兩例GK1D型內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)無(wú)法正常起動(dòng)故障的分析處理

摘 要：引起GK1D型機(jī)車柴油機(jī)無(wú)法正常起動(dòng)的原因很多。文章結(jié)合長(zhǎng)期維修機(jī)車實(shí)踐，專門針對(duì)兩例因維護(hù)保養(yǎng)不良而造成柴油機(jī)的輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)供油不暢，引起此型機(jī)車柴油機(jī)曲軸雖開始旋轉(zhuǎn)但卻無(wú)法爆發(fā)正常起機(jī)的故障進(jìn)行分析，不僅介紹了分析處理此類故障的方法，同時(shí)表明內(nèi)燃機(jī)車使用過(guò)程中維護(hù)保養(yǎng)的重要性。

關(guān)鍵詞：GK1D；機(jī)車；柴油機(jī)；正常起機(jī)；故障；維護(hù)保養(yǎng)

前言

在內(nèi)燃機(jī)車使用過(guò)程中，由于維護(hù)保養(yǎng)、安裝維修不到位，造成的機(jī)車故障屢見不鮮。甚至在機(jī)車制造廠對(duì)新機(jī)車組裝落成過(guò)程中，由于沒(méi)有保證機(jī)內(nèi)絕對(duì)的潔凈，特別是各個(gè)油路、氣路沒(méi)有注意其潔凈，也將給機(jī)車留下不易發(fā)現(xiàn)的故障隱患。為此，機(jī)車用戶應(yīng)嚴(yán)格按內(nèi)燃機(jī)車使用說(shuō)明書的要求，每間隔一段時(shí)間對(duì)機(jī)車進(jìn)行一次認(rèn)真的維護(hù)保養(yǎng)工作，并及時(shí)進(jìn)行必要調(diào)整、檢查工作。否則，忽視維護(hù)保養(yǎng)工作，就可能會(huì)發(fā)生文章所介紹的兩例因柴油機(jī)的輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)維護(hù)保養(yǎng)不良，而造成GK1D內(nèi)燃機(jī)車的柴油機(jī)雖然曲軸能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，但卻無(wú)法完成爆發(fā)、實(shí)現(xiàn)正常起機(jī)的故障，給鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)帶來(lái)不便。

1 輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)原理：

該單位使用的GK1D型內(nèi)燃機(jī)車，其裝用的12V180ZJC型增壓式柴油機(jī)，它配有一套輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)，其基本油路走向示意圖，如圖1。

圖1 柴油機(jī)輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)示意圖

受此型機(jī)車PLC機(jī)內(nèi)部程序控制，按下啟機(jī)按鈕后，在柴油機(jī)啟機(jī)前，上述輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)就先行開始工作。這時(shí)，從柴油機(jī)油底殼流出的潤(rùn)滑油，到達(dá)上述輔助供滑油泵，經(jīng)油泵泵出后，升高壓力，然后到達(dá)逆止閥（單向閥），通過(guò)逆止閥進(jìn)入柴油機(jī)內(nèi)部進(jìn)行潤(rùn)滑工作。潤(rùn)滑一定時(shí)間且機(jī)油壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)定條件后，柴油機(jī)方才開始正常啟機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。若逆止閥前部管道的油壓過(guò)高，超過(guò)旁通閥的壓力設(shè)定值時(shí)，旁通閥會(huì)自動(dòng)打開，使多余的壓力油從旁通閥又流回油泵前部或是油底殼中去，進(jìn)而泄掉一部分壓力。之后旁通閥又自行關(guān)閉。逆止閥的作用，就是使流經(jīng)其的潤(rùn)滑壓力油只能單向供給柴油機(jī)，而不能從柴油機(jī)的潤(rùn)滑管道反向經(jīng)其流回輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)。

GK1D型內(nèi)燃機(jī)車的柴油機(jī)安裝這套輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)，就是能夠在柴油機(jī)啟機(jī)前，事先對(duì)柴油機(jī)的各主要摩擦副或重點(diǎn)需潤(rùn)滑的處所進(jìn)行充分潤(rùn)滑，避免了柴油機(jī)內(nèi)部機(jī)件的損傷、發(fā)熱。其工作原理簡(jiǎn)單：當(dāng)按下柴油機(jī)的啟動(dòng)按鈕后，受機(jī)車上的PLC機(jī)內(nèi)部程序的控制，柴油機(jī)并不會(huì)馬上啟動(dòng)，它首先只是柴油機(jī)的輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)中的滑油泵開始工作，潤(rùn)滑油從柴油機(jī)的油底殼被泵出，進(jìn)入輔助滑油泵加壓后，潤(rùn)滑油以一定壓力、流量，流向逆止閥，然后進(jìn)入柴油機(jī)的主油道中，在柴油機(jī)啟動(dòng)之前對(duì)各個(gè)需要潤(rùn)滑處所供給潤(rùn)滑用油，而且是極充分的油潤(rùn)。只有當(dāng)柴油機(jī)的潤(rùn)滑油系統(tǒng)的油壓達(dá)到或超過(guò)預(yù)定的準(zhǔn)許柴油機(jī)啟機(jī)的設(shè)定值（100Kpa）時(shí)，機(jī)車的PLC機(jī)才會(huì)發(fā)出啟機(jī)的指令，柴油機(jī)才會(huì)爆發(fā)并完成正常起機(jī)。

