱水位多少，来确定维持机车运行的长短。 (3)当膨胀水箱发生“窜

10、水”，看不见水柱时，应立即停止柴油机工作，立即停车，请求救援。 (4)当确定为某气缸水套裂漏时，一般情况下可不作处理，在拧紧进水支管法兰螺栓时，切忌用力过猛，将其拧滑丝，以致漏泄量加大，因缺水致使机车无法维持运行。 (5)此种判断处理方法适用于DF4系列机车用240型柴油机，同样也适用于DF88、DF11机车用280型柴油机。 4分 析 在机车运行中，可通过膨胀水箱水位窜动(缓慢下降)，来判断气缸盖是否裂损(漏)。当柴油机在压缩爆发工作冲程中，气缸燃烧室内产生高温高压的燃气会顺气缸盖裂漏处进入冷却水循环系统。从而破坏了冷却水循环系统的衡定性，将冷却膨胀水箱的冷却水从溢水管挤出去，而呈现虚水位。

11、当气缸内压缩爆发冲程的燃气压力过大时，大量燃气经气缸盖裂漏处进人冷却水循环系统，使膨胀水箱水位膨胀。当活塞下行时，呈减压状态，只有少量燃气(或无燃气)进入冷却水循环系统。使膨胀水箱水位呈收缩状态。所以，在气缸燃气压力变化下，膨胀水箱水表柱水位呈现窜动状态。可通过此种现象间接判断出柴油机某个气缸盖(或多个气缸盖)裂漏。同时，也可从膨胀水箱窜动频率快慢的变化，来判断裂漏的大小。如膨胀水箱水表柱内水位呈现缓慢窜动，为单个气缸盖裂漏，或裂漏处较小。如膨胀水箱窜动较大，甚至于看不见水表柱水位，全是气体在窜动，则为多个气缸盖裂漏。 机车运行中发生气缸套裂漏的情况较少，主要是气缸水套的裂漏，而多数情况又发生

12、在进水支管圆周处。此处属气缸外侧裂漏，无气缸内爆发燃气的侵袭，不受其影响。所以，在膨胀水箱水表水位不会呈现窜动状态。在漏泄严重时，可见膨胀水箱水位呈现缓慢下降，漏泄轻微时，其水箱水表水位基本不变。 5事 例 20世纪80年代末，作者在一次乘务中进入机械间进行巡视时，发现柴油机在低转速运转中，柴油机气缸内总有一种敲缸声响。发出的声响很不协调(实质是进排气阀的工作声响)，及时向司机通报这种异常现象。因当时刚运用此种机型，司机也判断不出故障所在。经过连续牵引运用，当在担当本务机车牵引一列货物列车运行在兰新线的烟墩至尾亚区段，在山口站通过出站后，突然发生膨胀水箱出现窜水(窜气)，膨胀水箱里的水溢流非常

13、快。司机立即停止柴油机运转，请求救援。经回段检修，发现柴油机已有多个气缸盖破损。检查发现进、排气阀失控脱落进入气缸内，在活塞上下运动中，气阀杆将气缸盖底面击穿，引起冷却水的泄漏。 20世纪90年代初，哈密机务段曾发生一起类似事故：DF4型0 2 6 9机车牵引一列货物列车，运行在兰新线的原瞭墩至鄯善区段。当运行至接近十三间房站时，膨胀水箱水位缓慢下降，已接近最低水位线(13)。而且没有发现水管路外漏现象，在十三间房站停车补水后，维持至目的地鄯善站。机车到达折返段内，及时向机车地勤值检人员反映，该台机车发生内漏，不能牵引列车运行，希望附挂回段检修，而且不能再启动柴油机了。但由于当时交路缺少运用机

14、车，路局机车调度督促查出原因，就地检修好该台机车。在折返段没有检修条件与能力的情况下。机车地勤值检人员，一遍一遍盲目的启动柴油机试验，缺水后向水系统补水，最后试验到柴油机提高主手柄升高转速时，膨胀水箱就出现窜水，直至无法启动柴油机为止，补加的冷却水很快就漏泄完，而且外管路仍找不到漏泄处，只得随机车附挂回本段。经回本段。经回段检修拆检，已有几个进、排气阀失控脱落进入气缸内，气缸盖底部被气阀阀杆击穿，造成漏水。由于处置不得当，使损失增大。三、喷油泵及附属装置损坏时的判断处理 1原 因 在机车运行中，喷油泵故障表现在出油阀失控，挺杆滚轮止钉脱槽犯卡，啃伤凸轮工作面，喷油器锁紧力失控，不能按配气相位要

