梁濱

摘 要：文章針對GK1D型液力傳動內(nèi)燃機(jī)車，圍繞其“柴油機(jī)啟動后無法調(diào)速”的故障，介紹了分析此類問題的基本思路，并結(jié)合長期對GK1D內(nèi)燃機(jī)車的12V180ZJC型柴油機(jī)維修經(jīng)驗(yàn)，提出了一些切實(shí)可行且快捷有效的處理解決辦法。

關(guān)鍵詞：GK1D型；內(nèi)燃機(jī)車；柴油機(jī)；調(diào)速；故障分析

前言

現(xiàn)今有多種類型的內(nèi)燃機(jī)車被用于國內(nèi)工礦企業(yè)的鐵道運(yùn)輸生產(chǎn)中。盡管大多屬GK系列內(nèi)燃機(jī)車，但由于具體到每個車型時結(jié)構(gòu)各異，傳動方式及各系統(tǒng)的工作原理也不盡相同。所以，不同的車型就有了不同的故障分析和檢修處理方法。文章專門針對GK1D型液力傳動內(nèi)燃機(jī)車，系統(tǒng)地分析可能導(dǎo)致其發(fā)生“柴油機(jī)啟動后無法調(diào)速”故障的各種原因，并據(jù)實(shí)際檢修此型機(jī)車的工作經(jīng)驗(yàn)，提出一些分析問題的思路與處理解決的方法，供大家參考。

1 柴油機(jī)調(diào)速原理簡介

該單位所用GK1D型內(nèi)燃機(jī)車裝用的是12V180ZJC型增壓式柴油機(jī)，其配套的調(diào)速系統(tǒng)裝用的是電子調(diào)速器。此型機(jī)車對柴油機(jī)的速度控制主要是利用電感應(yīng)作用接受轉(zhuǎn)速信號，通過電子系統(tǒng)把電信號轉(zhuǎn)換為機(jī)械作用，進(jìn)而來調(diào)節(jié)噴油泵供油量的大小，達(dá)到操控柴油機(jī)調(diào)速的目的。其“燃油調(diào)速系統(tǒng)”的調(diào)速部分主要由調(diào)速器傳動齒輪箱、電子調(diào)速器、操縱拉桿裝置等組成，其核心部分就是電子調(diào)速器。

電子調(diào)速器主要由速度傳感器、電子控制器和執(zhí)行器等組成。正如圖1所示。

圖1 電子調(diào)速器裝置的簡要示意圖

1.司機(jī)控制器；2.電子控制器；3.噴油泵；4.柴油機(jī)；5.UG執(zhí)行器；6.磁電式速度傳感器（MPU）；7.電源；8.開關(guān)

機(jī)車的柴油機(jī)工作時，其速度傳感器先要感測柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，然后電子控制器將速度傳感器MPU感測的轉(zhuǎn)速與速度設(shè)定點(diǎn)自動進(jìn)行比較，再經(jīng)過一定的算法確定UG執(zhí)行器的輸出，其后執(zhí)行器帶動柴油機(jī)的操縱拉桿機(jī)構(gòu)，對柴油機(jī)噴油泵的供油量進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而就把柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在了司機(jī)控制器所設(shè)定的轉(zhuǎn)速上。

就GK1D車型的液力傳動內(nèi)燃機(jī)車來講，其柴油機(jī)的調(diào)速還受到機(jī)車PLC機(jī)內(nèi)部程序、控制電路系統(tǒng)上的其他用以“起機(jī)組保護(hù)作用”的電器元件的限定動作值所制約。為此，對于此型內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)無法調(diào)速故障，必須有條理地、全面地、系統(tǒng)地分析。

2 故障原因分析及處理方法

造成GK1D型機(jī)車“12V180ZJC型柴油機(jī)啟動后無法調(diào)速”的原因有機(jī)械方面原因，也可有電器方面原因。只要在影響其柴油機(jī)轉(zhuǎn)速操控關(guān)系鏈中的某一環(huán)節(jié)出了問題，就有可能造成柴油機(jī)啟動后無法調(diào)速。

而且此型內(nèi)燃機(jī)車裝備有PLC機(jī)，機(jī)車的控制過程受命于PLC機(jī)內(nèi)部程序，當(dāng)控制程序運(yùn)行時，PLC機(jī)只是按照機(jī)車PLC機(jī)當(dāng)前輸入信號情況，依照固定的程序控制著執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作。也就是說，維修人員只需要根據(jù)出現(xiàn)“柴油機(jī)啟動后無法調(diào)速”故障時PLC機(jī)的顯示狀態(tài)，對相應(yīng)的操控柴油機(jī)調(diào)速的輸入信號和輸出信號元件和電路進(jìn)行檢查，就可快速地找到發(fā)生相關(guān)問題的處所。具體講就是以PLC機(jī)為分析故障起始點(diǎn)，向它前看有無輸入信號、向它后看有無輸出信號，以縮小查找范圍，確定問題大致出在哪個方向上，再用排除法縮小查找范圍，直到找到原因所在。一般情況下分析處理思路、步驟如下：

