摘 要 本文針對道依茨系列風(fēng)冷柴油機在使用過程中出現(xiàn)溫度過高阿法拉伐分油機pt5壓力問題的故障現(xiàn)象，從不同角度分析了故障產(chǎn)生阿法拉伐分油機pt5壓力問題的各種原因，并通過列舉典型故障，進(jìn)行原因分析，給出排除建議。

　　關(guān) 鍵 詞 道依茨系列風(fēng)冷柴油機阿法拉伐分油機pt5壓力問題；溫度過高；原因分析；排除

　　1前 言

　　由于道依茨系列風(fēng)冷柴油機（以下簡稱柴油機）無需設(shè)置水冷卻系統(tǒng)，因而具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、經(jīng)濟(jì)性好、環(huán)境適應(yīng)性強、熱機快及起動性能好等優(yōu)點。但因柴油機靠風(fēng)進(jìn)行強制冷卻，若使用維護(hù)不當(dāng)，會使柴油機溫度過高，導(dǎo)致缸蓋溫度報警器和機油溫度報警器報警。

　　柴油機溫度過高，會導(dǎo)致動力性能下降，甚至發(fā)生拉缸、燒瓦等事故，更嚴(yán)重阿法拉伐分油機pt5壓力問題的還會導(dǎo)致發(fā)動機自燃。本文針對風(fēng)冷柴油機在使用過程中出現(xiàn)機油溫度過高這一故障現(xiàn)象，從不同角度分析了故障產(chǎn)生的各種原因及排除方法，并通過典型故障進(jìn)行進(jìn)一步舉例論證。

　　2道依茨系列柴油機簡介

　　２.1應(yīng)用范圍

　　道依茨系列風(fēng)冷柴油機是德國道依茨（KHD）公司生產(chǎn)的風(fēng)冷V型柴油機，主要以12缸和8缸居多，被廣泛應(yīng)用在鐵路自輪運轉(zhuǎn)設(shè)備上，主要機型為搗固車DCL-32/DC-32、動力穩(wěn)定車WD-320、配砟整形車SPZ-200/DPZ-350、清篩機QS-650等。

　　2.2技術(shù)特點

　　該柴油機為高速四沖程、V型結(jié)構(gòu)，氣缸排列夾角是90°；直接噴射式、ω型或U型燃燒室；采用龍門式曲軸箱及每缸一蓋結(jié)構(gòu)，曲軸連桿機構(gòu)為多支承三層合金滑動軸承；并列連桿和帶有三道密封環(huán)的油冷活塞；前置靜葉壓風(fēng)式水平軸流風(fēng)扇；帶旋轉(zhuǎn)裝置的頂置氣門及適應(yīng)高速運轉(zhuǎn)的配氣機構(gòu)；有噴油自動提前器的供油系統(tǒng)；裝有火焰加熱器并可輔助加溫裝置的冷啟動系統(tǒng)；后置式斜齒輪驅(qū)動機構(gòu)。

　　2.3道依茨柴油機技術(shù)參數(shù)

　　機型代號具體含義：風(fēng)冷道依茨機型主要為413和513兩種，圖1所示為機型代號含義。

　　道依茨Ｂ／Ｌ４１３Ｆ／５１３／Ｃ系列風(fēng)冷柴油機主要技術(shù)參數(shù)見表1。

　　柴油機缸蓋報警溫度為175℃，增壓柴油機機油報警溫度為125 ℃，非增壓柴油機機油報警溫度為115 ℃。

　　3柴油機溫度過高原因分析

　　3.1冷卻系統(tǒng)故障

　?。?）散熱片不潔凈

　　柴油機缸套、缸蓋、機油散熱器及增壓柴油機中冷器散熱片是柴油機散熱的主要部位，散熱片上如堆積灰塵，將直接影響柴油機的冷卻效果。因此要定期清潔這些部位，隨時排除風(fēng)扇、缸套、機油散熱器和液壓油散熱器上的機油或油路不密封情況，以免加速灰塵堆積。

