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摘要：16V280ZJA型柴油機(jī)應(yīng)用于我國(guó)客運(yùn)DF11型內(nèi)燃機(jī)車，由中車集團(tuán)戚墅堰機(jī)車廠生產(chǎn)，是現(xiàn)存大功率客運(yùn)機(jī)車的主力機(jī)型。柴油機(jī)的檢修，是機(jī)車鉗工的基本工作，根據(jù)不同的檢修等級(jí)，分別由所屬機(jī)務(wù)段或生產(chǎn)廠家進(jìn)行檢修，本文主要講述柴油機(jī)的總體布置、修程以及檢修前的準(zhǔn)備工作（解體及清洗）。

Abstract： The? 16V280ZJA model diesel engine is applied to DF11 diesel locomotive in China. It is manufactured by CRRC Qishuyan Locomotive Factory. It is the main type of existing high-power passenger locomotive. The overhaul of diesel engine is the basic work of locomotive fitter. According to the different maintenance grade， respectively by the locomotive depot or the manufacturer to carry out maintenance. This article mainly tells the general layout of diesel engine， repair process and the preparation work before overhaul（disassembly and cleaning）.

關(guān)鍵詞：柴油機(jī);修程;解體;清洗

Key words： the diesel engine;repair process;disassembly;cleaning

中圖分類號(hào)：TK428? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）05-0142-02

1? 16V280ZJA型柴油機(jī)的產(chǎn)生及總體布置

1.1 16V280ZJA型柴油機(jī)的產(chǎn)生

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鐵路運(yùn)輸和運(yùn)量之間的矛盾在一定程度上制約了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。為了滿足貨運(yùn)重載、客運(yùn)高速的需要，同時(shí)與我國(guó)現(xiàn)有運(yùn)用、檢修技術(shù)相適應(yīng)，研制生產(chǎn)3310～3675kW的大功率內(nèi)燃機(jī)車是必然趨勢(shì)。氣缸直徑為280mm，活塞行程達(dá)到285mm，曲軸轉(zhuǎn)速為1000r/min的16V280型柴油機(jī)在可靠性、功率儲(chǔ)備、經(jīng)濟(jì)性等方面有著明顯的優(yōu)越性，作為客運(yùn)機(jī)車，牽引20節(jié)的情況下速度可達(dá)140km/h，在一些經(jīng)過(guò)既有線改造的線路上甚至能擔(dān)當(dāng)160km/h的準(zhǔn)高速客運(yùn)列車的牽引。

16V280ZJ型柴油機(jī)是國(guó)家“六五”計(jì)劃的攻關(guān)項(xiàng)目，應(yīng)用在DF8型貨運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車上，柴油機(jī)的標(biāo)定功率為3675kW，裝車功率3310kW。于1989年2月同DF8型內(nèi)燃機(jī)車一同通過(guò)了由國(guó)家計(jì)委和國(guó)家科委委托鐵道部組織的技術(shù)鑒定，開始下線運(yùn)行16V280ZJA型柴油機(jī)是16V280型柴油機(jī)的改進(jìn)型，是“七五”、“八五”計(jì)劃的攻關(guān)項(xiàng)目，搭載在DF9型及DF11型內(nèi)燃機(jī)車上，16V280ZJA型柴油機(jī)的標(biāo)定功率為3860kW，裝車功率為3610kW，相比16V280型柴油機(jī)功率提高10%，時(shí)速最高可達(dá)160km/h，極大的提升了我國(guó)旅客列車的運(yùn)行時(shí)速，提高了運(yùn)輸能力。于1995年完成耐久試驗(yàn)，開始下線運(yùn)行。

1.2 16V280ZJA型柴油機(jī)總體布置

16V280ZJA型柴油機(jī)采用球墨鑄鐵整體鑄造的機(jī)體，左右兩列各8個(gè)氣缸V型50°夾角排列，在V型夾角中間，自下而上布置主油道、冷卻水腔和空氣腔。

安裝懸掛式曲軸的主軸承孔深埋在機(jī)體立板中部，兩個(gè)M48X3的主軸承螺柱用液壓拉伸器將螺柱拉長(zhǎng)的方法將主軸承蓋緊固在機(jī)體上，另外用兩根M30X2的水平螺栓將主軸承蓋拉緊。

