柴油机常见故障分析及处理毕业论文.doc
毕 业 设 计 (论文)题目:柴油机常见故障分析及处理姓名 : 专业: 铁道机车车辆工作单位: 吉林铁道职业技术学院 职 务: 学 生 准考证号: 291710101579 设计(论文)指导教师: 发题日期:2011年3月20日完成日期:2011年6月20日毕 业 设 计(论文)评 议 意 见 书专 业铁道机车车辆姓 名李春雨题 目柴油机常见故障分析及处理指导教师评阅意见成绩评定: 指导教师: 年 月 日答辩组意见答辩组负责人:年 月 日备注毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:柴油机常见故障分析及处理一、 毕业设计论文内容本文主要介绍了柴油机常见故障的分析及处理。对柴油机启机前准备与柴油机运转时,常见的故障进行原因分析,并给出检查以及处理的方法。例如当发生机车膨胀水箱出现虚水位时,就应该想到这是由于燃气窜入冷却水系统所致,继而就应该清楚的知道在燃烧室的周围,哪些零件具有水腔,这样就可以马上判断可能是气缸盖火力面出现裂纹,也可能时气缸盖套被穴蚀穿孔或出现裂纹等。 二、 基本要求了解柴油机,知道柴油机常见的故障,并且能找到故障的原因,以及对故障原因进行判断与处理。格式上符合工科论文的格式,能从总体上把握论文的主题,不偏题,不跑题,论据充分。三、 重点研究问题(一)柴油机启机前准备工作中的故障分析与处理 (二)柴油机运转时的故障分析与处理四、 主要技术指标额定转数(r/min):1000最低转数(r/min): 430 标定功率(KW): 2650 装车功率(KW): 2430 活塞平均速度(m/s): 9.17 燃油耗率(g/kw/h): 240+7机油耗率(g/kw/h): 3 柴油机质量(t): 22.67 五、 进度计划 序号论文内容日期完成情况(%)1确定论文计划题目、领取设计说明书3月20日252调研收集资料4月10日253论文初稿5月20日254初稿审核、修改6月13日155定稿、编排、打印6月20日10 下达任务日期: 2011 年 3月 20 日 要求完成日期: 2011年 6月 30日 指 导 教 师: 关 洪 亮开题报告一 文献综述根据任务书的要求,本人通过学习以及对柴油机方面知识的积累,总结出一些有关柴油机常见故障分析及处理。其中包含了柴油机常见故障的原因、故障危害以及判断处理等等。二 选题目的和意义铁路的快速发展的同时,也出现了一些常见的问题。乘务员们掌握了柴油机常见的故障现象与解决的正确方法后便可及时发现柴油机故障的先兆,以便及时采取措施,预防故障的发生和防止事故的扩大。例如某段2005年3月对一台功率明显下降的16V240ZJB型柴油机进行检修,通过测量发现一个气缸无压缩压力时,同时增压器又出现了喷机油的情况,以说明喷油器喷头已断掉,活塞外套与体已松动,因此造成大量的燃油和机油从增压器涡轮排气口排出。此种情况下已不能在没有作任何处理的情况下在去启机了,而是应及时打开摇臂轴座箱盖和曲轴箱检查孔盖,拔出喷油器进行检查,避免以后的事故扩大。可由于我段检修人员的业务不熟练,为证实该缸到底有无压缩压力,在不作任何检查情况下,又两次启机均证实该缸无压缩压力,结果当打开该缸的摇臂轴座箱时发现气门横臂已脱落,气门导套已弯曲。拔出喷油器又发现喷头已断掉。打开该气缸相应的曲轴箱检查孔盖,发现曲轴箱滤网上有铝合金碎片,吊下气缸盖后,发现气缸盖底面被大凹,活塞顶部不但被打成无数麻坑,而且活塞外套与体已脱开,抱在缸套上。在该缸燃烧室内部找不到已断掉的喷头。这就是对故障分析与处理方面知识掌握的较少,结果把应该避免的问题不但没有避免,反而扩大造成了严重的损失。因此对柴油机的检修工作一定要做到故障的准确分析,及时的采取预防措施,防止因柴油机故障分析原因不明,处理措施不当造成的机车出现晚点、机破等事故,威胁旅客生命财产安全,给国民经济带来重大影响,对研究如何减少柴油机故障的发生率,以及出现故障后及时排除,防止故障的再次发生有重要意义。