DF7C型內燃機冷卻風扇的故障判斷與解決

張錕

摘 要：DF7C型內燃機車采用液力耦合器傳動進行冷卻風扇的驅動，在溫度和油量自動調節的控制下，實現冷卻風扇的無級變速。當柴油機冷卻風扇出現故障時，需要加以適時的故障判斷并進行處理。

關鍵詞：DF7C型；內燃機；冷卻風扇；故障；判斷

中圖分類號： TP216 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）19-168-2

0 引言

在DF7C型內燃機車裝置中，其冷卻系統中的冷卻風扇主要采用耦合器裝置進行傳動驅動，根據DF7C型內燃機車的工作原理，進行故障分類，判斷內燃機車的冷卻系統的故障，提出相應的解決方法，從而避免故障搶修緩慢的問題。1 DF7C型內燃機車冷卻系統的工作原理概述

DF7C型內燃機車的冷卻系統的風扇裝置，其結構由傳動和控制兩個部分組成， 在柴油機工作的過程中，耦合器控制系統的工作部位有水平軸、水平萬向軸、垂直萬向軸、螺旋錐齒輪、溫度繼電器、充油調節閥、電空閥等，在這些控制系統的構件之中，冷卻風扇系統可以實現無級變速，將冷卻水溫控制在自動的設定界限之內。

1.1 控制系統

DF7C型內燃機車冷卻控制系統中的溫度調節閥可以感受到冷卻水溫的變化狀態，溫度調節閥的入口風壓不能低于550kPa，出口風壓要保持在250-500kPa之內；充油調節閥可以對耦合器控制系統中的充油量進行有效的控制，通過調節風壓和反饋油壓的作用，可以自動調節冷卻風扇的轉速，保持恒溫限定值。

1.2 耦合器控制系統的電控途徑

在DF7C型內燃機車的冷卻系統中，冷卻風扇主要采用三種不同的電控方式，即：自動電控、手動電控、緊急電控，在這三種不同的電控方式之下，表現為不同的電路走向，在操作過程中，需要了解這三種不同電控方式的控制回路，從而實現自動有效的調節和控制。

1.3 具體操作過程

DF7C型內燃機車冷卻風扇的具體操作過程可以體現在不同的冷卻風扇轉換開關位上。其中：①轉換開關在零位。耦合器控制系統中的充油電空閥處于無電、無風的狀態，耦合器控制系統內部沒有運轉。②轉換開關在自動位。冷卻風扇系統中的溫度在43℃時，充油電空閥開始充電、通風，通風系統的風向由兩個不同路徑實施傳送，即：向側面的百葉窗部分送風、向溫度調節閥送風。當冷卻風扇系統中的溫度到達44℃時，溫度調節閥的出口風壓到達250kPa，這時，熱動元件膨脹，推桿移動，耦合控制器充油，冷卻風扇進入低速運行狀態，隨后，水溫不斷升高，耦合器的充油量不斷加大，風壓上升到400-500kPa，冷卻風扇進入到全速運行狀態，在冷卻風扇的作用下，水溫不斷下降，當風壓下降的過程中，水溫也由55℃下降至44℃，當水溫下降至42℃時，充油電空閥斷電斷風，冷卻風扇停止運行。③轉換開關在手動位。在溫度繼電器出現故障時，耦合控制器不充油、冷卻風扇停止運行，可以將轉換開關放在手動位，放棄溫度繼電器而采用手動的方式，這樣，就可以使充油電空閥充電送風，在冷卻風扇的自動調節之下控制水溫。④轉換開關在緊急位。一旦熱動元件、控制閥等部位出現故障，就可以將轉換開關調節至緊急位，使充油電空閥直接充電送風，推動充油調節閥內的活塞，使冷卻風扇全速運轉。

2 DF7C型內燃機車冷卻風扇的故障判斷

2.1 冷卻風扇系統的故障判斷

冷卻風扇系統的轉換開關可以利用其不同的檔位，在發生故障的狀態下，實現有效的運作，這可以分為三種不同的情況：其一，自動位出現故障而手動位正常。在這個情況之下，冷卻風扇系統的故障原因可以判定為是由于溫度繼電器的故障問題，在溫度繼電器出現故障的前提下，電空閥出現失靈的現象。其二，手動位出現故障而緊急位正常。在這個情況之下，電空閥的動作正常，出現故障的判定原因則為溫度調節閥，溫度調節閥出現故障的表現為熱動元件失靈、風源管路漏風。其三，緊急位出現故障。在這個情況之下，可以判定故障發生原因為充油調節閥部件的故障問題，由于充油調節閥出現裂紋，導致漏水、機破的故障事故。還可能是由于充油調節閥的彈簧變形或不良等狀況，致使充油調節閥失靈。