合金鋼全纖維擠壓加工的曲軸前端錐度用于壓裝曲軸齒輪和卷簧減振器，由曲軸齒輪驅(qū)動(dòng)機(jī)體前端齒輪箱內(nèi)的凸輪軸齒輪和水泵、機(jī)油泵的齒輪。曲軸后端用法蘭連接大圓薄板聯(lián)軸節(jié)，該聯(lián)軸節(jié)與主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相連。機(jī)體后端面安裝連接箱，連接箱與主發(fā)電機(jī)定子連接。

兩根凸輪軸分置在機(jī)體左右列氣缸孔的外側(cè)，每?jī)蓚€(gè)氣缸共用一節(jié)凸輪軸，左右凸輪軸各由4 節(jié)組成，通過(guò)法蘭螺栓連接。在凸輪軸孔上方的機(jī)體頂面上安裝配氣推桿及噴油泵。對(duì)配氣機(jī)構(gòu)、燃油系統(tǒng)的檢修比較方便。

用蠕蟲狀石墨鑄鐵澆鑄的氣缸蓋由4個(gè)M48X3的螺柱用液壓拉伸器將其緊固在機(jī)體上。兩臺(tái) ABB的ZN310-LSA4-1型增壓器分別安裝在柴油機(jī)的前后端。兩臺(tái)GEA中冷器安裝在兩臺(tái)增壓器中間、空氣穩(wěn)壓箱的上方。柴油機(jī)采用串接模件式脈沖轉(zhuǎn)換器增壓系統(tǒng)（MPC系統(tǒng)）。

2? 16V280ZJA型柴油機(jī)檢修概述

2.1 柴油機(jī)檢修的工藝過(guò)程

柴油機(jī)的動(dòng)力來(lái)源于柴油在氣缸內(nèi)的燃燒與膨脹，通過(guò)活塞組、連桿組、曲軸組的傳遞向外輸出功率，柴油機(jī)的許多零部件都是在較大機(jī)械負(fù)荷下工作，因此不可避免的出現(xiàn)磨損、變形、腐蝕、及斷裂等損傷。為使柴油機(jī)延長(zhǎng)使用壽命，定期的保養(yǎng)檢修的必要的。

內(nèi)燃機(jī)車檢修時(shí)，柴油機(jī)是主要的檢修對(duì)象。國(guó)產(chǎn)機(jī)車柴油機(jī)的檢修分別在機(jī)車大修、中修、小修和輔修中進(jìn)行。

大修：對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行大范圍（各部件、管系等）解體檢修，最終恢復(fù)柴油機(jī)的基本性能;

中修：中等范圍（主要部件）解體檢修，最終恢復(fù)柴油機(jī)的主要性能;

小修：小范圍（關(guān)鍵部件）解體檢修，有針對(duì)性地恢復(fù)機(jī)車運(yùn)行可靠性，有技術(shù)診斷條件者可按其狀態(tài)進(jìn)行修理;

輔修：做故障診斷，按狀態(tài)修理。

2.2 柴油機(jī)的典型故障現(xiàn)象

柴油機(jī)在運(yùn)用過(guò)程中，其技術(shù)狀態(tài)隨著走行公里數(shù)的增加而逐漸變差，繼而達(dá)不到預(yù)定的工作性能，稱之為柴油機(jī)故障。

如果出現(xiàn)以下幾種狀況之一，可認(rèn)定為柴油機(jī)產(chǎn)生故障：①動(dòng)力性能下降——無(wú)法發(fā)出預(yù)定功率;②經(jīng)濟(jì)性能下降——柴油與機(jī)油消耗增加;③可靠性能下降——機(jī)械部分配合間隙增大，連接松動(dòng)，產(chǎn)生沖擊和異響，造成較大的安全隱患。

通常表現(xiàn)為柴油機(jī)冒黑煙、藍(lán)煙;起不了機(jī)，突然停機(jī);柴油機(jī)功率下降;柴油機(jī)可靠性下降，異響及振動(dòng)增大，臨時(shí)維修頻率高。

引起上述故障的原因主要是柴油機(jī)的零件發(fā)生了損傷，例如：柴油機(jī)冒黑煙可能是由于氣門、活塞環(huán)發(fā)生磨損，或進(jìn)氣系統(tǒng)中濾清器、增壓器不良造成的;柴油機(jī)異響及振動(dòng)增大，可能是機(jī)械部分出現(xiàn)松動(dòng)，配合間隙增大引起。