15、求正常喷油，使喷入气缸内的燃油雾化不良，柴油机冒黑烟。 2判断处理 (1)判断 在机车运行中，检查发现某气缸喷油泵高压油管壁脉冲出现谷峰波较大有异样，或没有脉冲博时，就为喷油泵故障。当柴油机加负载出现冒黑烟时，手触高压油管壁检视，如手触至某喷油泵高压管壁无谷峰脉冲触感，就为该缸喷油泵已损坏。 (2)处理 当机车运行中，出现上述两种故障时，可将该气缸甩掉，即将喷油泵供油齿条关闭，推至“0”位固定牢，可维持机车运行至目的站。 3注意事项 甩缸作业中，应在柴油机卸负载后在最低转速的情况下进行。在将供油齿条推至停止供油位，固定牢固的同时，也应将供油拉杆上的串销固定牢，并与其脱离接触，以预防供油齿条(拉

16、杆)犯卡，造成柴油机“飞车”。 4分 析 喷油泵是经凸轮驱动，将吸人的燃油经柱塞副的上下运动，形成高压在出油阀锁紧力有规律的控制下，经高压油管间歇性地按配气相位的要求，向喷油器供油。在高压油管内蓄积的压力达到100MPa以上，属间歇性供油。所以，在高压油管壁上能触到脉冲的触感。当管壁上脉冲呈现无规律性触感，而且谷峰值很高时，可判定为驱动装置已损坏。当高压油管壁无触感，而且平滑无脉冲，可判定出油阀已损坏。因出油阀损坏后，不能控制有节奏的开关油流，也就无脉冲。当喷油泵驱动装置损坏后，凸轮在旋转中，滚轮在凸轮的凸桃与基圆上不能平滑过渡，而产生冲击力。所以，其驱动的油流脉冲无规律性，而触感谷峰脉冲值高

17、。 当喷油器损坏后，与喷油泵出油阀相同，也不能有节奏控制油流，从而进人气缸内的燃油也不能形成雾化状态。所以，柴油机呈现冒黑烟。出油阀损坏后，因受喷油器的控制，而喷油器供油是在一定的压力下，才能将喷油器锁闭装置打开。当出油阀损坏后，没有压力。所以，柴油机不会呈现冒黑烟的现象。 5事 例 在机车运行中，此类故障时有发生。哈密机务段的DF4型0151机车，曾出现8个气缸喷油泵犯卡，造成柴油机高负荷时，无实际功率输出。在日常机车运行中，一般在单泵损坏的情况下，并不影响正常运行，关键是造成其他相关零部件的损坏。 四、防止柴油机“飞车”的措施 1原 因 在机车运行中，造成柴油机“飞车”的原因有多种情况主要

18、原因是气缸供油量大于需求量。具体讲就是柴油机在卸负载时，其供油量远远大于空载转速的供油量。多数情况发生在回主手柄降低柴油机转速，又遇突然卸载时，这时的供油拉杆卡在较大的供油位，是造成柴油机“飞车”的的主要原因。 2判断处理 (1)在机车运行中回主手柄时，如回至某转速位时，柴油机转速突然上升，而不是下降时，可能是供油拉杆犯卡。这时，不应继续回主手柄，在条件允许的情况下，应立即排除犯卡障碍处，再继续回主手柄卸载。 (2)当列车需进站停车时，应立即断开操纵台燃料泵开关4K。待柴油机两侧集流管内的燃油全部用尽，柴油机因缺油停机。待进站停车后，再作处理。 3注意事项 (1)当机车运行中，甩故障气缸处理时

19、，应在柴油机无负载且耷最低转速的情况下进行，禁止在高负载高转速的情况下进行甩故障气缸作业。 (2)回主手柄降低转速与卸载时，如遇柴油机转速突然上升，不得强行盲目卸载及继续降低转速，以避免柴油机“飞车”事故的发生。 (3)进站停车前，如发生柴油机转速突然上升时，不得进机械间进行处理故障，以避免造成其他行车事故的发生。 (4)当因断开燃料泵开关4K停机后，启动柴油机时，应先排除管系内的空气，否则，会造成启动柴油机困难。 (5)此种判断处理方法适用于DF4系列机车用240型柴油机，同样也适用于DF88、DFll机车用280型柴油机。 4分 析 机车用柴油机的运转转速有多种，即最低转速400430rm