中文摘要 柴油机是用柴油作燃料的内燃机。柴油机属于压缩点火式发动机。柴油机在工作时,吸入柴油机气缸内的空气,因活塞的运动而受到较高程度的压缩,达到500700的高温。然后将燃油以雾状喷入高温空气中,与高温空气混合形成可燃混合气,自动着火燃烧。燃烧中释放的能量作用在活塞顶面上,推动活塞并通过连杆和曲轴转换为旋转的机械功。柴油机快速发展的同时也有一些故障危害,例如雨水或冷却水进入燃烧室,会发生水锤现象,即这些水随着活塞往复运动时,由于惯性和不可压缩性而对活塞顶面和气缸盖底面产生巨大的冲击力,甚至造成气缸盖碎裂、连杆弯曲、曲轴断裂等严重事故。这样的事故会对财产造成一定的损失,甚至会危害到人员生命安全。又例如柴油机功率不足柴油故障:机功率不足的现象有多种,造成的后果各不相同,有的不会发生损坏机件的后果,有的不及时处理,不但会造成某些零部件故障的扩大,甚至会造成严重机破事故。本文则对柴油机常见的故障原因,故障危害及故障的分析处理进行简单介绍。拿出几种柴油机常见的故障处理方法,以减少因柴油机故障所造成的危害。关键词:柴油机 燃油压力 示功阀 故障目 录一 前言. 1二 柴油机启机前准备工作的故障分析及处理. 22.1 甩车时曲轴不转. 22.2 甩车时示功阀喷水. 32.3 甩车时示功阀喷机油. 42.4 甩车时示功阀喷火. 7三 柴油机运转时的故障分析及处理. 93.1 排气冒黑烟. 93.2 排气冒蓝烟. 123.3 排气冒白烟. 123.4 柴油机功率不足. 133.5 柴油机功率不稳定. 153.6 柴油机游车. 163.7 联合调机器输出轴抖动,但柴油机转速没明显变化. 183.8 柴油机忽然停机. 18 3.9 回手柄柴油机转速下降太慢. 19结束语. 21参考文献. 22一 前言柴油机作为动力装置已经广泛的被使用到运输生产中,而且数量逐年增加,特别是在铁路运输中起着相当重要的作用。内燃机车作为铁路运输中不可缺少的牵引机在很早以前就被投入广泛的使用,当蒸汽机车被淘汰,内燃机车就以它大功率、高负荷的特性充当着铁路运输牵引主力军。但随着电气化铁路的发展,电力机车以它更优越的性能逐渐取代了内燃机车,在铁路第五次大提速之后,“多拉快跑”成为了铁路新的发展方向,在资源满足的情况下,都改成了电气化铁路,客车以及干线、重载货物的运输基本都已由电力机车来担当,内燃机车只能担当各支线(包括小运转、专线等)运输和货场及沿线各站的调车、编组作业任务。但不管怎样,内燃机车都以它独特的性能在铁路运输中依然是不可缺少的,不过也为它今后的发展提出了更高的要求,以满足现代铁路运输的需求。柴油机作为内燃机车的核心装置,它性能的好坏直接影响到内燃机车的运用以及铁路运输安全和经济效益。我段现约有100台内燃机车,以DF4、DF5、DF7型为主,主要担当长白线、沈吉线的客、货物运输以及各支线的小运转运输和各站的编组作业任务,在运用过程中经常会出现一些故障,其中每年因柴油机故障引发的事故占50%以上,增加了机车乘务人员的心理负担,也给检修给机务运转及检修部门带来了巨大的压力,如果不能准确判断、及时处理将会造成晚点、机破,影响行车安全正点。如若处理不当还会使事故扩大,不仅造成了很大的人力物力资源的浪费,而且还会直接威胁旅客生命财产的安全,给国民经济带来重大影响。为此,我对柴油机主要发生的故障原因做了简单的研究分析及谈论相应的处理措施,以预防更多事故的发生。二 柴油机启机前准备工作的故障分析及处理2.1甩车时曲轴不转2.1.1 故障现象按住启动按钮1QA,柴油机曲轴不转动。2.1.2 原因分析(1)由于启动装置接触器QC线圈回路中出现故障,造成QC不吸合,其原因有:司机控制器主手柄没置于零位;盘车机构没复位,即柴油机上的盘车机构的蜗杆轴没有与柴油机联轴节上的齿轮盘脱开而复位,使安装在盘车机构旁的行程开关(即转轴联锁ZLS的常闭触头)没闭合,造成按下启动按钮1QA后,启动接触器和启动机油泵接触的电路不能接通,无法使启动辅助发电机QD作为电动机运转;转轴联锁ZLS的触头被绝缘性的异物或污物垫住;辅助发电机接触器FLC常闭联锁触指(422423号线)或燃油泵接触器RBC常闭联锁触指(4282034号线)接触不良;启动接触器QC主触头卡死或被异物垫住;QC线圈断线。