　?。?）冷卻空氣導(dǎo)風(fēng)板密封不良

　　道依茨柴油機冷卻空氣流通圖如圖2（冷卻空氣流通圖）所示。

　　導(dǎo)風(fēng)板的任務(wù)是為缸套引導(dǎo)冷卻空氣，以達(dá)到缸套均勻的冷卻，所以導(dǎo)風(fēng)板必須完整，不得有裂紋和掉塊，必要時進(jìn)行更換，應(yīng)定期檢查導(dǎo)風(fēng)板橫拉桿的位置，發(fā)現(xiàn)變位應(yīng)及時調(diào)正并拉緊導(dǎo)風(fēng)板。

　　(3)風(fēng)壓室頂蓋板密封不良

　　為了能在柴油機上進(jìn)行其阿法拉伐分油機pt5壓力問題他的保養(yǎng)、檢修工作，有時會取下風(fēng)壓室蓋板，因此可能丟失緊固螺釘，因此需檢查風(fēng)壓室蓋板緊固螺釘是否齊全，是否擰緊了，檢查風(fēng)壓室蓋板是否有變形和損傷之處，密封條是否完整。

　　(4)冷卻風(fēng)扇問題

　　冷卻風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口不暢。冷卻風(fēng)扇的防護(hù)柵欄板如被油污堵塞，或風(fēng)扇靜葉片上堆積灰塵，均會影響空氣的導(dǎo)流強度，從而降低冷卻風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)量及工作效率，因此要定期清潔冷卻風(fēng)扇及護(hù)柵欄上的污垢。

　　機油精濾器臟污。機油精濾器殼與耦合器的主動鼓相連，所以只要柴油機轉(zhuǎn)動，機油精濾殼也就轉(zhuǎn)動，機油中的固體異物在離心力的作用下分離在機油精濾殼的內(nèi)壁上，形成了高效精濾的效果，長時間不進(jìn)行清理會導(dǎo)致機油精濾器內(nèi)壁變厚，精濾效果變差，機油變臟，影響柴油機的整體冷卻。因此要定期檢查和清理機油精濾器，至少要每年清理一次。

　　方法：如圖3（機油精濾器保養(yǎng)示意圖）所示，擰下六角螺栓1，拿下罩蓋2，擰下六角螺栓3，拿下加強環(huán)。用套筒扳手向右旋轉(zhuǎn)，擠出濾清器杯件4，將濾清器罩取下清洗內(nèi)部，回裝時注意“O”型圈的正確位置，損壞的“O”型圈應(yīng)立即更換。在試運行時，檢查密封是否正常。

　?。?）溫度傳感器和溫度表失靈或損壞。傳感器或表出現(xiàn)問題會導(dǎo)致發(fā)動機的溫度顯示不正確或者誤報溫度過高，需更換相應(yīng)的傳感器或溫度表即可解決故障。

　　3.2柴油機燃燒室進(jìn)氣量不夠

　　（1）空氣濾清器堵塞

　　由于鐵路養(yǎng)路機械的工作環(huán)境惡劣，空氣濾清器易被塵土堵塞，造成柴油機進(jìn)氣量不足，燃燒惡化，使排氣溫度升高，功率下降。因此應(yīng)按要求定期清洗或更換空氣濾清器。

　　（2）空濾維護(hù)指示器功能失效

　　檢查維護(hù)指示器是否損壞，若維護(hù)指示器不工作，操作人員就不容易觀察其內(nèi)部清潔情況，有可能逐漸被灰塵堵塞，以至引起柴油機溫度升高，在極端情況下使柴油機熄火。

　　（3）進(jìn)排氣管漏氣

　　進(jìn)氣管不密封會直接降低柴油機功率，對增壓柴油機來說排氣管不密封，增壓壓力會變的很低，未達(dá)到功率而加大油門，將使噴射燃油過量，使柴油機燃燒惡化，熱負(fù)荷增加而過熱。出現(xiàn)不密封現(xiàn)象時要檢查：各密封圈是否齊全，所有的法蘭盤螺釘是否擰緊，法蘭盤管件是否有損傷。

　?。?）中冷器污染

　　對增壓柴油機來說，經(jīng)過壓氣機后的進(jìn)氣溫度急驟升高，直接影響柴油機充氣量，而中冷器可使高溫進(jìn)氣降溫。正常時當(dāng)冷卻風(fēng)扇進(jìn)口溫度為25℃，壓氣機出口進(jìn)氣溫度為150℃時，經(jīng)過中冷器后的進(jìn)氣溫度大約可降低到70℃。如果中冷器上部滿灰塵，會直接影響中冷器的冷卻效果，應(yīng)立即對其進(jìn)行清洗。

