呂行+孫杰

[摘 要]針對(duì)DF4D型內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀及常出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行分析，提出了柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)故障處理方案及維護(hù)保養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)檢修與確保機(jī)車安全運(yùn)行的目的。

[關(guān)鍵詞]DF4D型內(nèi)燃機(jī)車；柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)；問(wèn)題分析；處理方案

中圖分類號(hào)：R356.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）06-0356-01

一、引言

DF4D型內(nèi)燃機(jī)車全國(guó)現(xiàn)有量1200余臺(tái)，分布13個(gè)鐵路局及各個(gè)地方鐵路公司、廠礦企業(yè)。16V240ZJD型柴油機(jī)作為其動(dòng)力裝置，可以說(shuō)是內(nèi)燃機(jī)車的命脈，而冷卻系統(tǒng)是機(jī)車柴油機(jī)發(fā)揮大功率的重要保證，一旦冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題、故障，將導(dǎo)致柴油機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至危害機(jī)車的行駛安全。本文對(duì)柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)各主要部件經(jīng)常出現(xiàn)的慣性問(wèn)題進(jìn)行分析，提出相對(duì)全面的解決辦法，保證機(jī)車出廠的產(chǎn)品質(zhì)量，能夠極大的降低返修率，具有重要意義，

二、冷卻系統(tǒng)的作用及原理

2.1 冷卻系統(tǒng)的作用

冷卻系統(tǒng)的作用是使柴油機(jī)在所有工況下都保持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)，防止柴油機(jī)過(guò)熱或過(guò)冷。

柴油機(jī)若過(guò)熱，各部件因高溫膨脹使正常配合間隙遭到破壞，或因潤(rùn)滑油在高溫下失效出現(xiàn)卡死現(xiàn)象；高溫也會(huì)導(dǎo)致各部件機(jī)械強(qiáng)度降低甚至損壞。柴油機(jī)在高溫環(huán)境下工作，吸氣量減少，燃燒不正常。柴油機(jī)若過(guò)冷，增加散熱損失，使機(jī)油粘度增大，摩擦功率損失增大。柴油機(jī)過(guò)熱或過(guò)冷，都會(huì)使柴油機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)下降。

2.2 冷卻系統(tǒng)的原理

DF4D型內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)分為高溫和低溫循環(huán)水系統(tǒng)，采用強(qiáng)制循環(huán)、常溫冷卻方式，高、低溫循環(huán)水共用一個(gè)膨脹水箱。高溫循環(huán)水系統(tǒng)的水經(jīng)過(guò)高溫水泵的加壓后，用于冷卻氣缸套、氣缸蓋、增壓器等部件，進(jìn)入高溫水散熱器及燃油預(yù)熱器、司機(jī)室熱風(fēng)機(jī)，經(jīng)由逆止閥回到高溫水泵，形成循環(huán)；低溫循環(huán)水系統(tǒng)的水經(jīng)過(guò)低溫水泵的加壓后，用于冷卻中冷器、機(jī)油熱交換器，冷卻機(jī)油、靜液壓油等，進(jìn)入低溫水散熱器、靜液壓油熱交換器，經(jīng)由逆止閥回到低溫水泵，形成循環(huán)。柴油機(jī)各部件的熱量經(jīng)過(guò)冷卻系統(tǒng)，在冷卻間由散熱器的散熱單節(jié)將大部分熱量傳遞給空氣，保證柴油機(jī)等各部件能夠及時(shí)冷卻，處在最佳的工作溫度下，周而復(fù)始。如圖1所示。

三、冷卻系統(tǒng)常出現(xiàn)的問(wèn)題及原因分析

3.1 冷卻系統(tǒng)內(nèi)的水量不足

導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)缺水的主要原因是出現(xiàn)了泄漏。各進(jìn)、出水管路、熱風(fēng)機(jī)、散熱器等處的明顯泄漏；增壓器水腔與氣缸蓋有裂痕、氣缸套與水套之間的密封圈泄漏等較隱蔽的泄漏；柴油機(jī)起機(jī)過(guò)程中出現(xiàn)冒白煙、膨脹水箱水位下降等現(xiàn)象，水管路及高、低溫水泵并無(wú)泄漏時(shí)，說(shuō)明有水參與燃燒，一般為氣缸蓋或中冷器泄漏。

除冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏外，向冷卻系統(tǒng)中上水時(shí)，有可能放氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)，冷卻系統(tǒng)內(nèi)有空氣排不出，冷卻水并未充滿整個(gè)冷卻系統(tǒng)。

3.2 節(jié)溫器反復(fù)開閉振蕩現(xiàn)象

在冬季起動(dòng)柴油機(jī)時(shí)，由于冷卻水溫度低，節(jié)溫器關(guān)閉。冷卻水在進(jìn)行小循環(huán)時(shí)，溫度很快升高，節(jié)溫器開啟。與此同時(shí)，散熱器內(nèi)的低溫冷卻水流入機(jī)體，使冷卻水又冷了下來(lái)，節(jié)溫器重新關(guān)閉，等到冷卻水再度升高，節(jié)溫器又再次打開，直到全部冷卻水的溫度穩(wěn)定之后，節(jié)溫器才趨于穩(wěn)定不再反復(fù)開閉。