(2)启动接触器QC虽吸合,但启动辅助发电机QD回路有故障,其原因有:蓄电池亏电;QC主触头因超程不足而虚接;启动辅助发电机的电刷接触不良、卡死或松脱。2.1.3 检查及处理(1)首先检查主手柄是否置于零位。(2)检查盘车机构是否复位,行程开关触头接触是否良好。(3)用试灯分别检查辅助发电接触器FLC常闭联锁触指和燃油泵接触器RBC常闭联锁触指的触头接触是否良好,在作应急处理时可用短接线进行电路短接。(4)检查启动接触器QC主触头接触情况,如有异状进行清理。(5)检查QC线圈,发现断线时重新接通。(6)如蓄电池电压低于96V,处于亏电状态时,可以甩掉个别亏电严重的单节电池。(7)检查启动辅助发电机的电刷状态,对不良情况或异状进行清理或处理。2.2甩车时示功阀喷水2.2.1 故障现象柴油机甩车过程中,有水从示功阀孔向外喷出。2.2.2故障后果 甩车时,示功阀向外部喷出水来,说明燃烧室内有水进入。如果水来源与柴油机有关部件的水腔或水管的裂漏部位,当漏入到燃烧室里的水量达到一定程度时,会发生“水锤”现象,即这些水随着活塞往复运动时,由于惯性和不可压缩性而对活塞顶面和气缸盖底面产生巨大的冲击力,甚至造成气缸盖碎裂、连杆弯曲、曲轴断裂等严重事故,同时也会引起启机油乳化,因此绝不可疏忽这种现象。2.2.3 原因分析(1)机车放在露天时,由于机车顶盖上的排烟管盖罩采用了百叶窗结构,在柴油机运转中,较高温度和压力的废气源源不断地由烟管向外排出,雨水是进不去的,但如果在柴油机停机状态下,又碰上大雨,百叶窗难以抵挡住较大雨水,则雨水会通过排烟管、增压器的涡轮端、排气总管、排气支管进入到气缸内。(2)中冷器的冷却水管裂漏,水管内的冷却水会随着进气流,通过增压器、进气稳压箱、进气支管源源不断地进入气缸内。(3)气缸盖火力面裂漏,或气缸套穴蚀穿透,水腔内的水进入燃烧室内。2.2.4 判断及处理为了判断示功阀喷水的原因,有时还需要观察膨胀水箱的水位变化情况,包括柴油机停机状态和运转状态。(1)露天停放的停机状态的机车,大雨后甩车时出水,当甩完后启机,排气烟色正常,膨胀水箱的水位也正常(当柴油机加载后,水受热膨胀,此时膨胀水箱水位会比冷机时升高10mm左右,属正常现象),则基本可以确认燃烧室内的水是大雨而漏进来的。在正式启机前,通过甩车已经将燃烧室内的水甩净,不会影响柴油机的正常工作。(2)柴油机启机后,膨胀水箱水位出现了不正常的升高(称虚水位),这是由于气缸工作后,高压的燃气透过气缸盖或缸套的裂缝,穴蚀透孔窜入到这些部件的冷却水腔内,迫使膨胀水箱的水位上升。此时可用逐个停缸法,即逐缸将高压喷油泵的齿条推到停止供油位,当在某个气缸用此法检查时,膨胀水箱的水位回落,则表明该缸的气缸盖水腔可能发生了裂纹,或该缸的汽缸壁已被穴蚀穿透。(3)如柴油机启机后,膨胀水箱水位有下降趋势且排烟为白色,说明冷却水系统的水漏入燃烧室,此时应考虑可能是中冷器的水管裂漏。因为冷却水是在水泵作用下载水系统内循环的,其压力大于增压空气的压力,因此柴油机启机后,冷却水会从中冷器的水管裂漏处渗入到中冷器的空气腔内,随增压空气通过稳压箱、进气支管进入气缸。在甩车时,可根据示功阀向外喷水的气缸数来判断冷却水进入燃烧室内的原因。由于大雨而漏水时,则柴油机左右多个气缸示功阀均有水喷出;而如由于气缸盖或缸套裂漏时,一般只有一个气缸示功阀有水喷出。2.3甩车时示功阀喷机油2.3.1 故障现象柴油机甩车过程中,有机油从示功阀孔向外喷出。2.3.2 故障后果甩车是示功阀向外喷出机油,说明燃烧室内有机油进入。机油进入燃烧室会引起下列后果:(1)机油消耗量增大。(2)机油在燃烧室内参与燃烧。