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        DF4D型機(jī)車柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)常見問(wèn)題分析及處理方案

        2017-05-25 00:51:38呂行孫杰
        中國(guó)科技博覽 2017年6期
        關(guān)鍵詞:處理方案問(wèn)題分析

        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.

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