　?。?）增壓器故障

　　造成增壓器故障的原因有：①由于長期使用或空氣濾清器除塵效果不良，導(dǎo)致柴油機的進(jìn)氣量減少，可引起柴油機過熱，為此應(yīng)增加有關(guān)零部件的清洗次數(shù)，積垢嚴(yán)重時要拆洗刮除。②增壓器內(nèi)產(chǎn)生積炭，柴油機長期燃燒不良，可使渦輪葉輪兩側(cè)、轉(zhuǎn)軸與迷宮密封環(huán)之間等處形成積炭，影響增壓器的功能，進(jìn)而使燃燒更加惡化。排除措施為保證柴油機良好的燃燒狀態(tài)并定期對增壓器進(jìn)行拆檢。

　　（6）排氣不暢

　　排氣管如變形或堵塞，將直接影響柴油機廢氣的排除，減少新鮮空氣充氣量，并可影響增壓器轉(zhuǎn)速，造成進(jìn)氣壓力降低，導(dǎo)致柴油機燃燒惡化，溫度升高。因此應(yīng)經(jīng)常檢查、清洗排氣管等排氣通道，消除堵塞。

　　3.3 燃油系統(tǒng)故障

　?。?）噴油器故障

　　一般表現(xiàn)為噴油嘴滴漏或燃油霧化不良，使柴油機燃燒惡化，造成柴油機過熱。對此應(yīng)調(diào)整噴油器噴射壓力，如有噴油不正常現(xiàn)象，應(yīng)更換噴油嘴，重新調(diào)整噴油壓力。

　　（2）供油提前角錯誤

　　噴油泵供油的早晚會影響柴油機的工作性能，使燃燒所放出的熱量不能被充分利用做功，因此應(yīng)及時對其進(jìn)行調(diào)整。表2為道依茨風(fēng)冷柴油機的噴油提前角及噴油壓力。

　?。?）供油提前器故障

　　噴油提前器損壞會導(dǎo)致供油提前角發(fā)生錯誤，影響柴油機的工作性能，導(dǎo)致柴油機過熱，要將提前器拆下檢查損壞情況，并進(jìn)行維修。

　?。?）噴油泵噴油量偏大

　　噴油泵噴油量與柴油機所在地區(qū)的海拔高度應(yīng)匹配，對柴油機來說，燃燒室中的進(jìn)氣量與噴油量是相互匹配的。他們二者又決定了柴油機的功率和溫度水平。如果噴油量與所在地區(qū)海拔不匹配導(dǎo)致供油量偏大,柴油機熱負(fù)荷就會偏高，應(yīng)根據(jù)柴油機技術(shù)參數(shù)規(guī)定,調(diào)定供油量，表3為道依茨風(fēng)冷柴油機噴油泵柱塞100循環(huán)的參考供油量。

　　3.4 潤滑系統(tǒng)故障

　?。?）機油油位不正常

　　柴油機油底殼中的機油位置以不浸沒曲軸為準(zhǔn)，當(dāng)油位過高時，曲軸攪拌機油，從而使油溫升高；而油位太低時，機油的循環(huán)負(fù)荷較大，油溫也隨著升高。為能對長時間停放的柴油機在啟動前測量油位，又能對柴油機停車后立即測量油位，道依茨柴油機油標(biāo)尺上設(shè)有兩種標(biāo)記。

　　點標(biāo)記：柴油機較長時間停放后，應(yīng)按點標(biāo)記進(jìn)行啟動前的油位測量。

　　線標(biāo)記：柴油機在怠速運轉(zhuǎn)1~2min后停車，應(yīng)按線標(biāo)記測量油位。

　　(2)機油散熱器過臟

　　機油散熱器過臟會使機油冷卻效果降低，機油溫度升高，解決措施是定期清洗機油冷卻器。

　　(3)機油散熱器中的溫度控制閥損壞

　　機油溫度控制閥裝在機油散熱器下方的旁通閥體內(nèi)，機油溫度控制閥的功能是保證柴油機在冷啟動或在高寒低溫情況下正常工作，這時由于機油黏度大、壓力高，強制冷卻不利于機油升高到正常工作溫度，在機油達(dá)到94 ℃時溫度控制閥打開，使機油流通機油散熱器循環(huán)冷卻，當(dāng)?shù)陀?4 ℃時溫度控制閥鎖閉，機油直接旁通至機油粗濾器。當(dāng)溫度控制閥失靈時，循環(huán)機油得不到機油散熱器的冷卻，導(dǎo)致機油溫度升高。