会使与燃气接触的零部件(气缸盖、气门、喷油器、活塞、缸套等)表面形成积炭,造成磨损增大,喷油器雾化质量恶化,燃烧状态变差。机油还会随废气进入排气总管,到达增压器的喷嘴环,使其形成积炭,造成增压器喘振。(3)漏入燃烧室内的机油量达到一定程度时,还会发生“油锤”,对柴油机的破坏程度与“水锤”相同。因此也绝不可疏忽此种现象。2.3.3 原因分析造成机油进入燃烧室内的原因有四种可能:(1)气缸盖上部的摇臂轴承座内的机油进入燃烧室,其途径有以下两条:气门与气门导管间的间隙过大。喷油器与气缸盖喷油器座孔之间的密封不良(两者之间上部由橡胶密封圈密封,下部的喷油器头部凸肩与气缸盖喷油器座孔台阶之间由铜垫进行密封)。(2)活塞下部曲轴箱内的机油窜入燃烧室。活塞销油堵松脱,活塞销内的压力机油大量窜到活塞与缸套壁之间,然后窜入燃烧室。尤其当油堵脱落拉伤缸套与活塞后,机油更容易从这些被拉出的沟槽里窜入燃烧室。活塞刮油环弹力不足。活塞油环或锥面气环上下面装反。活塞油环刃口磨损超限。铝活塞的活塞体与活塞套之间存在间隙,压力机油由此窜入燃烧室。(3)增压器机油腔内的机油进入压气机腔,随增压空气,经中冷器、稳压器、进气支管,最后到达燃烧室。进入增压器油腔的机油压力超高。16V240ZJB型柴油机装用的45GP802-1A型增压器,进油压力要求不超过340kpa,在其机油供给管口上设一个250kpa的机油旁通阀形成旁通管路,当该阀因故障不能开启时,会造成进入增压器的机油压力超高。16V240ZJC型柴油机装用的ZN290型或ABB VTC254-13型增压器,进油压力不超过600kpa,在增压器进油口上设一个机油进油压力调节器(或称油量控制器),进油孔直径为4.5mmm,如该孔过大,则造成增压器油腔压力超高。增压器转子轴承烧损,使转子轴擦伤油封,损坏油封的密封性能。增压器回油道不畅通。(4)机体进气道有楼焊、开焊、螺纹孔钻透等问题,使曲轴箱内的机油渗漏到进气道。特别是进气道与主机油道之间的隔板发生漏焊和开焊时,问题就更为严重,因为主机油道内是压力机油。2.3.4 判断及处理(1)如果示功阀喷油发生在一个气缸,则应考虑是由于气缸盖上部的摇臂轴座箱内的机油进入气缸内;或由于活塞等问题,使机油进入气缸内。具体判断如下:如果喷油器回油管内有大量的机油与气体一起排出,则表明喷油器与气缸盖上喷油器安装孔座之间密封不良。如果发现缸套在活塞销端方向的工作面有拉伤,则应考虑活塞销堵是否脱落。如果无上述两种情况,则可能是气门与气门导管的间隙过大、活塞油环弹力不足、油环或锥面气环装反、活塞油环刃口磨损趋限、铝活塞的活塞体与活塞套之间存在有间隙等,这需要逐一检查,以确认之。(2)如果大部分气缸的示功阀出现喷机油现象,则应考虑是否机体主机油道与扫气道(机体上的进气稳压箱下箱)之间的焊缝发生开焊。(3)如果在增压器的压气机出口法兰上出现漏油现象,或打开增压器涡壳下面的螺堵出现淌机油的现象,则示功阀喷机油的原因是由于该增压器油腔内的机油漏入压气机通道所致。通过上述各方面的观察与检查,查出原因后,采取相应的措施进行处理。2.4甩车时示功阀喷火2.4.1 故障现象柴油机在甩车过程中,有火从示功阀孔向外喷出。2.4.2 故障后果甩车时,示功阀向外喷火,说明燃烧室内有燃油进入,由此可能产生下列后果:(1)喷油泵在“0”刻线仍能供油,说明此时喷油泵处于非停油位,这样的柴油机启机后往往停不了机。(2)由于燃烧室内积存了燃油,当启机后,残存的燃油会发生爆燃而出现敲缸。(3)燃烧室内残存的燃油会进入曲轴箱的机油区,造成机油因稀释而报废。2.4.3 原因分析(1)喷油器供油量调整不当。对单螺旋线柱塞的喷油泵来说,在齿条刻线为12刻线时,供油量应为(375±5)ml/250次。如果调整过大,就会造成齿条“0”刻线是仍会有一定的供油量,只要曲轴转动,喷油泵就不断向气缸内供给燃油。(2)喷油器雾化不良,而在上次停机前的空转时间又较长,使柴油机在停机前就在活塞顶上积存了较多尚未燃烧的燃油。