第一步：先檢查PLC機(jī)上相應(yīng)輸入信號是否正常，PLC機(jī)某處無輸入信號，問題就出在此線路上的相應(yīng)零件、元件上，而且它們大多為機(jī)組保護(hù)元件。通常表現(xiàn)有：相應(yīng)風(fēng)壓繼電器壞或接頭松、相應(yīng)水溫繼電器失效或連線斷、相應(yīng)油溫繼電器失效或連線斷、相應(yīng)油壓力繼電器作用不良、司機(jī)控制器接線座壞或連線斷、機(jī)控開關(guān)沒合上或接線斷。甚至轉(zhuǎn)速信號處理器、測速發(fā)電機(jī)接線斷都會導(dǎo)致柴油機(jī)啟動后無法實(shí)現(xiàn)調(diào)速。而處理時，修復(fù)連線松動或線斷了、元件與管道的連接處松動導(dǎo)致漏風(fēng)、漏油問題是相對較容易的了。

特別值得注意之處：盡管有時柴油機(jī)已啟機(jī)了，但整個機(jī)車各部分還沒有完全具備允許電子調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速的條件時，即機(jī)組的保護(hù)元件風(fēng)壓繼電器、水溫繼電器、油溫繼電器、油壓力繼電器還沒有達(dá)到機(jī)車制造廠家在PLC機(jī)中給定程序所限定的動作值時，調(diào)速系統(tǒng)同樣也不能起作用。但是，這并不是故障，恰是因?yàn)镚K1D內(nèi)燃機(jī)車有了這樣的機(jī)組保護(hù)元件，才使得機(jī)車的一些核心件極少出現(xiàn)問題。至于這些機(jī)組保護(hù)元件，即便出問題，也都是些諸如設(shè)定值被人為調(diào)亂、接線頭松動或線頭斷損等毛病，較易發(fā)現(xiàn)。

在第一步中，具體排除故障或在分析、檢查時，可用“短接試驗(yàn)法”，將其進(jìn)入PLC機(jī)的輸入信號短時間地直接引入。若采取相應(yīng)措施后柴油機(jī)能夠調(diào)速了，則表示被短接的那一個元件有問題，取下處理或換上經(jīng)計(jì)量過的新元件即可。當(dāng)然，絕不允許長時間短接著讓機(jī)車作業(yè)。

第二步：進(jìn)行完上述檢查項(xiàng)目后，若沒有解決問題，可接著檢查PLC機(jī)上相應(yīng)的輸出信號是否正常，只有輸出信號也正常的前提下柴油機(jī)方能正常調(diào)速。否則，為PLC機(jī)部位出現(xiàn)了問題。

第三步：接下來可檢查柴油機(jī)電子調(diào)速器上的各連接線固定螺釘是否松動，相應(yīng)的電源指示燈是否亮，確認(rèn)它接到執(zhí)行器上的接線插頭是否松動、線頭是否脫焊，這些都有可能導(dǎo)致柴油機(jī)啟動后無法調(diào)速。

第四步：還要注意一個不易被察覺到的元件，它也是易出問題的元件。即裝在柴油機(jī)飛輪殼大齒圈上的磁電式速度傳感器，這就是圖1中用來感測柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的傳感器。若它的接線插頭線斷了，或者它與飛輪齒的間距值不對，或者插頭內(nèi)部進(jìn)了油、水，都會導(dǎo)致無法正常地感測柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速信號，既調(diào)速系統(tǒng)的電子控制器就無法取得到與速度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較的轉(zhuǎn)速信號，自然柴油機(jī)就無法正常調(diào)速了。遇此問題時，可取下它處理好。然后重裝上即可。

第五步：檢查完相應(yīng)電氣元件后，還應(yīng)檢查相關(guān)的機(jī)械方面是否存在問題。通過來講，應(yīng)檢查分體式高壓油泵的齒條控制拉桿是否卡死。這時雖然PLC機(jī)有輸入、輸出信號顯示，電子調(diào)速器也在正常工作，但是各高壓油泵的供油齒條卻無動作。那么就要進(jìn)一步查找看究竟是哪一段卡滯住了，取下修磨使其動作靈活即可。

3 結(jié)束語

長達(dá)15年對GK1D內(nèi)燃機(jī)車的使用和檢修實(shí)踐，我們體會到用上述方法檢查、處理“12V180ZJC型柴油機(jī)啟動后無法調(diào)速故障”的方法切實(shí)可行，且快捷、有效，故向大家介紹。

參考文獻(xiàn)

[1]青島四方機(jī)車車輛廠.12V180ZJC柴油機(jī)使用說明書[Z].1994.