【摘 要】由于在實(shí)踐過(guò)程中存在相同的車(chē)型和牽引定數(shù)，而牽引區(qū)段和通過(guò)線(xiàn)路軸線(xiàn)的垂直平面顯示的地面輪廓圖形不同，內(nèi)燃機(jī)車(chē)的損壞程度也會(huì)有所不同；從而提出了以柴油機(jī)輸出功來(lái)確定內(nèi)燃機(jī)車(chē)的檢修周期，并進(jìn)行了科學(xué)的計(jì)算。過(guò)去的以走行公里數(shù)來(lái)確定機(jī)車(chē)檢修周期的做法存在明顯的不足，而通過(guò)上述新方法，將極大地彌補(bǔ)這方面的不足，提高實(shí)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】柴油機(jī)輸出功 內(nèi)燃機(jī)車(chē) 檢修周期

在檢修內(nèi)燃機(jī)車(chē)的實(shí)際工作中，由于牽引區(qū)段和通過(guò)線(xiàn)路軸線(xiàn)的垂直平面顯示的地面輪廓圖形不同，內(nèi)燃機(jī)車(chē)的受損壞程度也不盡相同，之間的差別是相當(dāng)巨大的。這是生產(chǎn)線(xiàn)上“費(fèi)車(chē)”和“省車(chē)”名詞的由來(lái)。而目前，內(nèi)燃機(jī)車(chē)以走行公里數(shù)來(lái)確定檢修周期的做法已經(jīng)無(wú)法對(duì)上述兩個(gè)名詞做出科學(xué)合理的解釋?zhuān)@樣的周期計(jì)算方法已經(jīng)不夠嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)。

而我們所要講的——運(yùn)用柴油機(jī)輸出功確定內(nèi)燃機(jī)車(chē)檢修周期的計(jì)算方法，不僅可以解釋“費(fèi)車(chē)”和“省車(chē)”兩個(gè)名詞，而且對(duì)于機(jī)車(chē)慢行和臨時(shí)性停車(chē)等做的額外功，也可以做出相應(yīng)的說(shuō)明。下面就如何計(jì)算進(jìn)行介紹：

一、實(shí)例論證分析

以L(fǎng)KJ-93A型列車(chē)為例，通過(guò)列車(chē)監(jiān)控運(yùn)行裝置對(duì)各轉(zhuǎn)數(shù)下柴油機(jī)的做工時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。舉例：南岔—緩化、南岔—鶴崗間，由DF4B機(jī)車(chē)裝載LKJ-93A型列車(chē)，通過(guò)對(duì)其全程的監(jiān)控運(yùn)行裝置記錄進(jìn)行系統(tǒng)分析和計(jì)算（統(tǒng)一計(jì)算10份樣本，算出來(lái)的值則為各轉(zhuǎn)數(shù)在柴油機(jī)帶載時(shí)的時(shí)間）。在此基礎(chǔ)上，對(duì)各轉(zhuǎn)數(shù)段所用時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，并求出平均值，見(jiàn)表1-4：

二、柴油機(jī)輸出功率的計(jì)算式：

在牽引特性的影響下，16V240ZJ柴油機(jī)在某轉(zhuǎn)數(shù)下的功率與核定的功率和轉(zhuǎn)數(shù)的關(guān)系式如下面所描述：

算式中k表示指數(shù)；nh表示經(jīng)校準(zhǔn)的轉(zhuǎn)數(shù)；ni表示某一個(gè)轉(zhuǎn)數(shù)；NH表示2647千瓦；NH表示DF4B型號(hào)的機(jī)車(chē)經(jīng)校準(zhǔn)后的功率；Ni表示某一個(gè)轉(zhuǎn)數(shù)下的功率。

三、柴油輸出功率的計(jì)算式

其中Te表示某一個(gè)轉(zhuǎn)數(shù)段持續(xù)工作時(shí)間；

Ne表示柴油機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)段的輸出功；

We表示柴油機(jī)某轉(zhuǎn)數(shù)段對(duì)機(jī)器進(jìn)行輸出的功率；

南岔—綏化各個(gè)轉(zhuǎn)數(shù)段輸出功率計(jì)算如下：

根據(jù)上面的公式我們可以計(jì)算出南岔—綏化下行線(xiàn)在柴油機(jī)中的平均輸出功率：

同時(shí)南岔—綏化上行線(xiàn)中，各轉(zhuǎn)數(shù)段的柴油機(jī)輸出功率也可以用轉(zhuǎn)數(shù)段表現(xiàn)出來(lái)：

W南岔-s綏化計(jì)算式：

據(jù)此不難看出，南岔—綏化上行線(xiàn)的在柴油機(jī)中的平均輸出功率：

南岔—綏化線(xiàn)全程達(dá)228公里，往返里程為228×2=456公里。根據(jù)上述公式，算出柴油機(jī)平均輸出功率為：W南岔-綏化=W南岔-綏化上行+W南岔-綏化下行=5570+4677=10247千瓦時(shí)。