(3)喷油泵夹头销脱落,使齿条处于供油位。(4)供油拉杆失调,使喷油泵齿条在供油位。(5)联合调解器停车阀的电磁连锁DLS线圈处于失电状态时,阀芯顶杆扔未被调节器齿轮泵打下来的压力油顶起,堵住了动力活塞上、下油腔间的通路,动力活塞下油腔建立油压推动动力活塞上移,通过控制拉杆,使供油泵处于供油位,造成这种情况的原因有:电磁连锁DLS芯杆过长,造成DLS阀芯被迫压向下方。DLS阀芯上部被异物垫住。DLS阀芯卡滞在下方,堵住了动力活塞上、下方油腔之间的通路。2.4.4 判断及处理(1)甩车时观察控制杆是否移动,如发生移动,则应检查电磁连锁DLS芯杆是否过长,有无异物卡在芯杆与阀芯之间,或阀芯卡在下方。上述情况下各缸均会发生喷火现象。(2)如甩车时控制拉杆并不发生移动,但各缸喷油泵齿条刻线却在供油位上,则应检查控制拉杆与联合调解器的连接部分是否有异常现象。在架修后重新组装的控制拉杆,由于左、右控制拉杆与横轴连接的摇臂的角度差异,会造成一侧在停油位,一侧在供油位,甩车时会出现一侧各缸正常、另一侧各缸发生喷火现象。(3)甩车时出现个别气缸喷火,大多是由于喷火气缸的喷油器雾化不良造成的结果。(4)如各缸均喷火,观察喷油泵齿条均不在“0”刻线,这是由于调整喷油泵供油量时,调整过大所致。三·柴油机运转时的故障分析与处理3.1排气冒黑烟3.1.1 故障现象柴油机在运转状态下,从烟囱冒出程度不同的黑烟柴油机排气冒黑烟,说明燃料在燃烧室内空气不足的情况下进行燃烧。燃烧在高温缺氧情况下分解聚合成墨结晶状得炭烟,随废气排出而呈黑色。当柴油机刚启动时,可以从烟囱看到有股类似蘑菇云的浓黑色烟气冲出,然后消失,排烟转向正常。这是由于柴油机刚启动时,喷油泵齿条所处刻线位置较大,而增压器没有废气能量进行驱动,造成燃烧室内新鲜空气严重缺少,使燃料与气体结合不成比例,柴油机启动后,联合调解器使喷油泵的供油量有一个回调,增压器的工作逐渐趋向正常,燃烧室内获得的新鲜空气量逐渐增多,使燃油与空气的混合比例趋向正常,冒黑烟情况消失。因此柴油机启机时的冒黑烟并非属柴油机的故障。在柴油机正常运转后,若仍继续冒黑烟,有时甚至还比较严重,说明柴油机工作状态不正常,此时须查找原因,并进行适当处理。3.1.2 故障后果(1)柴油机冒黑烟正式因为是由于燃烧不良所引起的,因此冒黑烟的柴油机,经济性必定较差,而且还会污染环境。(2)排气冒黑烟是由于形成炭烟而呈黑色,因此它会污染喷油器、气门、气门座、活塞、活塞环、缸套、增压器的喷嘴环和涡轮等,不但影响了这些零部件的使用寿命,而且使燃烧状态加剧恶化。(3)有时排气冒黑烟,是由于柴油机中的某些零部件出现故障,例如增压器转子与壳体发生碰擦、气门弹簧断裂、喷油器喷头裂等问题,如不进行及时处理,会扩大事故,造成严重损失。3.1.3 原因分析(1)柴油机超载:柴油机功率调整过高(包括部分负载时的功率);主要运动机件发生故障,造成耗功大,如抱轴、抱缸等;各缸喷油泵供油量不均,或个别气缸不工作,造成某些气缸超载;地区气候条件变化,应进行功率修正而未修正。(2)压缩压力偏低(要求为2.652.84Mpa):柴油机组装时,压缩比调整偏小,即活塞到达上止点位置时,活塞顶面到气缸盖底面的距离偏大(要求为3.84.0mm);缸盖与缸套之间漏气;活塞、活塞环、缸套磨耗超限;活塞环组装时,开口没错开,或活塞环折断,卡死在环槽内;气门关闭不严,可能原因是:气门弹簧弹力不足甚至折断,气门座松动脱落,气门座面有剥离损伤,气门横臂跳转使气门失控,气门杆与导管拉伤或气门杆弯曲等;油、水温度过低,使有关运动的相对零件在较大的间隙下工作,造成燃烧室压缩时发生漏气。(3)进气系统故障:空气滤清器堵塞严重;进气道泄露严重,特别是压气机出口至中冷器进口连接用的胶管发生破裂;中冷器冷却效率低,使增压空气得不到足够的冷却,造成燃烧室内的空气质量不足。造成中冷器冷却效率低的原因有:中冷器的冷却水温过高,中冷器内的冷却水管因裂漏而焊堵的根数过多;涡轮增压器的压气机效率过低,使柴油机吸入空气量不够。