兩例GK1D型內燃機車柴油機無法正常起動故障的分析處理

摘 要：引起GK1D型機車柴油機無法正常起動的原因很多。文章結合長期維修機車實踐，專門針對兩例因維護保養不良而造成柴油機的輔助供潤滑油系統供油不暢，引起此型機車柴油機曲軸雖開始旋轉但卻無法爆發正常起機的故障進行分析，不僅介紹了分析處理此類故障的方法，同時表明內燃機車使用過程中維護保養的重要性。

關鍵詞：GK1D；機車；柴油機；正常起機；故障；維護保養

前言

在內燃機車使用過程中，由于維護保養、安裝維修不到位，造成的機車故障屢見不鮮。甚至在機車制造廠對新機車組裝落成過程中，由于沒有保證機內絕對的潔凈，特別是各個油路、氣路沒有注意其潔凈，也將給機車留下不易發現的故障隱患。為此，機車用戶應嚴格按內燃機車使用說明書的要求，每間隔一段時間對機車進行一次認真的維護保養工作，并及時進行必要調整、檢查工作。否則，忽視維護保養工作，就可能會發生文章所介紹的兩例因柴油機的輔助供潤滑油系統維護保養不良，而造成GK1D內燃機車的柴油機雖然曲軸能夠轉動，但卻無法完成爆發、實現正常起機的故障，給鐵路運輸生產帶來不便。

1 輔助供潤滑油系統原理：

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

圖1 柴油機輔助供潤滑油系統示意圖

受此型機車PLC機內部程序控制，按下啟機按鈕后，在柴油機啟機前，上述輔助供潤滑油系統就先行開始工作。這時，從柴油機油底殼流出的潤滑油，到達上述輔助供滑油泵，經油泵泵出后，升高壓力，然后到達逆止閥（單向閥），通過逆止閥進入柴油機內部進行潤滑工作。潤滑一定時間且機油壓力達到預先設定條件后，柴油機方才開始正常啟機轉動。若逆止閥前部管道的油壓過高，超過旁通閥的壓力設定值時，旁通閥會自動打開，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，進而泄掉一部分壓力。之后旁通閥又自行關閉。逆止閥的作用，就是使流經其的潤滑壓力油只能單向供給柴油機，而不能從柴油機的潤滑管道反向經其流回輔助供潤滑油系統。

GK1D型內燃機車的柴油機安裝這套輔助供潤滑油系統的最大優點，就是能夠在柴油機啟機前，事先對柴油機的各主要摩擦副或重點需潤滑的處所進行充分潤滑，避免了柴油機內部機件的損傷、發熱。其工作原理簡單：當按下柴油機的啟動按鈕后，受機車上的PLC機內部程序的控制，柴油機并不會馬上啟動，它首先只是柴油機的輔助供潤滑油系統中的滑油泵開始工作，潤滑油從柴油機的油底殼被泵出，進入輔助滑油泵加壓后，潤滑油以一定壓力、流量，流向逆止閥，然后進入柴油機的主油道中，在柴油機啟動之前對各個需要潤滑處所供給潤滑用油，而且是極充分的油潤。只有當柴油機的潤滑油系統的油壓達到或超過預定的準許柴油機啟機的設定值（100Kpa）時，機車的PLC機才會發出啟機的指令，柴油機才會爆發并完成正常起機。

2 柴油機無法正常起機的故障分析處理

例一：該單位使用GK1D內燃機車的過程中曾出現柴油機曲軸能低速轉動，但卻無法完成爆發、正常啟機的故障。當時，在檢查、分析了電氣控制系統、柴油機機械部分和油料均無問題前提下，柴油機仍無法完成正常起機。這時，水溫大于55C°，潤滑油溫大于42 C°，滑油壓力只能上升到60Kpa，達不到預定的準許柴油機啟機的設定值（100Kpa）。

例二：同樣，在另一名司機使用機車過程中，也出現過柴油機曲軸已轉動，但仍無法完成正常啟機的故障。在檢查啟機相關電氣元件、燃油、機油等均正常前提下，同時也檢查、分析電氣控制和柴油機機械部分均正常前提下，又多次嘗試起機。但是，此機車柴油機仍不能爆發起機。當時的機車柴油機的水溫為55C°，潤滑油溫為45C°，滑油壓力只能達到50Kpa，沒有滿足正常啟機條件。

顯然，這兩例故障的共同點都是柴油機潤滑系統的滑油壓力達不到爆發啟機條件，即達不到機車的PLC機早已在其程序中設定好的正常起機所需的滑油壓力100Kpa，所以問題肯定出自柴油機的輔助供滑油系統。也就是說不排除輔助供滑油系統中的油泵管道泄漏、調壓閥失效、逆止閥的閥口關閉不嚴或機油太稀、機油量過少等原因。

對于第一例故障的檢查處理。我們首先進行了機油量和機油質外觀檢查，并且也沒有發現管道油路外泄現象。接著將輔助潤滑油泵的出油管的管接頭擰松，感到油壓較高，并無泄壓感覺。取下旁通閥檢查，閥口與彈簧均無異常。接著取出逆止閥查看，盡管閥口良好，但卻發現了導致輔助供滑油系統無法供給規定壓力油的原因。既我們明顯地看見了逆止閥內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，造成系統泄壓嚴重，以致柴油機的潤滑油壓力總也達不到100Kpa的啟機壓力限定值。經過對逆止閥及閥口處的清洗保養，重又裝上逆止閥后。再起機，潤滑油壓力馬上達到了120Kpa以上，超過了柴油機啟動油壓設定值，此機車柴油機就順利爆發、能夠正常起機了，一切又恢復正常。

對于第二例故障的檢查處理。首先檢查了燃油量、機油量和機油質，并檢查了機油管道外觀，沒有發現外泄后，就以為又是逆止閥的問題，跟著就拆下逆止閥準備清洗，但拆下后并沒有發現此閥有什么異常。接著又拆下旁通閥，也沒有發現異常，清洗后，重又裝上，柴油機仍不能正常起機。如此，反復了二次后，我們就將分析問題的焦點集中在潤滑油系統建立不起油壓來，既然各處零部件外觀均好，系統也較清潔，但仍達不到柴油機正常啟機的供油油壓100Kpa。于是，我們分析判斷是旁通閥的整定壓力值變小了，即彈簧的預緊力改變了。為此，我們取來一個同型號規格的新旁通閥，將其內的新彈簧取出，并把它與舊彈簧進行比較，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，柴油機潤滑油的壓力值能夠達到150Kpa了，柴油機自然就能爆發、正常起機了。

3 結束語

自內燃機車出現了上述兩起柴油機不能正常起機的故障后，我們加強了對機車柴油機的輔助供潤滑油系統各件及其管道的清潔、檢查等定期維護保養工作。此后，該系統再也沒出現過類似問題。可見，內燃機車的維護保養和定期檢查工作很重要。

作者簡介：梁濱，南車長江車輛有限公司株洲分公司，高級工程師。