2 柴油機(jī)無(wú)法正常起機(jī)的故障分析處理

例一：該單位使用GK1D內(nèi)燃機(jī)車的過(guò)程中曾出現(xiàn)柴油機(jī)曲軸能低速轉(zhuǎn)動(dòng)，但卻無(wú)法完成爆發(fā)、正常啟機(jī)的故障。當(dāng)時(shí)，在檢查、分析了電氣控制系統(tǒng)、柴油機(jī)機(jī)械部分和油料均無(wú)問(wèn)題前提下，柴油機(jī)仍無(wú)法完成正常起機(jī)。這時(shí)，水溫大于55C°，潤(rùn)滑油溫大于42 C°，滑油壓力只能上升到60Kpa，達(dá)不到預(yù)定的準(zhǔn)許柴油機(jī)啟機(jī)的設(shè)定值（100Kpa）。

例二：同樣，在另一名司機(jī)使用機(jī)車過(guò)程中，也出現(xiàn)過(guò)柴油機(jī)曲軸已轉(zhuǎn)動(dòng)，但仍無(wú)法完成正常啟機(jī)的故障。在檢查啟機(jī)相關(guān)電氣元件、燃油、機(jī)油等均正常前提下，同時(shí)也檢查、分析電氣控制和柴油機(jī)機(jī)械部分均正常前提下，又多次嘗試起機(jī)。但是，此機(jī)車柴油機(jī)仍不能爆發(fā)起機(jī)。當(dāng)時(shí)的機(jī)車柴油機(jī)的水溫為55C°，潤(rùn)滑油溫為45C°，滑油壓力只能達(dá)到50Kpa，沒(méi)有滿足正常啟機(jī)條件。

顯然，這兩例故障的共同點(diǎn)都是柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的滑油壓力達(dá)不到爆發(fā)啟機(jī)條件，即達(dá)不到機(jī)車的PLC機(jī)早已在其程序中設(shè)定好的正常起機(jī)所需的滑油壓力100Kpa，所以問(wèn)題肯定出自柴油機(jī)的輔助供滑油系統(tǒng)。也就是說(shuō)不排除輔助供滑油系統(tǒng)中的油泵管道泄漏、調(diào)壓閥失效、逆止閥的閥口關(guān)閉不嚴(yán)或機(jī)油太稀、機(jī)油量過(guò)少等原因。

對(duì)于第一例故障的檢查處理。我們首先進(jìn)行了機(jī)油量和機(jī)油質(zhì)外觀檢查，并且也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)管道油路外泄現(xiàn)象。接著將輔助潤(rùn)滑油泵的出油管的管接頭擰松，感到油壓較高，并無(wú)泄壓感覺(jué)。取下旁通閥檢查，閥口與彈簧均無(wú)異常。接著取出逆止閥查看，盡管閥口良好，但卻發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致輔助供滑油系統(tǒng)無(wú)法供給規(guī)定壓力油的原因。既我們明顯地看見了逆止閥內(nèi)及逆止閥出油口處有一些棉絲、鐵粉末之類的物品，它們使這條油路上的逆止閥閥口始終處于一種半開、半堵狀態(tài)，造成系統(tǒng)泄壓嚴(yán)重，以致柴油機(jī)的潤(rùn)滑油壓力總也達(dá)不到100Kpa的啟機(jī)壓力限定值。經(jīng)過(guò)對(duì)逆止閥及閥口處的清洗保養(yǎng)，重又裝上逆止閥后。再起機(jī)，潤(rùn)滑油壓力馬上達(dá)到了120Kpa以上，超過(guò)了柴油機(jī)啟動(dòng)油壓設(shè)定值，此機(jī)車柴油機(jī)就順利爆發(fā)、能夠正常起機(jī)了，一切又恢復(fù)正常。

對(duì)于第二例故障的檢查處理。首先檢查了燃油量、機(jī)油量和機(jī)油質(zhì)，并檢查了機(jī)油管道外觀，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)外泄后，就以為又是逆止閥的問(wèn)題，跟著就拆下逆止閥準(zhǔn)備清洗，但拆下后并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)此閥有什么異常。接著又拆下旁通閥，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常，清洗后，重又裝上，柴油機(jī)仍不能正常起機(jī)。如此，反復(fù)了二次后，我們就將分析問(wèn)題的焦點(diǎn)集中在潤(rùn)滑油系統(tǒng)建立不起油壓來(lái)，既然各處零部件外觀均好，系統(tǒng)也較清潔，但仍達(dá)不到柴油機(jī)正常啟機(jī)的供油油壓100Kpa。于是，我們分析判斷是旁通閥的整定壓力值變小了，即彈簧的預(yù)緊力改變了。為此，我們?nèi)?lái)一個(gè)同型號(hào)規(guī)格的新旁通閥，將其內(nèi)的新彈簧取出，并把它與舊彈簧進(jìn)行比較，明顯能夠感到兩者彈力不一樣。然后，把旁通閥的新彈簧裝上再試，柴油機(jī)潤(rùn)滑油的壓力值能夠達(dá)到150Kpa了，柴油機(jī)自然就能爆發(fā)、正常起機(jī)了。

3 結(jié)束語(yǔ)

自內(nèi)燃機(jī)車出現(xiàn)了上述兩起柴油機(jī)不能正常起機(jī)的故障后，我們加強(qiáng)了對(duì)機(jī)車柴油機(jī)的輔助供潤(rùn)滑油系統(tǒng)各件及其管道的清潔、檢查等定期維護(hù)保養(yǎng)工作。此后，該系統(tǒng)再也沒(méi)出現(xiàn)過(guò)類似問(wèn)題?？梢姡瑑?nèi)燃機(jī)車的維護(hù)保養(yǎng)和定期檢查工作很重要。

作者簡(jiǎn)介：梁濱，南車長(zhǎng)江車輛有限公司株洲分公司，高級(jí)工程師。