淺談HXN5機車曲軸箱超壓故障及其處理措施

王瑞娜　常泓潔

【摘 要】本文論述了HXN5型內燃機車曲軸箱超壓的機理，提出了相應處理方法及預防措施。

【關鍵詞】HXN5；內燃機車；曲軸箱超壓；預防措施

0 引言

HXN5型內燃機車，額定功率達到4660KW，是中國鐵路的干線客、貨運內燃機車車種之一。這款機車使用交流傳動，由美國通用電氣（GE）研制，透過技術轉移的方式，由南車戚墅堰機車有限公司制造。近年來，該型機車逐步配屬哈爾濱、沈陽、北京、西安、烏魯木齊等鐵路局。在配屬后，該機車功率大的優點在各個鐵路局得到了充分的體現贏得了用戶的普遍肯定和贊揚，但在運行中也逐步發現了存在的曲軸箱超壓等一些問題。

HXN5內燃機車為什么會出現許多的曲軸箱超壓現象？如何處理及盡量避免及此類故障的發生？本文將從超壓原理，及故障處理預防等方面進行闡述和探討。

1 故障情況

HXN5內燃機車在發生曲軸箱超壓后車載微機系統會立即下達保護性指令讓柴油機停機，同時微機故障提示：曲軸箱壓力過高，請勿重啟柴油機。停機后柴油機將被“封鎖”不能再次起機，只有在檢查柴油機無異常且輸入正確的解鎖密碼后才能再次起機。

2 原因分析

HXN5機車曲軸箱壓力的設置是為了保護柴油機機體的安全，通過廢氣以及增壓器的壓縮空氣產生的吸引力來抽空曲軸箱，從而將曲軸箱內的壓力限制在一定范圍以內保證柴油機運行安全。當微機檢測到曲軸箱壓力超過規定值之后便會發出指令使柴油機停機。HXN5機車柴油機曲軸箱內的燃油以及機油蒸汽等通過油氣分離器分離后：氣體通過油氣分離器管裝配→引射管裝配→消音器排入大氣。油氣分離器分離的油滴落回油底殼中。曲軸箱負壓產生的機理是：增壓器出來的高溫、高壓、高速廢氣通過消音器把隱射管中的曲軸箱內氣體帶走兒產生負壓，然后再從增壓器壓氣機引出兩股增壓器空氣來更好的實現曲軸箱負壓。因此，通過的對超壓檢測系統和超壓預防系統方面加以分析，發生曲軸箱超壓的原因如下：

（1）曲軸箱蓋密封不良，密封不良會使曲軸箱內氣壓始終與外界壓力基本保持一致，從而導致微機監測到的曲軸箱壓力基本保持恒定，機車超壓臨界值會隨著機車檔位的升高而降低，恒定的曲軸箱壓力會引起運行中曲軸箱超壓。

（2）主軸瓦和連桿瓦碾瓦，當柴油機發生碾瓦故障時，碾瓦處的機油會急劇變熱，從而引起曲軸箱內空氣的快速膨脹，進而導致曲軸箱超壓。

（3）油氣分離器及其引射管裝配問題，當引射管堵塞、破損或引射管接頭處松動時，曲軸箱內的氣體就不能有效的經引射管排出，從而引起曲軸箱超壓。

（4）增壓器故障，增壓器故障后其葉輪轉速會受到影響，從而影響曲軸箱排氣效率，進而導致曲軸箱超壓。

（5）連接傳感器電氣線路——ECB線束質量問題，該ECB線束起傳遞COP傳感器信號的左右，當該線束阻值過大時會導致COP傳感器傳遞的信號失真，從而造成曲軸箱超壓假象，引起機車保護系統誤動作。同樣COP傳感器插頭出現松動和損壞時也會導致傳遞信號的失真，造成曲軸箱超壓假象，引起機車保護系統誤動作。

（6）曲軸箱壓力傳感器COP問題，曲軸箱壓力傳感器COP負責曲軸箱壓力數據的采集，COP故障后其采集的數據與實際值會有較大偏離，容易導致誤報曲軸箱超壓，引起機車保護系統誤動作。

3 預防及處理措施

為了預防及處理曲軸箱超壓故障，在機車整備時或發生該故障后應采取以下措施來逐步消除或排除故障：

（1）檢查柴油機各曲軸箱蓋是否有漏油現象，檢查曲軸箱蓋的O型圈是否完好；確保曲軸箱蓋密封性能完好；

（2）打開柴油機所有的曲軸箱蓋和缸頭蓋，檢查柴油機和動力組，確保柴油機和動力組完好；

（3）檢查引射管是否松脫或損壞，是否有積炭堵塞，檢查引射管與固定支架間的墊片是否完好；如有松脫、損壞或積碳時應及時處理，當墊片損壞應及時更換；

（4）檢查油氣分離器及其相關管路是否有泄漏，檢查法蘭處的密封狀態，確認密封狀態良好；

（5）打開柴油機進氣道門，通過進氣道觀察增壓器葉輪是否有刮傷、磨損和損壞，觀察增壓器轉子是否轉動靈活。卸下增壓器轉速傳感器，檢查是否完好。如果傳感器頭部有損壞或高溫灼燒跡象，可能增壓器故障；

（6）檢查COP壓力傳感器的安裝狀態，檢查傳感器插頭是否松動和損壞，拆下COP壓力傳感器線束ECB，測量其阻值，邊測量邊搖晃線束，用萬用表測量正常阻值應小于0.5歐姆；檢查COP壓力傳感器插頭插針是否壓接良好；如果經過上面的檢查沒有發現問題，更換COP壓力傳感器。

4 結論

HXN5機車曲軸箱超壓問題是一個系統性的復合問題，涉及了電氣、柴油機、輔助等多個系統，本文通過對HXN5內燃機車曲軸箱超壓問題的原因進行分析梳理，制定了相應的預防對策和應急處理措施，能有效的處理并預防曲軸箱超壓問題，確保鐵路運輸的及時性和準確性。

【參考文獻】

[1]張居才，李明，主編.HXN5型內燃機車乘務員手冊[S].北京：中國鐵道出版社，2012，11.

[2]陸萍.HXN5型內燃機車[M].北京：中國鐵道出版社，2012，4.

[3]南車戚墅堰機車有限公司.HXN5大功率內燃機車[M].2008.

[責任編輯：丁艷]