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1、关于内燃机车的调研报告学校：班级：姓名： 摘要：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。
2、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。目前,随着计算机技术、机电和自动控制技术、现代制造技术及新材料、新工艺等一系列高新技术的蓬勃发展。密封材料性能的提高、液压件微型化以及高可靠性和适用性等,都给机车车辆各系统采用新技术创造了条件。为检验自己在掌握基本理论知识和专业知识的学习效果，综合运用所学基础理论知识，将内燃机车行车工作的基本理论和方法与基本故障的分析相结合，进行了此次内燃机车的调研。关键词：内燃机机构 ；
3、故障；分析；处理一调研的内容及过程1内燃机车总体及走行部1.1 内燃机车总体结构内燃机车由柴油机、传动装置、辅助装置、车体走行部（包括车架、车体、转向架等）、制动装置和控制设备等组成。1.2 车体走行部结构车体走行部包括车架、车体、转向架等基础部件。车架是机车的骨干，安装动力机、车体、弹簧装置的基础。车架为一矩形钢结构，由中梁、侧梁、枕梁、横梁等主要部分组成，上面安装有柴油机、传动装置、辅助装置和车体（包括司机室），下面由两个转向架支撑并与车架相连，车架中梁前后两端的中下部装设车钩、缓冲装置。车架承受荷载最大，并传递牵引力使列车运行，因此，车架必须有足够的强度和刚度。车体是车架上部的外壳，起保
4、护机车上的人员和机器设备不受风、沙、雨雪的侵袭和防寒作用。按其承受载荷情况，分为整体承载式和非整体承车体；按其外形分为罩式和棚式车体。转向架是机车的走行装置，又称台车。由构架、旁承、轴箱、轮对、车轴齿轮箱（电力传动时包括牵引电机）、弹簧、减振器、均衡梁，以及同车架的连结装置、基础制动装置等主要部件组成。其作用是承载车架及其上面装置的重量，传递牵引力，帮助机车平衡运行和顺利通过曲线。内燃机车一般为具有两个2 轴或3 轴的转向架。 2内燃机车电机电器机车电气室：装有电器柜、硅整流柜、启动发电机、励磁机、继电器、转换开关、组合接触器、保护继电器、驱动器、电压调整器、过度装置、蓄电池等。3.电器柜中各
5、继电器的作用1ZJ：平稳启动机车2ZJ：当水温高于88时，柴油机卸载（但不降转速）3ZJ：当滑油压力低于160KPa时柴油机卸载（但不停机）4ZJ：当曲轴箱压力超过0.6kpa时接通差示压力计，使柴油机停机，防止曲轴箱爆炸。5ZJ：电压调整器出故障时同时使用固定发电和故障励磁电路，使机车平稳启动6ZJ：控制柴油机转速回到430Y/minGYJ（过压调整器）：电路两端电压超过127V时实现固定发电受gk控制。SJ（时间继电器）：调整启机时间，打滑油45-60秒后启动柴油机。QBC（启动泵接触器）：控制QBD。RBC（燃油泵接触器）：控制RBD。TJ（卸载继电器）：控制1-6ZJ，使柴油机转速回到
6、最低。LLC（励磁机励磁接触器）：控制走车电路。LC（励磁接触器）：接通主发F的励磁电路。GLC（故障励磁电路）：接通与断开QF和L的励磁电路。GFC（故障发电接触器）：两个触头是在使用固定发电状态下分别接通QF励磁线圈的。LJ（过流继电器）：动作LLC、LC失电，机车卸载。DJ（接地接触器）：主电路接地，动作LLC、LC失电，机车卸载。QC（启动接触器）：动作时闭合QF电路。YC（空压机接触器）：分别控制1YD、2YD启动发电机：由蓄电池供电，启动柴油机，柴油机启动后变成发电机，由电压调整器调整110V供照明电路和控制电路使用。二故障分析柴油机的机油系统起着减轻摩擦，冷却散热、清洗、密封以及
7、诸如缓冲、防锈、防腐，减少杂音等重要作用。在机车运用过程中，经常会出现机油压力低的故障，造成柴油机不能起机或高手柄卸载，甚至造成拉缸，碾压及曲轴报废等严重后果，严重影响了机车的正常使用。1.问题的提出1.1机车机油压力表的布置及压力值要求在主机油泵出口弯头处设有一个压力测试点(P1)并接到动力室仪表上，它既代表主机油泵出口机油压力又反映热交换器前的油压，在柴油机标定转速(1000rmin)下，(P1)的值为490540kpa，最低转速(430rmin)下为(250320kpa)。 1.2在机油粗滤器的中部及上部有两个压力测试点(P2、P3)其压力表都装在动力室仪表盘上(P2)的值反映滤清器前的
8、油压，(P3)的值代表机油滤清后的油压，也是柴油机的进口油压，它与(P2)值的差反映机油经粗滤器是阻塞情况，由此判定机油粗滤器滤芯的更换和清洗时机，在柴油机标定转速下(P3)值为380440kpa，最低转速下为200245kpa。1.3主机油道末端压力表设在司机室仪表盘上，其压力测试点(P4)设在后增压器机油滤清器前的进油管路上。(P4)的值反映机油流经V形夹角主机油道末端的压力，亦即进入后增的滤清前机油压力。在柴油机标定转速下(P4)的值为250320kpa，最低工作转速下为150180kpa。在正常油、水温度下不得小于120kpa。1.4在前、后增压器滤清器和保压阀的后面分别设有压力测试点