3.3 散熱器散熱效果差

散熱器太臟造成堵塞直接導(dǎo)致了散熱器散熱效果差。機(jī)車的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，散熱單節(jié)扁管外部的散熱片之間，一直充斥著不干凈的空氣，空氣中各式各樣灰塵、油污等雜質(zhì)黏貼在散熱單節(jié)上，甚至造成散熱單節(jié)的堵塞。散熱器的散熱片中倒伏太多、由于加裝不合格冷卻水水腔內(nèi)的表面水垢太厚、散熱單節(jié)的冷卻管路堵焊處理處過(guò)多，直接影響冷卻水的流量和散熱效果。檢修時(shí)在進(jìn)出口水管路的法蘭處為了保證密封性使用密封膠，緊固法蘭時(shí)多余的密封膠被擠入冷卻水管路，密封膠凝結(jié)成塊，隨著冷卻水流到散熱單節(jié)內(nèi)扁管管口處，卡在散熱器冷卻管管口或管內(nèi)。

3.4 冷卻水溫度過(guò)高

整個(gè)冷卻系統(tǒng)中閥門很多，任何一個(gè)閥門出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)對(duì)柴油機(jī)的冷卻、降溫造成影響。

四、避免DF4D型內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題的處理方案

4.1 檢查泄漏點(diǎn)

檢查冷卻系統(tǒng)各部件有無(wú)泄漏，保證冷卻水在各部件內(nèi)可以流通通暢。明顯部件的泄漏，只需時(shí)常注意水位的變化，一般都能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理；壓器水腔有裂痕出現(xiàn)的裂漏，一般是從總管向外噴水，容易發(fā)現(xiàn)；氣缸套和氣缸蓋的裂漏可通過(guò)觀察機(jī)油油位來(lái)進(jìn)行判斷，一般表現(xiàn)為油位上升、水箱水位下降。

4.2更改節(jié)溫器布置方式，定期檢查性能

為避免節(jié)溫器工作時(shí)反復(fù)開閉的振蕩現(xiàn)象，可以將節(jié)溫器布置在散熱器的出水管路中，這種布置方式可以減輕或消除節(jié)溫器振蕩想象，并能精確地控制冷卻水溫度。

定期檢查節(jié)溫器，拆下節(jié)溫器，用加溫試驗(yàn)的方式檢驗(yàn)其性能，保持節(jié)溫器正常工作才能使柴油機(jī)在低溫啟動(dòng)時(shí)迅速升溫。

4.3 檢查散熱器外部狀態(tài)，對(duì)散熱單節(jié)進(jìn)行處理

定期檢查散熱器的外部狀態(tài)，如有污物，可用高壓清洗機(jī)反向清洗，若污物過(guò)多，應(yīng)拆下散熱單節(jié)更換。

檢查散熱器外觀，除了要注意泄漏的部位，還要檢查散熱片的彎曲變形，對(duì)于易變形的散熱片，及時(shí)校正，或者加裝防護(hù)格柵。定期檢查、清潔高溫散熱器的卸壓閥。

4.4 調(diào)整閥門狀態(tài)，保證冷卻風(fēng)扇能夠正常旋轉(zhuǎn)

冷卻風(fēng)扇正是否常旋轉(zhuǎn)可以從司機(jī)室Ⅱ端后墻動(dòng)力間的小窗進(jìn)行觀察。冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)太慢或者根本不轉(zhuǎn)，先用手摸一下溫度控制閥處進(jìn)、出油管的溫度，如果溫度沒有明顯低于靜液壓泵進(jìn)、出油管的溫度，說(shuō)明溫度控制閥滑閥沒有堵死閥口，可松開溫度控制閥體上的防緩螺釘，順時(shí)針擰動(dòng)調(diào)整螺釘轉(zhuǎn)動(dòng)到極限位置，10分鐘后，如果溫度控制閥的進(jìn)、出油管的溫度有了明顯下降，表明該溫度控制閥的感溫元件損壞，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換，使風(fēng)扇全速旋轉(zhuǎn)，維持機(jī)車運(yùn)行。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文主要針對(duì)DF4D型內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的慣性問(wèn)題進(jìn)行分析并提出處理方案，在柴油機(jī)出現(xiàn)故障后能夠及時(shí)有效的進(jìn)行排查維修，減小因此問(wèn)題造成的生產(chǎn)損失，具有普適性意義。除此之外還應(yīng)做好日常維護(hù)保養(yǎng)、定期點(diǎn)檢，能夠更有效的杜絕一些不必要的安全隱患，以保證機(jī)車的運(yùn)行安全。

參考文獻(xiàn)

[1] 何希才.DF4D型調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車[M].大連：大連機(jī)車車輛有限公司，2004

[2] 內(nèi)燃機(jī)車的冷卻系統(tǒng)機(jī)器結(jié)構(gòu)特點(diǎn) （上）、（下）[J].國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車，1993， 6.