因此，根據(jù)故障的發(fā)生周期與程度，可確定檢修的周期及范圍，柴油機(jī)的檢修要與機(jī)車整體檢修工作相結(jié)合。

3? 修程與柴油機(jī)解體

柴油機(jī)的修程分為輔修、小修、中修、大修四段。其中輔修、小修、中修為段修修程，由所屬機(jī)務(wù)段進(jìn)行檢修，檢修工作由機(jī)務(wù)段檢修車間負(fù)責(zé)，相應(yīng)工種為內(nèi)燃機(jī)車鉗工，中修為段修的最高檢修等級(jí)。大修為廠修修程，由生產(chǎn)廠家（戚墅堰機(jī)車廠）進(jìn)行檢修。DF11機(jī)車所搭載的16V280ZJA型柴油機(jī)為中車戚墅堰機(jī)車有限公司生產(chǎn)。

機(jī)車的各級(jí)修程必須確定合理的檢修范圍，即檢修的部件都有哪些，檢修范圍的編制依據(jù)由：檢修周期;各機(jī)組、部件的技術(shù)要求;質(zhì)量變化規(guī)律、可靠性及使用區(qū)段的自然條件和水質(zhì)狀況。通常修程越大，檢修范圍越廣。

根據(jù)機(jī)車運(yùn)用技術(shù)狀態(tài)及制造水平，16V280ZJA型柴油機(jī)檢修周期如下：輔修周期：2～3萬(wàn)km;;小修周期：6～9萬(wàn)km;中修周期：30～45萬(wàn)km;大修周期：80（±10）萬(wàn)km或7年;小修周期結(jié)構(gòu)：小修-2次輔修-小修;中修周期結(jié)構(gòu)：中修-4次小修-中修;大修周期結(jié)構(gòu)：大修-中修-中修-大修。

柴油機(jī)在中修修程中需要進(jìn)行解體檢修，主要工藝過(guò)程如下：①柴油機(jī)分解，依照作業(yè)計(jì)劃將柴油機(jī)進(jìn)行分解;②零部件的清洗和檢驗(yàn);③修理零件和部件;④柴油機(jī)總組裝;⑤柴油機(jī)試驗(yàn)與調(diào)整（單獨(dú)試驗(yàn)或水阻試驗(yàn)）。

本文重點(diǎn)講述柴油機(jī)的解體及解體后各部件的清洗。

3.1 解體前的準(zhǔn)備

柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組從機(jī)車上吊下，拆下主發(fā)電機(jī)后，吊至柴油機(jī)解體臺(tái)位。在第七觀察孔蓋下方，安裝第二支承，放凈油底殼及管路內(nèi)存留的機(jī)油、冷卻水與柴油。

對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行外觀檢查，記錄需要處理的內(nèi)容。

3.2 解體過(guò)程中的注意事項(xiàng)

柴油機(jī)解體過(guò)程中應(yīng)確保主要零部件的滑動(dòng)工作面、密封面不受損傷。在拆卸零部件時(shí)，嚴(yán)禁用鐵錘等工具直接敲擊零部件。拆下的零部件應(yīng)及時(shí)安放在存放架上。

在解體過(guò)程中，允許平行工序同時(shí)交又作業(yè)。

3.3 柴油機(jī)解體過(guò)程

①拆除電噴控制線路，曲軸、凸輪軸傳感器以及接線盒。②拆氣缸蓋出水支管、總管、中冷器進(jìn)出水管、增壓器進(jìn)出水管路。③拆增壓器進(jìn)出油管、增壓器濾清器及支架、氣缸蓋進(jìn)油管。④拆增壓器與中冷器之間的進(jìn)氣管道。⑤拆去排氣管及所有波紋管、卡箍。⑥拆下增壓器、中冷器。⑦拆下高壓油管。⑧打開凸輪軸觀察孔蓋，拆凸輪軸腔內(nèi)的噴油泵進(jìn)油管。⑨拆下電噴泵燃油進(jìn)出總管。⑩拆下燃油精濾器及其放氣管路。{11}拆下電噴泵。{12}拆下氣缸蓋罩，將搖臂軸座、搖臂軸、搖臂一起從氣缸蓋上拆下。{13}拆下噴油器進(jìn)油管接頭、噴油器。{14}拆下油氣分離器及彎管、柴油機(jī)進(jìn)油總管。{15}拆下高溫水泵、中冷水泵及柴油機(jī)進(jìn)水管。{16}拆除連接箱、高溫水放水管和后油封裝配。{17}拆下機(jī)油泵及調(diào)壓閥。{18}拆前油封罩蓋及小彈性聯(lián)軸節(jié)。{19}拆下油底殼。{20}拆下配氣推桿及挺桿。{21}拆下左右凸輪軸傳動(dòng)齒輪。{22}拆出左右凸輪軸。{23}拆氣缸蓋。{24}拆左右曲軸箱觀察孔蓋。{25}拆活塞連桿組。{26}拆大圓薄板聯(lián)軸節(jié)與盤車機(jī)構(gòu)。{27}拆主軸承蓋、下主軸瓦及止推擋圈裝配。{28}吊出曲軸，取出上主軸瓦。{29}機(jī)體及零部件送清洗。