20、in，最高转速l000rminllOOrmin，超速运转转速lll5ll30rmin，超过超速运转转速不能使柴油机停机而继续上升运转，为柴油机失控运转转速，即“飞车”。 柴油机在空载情况下，转速越低，其供油刻线越大。反之，其转速越高，供油刻线越小。当机车运行中，在柴油机加载的状态下，突然卸载时，进入空载状态。由于控制设备某种技术结构上的因素，柴油机空载所需供油量大大减小，当供油量在某种工况下，又不能立即减小时，柴油机转速就会出现“飞升”。致使极限调速器起保护作用，这种状态属柴油机超速运转(为受控状态)，对柴油机起不到破坏作用。问题是在极限调速器起作用后，因某种因素(供油拉杆犯卡，不能减小燃油供

21、给量)，柴油机就不能立即停机，其转速继续上升，为柴油机转速失控，或称“飞车”。 柴油机“飞车”的结果，首先受到损坏的是进、排气阀装置。因进排气驱动装置是松散的机械结构。进(排)气阀的开启，是经凸轮驱动挺杆与摇臂和横臂的传递，压缩进(排)气阀开启，而其关闭时，是靠阀装置弹簧的复原力进行的。当柴油机在一定转速下(如超速运转时)，这种松散机械结构的驱动控制关系均能正常运转。当超过此转速一定值时，其阀弹簧经压缩的频次增高，弹簧张力的滞后作用，使气阀不能有效回座，而被上行的活塞顶部碰撞上。因240(280)型柴油机气缸内燃烧室间隙仅为3.84.2 mm，瞬间将打坏进排气阀，使其脱落失去控制掉人气缸内。严

22、重时，阀破碎后的碎块，经排气支管进入废气总管，进而将增压器喷嘴环，涡轮叶片打坏，形成扫膛。同时，因柴油机转速的陡然增升，其废气排气量加大，促使增压器转速“飞升”，在离心力的作用下，增压器的压气机、涡轮、轴承将均会受损。所以，柴油机的“飞车”破坏性是非常大的，在机车运用中应避免发生。造成柴油机发生“飞车”，关键是供油拉杆不能回至“0”刻线，而卡在较大的供油刻线位内，所以，在机车运行中，检视柴油机供油拉杆系统是否犯卡阻滞，是非常重要的。 5事 例 在机车运行中，柴油机发生“飞车事件，绝对不会是偶然的，必定有其先决条件。如上述所述的“卡泵”，供油泵齿条犯卡。20世纪90年代初期，在一次乘务中，运用D

23、F4B型1019机车，牵引一列货物列车，运行在兰新线的原哈密至瞭墩区段，当进雅子泉站时，进站信号机显示进侧线停车，在回主手柄降低柴油机转速中，当速度降至600rmin左右时，柴油机转速突然上升。这时意识到有“卡泵”故障出现，立即断开操纵台燃料泵开关4K，使柴油机集流管内的燃油用尽，而自然停机。在该站停车后，通过机械间检查，发现一废弃的示功阀卡在第13缸喷油泵供油齿条下方，使该缸齿条不能回位。同时，其手轮柄又挡住该齿条上夹头锁的右移减油，造成供油拉杆整体不能右移。这样，就造成柴油机所有气缸供油量不能减少，进而使柴油机转速降不下来，而突然呈上升趋势。如这时急速将主手柄回至“0”位时，就有发生柴油机

24、“飞车”的可能。作者所在机务段就曾有示功阀掉下卡在供油齿条下方，而发生柴油机“飞车”的事例。五、差示压力计CS真、误动作的判断处理1原 因 差示压力计CS是监视柴油机曲轴箱气体压力变化的装置，以鉴别柴油机气缸泄漏燃气是否超标及气缸是否爆缸，因其装置结构上的缺陷，往往出现误动作，影响机车的正常运行。 2判断处理 (1)判断 当差示压力计CS动作后，应马上上机械间检视柴油机防爆阀是否被打开。如未被打开过(被打开过的防爆阀下端流淌有机油油渍)，可缓慢拧开柴油机机油补加油口盖，如手感觉有向上的压力顶着此盖时，或拧下此盖后有大量的燃气喷出，说明柴油机内部有故障，或泄漏燃气严重，不能维持机车运行。反之，为

25、差示压力计CS误动作。 (2)处理 属差示压力计CS误动作时，可暂时拆除差示压力计CS上的控制导线，迅速启动柴油机，机车加载正常运行。如属柴油机内部故障，引起的差示压力计CS动作，不得再次启动柴油机，应立即请求救援，回段检修。 3注意事项 (1)在机车运行中，发生差示压力计CS起保护作用时，应认真确认其真或误动作，CS动作后，不可盲目拆除控制导线。经上述判断检查确认其属误动作后，可暂时将控制导线拆下，待将故障处理完毕，再次重新接上。 (2)在拆除CS控制导线运行时，应密切注视CS液面变化情况，发现异常应立即停止机车运行。 4分 析 在机车运行中，发生差示压力计CS误动作的概率是比较大的。作者曾