3.1.4 判断及处理(1)如机车运行于高原地带,应先考虑柴油机的功率是否没按规定进行修正。(2)测量爆发压力,如整台柴油机各缸爆发压力均偏高,而且操纵台显示的功率也偏高,说明柴油机的功率整定过高,须调整联合调解器的功率悬挂点。如操纵台上显示的功率合适,而各缸爆发压力又相差较多,各喷油泵的齿条刻线相互接近,说明爆发压力过低的缸的喷油泵供油量过小。(3)测量压缩压力。架修时拆检组装出现问题,会造成压缩压力偏低。比如习惯按尺寸下限选择缸盖的调整垫片,组装后也不测量活塞与缸盖之间的压缩值;又如从气缸盖上拆下气门后,搬运存放不小心,使气门发生了弯曲,重装时也未检测,也不在安装状态下对气门与气门座进行相对的研磨,造成燃烧室漏气。这些都是必须避免和纠正的。(4)用手伸入到两个气缸盖之间,靠近缸盖与缸套的结合面处,检查是否漏气。在缸盖安装喷油器进油管的截面上,刚度相应较差,气缸盖与缸套之间漏气,一般首先发生在此处。如发现此处漏气,可在停机后重新紧固缸盖螺栓。(5)柴油机运转中观察差示压力计显示的差压是否过大。如果大,则说明燃烧室向曲轴箱漏气严重,柴油机停机后,打开曲轴箱检查孔盖,观察汽缸套的工作镜面是否有严重拉伤现象。(6)观察中冷器水温是否过高。如发现水温过高,应对低温水系统进行检查,找出原因,并进行处理。(7)对空气滤清器进行清洗。如果机车运行于风沙大的区段,更虚经常清洗。(8)检查进气系统有无泄漏,如有泄漏,应设法消除。检查中冷器内的冷却水管焊堵情况,按规定中冷器中的每组冷却单元允许焊堵水管数步超过4根,整台中冷器允许焊堵水管数不超过20根。(9)检查增压器转自转动是否灵活,轴向间隙和径向间隙是否符合要求,转子与壳体之间有无碰擦现象。(10)柴油机工作时的油、水温度是否偏低。(11)活塞环本身及其安装在活塞上的状态是否符合要求。(12)检查气门杆有无弯曲。(13)检查油环的弹力是否符合要求,按照规定弹力为160200N,当装球铁活塞和中凸型活塞时,宜偏上限,装用铝活塞时宜偏下限。3.2排气冒蓝烟3.2.1 原因分析排气冒蓝烟,说明机油进入燃烧室,一部分机油参与燃烧形成积炭,另一部分没有燃烧的机油以微粒状态排入大气,形成冒蓝烟的现象。机油进入燃烧室的原因,可以参考“甩车时示功阀喷机油”的故障介绍。3.2.2 故障后果(1)机油进入燃烧室会恶化燃烧,造成燃烧室有关零部件积炭,堵塞喷油器的喷孔,导致气门下陷,活塞环与缸套的磨损加速。(2)如机油由曲轴箱通过活塞与缸套壁之间的间隙窜入燃烧室,则同样会使未完全燃烧的燃油从燃烧室窜入曲轴箱,造成机油稀释。(3)当机油进入燃烧室的量达到一定程度后,还会发生“油锤”,造成柴油机的重大破损事故。3.2.3 判断及处理可以参考“甩车时示功阀喷机油”故障中的判断与处理方法。3.3排气冒白烟3.3.1 原因分析柴油机冒白烟,说明有水进入燃烧室。具体原因可以参考“甩车时示功阀喷水”部分。3.3.2 故障后果(1)冷却水进入燃烧室,会破坏活塞环与缸壁的润滑油膜,加速它们的磨损。(2)当冷却水进入燃烧室的数量达到一定程度时,还会发生“水锤”,造成柴油机曲轴断轴等重大破损事故。(3)进入燃烧室内的冷却水,会沿活塞与缸套壁之间的间隙漏人到曲轴箱的机油内,使机油发生乳化而报废。3.3.3 判断及处理可以参考“甩车时示功阀喷水”部分的判断与处理方法。 3.4柴油机功率不足 3.4.1 故障现象 柴油机功率不足指柴油机在某一转速下发不出相应的功率,具体现象有以下几种:(1)柴油机最高转速位时,达不到装车功率的要求。(2)柴油机在各种工作转速下,均发不出相应的功率,甚至功率愈来愈低。(3)柴油机在各种工作转速下。有时能发出相应的功率,有时却发不出相应的功率。3.4.2 故障后果柴油机功率不足的现象有多种,造成的后果各不相同,有的不会发生损坏机件的后果,有的不及时处理,不但会造成某些零部件故障的扩大,甚至会造成严重机破事故,例如:(1)励磁整流元件发生短路,造成柴油机负载的下降,如不及时处理,会使励磁机电枢绕组烧损。