HXN5B機車柴油機常見故障判斷與處理

朱永志 趙超 趙學軍

摘要：柴油機是內燃機車的核心大部件，堪比內燃機車的心臟，本文對柴油機耗水和膨脹水箱溢水故障的判斷和處理作了詳細的說明，為柴油機的日常維護保養和檢修提供參考。

關鍵詞：HXN5B;內燃機車;柴油機;故障處理

前言

中國南車戚墅堰機車有限公司生產的4400馬力交流傳動內燃調車機車采用R12V280ZJ型柴油機，該型號柴油機是南車戚墅堰機車有限公司為滿足我國鐵路大功率調車機車和新一代鐵路次干線、支線內燃機車的需要，在與AVL合作開發的R16V280ZJ型柴油機的基礎上，通過自主創新，結合消化吸收引進技術，開發的新一代高可靠性、低油耗和低排放的機車柴油機。該柴油機采用ABB公司研制的鐵路機車用TPR56高壓比渦輪增壓器，采用BOSCH公司單體電控泵燃油噴射裝置及HAINZMANN的電子控制系統。

1.柴油機耗水、膨脹水箱溢水

內燃機車工作過程中，柴油機等許多零部件強烈受熱，需要強迫冷卻，為此設置了冷卻水系統（如圖1）。其主要功能是：冷卻那些與燃氣直接接觸的零部件、柴油機潤滑油及柴油機的增壓空氣，使柴油機的各零部件、柴油機潤滑油及增壓空氣均保持在一定溫度范圍內，保證柴油機正常工作。

在空氣濾清器箱上方裝有一個膨脹水箱，膨脹水箱提供散熱器的排氣、冷卻水的膨脹和柴油機冷卻水系統的補水。

高溫主回路：柴油機高溫水泵從散熱器高溫出水口、膨脹水箱補水管及高溫旁通管中吸入冷卻水，泵入柴油機高溫水系統。冷卻水在流經柴油機時吸入熱量后溫度升高，熱水經由柴油機排水總管一部分旁通直接進水泵，另一部分進入高溫散熱器，散熱片把熱量散給冷卻空氣。溫度降低后的冷卻水與部分旁通水經高溫水泵吸入，繼續進行循環。在循環過程中，由于支路中膨脹水箱加壓，因此，我們把該種系統稱為閉式循環系統。

低溫主回路：低溫水泵從散熱器低溫出水口與膨脹水箱補水管道中吸入冷卻水，一部分泵入柴油機中冷器，吸收增壓空氣熱量;另一部分泵入潤滑油冷卻器與柴油機機油進行熱交換，然后兩部分匯合后進入低溫散熱器，由低溫散熱器散熱片把熱量散發給冷卻空氣。溫度降低后的冷卻水經低溫水泵吸入，繼續進行循環。

1.1靜態檢查

1.1.1首先進行機車上部檢查，先檢查膨脹水箱水位是否在上下水位之間，各水管路是否有泄漏點，包括中冷器、水泵、散熱單節、燃油加熱器、溫控閥、機油熱交換器，檢查方法很簡單，如果有泄漏點，在外部可以觀察到明顯的水漬;

1.1.2檢查中冷器內部是否有泄漏，打開穩壓箱排污閥，觀察是否有水流出;

1.1.3打開曲軸箱觀察孔蓋檢查連桿活塞等部位是否有水跡（排除因缸頭水腔隔套密封圈破損或銅墊密封不良導致漏水），打開齒輪箱觀察孔蓋檢查水泵傳動齒輪是否有異常。

1.2在滿足最低起機水位要求的情況下進行起機試驗

1.2.1注意在柴油機停機24小時后，應打開各缸示功閥進行甩車，觀察各缸示功閥是否有水流出;

1.2.2起機觀察廢氣出口煙色是否發白;

1.2.3待冷卻水系統循環后觀察膨脹水箱液位指示器水位變化，同時打開散熱單節及膨脹水箱排氣閥，觀察是否有水流出，在冷卻水未加滿的情況下，管路中存在空氣，液位指示器中顯示的水位為虛水位，起機后管路中的空氣受熱后汽化，體積膨脹會導致膨脹水箱溢水。為了避免此種情況發生，應嚴格按照機車冷卻水加水規范程序采用下加水法進行加水，并起機使冷卻水充分循環;

1.2.4若以上所檢查現象均正常，則剩下最難判斷的缸頭耗水了，兩邊分別拆中間一節排氣總管，觀察1-12缸缸頭對應排氣總管、支管位置是否有白色水垢;

1.2.5若缸頭或氣缸套有毛細裂紋，常溫下不會顯現，待機車加載高負荷運行時，由于熱脹冷縮，高溫高壓燃氣會竄入冷卻水系統，導致膨脹水箱溢水，注意觀察液位指示器液面變化及渾濁情況。此時可進行逐一甩缸操作，拔掉噴油泵上任意一根連線，當甩到其中一只缸發現液位指示器頁面波動減小或示功閥持續有水霧噴出時，則基本可以斷定該缸有問題，吊該缸缸頭、氣缸套進行水壓試驗，查找故障。

2.結論

以上針對HXN5B機車柴油機耗水及膨脹水箱溢水故障進行了初步分析，并給出處理化建議。由于柴油機及其輔助系統牽涉面廣，在實際運用過程中，各種故障現象并不是孤立的，這就給檢修和判斷帶來一定的困難，但只要熟悉了原理，掌握了解決問題的基本方法，結合實際情況，再難再棘手的故障都能得到順利的解決。

參考文獻：

[1]張世芳.內燃機車柴油機[M].北京：中國鐵道出版社，1991.

[2]朱志英，趙觀武.內燃機車檢修[M].北京：中國鐵道出版社，1991.