26、对本段运用机车所发生CS误动作造成的机车运用故障作了一年的统计。见表5。表5 2002年至2003年差示压力计CS动作造成机车故障统计表序号差示压力计动作的原因件数属性1(1)活塞破碎；(2)活塞抱缸；(3)曲轴连杆颈疲劳断裂5DF48、DF4c型机车，CS正常起保护作用2(1)机械间大气负压作用下； CS通大气软管裂漏；(2)CS通柴油机与通大气侧管路内有凝聚物造成堵塞；3)CS通大气塑料管堵塞。6误动作，其中DF88型机车3件 从表5可以看出，CS对柴油机的保护作用是不可轻视的问题，另外其误动作的次数已超过正常保护作用次数，也是不可忽视的问题。由于差示压力计CS是监督柴油机曲轴箱内燃气压力

27、的一种保护性装置，当其起保护作用后，司乘人员不敢随意对其作出判断(这里也有技能与运用经验的因素)。往往是采取停机待命，请求救援。这样，可能给机车运用带来不良后果，扰乱了行车秩序。 现在柴油机所运用的差示压力计CS，是20世纪50年代前苏联内燃机车上柴油机所运用，被移值于240(280)型柴油机，几乎没有什么变动。其结构就是连通器的原理，结构简单，比较可靠。从哈密机务段发生的CS误动作分析，基本上属于安装结构上的问题。如早期CS连通器通大气一端，为机械间大气压力，当冷却风扇在高速转动时，在抽吸车体外界空气的同时，也抽吸着机械间的空气。这样，机械间大气压力的平稳性被破坏，而导致CS的误动作。后期经

28、过改进，将连通器通大气一端用一塑料管接钢管引入车体外(见图142)。但经长期运用后塑料管易弯折，或通往车体外侧的管口因脏物堵塞，也会导致CS的误动作。 图142 改进后CS安装示意图 280型柴油机的差示压力计CS，因连通器通柴油机的一侧是直接伸人柴油机曲轴箱内(该型柴油机未设油气分离器)。经长期运用后，油气经此进入管路内冷却后，成为油气凝聚物，从而造成堵塞(见图l43)，引起CS的误动作。 另外连通器上的控制导线座裂，其体内的液体蒸发成水分子进人该座裂缝，而形成短路，造成CS误作用。 5事 例 哈密机务段机车运用中，CS误动作时有发生。如2005年月日，DF88型5275机车牵引一列货物列车

29、，运行在兰新线的哈密至墩煌区段，当运行到烟墩至山口站间，突然CS被堵塞的油气凝聚物图143 280型柴油机CS通气管内凝聚物起保护作用，经检查柴油机防爆阀没有被打开的迹象，柴油机加(补)机油口盖也能轻松的拧下，并无燃气冒出。同时机械间内也很平静，无异样的烟雾，只是差示压力计CS液面停留在停机刻线处不动(正常应为CS起保护作用动作后，柴油机停机，其液面就回至水平刻线上)。司乘人员不感冒然启动柴油机，只得请求救援。该台机车返段检查时，发现通柴油机侧的通气管被油气凝聚物堵塞，造成CS监测的是前一段管内被堵塞的一段真空。这样，造成CS液面呈二阶上升，致使CS误动作。同时，柴油机停机后，其液面停留在两导

30、线触针的停机刻线值上。此种情况司乘人员可拆除CS上的控制线，启动柴油机维持机车运行。 2005年月日，DF4C型5226型机车，运行在兰新线的烟墩至山口站间，突然发生差示压力计CS起保护作用，柴油机被迫停机，司乘人员检查发现柴油机装有安全防爆阀的检查孔盖下方流淌有油渍，另外柴油机补加油口盖也因燃气压力拧不动，并且机械间充满了燃气油雾，这时，CS液面在水平位，司乘人员判定差示压力计CS属正常起保护作用，机车待机，请求救援。 机车返段检查发现，柴油机曲轴箱内第四、五曲轴曲拐主轴承下方滤网上，积存有大量的金属碾片。为曲轴箱连杆化瓦，堵塞机油道，形成高温燃气，致使差示压力计CS起保护作用。由于司乘人员