(2)因增压器转速降低造成的柴油机功率不足,如不及时处理,会造成增压器转子及壳体报废。(3)因空气滤清器脏或不通畅造成柴油机功率不足,如不及时处理,过脏的空气进入燃烧室,使活塞环、缸套的磨损加快,气门点蚀,下陷加速等,同时造成燃烧不良,引起排气总管发红、增压器喷嘴环通道积炭积垢、增压器发生喘振等问题。3.4.3 原因分析(1)电气系统的故障。当柴油机在额定转速下,硅整流柜的输出功率还不足1 000 kw时,则可能是: 励磁整流元件发生短路,造成励磁机相间短路,使柴油机功率大幅度下降,此时励磁机的励磁电压,在柴油机额定转速下应为30 V左右(接线柱75至76)。 转换开关辅助触点接触不良(637639号导线间),或平稳启动电阻Rwq没可靠短接。(2)柴油机转速偏低。(3)进气压力低,除大气条件影响外,尚有进气道脏或漏气、中冷器冷却效率过低、增压器损坏、燃烧室漏气等原因。(4)燃油中含水或空气达到一定程度。(5)气缸压缩压力偏低。(6)供油提前角或配气相位调整不当,特别是组装中疏忽了曲轴转2圈、凸轮轴转1圈的关系,此时会发生功率严重不足。(7)供油拉杆各连接件有接错或松动,或有异物造成抗劲,甚至卡死。(8)供油止挡调整偏低。(9)联合调节器故障:功率滑阀与套抗劲; 油马达在减载位上或油马达开路。3.4.4 判断及处理(1)如喷油泵齿条刻线不够,用扳手扳动供油拉杆,能够使拉杆扳到正常刻线位置,并且调节器上的油马达处于最大增载位,则一般可以判断为电气系统故障。如发现励磁整流元件短路,应及时将短路元件拆除,维持运转,以免励磁机电枢绕组烧损。如因转换开关辅助接点接触不良或平稳启动电阻没可靠短接,应作相应处理。(2)如因柴油机转速偏低,则查找转速偏低的原因,作相应处理。(3)如机车运行在高原区段,应及时作功率修正。(4)如机车运行在风砂大的区段,应勤清洗空气滤清器。(5)发现中冷器冷却水进口温度过高时,应设法调整。(6)当听到增压器有异音时,应及时检查。(7)当气缸压缩压力偏低时,首先用手伸入两气缸盖之间(靠气缸盖与缸套结合面处),如发现有一定温度的气流,说明气缸盖与缸套之间出现漏气现象,而且漏气部位基本上都是在缸盖喷油器进油接管孔的截面处,可重新紧固气缸螺栓进行处理。如未发现一定温度的气流,可检查气门与气门座密封是否严密。以上检查均正常时,可测量活塞到达上止点后,活塞顶部到气缸盖底面间的最小距离(技术要求为384 mm),可用拆除部分缸盖垫片来提高压缩压力。(8)检查控制拉杆,如发现有卡滞等不正常现象时,予以消除。(9)新造、厂修或架修机车中,封定柴油机功率止挡时,要注意下列问题: 由于机车是采用直流测功,则柴油机在试验台上也应采用直流测功,而后封定供油止挡。如柴油机在试验台上采用交流测功,当柴油机装车后,就会显得功率不足,因为同样的功率,交流测得的数值会大于直流测得的数值。因此测功方式必须统一。 燃油温度对柴油机的功率也有较大的影响。在燃油温度较低时封定供油止挡,当燃油温度较高时,由于其密度的下降,在同样的齿条划线下,喷油泵泵出的燃油体积未变,而实际质量却由于其密度的下降而减少,使柴油机的功率不足。(10)对有关联合调节器的故障进行处理。3.5柴油机功率不稳3.5.1故障现象 测功表上显示出电流、电压发生波动。3.5.2原因分析(1)柴油机转速不稳。由于柴油机的功率与转速呈正比关系,转速的波动会使功率也发生波动。造成柴油机转速波动的原因可以参考“柴油机游车”故障中的有关分析。(2)联合调节器的功率伺服器(亦称油马达)转动不灵活,功率伺服器实际上是个滑动可变电阻,通过它改变主发电机的励磁,使柴油机的功率发生变化。当柴油机需改变功率时,通过司机控制手柄的移动,改变了宝塔弹簧的压缩力,使滑阀、滑阀套的相对位置发生变化,从而改变了进入功率滑阀油腔的油路,促使功率伺服器电刷组件的滑动,但由于电刷组件滑动不灵活,联合调节器多次反馈调整,使功率发生了波动。 