9、(P5、P6)并接到动力室仪表盘上，它们分别反映前、后增压器进口油压，标定转速下前增压器进口油压(P6)为150170kpa。后增压器进口油压(P5)为145160kpa。2.机油压力低的原因分析2.1增压器机油滤清器脏：如果属于此种原因，会造成(P5)或(P6)处压力偏低，而从主机油泵出口(P1)到主机油泵末端(P4)的压力不低。如果(P5)或(P6)有一处的压力低于100kpa，均会造成运用中停机，应对措施为清洗或者更换对应的增压器机油滤清器滤芯。2.2机油粗滤器脏：如果机车使用环境较差，一些杂质会通过柴油机进气系统进入燃烧室，在油环的作用下被刮进油底壳，使机油杂质超标，造成机油粗滤器过脏
10、，阻力过大，影响柴油机的进口机油压力。正常情况下，机油粗滤器前后的压差为40100kpa，当压差超过150kpa时应该更换滤芯。 2.3主机油泵出口压力低：如果(P1)的值在正常油温(6075摄氏度)，最低转速时低于250kpa，说明主机油泵出口压力偏低，可能有以下原因：2.3.1主机油泵故障。主机油泵安装在柴油机自由端的泵支承箱上，由曲轴减振器前的泵传动主齿轮通过中间传动轴和具有内齿的连接齿套驱动。如果由于装配不当等原因导致主机油泵轴与传动轴的不同轴度超差，会使齿轮与齿套变成偏心面接触或者倾斜线接触，受力不均容易造成齿套剃齿，主机油泵时转时不转，或者根本不转，致使主机油泵出口压力低甚至没有压
11、力。另外，当主机油泵的工作齿轮啮合间隙或者齿顶与泵体的径向间隙过大时，也会造成出口压力低。齿轮啮合间隙应为0.2920.708mm，齿顶与泵体径向间隙大于0.80mm时超限。2.3.2主机油泵调压阀(限压阀)故障。调压阀设在主机油泵的左侧，阀内装有调压弹簧，下部设有回油通路，调压阀限制主机油泵的最高出口油压，当出口油压超过调压阀的设定值(650kpa)时，一部分机油通过回油通路流回油底壳，当调压阀的弹簧折断或者阀体卡滞等造成阀体不能回落时，在出口油压没有超过设定值的情况下也会造成回油，从而使主机油泵的出口油压偏低。2.3.3回油管截止阀没有完全关闭。机车正常运用中，截止阀应该完全关闭，否则会影
12、响机油系统的油压。2.3.4机油内部泄油量大。机车做中修或大修时，主轴瓦和连杆瓦应该规定选配。如果主轴瓦，连杆瓦间隙过大则会造成泄油量大，影响主机油泵出口压力。2.3.5机油管路泄漏。如果机车有振动大的处所，各管路由于长期受振动，接磨或者存在焊接缺陷，就容易发生开焊断裂，如果管路较粗，就会影响机油压力；如果属细小管路，虽然泄露本身不会影响油压，但时间过长也会使油底壳的机油量不足，同样会造成机油压力低。 3.柴油机甩车过程中，有水从示功阀孔向外喷出故障的分析甩车时，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，
13、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。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
14、。（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。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
15、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
16、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。3.应对措施3.1运用中如果突遇诸如冷却水泵轴承润滑油管的可见部分等细小管路泄露，可以用柴油机缸机气缸盖下面的机油回油管代替，它们属同类管路的接头，且不影响运用，待回段后再作进一步的整修。 3.2如果出口油压正常，回段后应该清洗滤清系统。根据相应的机油压力表的显示，更换或清洗机油粗滤器滤芯及相应的增压器机油滤清器。 3.3如果出口油压较低，应该首先检查看有没有泄露机油的处所，各逆止阀是否完全关闭。 3.4如果一切正常，可以打开泵支承箱的检查孔盖，用长螺丝刀确认主机油泵联结齿套轴向活动是否灵
17、活，有没有剃齿。另外，为了确认是否属于主机油泵及其调压阀故障，可以做泵流量试验。三结束语柴油机机油压力故障是由多方面原因造成的，在实际工作中应结合具体情况，利用各种辅助手段，采取相应的措施，彻底排除故障。四参考文献1.内燃机车驾驶专业实训作业手册 于欣杰主编 中国铁道出版社2008年北京。2. 曹丽.铁路货物运输加快融入现代物流的探讨.铁道货运.2005 (6)3. 高尾忠明等高速铁路制动系统控制技术J国外铁道车辆, 1997 (2)其它参考文献1.冲压工艺与模具设计.陆茵.武汉理工大学出版社.2012.2.冷冲模设计资料与指导.杨关全.大连理工大学出版社.2012.3.机械制图.刘家平.武汉理工大学出版社.2011.4.杨占尧.冲压模具图册.高等教育出版社1998.5.侯维芝、杨金风.模具制造工艺与工装.高等教育出版社1997.6.张鼎承.冷冲模的设计与制造.上海科技出版社1995.7.王芳.冷冲压模具设计指导.机械工业出版社1982.8.孙凤勤.模具制造工艺与设备.机械工业出版社1983.9.黄健求.模具制造.机械工业出版社2001.10.李德群.现代模具设计方法.机械工业出版社200411.陈万林.实用模具技术.机械工业出版社2000.12.模具实用技术从书编委会.冲模设计与应用实例.1986.