31、判断准确，没有在此种故障状态下，盲目启动柴油机，避免了事件的扩大。六、离心精滤器进出油管座裂漏时的处理 1原 因 此种情况常发生在管座的焊波处所，特别是经多次焊修后的处所，处于柴油机的自由端，高频振动严重，属贯性故障。 、 2判断处理 (1)判断 当进油支管或出油支管焊接处发生渗机油时，可判定此处发生裂漏。 (2)处理 可将从主机油泵处来油管的截上阀关闭(见图l44)，停止离心精滤器的工作。 3注意事项 (1)在机车运行中，不能用捆绑绑扎的的方法来堵塞裂漏处。 (2)在关闭此阀后，应将手轮取下，避免在高频振动的情况下，此阀被再次振开而漏泄(后期出厂的机车，其阀设置在机油滤清器后出油口管道上)。

32、 图144机油离心精滤器机油进油管示意图 (3)280型柴油机无此截止阀。 4分 析 离心精滤器接在主机油泵管道上的一条支路上，对柴油机不起润滑作用。它的作用是通过滤清器离心力的作用，将机油的杂质过滤干净，所以，当该支路离心精滤器进油口管座裂漏时，关闭此阀后，并不影响机油循环系统的正常工作由于焊接工艺上的问题，此支管的裂漏与其他处机油管路的裂漏几乎相似，均是焊波上发生裂漏。而该处尤以管座焊波处裂漏最为常见。因处于柴油机的自由端，各种振动的综合作用加上离心精滤器内转子的高频振动，易导致其焊波的裂漏，特别是经常重复焊修点。 5事 例 机油离心精滤器管路的裂漏，主要发生在进出油管口的焊波上，多数情况

33、下发生在DF4型机车装配的240型柴油机上。如哈密机务段，就发生过离心精滤器座回油管焊波裂漏的情况。可采用将该进油管截止阀关闭的方法进行处理，并不影响柴油机的正常工作。 第二节柴油机辅助系统及辅助传动装置 柴油机辅助系统及辅助装置，是保证柴油机正常运转的重要设备。其工作性能的好坏直接关系到机车在牵引列车运行中，是否能安全正点运行。尤其是涡轮增压器、冷却水循环系统、燃油系统与静液压油驱动装置，是机车日常运用中惯性故障多发系统。本节就这些系统在机车运行中所发生的故障及处理方法展开叙述。 一、涡轮增压器故障时的判断处理 1原 因 在机车运行中，当因某种因素导致废气供给冗余度大，引起增压器喘振；压气机

34、处有外来物的进入，或内部涡轮叶片嵌块出槽，涡轮叶片拉筋丝崩断、轴承缺油等因素，造成增压器扫膛，增压器轴承油封损坏漏油，严重时，造成柴油机气缸“油锤”。 2判断处理 (1)判断 在机车运行中，当增压器发出一种特有的空气被压缩的尖啸声，即为增压器喘振。 当柴油机烟囱冒出浓浓的黑烟，柴油机输出功率随之降低，并继续呈下降趋势，可判定为增压器损坏。 (2)处理 机车运行中，可适当降低柴油机转速维持运行，当越过此特殊线路区段(海拔高地段)再恢复机车功率运行。 如发生增压器故障，除增压器喘振外，一般司乘人员无法处理，应立即待命停机，请求救援。 3注意事项 (1)在机车运行中，增压器喘振时，如属柴油机排气系统

35、引起的故障，应在排除故障后，再行加载，提高柴油机转速运行。 (2)如属海拔高度引起的空气冗余量问题的喘振，不得强行提高柴油机转速运转。 (3)判定为增压器内部故障后，该台机车柴油机不得加载运行。 (4)当烟囱喷出机油油渍时，要及时检查确认其轴承油封是否损坏。 (5)如属增压器油封损坏，立即停止柴油机运转，禁止再次启动柴油机，避免引起气缸“油锤”。 4分 析 哈密机务段机车柴油机运用中，增压器故障一直居高不下，以2005年为例，其占运用机车柴油机故障的50以上机车柴油机涡轮增压器是利用废气驱动涡轮旋转，带动压气机工作，将外界新鲜空气吸人，并压缩后经中间冷却器冷却后，输入气缸内参与燃烧，与柴油机无

36、直接机械驱动关系，所以，也不受控。其工作能量的大小，主要凭设定好的固定技术参数和柴油机废气的排量，来确定其转速的高低，而增压器的损坏主要有两大因素：一是其内部结构缺陷造成机械性损坏：二是外部外来物的撞击，造成的机械性损坏。 早期生产的增压器，如45GP802一IA型增压器，转速低，吸气供气量少，满足不了高海拔空气较稀薄地区的机车柴油机运用要求。故障率较高，尤其表现在增压器喘振，供气量不足，柴油机燃烧不良，废气支管、总管发红，冒黑烟，涡轮侧喷嘴环与叶片积碳严重。如哈密机务段有一段牵引区段海拔高度为l887m。机车牵引列车一旦运行在此地段，柴油机在高手柄位负荷区时，均会发生增压器喘振。严重时，发生