同样,功率伺服器的整流子电阻的电源线接错,或分路电阻接触不良,也会使励磁电流发生异常变化而造成功率波动。(3)联合调节器功率调节部分故障: 增、减载针阀开度不当或松动,使联合调节器在执行增、减载任务的过程中,调节过量,引起反复调节,使功率发生波动。 联合调节器的工作油油位过高或过低、油路内存有空气、工作油脏等,均会影响功调部分滑阀的正常工作,造成功率波动。 喷油泵柱塞弹簧和挺柱弹簧的折断,使弹簧处于不正常的工作状态,影响了供油和配气的正常工作,使功率发生波动。3.5.3 判断及处理(1)如存在转速波动现象,首先按“柴油机游车”故障的有关原因来检查、排除。(2)检查油马达电刷组件(即小白点)有无卡滞现象。如有卡滞,先应考虑小白点是否被玻璃罩盖压住,若情况确实则对其进行调整再检查。整修电刷组件或检查功率伺服器的整流子电阻的电源线有无接错或有无接触不良,对发现的问题进行处理。(3)更换联合调节器的工作油(更换时请注意按规定和要求进行)。(4)检查喷油泵的柱塞弹簧或挺柱弹簧有无折断现象,可以通过测量爆发压力来辅助判断。如有弹簧折断,进行更换。3.6柴油机游车3.6.1 故障现象 当控制手柄位置固定后,柴油机转速发生波动,稳定不下来,观察控制拉杆,可以看到其来回移动。3.6.2 原因分析 柴油机转速不稳、发生游车主要是由联合调节器的故障所引起,一般有下列几个方面原因:(1)工作油脏、有气泡或水分,使调节器内的柱塞、滑阀、滑阀套等运动件滑动不灵活,影响了油路的开闭速度和大小。(2)油位过高或过低,影响动力活塞下方油腔和补偿活塞上方油腔的高压油的进入与排出。(3)补偿针阀开度太大或松动。补偿活塞相对动力活塞来说,起到类似弹簧的缓冲作用,使调速过程既稳又快,当补偿针阀开度过大或松动时,在联合调节器调速过程中,会使补偿活塞上方油腔的高压油进入和排出的速度过快,造成补偿活塞的缓冲性能变差。(4)补偿活塞上、下窜动。窜动使补偿活塞上方油腔因容积变化而造成压力波动,影响到动力活塞杆的稳定性。 (5)动力活塞上、下窜动。窜动使动力活塞下油腔内的油压波动,而不能与动力活塞上方的动力活塞弹簧的弹力相平衡,使动力活塞杆处于不稳定状态。(6)与补偿活塞上油腔相通的作为缓冲用的储气筒的气室容积不当。储气筒的气室起到吸收补偿活塞上方油腔的部分油压能量的作用,当补偿活塞停止运动时,补偿腔释放所吸收的能量,延长了滑阀补偿的时间,提高了调整过程的稳定性。当气室过大时,补偿作用变差。(7)功率增、减速度与转速升、降速度不匹配。(8)配合件有拉伤或变形,产生阻尼作用。例如滑阀、柱塞拉伤或抗劲,上体装配端轴不灵活,匀速盘不灵活或扭簧变形。(9)拉杆系统的传动间隙过大或过小,有抗劲。3.6.3 判断与处理(1)检查控制拉杆系统的阻力,总阻力应不超过120 N,否则会影响联合调节器对喷油泵供油量的控制。(2)整个拉杆系统的总间隙应不大于015 mm,若超出应调整或修理。(3)观察联合调节器储气筒的气室,如其内液面过低,应予以提高,具体办法是将储气筒转过180。,使贮气筒的底部朝上,拧开贮气筒底部的螺堵,放出部分空气后将堵拧上。(4)工作油面过低时,首先应进行外观检查有无泄漏,同时检查调节器下体的大油封安装是否恰当,油封是否失效。对泄漏处进行消除,加油到规定值。如工作油面过高,应进行放油。(5)重新调整针阀开度。(6)重新调整功率变化速度或调速速度,使两者匹配。(7)对联合调节器进行清洗,更换工作油。(8)检查联合调节器内有否机械卡滞,并设法消除。3.7联合调节器输出轴抖动,但柴油机转速无明显变化3.7.1 故障现象 观察联合调节器的输出轴,发现有抖动,但由于抖动量较小,没有超出拉杆系统的总间隙值,因此喷油泵的齿条刻线尚不发生明显的变化,所以柴油机的转速仍是稳定的。3.7.2 原因分析(1)匀速盘不灵活。如从动盘外圆与主动盘有摩擦,轴承不灵活,从动盘下平面与主动盘底面相摩擦等。(2)匀速盘的主动盘与