　　4典型故障分析

　　出現(xiàn)故障的柴油機型號為：F12L513F；柴油機所在機械車名稱為：08-32搗固車。

　　4.1故障現(xiàn)象

　　搗固車在進(jìn)行搗固作業(yè)時，連續(xù)作業(yè)超過半個小時后機油溫度超溫報警，同時伴有機油油壓下降約1 bar的現(xiàn)象，這時實測的機油溫度超過110 ℃。

　　4.2故障情況分析

　　發(fā)生機油溫度超溫報警現(xiàn)象應(yīng)是柴油機機油散熱不良造成的，風(fēng)冷柴油機，根據(jù)該柴油機現(xiàn)象，機油油溫過高的原因主要有以下幾種情況：

　?。?）冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速過低或停止運轉(zhuǎn)。

　?。?）風(fēng)壓室密封性不良造成風(fēng)壓室壓力低，熱量散不出去。

　?。?）機油散熱器表面臟污造成散熱器散熱效果差。

　　（4）機油散熱器節(jié)溫器不能正常工作造成散熱器不工作。

　　4.3柴油機檢查過程

　　（1）用測速器檢查風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為4700 n/min左右，在正常轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。

　?。?）檢查風(fēng)壓室密封條及各擋風(fēng)板。密封條完好，檢查擋風(fēng)板時發(fā)現(xiàn)有一塊擋風(fēng)板上的固定螺栓缺失兩條，有部分冷卻風(fēng)從此處泄漏。補齊缺失的螺栓后，分析此處冷卻風(fēng)泄漏量不足以讓機油溫度上升到報警程度。

　?。?）繼續(xù)檢查。檢查散熱器表面并沒有油污，用壓力風(fēng)吹其表面后散熱器通風(fēng)良好。

　?。?）拆解機油散熱器后發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器處沒有機油，拆解散熱器節(jié)溫器，檢測節(jié)溫器，發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器不能正常工作。更換新節(jié)溫器后，發(fā)現(xiàn)柴油機運轉(zhuǎn)時測油底殼機油溫度持續(xù)下降，機油壓力也隨之恢復(fù)正常，再次進(jìn)行連續(xù)搗固作業(yè)時機油溫度報警情況消失，實測油底殼內(nèi)機油溫度保持在90~95 ℃正常值范圍內(nèi)。

　　4.4故障產(chǎn)生過程

　　因節(jié)溫器不能正常開啟，造成機油未經(jīng)散熱器冷卻，導(dǎo)致機油溫度升溫過快，連續(xù)作業(yè)后造成機油黏度下降，壓力隨之降低，如果長時間不處理此故障還會造成拉缸、抱瓦等嚴(yán)重后果。

　　5建 議

　　風(fēng)冷柴油機的散熱冷卻效果影響著柴油機的使用壽命，對冷卻系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行定期檢查保養(yǎng)。

　?。?）至少一年清洗一次風(fēng)扇耦合器的離心式精濾器內(nèi)油泥，保證耦合器正常供油。

　?。?）定期檢查柴油機風(fēng)壓室密封性，對各個擋風(fēng)板及密封膠條進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時修理更換。

　　（3）定期檢查節(jié)溫器工作情況，當(dāng)油底殼內(nèi)機油溫度達(dá)到90~95 ℃時機油散熱器應(yīng)有熱風(fēng)散出，即節(jié)溫器應(yīng)該在開啟狀態(tài)，若到95 ℃時還無散熱狀況則應(yīng)檢查節(jié)溫器。

　?。?）定期用壓力風(fēng)清除散熱器表面油污及灰塵，讓散熱器保持良好的散熱效果。

（北京鐵路安監(jiān)辦 劉榮勝）