37、增压器涡轮卡死故障。后期出厂的增压器，其运用状况有所改善，但故障还是不少。近几年来，哈密机务段均已改用VTC25413型高原增压器，原有的故障明显减少，但该类增压器由于转速比较高带来了一些其他运用问题。如涡轮叶片的嵌块出槽，叶片脱落窜出，使转子失去动平衡，摆幅不正，引起扫膛。在涡轮叶片圆周上加有拉筋丝，但由于拉筋丝的材质及运用中引起的内应力的作用，往往使拉筋丝径向切断，造成增压器涡轮侧扫膛。 外来物的撞击，多数为进入气缸内的气阀碎块和排气支管内衬垫碎片，随废气进入排气总管，在燃气负压的作用下，撞击涡轮侧的喷嘴环、涡轮叶片，使其损坏，转轴拉伤，前后浮动套破损，导风轮破损，止推轴承剥离。燃烧不良时

38、，造成轮盘积碳，失去动平衡，导致活塞环破损等。 在机车运行中，增压器发生上述故障，司乘人员无法处理，一旦发生故障，就得就地停车，请求救援。防止的办法是，应加强库(段)内的机车检查，避免增压器“带伤出段牵引列车。运行中，一旦确定增压器故障后，应尽可能停在车站内。请求救援，避免途停于区间，扰乱行车秩序。库(段)内检查机车时，应尽可能利用机车现有技术条件，280型柴油机可通过增压器转速表，检视转速上升的稳定性，并确认其内部是否有故障隐患存在。 5事 例 在机车运行中，增压器的损坏，对装有增压器转速表的机车来说，监视其内部的故障还不算困难。一般情况下是通过柴油机烟囱是否冒黑烟，并结合主发电机输出功率输

39、出情况来判断增压器的好坏。增压器损坏严重时其输出功率将逐渐下降。如2004年月El，哈密机务段DF8B型5275机车牵引一列货物列车运行在兰新线的原哈密至墩煌区段当运行至烟墩至山口站间，司乘人员发现操纵台柴油机转速表在自然下降。同时，主发电机电压、电流表指针也随之下降，车顶靠柴油机输出端烟囱冒黑烟。这时，司机降低主手柄位，并通知加力牵引机车，维持进站后，请求救援更换机车。通过回段检查发现柴油机输出端增压器的动轴严重拉伤，前后浮动套破损，导风轮破损，止推轴承剥离，轮盘积碳严重。而造成该故障的直接原因是轮盘积炭严重，使之失去动平衡，旋转中由于偏心力的作用，导致活塞环、浮动套、止推轴承破损。 外来物

40、的损坏。2004年月日，哈密机务段DF8B型5117机车运行中，柴油机第九缸波纹管(排气支管)衬套破碎。随之进入废气总管，撞击自由端增压器，碰伤多处，转子轴拉伤，涡轮叶片被撞击脱落4片。又如2004年月日，DF48型3499机车，因柴油机第五缸气阀破碎掉块，进入废气总管，进而撞坏输出端涡轮增压器喷嘴环及动轴叶片，使其多处碰伤破损。 防止增压器故障是件刻不容缓的事情。除提高机车检修质量外，更应注重提高司乘人员的技能素质，加强预防意识，避免机车柴油机增压器带有故障出段牵引列车。二、冷却水循环系统故障时的判断处理 1原 因 机车运行中，引起冷却水循环系统的主要故障，为管路漏泄而缺水，以及冷却水在管路

41、内不能有效循环，或驱动散热装置存在机械性故障。漏泄有内漏与外漏之分，内漏主要为气缸盖的裂漏，外漏为各止阀(或排气排水阀)的开启及管路连接胶管老化发生的裂漏。冷却水在管路内不能有效循环，一是驱动装置(水泵)损坏，二是冷却水管路管系内储存有空气，阻碍了冷却水的循环。 2判断处理 (1)判断 当机车运行中出现水温继电器起保护作用时，冷却风扇运转正常，操纵台监测冷却水的温度表持续上升，可判定为冷却水泵损坏。进一步确认可用“手触温度法”对其进行检查。 当冷却风扇运转正常，检查管路无漏泄处，而膨胀水箱水表柱水位呈现缓慢下降，排水阀排出的水带有空气，可视为管路内储存有空气。 当膨胀水箱溢水，其水表水位发生上