2.2 耦合控制器的故障判斷

①耦合控制器的油壓偏低。耦合控制器必須在油量和油壓充足的條件之下，才能夠正常無誤地運作，當耦合控制器的油壓偏低時，可以判定為是由于齒輪油泵出現故障或者是由于濾清器出現了堵塞的原因。

②耦合控制器停止運作。冷卻風扇的耦合控制器運作終止的故障原因，可以判定為是由于泵輪軸和水平軸松脫或者進油管路堵塞，而導致耦合控制器無法轉動。

③耦合控制器運作后無法停止。冷卻風扇系統在水溫下降過程中，應當關閉相應的風路和油路，然而，冷卻風扇卻由于故障而無法停止，這時出現故障的原因則主要是由于耦合器的排油管斷裂或脫落造成的，在這種故障狀態下，耦合器內部的油壓無法消除，導致冷卻風扇無法停止。

3 DF7C型內燃機車冷卻風扇的故障解決對策

3.1 加強對冷卻風扇系統的保養和維護

對于DF7C型內燃機車而言，其冷卻風扇系統的核心為耦合控制器，這個控制器對于潤滑油的介質需求較為嚴格，需要嚴格檢查和更換潤滑油和濾清器。另外，還要及時保養或更換冷卻風扇的管路等附件，防止冷卻風扇管路的泄漏故障，從而整體提升冷卻風扇系統的功能。

3.2 提升控制系統的檢修與維護水平

在DF7C型內燃機車的冷卻風扇系統中，耦合控制器的元件質量是重要的關鍵環節，要加強對系統元件的檢修和維護，如：溫度繼電器、溫度調節閥、充油調節閥等，要使這些元件符合使用的要求，而且還要保證這些元件可以維持到檢修輪檢周期之內。

3.3 提升對冷卻風扇系統故障的判斷和解決能力

在DF7C型內燃機車的冷卻風扇系統之中，要對故障部位進行準確的判定，并提出針對性的解決辦法，對于系統故障的解決處理措施主要包括：①將冷卻風扇系統調到自動位，觀察并判定電空閥、溫度繼電器的動作是否良好，如果自動電空閥不動作則表示溫度繼電器出現故障；反之，則表示溫度繼電器功能良好。②將冷卻風扇開關調到手動位，觀察并判斷手動電空閥是否動作，如果手動電空閥不動作則可以判定為電空閥出現故障；如果手動電空閥動作則要檢查充油調節閥的風壓狀況，如果風壓偏低或為零，則表示溫度調節閥出現故障。③對于系統管路的泄漏情況進行觀察和判定，如果泄漏則要更換膜板；如果是溫度調節閥熱動元件出現故障，則要更換處理。④將冷卻風扇系統調到緊急位，觀察并判斷緊急位電空閥的動作狀態，如果緊急電空閥動作則表示充油調節閥出現故障，要在停機檢查充油調節閥是否漏風之后，對充油調節閥進行更換。

3.4 處理耦合器的系統故障措施

在冷卻風扇控制系統良好的狀態下，還要對耦合器進行故障判定和處理，要對耦合器進行全面的檢查，在停機狀態下察看耦合器泵輪軸的轉動狀況，由此可以判定耦合器的傳動系統運行狀態是否良好。同時，還要檢查油箱的油位狀態，由此可以判定耦合器油箱齒輪油泵是否良好。對于冷卻風扇系統正常而耦合器不轉的故障以及冷卻風扇動作不停止的故障，還要對耦合器進行分解檢修，要進行全面細致的檢查之后，進行耦合器故障的處理。一般，此類故障較為少見。

4 結束語

綜上所述，DF7C型內燃機車中的冷卻風扇耦合器是重要的部件，它對于柴油機功率的正常發揮，具有非常重要的意義，如果冷卻風扇系統出現故障問題，那么就會導致柴油機無法正常工作，對于機車柴油機的使用壽命也有較大的影響。因而，需要根據DF7C型內燃機車的冷卻風扇部件進行故障判斷和分析，并針對不同的系統故障，采取有效的、針對性的解決對策，從而將冷卻風扇系統的故障影響降至最低，全面提升DF7C型內燃機車的檢修效率。

參 考 文 獻

[1] 李德彬，樓向東.內燃機車熱電保障技術的研究與應用[J].煤礦現代化，2016（02）.

[2] 許勇.淺析冷卻風扇電機的軸承結構[J].鐵道機車與動車，2015（07）.