依據(jù)相同的原理，可以計(jì)算出南岔—鶴崗全程長(zhǎng)194.1公里，往返路程為：2×194.1=388.2公里。柴油機(jī)所達(dá)到的平均輸出功率為：W南岔-鶴崗=8633.76千瓦時(shí)。

四、確定內(nèi)燃機(jī)的機(jī)車(chē)檢修周期，可以以柴油機(jī)輸出功率的計(jì)算為依據(jù)

從上述計(jì)算結(jié)果來(lái)看，牽引定數(shù)和機(jī)器型號(hào)都相同的機(jī)車(chē)，假設(shè)其檢修周期均為23萬(wàn)公里的話(huà)，那么南岔至綏化的往返次數(shù)為：230000÷456=504.38次；南岔—鶴崗機(jī)車(chē)的往返次數(shù)為：230000÷388.2=592.48次。那么對(duì)于南岔—綏化一線(xiàn)來(lái)說(shuō)，柴油機(jī)輸出功在往返504次之后——W=10247×504=5164488千瓦時(shí)；對(duì)南岔—鶴崗一線(xiàn)來(lái)說(shuō)，柴油機(jī)輸出功在往返592次之后——W=8633.76×592=5111186千瓦時(shí)。二者相差53302千瓦時(shí)。由此可以發(fā)現(xiàn)雖然公里數(shù)相同，但計(jì)算出來(lái)的柴油機(jī)輸出功卻不盡相同。

五、減輕柴油機(jī)累積損傷程度是周期計(jì)算的前提：

在用柴油機(jī)輸出功計(jì)算內(nèi)燃機(jī)車(chē)的檢修周期的時(shí)候，應(yīng)該考慮內(nèi)燃機(jī)車(chē)的累積損傷程度：檢修制度的計(jì)劃和預(yù)防是檢修內(nèi)燃機(jī)車(chē)的一般方法。然而，因?yàn)檫\(yùn)用環(huán)境不一樣，例如：做功功率、機(jī)車(chē)的負(fù)荷能力、機(jī)車(chē)運(yùn)行速度和運(yùn)行線(xiàn)路存在較大的差異等，導(dǎo)致檢修周期的實(shí)際需要也不盡相同。

內(nèi)燃機(jī)車(chē)是一種一體化的機(jī)電系統(tǒng)，其構(gòu)造是比較復(fù)雜的。造成其部件的損壞和故障的原因很多，但是物體由于外因（受力、濕度變化等）而變形時(shí)，在物體內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作用的內(nèi)力，以抵抗這種外因的作用，并力圖使物體從變形后的位置回復(fù)到變形前的位置?；谶@種機(jī)械應(yīng)力所造成的疲勞和磨損使得部分零部件失效。內(nèi)燃機(jī)車(chē)發(fā)生機(jī)械事故時(shí)，大部分原因都是零部件的疲勞失效造成的。對(duì)于關(guān)鍵部位的柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，其累積損傷程度不容忽視。特別是車(chē)軸的累積損壞：車(chē)軸的交變載荷長(zhǎng)時(shí)間地承受著巨大工作壓力，極易導(dǎo)致累積損傷。可以用其負(fù)載轉(zhuǎn)矩來(lái)表現(xiàn)車(chē)軸的應(yīng)力水平。計(jì)算內(nèi)燃機(jī)車(chē)的累積磨損程度，必須對(duì)海量的現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究。所以，應(yīng)對(duì)車(chē)輛的運(yùn)行、周期的檢修進(jìn)行大量的分析和研究，以確保運(yùn)用柴油機(jī)的輸出功進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)的檢修周期計(jì)算的準(zhǔn)確性，使內(nèi)燃機(jī)的周期能夠合理有效的表現(xiàn)出來(lái)。

六、結(jié)束語(yǔ)

內(nèi)燃機(jī)中柴油機(jī)的工作技術(shù)方面的狀態(tài)能夠真實(shí)地反應(yīng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的技術(shù)狀態(tài)。在此基礎(chǔ)之上，才能分析計(jì)算出內(nèi)燃機(jī)車(chē)的檢修周期。

隨著我國(guó)深入改革市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式由傳統(tǒng)的“粗放型”向“集約型”轉(zhuǎn)變，支付較高鐵路成本的國(guó)家機(jī)關(guān)和事務(wù)部門(mén)對(duì)機(jī)車(chē)的檢修工作必須更加高效和仔細(xì)。計(jì)算內(nèi)燃機(jī)的檢修周期的不恰當(dāng)會(huì)造成維修過(guò)剩，不但增加了檢修成本，而且內(nèi)燃機(jī)車(chē)的故障率也會(huì)大幅度地提高，影響安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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