42、下窜动，可视为某气缸盖裂漏。 (2)处理 属于水泵故障时，应就近停止柴油机工作，不得维持机车运行，以免引起柴油机及其他部件的损坏。 如管路内储存有空气，可经冷却单节排气阀将空气排除掉。当出现缺水时，可维持至前方站停车补水。 可视水表柱水位窜动的大小，来确定是否维持机车运行，在同样的主手柄位(柴油机输出功率)下，窜动较小时，可视为气缸盖裂漏较小；窜动大时，可视为气缸盖裂漏较大。 3注意事项 (1)膨胀水箱出现“窜水”或溢水时，应立即降低柴油机转速，判定是否属虚水位。如发现气缸盖漏泄严重，不得维持机车继续运行，在冷却单节散热器排气阀处，如不能排出水柱，禁止机车维持运行。 (2)在途中加(补)水后，

43、应在机车运行日志上作好记录，以备机车返回段后，及时更换冷却系统冷却水。 4分 析 机车运行中，冷却水管路漏泄处所，主要发生在连接胶管(气缸套胶圈)处，主要原因是由于胶管(圈)的老化，引起膨胀力减弱而漏泄。如燃油预热器水管路连接胶管，热风机进出水支管的连接胶管，气缸进水支管密封胶圈等处。一般情况下，在机车运用中，如不属胶管破损时，均可通过拧紧胶管两端紧箍器，或不作任何处理的情况下(其部件受热膨胀后，可减缓漏泄或恢复正常)，维持机车继续运行。 冷却水管路系统内有空气时，主要储存于冷却单节散热器内。因此管路内通路狭窄而密集，其储存的空气不易排出，起“空气弹簧的阻碍作用，冷却水水泵驱动压力大(柴油机高

44、转速)时，膨胀水箱水位呈现缓慢下降。当冷却水泵驱动力减少(柴油机低转速)时，膨胀水箱水位呈初始状态，当冷却水温度达到额定值，膨胀水箱溢水管会出现溢水。因空气受热膨胀，其膨胀力大于冷却水泵驱动的压缩力，将冷却水从管路(冷却器)挤人膨胀水箱，从溢水管排出。这类情况一般不须作任何处理，可维持至前方站补水，继续机车运行。 冷却水循环系统内如储存有空气，将会阻碍冷却水的循环，使其冷却效果降低，同时，易引起水温超过额定温度值。使水温继电器WJ起保护作用。机车运行中，可从排气阀处进行排气，在水箱虚水位消失后，只要膨胀水箱能见到水位，机车就可维持运行至前方站补水。 机车在运行中，冷却水系统缺水时，在中间站进行

45、过补水，这部分水未进行过软化处理，如不及时更换，其水内所含杂质和水垢，将会导致散热器内管路的堵塞。 5事 例 年月日，哈密机务段DF8B型5415 机车牵引一列货物列车运行在兰新线原哈密至墩煌区段。运行中发现膨胀水箱水位逐渐下降，外循环水管路检查均正常，无漏泄处。返回机务段检查，发现燃油预热器过热管中的连接胶管裂。因防寒的需要，此胶管作了防寒包扎，同时，该胶管又处在地板下，不易发现漏泄的水渍。如这项漏泄故障能及时被发现，直接将此管路上的截止阀关闭(见图l45)，可避免机故的发生。图145燃油预热器冷却通路三、燃油循环系统故障时的判断处理 1原 因 在机车运行中，燃油系统的故障主要为燃油压力低及

46、高压油管的裂漏。而燃油压力低的故障原因多数为限压阀损坏，致使燃油集流管内的大部分燃油经限压阀释放管回燃油箱，导致气缸内供油不足：+高压油管的裂漏，并不影响柴油机的工作，主要是造成浪费燃油或引起火灾。 2判断处理 (1)判断 机车在运行中，当柴油机加载时，特别是柴油机处于高负荷段，出现操纵台燃油压力表显示值下降，而机械间燃油压力表显示值正常时，一般为限压阀损坏。高压油管裂漏时，一般为机械性损坏。 (2)处理 当确定为限压阀损坏时，可用活络扳手或管钳，将限压阀上的回油管卸开(见图l 46)，用橡胶垫将其阀口堵塞，然后拧紧管路螺帽。 3注意事项 处理上述故障，应在柴油机停机的情况下进行。 4分 析