4? 清洗工作

柴油機(jī)零部件的清潔程度直接影響柴油機(jī)的檢修質(zhì)量及可靠性，在日常檢修、裝配、試驗(yàn)、運(yùn)行中應(yīng)將清潔度作為一項(xiàng)極為重要的工作貫穿于整個(gè)柴油機(jī)檢修過(guò)程之中。

4.1 清洗工作主要有以下三個(gè)方面

①對(duì)零部件表面殘留的鑄造粘沙、焊渣進(jìn)行清理、清洗。②清除零部件表面的銹蝕、油脂及臟污。③對(duì)清洗后的零部件進(jìn)行防銹、防臟、防腐蝕等保護(hù)工作。

4.2 清洗劑的選擇及清洗方法

清洗劑的選擇主要是根據(jù)零部件的材質(zhì)、表面狀態(tài)和被清洗零部件表面臟物的性質(zhì)而定，同時(shí)還要考慮清洗過(guò)程中防腐、防銹、不造成環(huán)境污染等因素來(lái)確定。

①柴油機(jī)解體后第一次清洗，用去油污能力較強(qiáng)清洗液，由燒堿（NaOH）、水玻璃（NaSiO3）、凈化劑TX-10和水組成，其質(zhì)量之比為6：0.5：0.5：100。清洗液溫度75～80℃，壓力0.25～0.3MPa，沖洗時(shí)間45～50分鐘。②解體后加工的零部件或組裝前零部件的清洗液由DIF-3清洗防銹劑和水組成，其質(zhì)量之比為DF-3：H2O=1：50。清洗液溫度55～65℃，壓力0.3MPa左右，沖洗時(shí)間10～15分鐘。③鋁制件清洗液配方：WD-4清洗劑，濃度6%，其余加水。一般情況下，每清洗兩臺(tái)柴油機(jī)零部件，添加WD-4清洗劑30kg。④活塞連桿組在活塞連桿沖洗機(jī)上清洗，清洗液為柴油，壓力0.2～0.3MPa，清洗時(shí)間5min。⑤曲軸、凸輪軸零部件應(yīng)有專門的清洗箱。⑥各種軸承、軸瓦、標(biāo)準(zhǔn)緊固件和管接頭等用汽油清洗。⑦零部件清洗后應(yīng)用壓縮空氣吹凈零部件的內(nèi)外表面，特別是吹凈所有腔道內(nèi)殘存積液，并用不起毛的布（高精度軸頸表面還應(yīng)用綢布）擦凈零件表面殘液。凡用堿水清洗的零件應(yīng)用清水清洗并擦凈。

4.3 清洗后的保潔

①清洗后零部件不能放置在地面上，應(yīng)有專用存放架，并用塑料布或套遮蓋。②零部件的敞口油道應(yīng)用膠布或木塞密封。③各種油水管路應(yīng)用塑料布遮掩，防止垃圾進(jìn)入。

5? 結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)家大力發(fā)展職業(yè)教育，培養(yǎng)高質(zhì)量的技能型人才，職業(yè)教育的特點(diǎn)應(yīng)更加突出與現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)性，加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)鐵路主力機(jī)型機(jī)車的運(yùn)用與保養(yǎng)檢修。通過(guò)模擬實(shí)訓(xùn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)等教學(xué)方法，提高學(xué)生對(duì)企業(yè)的適應(yīng)能力，做到從武裝大腦到武裝雙手，并且在校期間通過(guò)技能鑒定，可以考取鐵路機(jī)車鉗工證書，充分展現(xiàn)出職業(yè)教育的重要作用，為社會(huì)生產(chǎn)注入更多新鮮血液。

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