47、柴油机燃油集流管上限压阀的作用是控制两侧燃油集流管内的压力恒定，使供油压力相对稳定(1 20 kPa)。当限压阀失控后，集流管内的大部分燃油经此阀回油管流入燃油箱，不能有效供给气缸。当柴油机在低负荷区时，供油量还能维持，当柴油机进人高负荷区时，燃油供油量明显不足。这时，操纵台燃油压力表压力值快速下降，柴油机功率随之下降。此时，如将限压阀回油管堵上，燃料泵来的燃油不经衡压而进人气缸，维持机车运行是可行的。 5举 例 哈密机务段在机车运用中曾发生过多起类似的故障，多数情况是柴油机进入高负荷区时发生此类故障，司乘人员大多数未判断出来，也未能处理。基本上将此类故障判定为功率调整系统的故障，不认为是燃油

48、系统的故障所致。所以，当发生此类故障时，机车牵引的列车均运缓运行至目的地。如司乘人员判断正确，在列车站停时间内均可将此故障处理好。 。四、温度控制阀故障时的判断处理 1原 因 在机车运行中，温度控制阀主要是感温元件老化而失控，造成控制阀关闭不严，使静液压泵输出的压力油走小循环(见图34)。冷却风扇在相应手柄位不能得到相应转速运转。这是电传动内燃机车柴油机在夏季运用中，冷却水系统经常发生的惯性故障。另外，密封件破损，引起油水互窜，使机油窜入水系统。 2判断处理 (1)判断 在机车运行中，当柴油机油水温度降不下来，而冷却风扇又不能全速运转时，或冷却风扇不能运转，而且自动控制的小百叶窗又不能开启时，

49、可判定为油(或水)温度控制阀故障。 (2)处理 当机车运行中发生上述故障时，可进行手动调节，即用专用手动调整工具(或平口螺丝刀)顺时针方向拧动手动调整螺钉，直至冷却风扇全速运转。当油(或水)温度降下来后，再按相反方向调整该螺钉，使冷却风扇降低速度运转。这样，反复人为调整，使柴油机油(或水)温控制在规定范围内。 3注意事项 (1)机车运行中，改手动调整后，不得将油(或水)温度调整控制过低，以免对柴油机运用不利。 (2)在调整中注意温度升降时的滞后性，撑握好滞后量，进行适时调整。 4分 析 温度控制阀内的感温元件，内装石蜡与300目以下固体铜粉，机车运行中，感温元件老化，膨胀力不够，导致泄油管口关

50、闭不严。对此恒温元件应有一定的使用寿命期限，但到目前为止，尚没有明规定该感温元件的使用期限，机车柴油机在运用中均是在失控后更换。这样，就带来一系列的机车运用问题。解决的办法只能是进行人为手动调整，手动调整带来储多不利因素，会出现调整温度的忽高忽低，对柴油机运用保养非常不利。 5事 例 温度控制阀失效，失去调整作用，哈密机务段在机车运用中，该类故障经常发生，一般经手动调整，不影响机车的正常运行，主要是对机车运用保养不利。 五、静液压泵与静液压电动机故障时的判断处理 1原 因 在机车运行中，除上述恒温控制系统的恒温阀失控，使静液压油不能全部进入静液压电动机工作，进行大循环运转外。其内部主要有来自管

51、道内的安全阀被打开后关闭不严，液压油走小循环，冷却风扇不能全速运转。另外，静液压油管道内储存的空气，极大阻碍了静液压工作油的流通。同时，使电动机在吸油过程中出现空穴，导致电动机的干摩擦，使电动机体内的配流盘、缸体和活塞磨损过大而损坏，使漏泄量增大，其后果是使冷却风扇达不到额定转速。静液压泵油封破损时，向后变速箱内窜油。外部主要有管道焊波疲劳裂漏(特别是多次焊修过的处所)o 2判断处理 (1)判断 机车运行中，如操纵台油(水)温度表显示值持续上升，而冷却风扇又不能全速运转，采用手动调整温度控制阀后也无改善，应手摸该系统安全阀回油管(见图l47)，检查管外壁温度与其他工作管壁温度是否一致。如外管壁脉冲振动较高，可判定为安全阀内部阀口被油泥杂质垫起或损坏。 当静液压电动机运转中发出咔嚓、咔嚓声响时，可判定为其内部因磨损严重而损坏。 机车运行中，当后变速箱箱体温度增高较多时，从通气孔处冒出烟雾，并从油位检查尺孔处溢油(见图l48)，可判定为静液压泵油封损坏向变速箱内窜油。(2)处理 机车运行中，发生此类故障一般司乘人员无法处理。如属安全阀的故障，仅只能在柴油机高转速的情况下，用手锤轻敲振动安全阀体，使阀归座关闭，或降低柴油机功率维持运行。对后几种情况只能降低柴油机转速（输出功率）维持运行。 3分 析 电传动内燃机车柴油机辅助传动装置，通常是指其散热与散热