DF4B型內燃機車水溫高故障分析及防范措施

文 / 徐耀培

一、問題提出

獨山子石化公司鐵路運輸公司配屬4臺DF4B型內燃機車，擔當本務機承擔著獨山子石化公司大部分原料運入及化工產品運出工作。2019年9月的一天，牽引列車的一臺DF4B型內燃機車突然發生水溫高現象，乘務員觀察水溫達90℃，機車卸載。乘務員迅速進入冷卻室檢查故障原因，初步檢查后未發現異常現象，待水溫下降后，提手柄繼續運行。

二、危害

這種故障若不能及時發現處理，影響機車正常運用，耽誤列車正點運行，甚至會造成運緩事故。因此必須引起高度重視，防止此類事件的發生。

三、故障原因分析

（一）靜液壓系統的工作原理

在東方4型內燃機車上，冷卻風扇的驅動采用了靜液壓傳動技術。靜液壓馬達通過溫度控制閥的自動控制，使冷卻風扇的轉速實現無級變速。當柴油機運轉時，通過靜液壓變速箱帶動靜液壓泵，將工作油送至靜液壓馬達，從而帶動冷卻風扇工作，高壓工作油釋放能量后又通過回油管路返回靜液壓油箱。

當柴油機油水溫度分別低于規定溫度時，并聯在靜液壓馬達管路中的溫控閥處于開啟狀態，靜液壓泵泵出的工作油從此閥經旁通回油管路流回油箱。此時，高壓油路建立不起油壓，冷卻風扇不能轉動。隨著柴油機負荷增加，油水溫度上升到規定值時，溫控閥中感溫元件里的石蠟和銅粉混合物受熱，體積開始膨脹，從而推動閥體內的滑閥，逐步關小甚至關死閥口通道，使得靜液壓泵來的工作油流向回油管路的油量逐漸減少，而流向靜液壓馬達的油量逐漸增加，使得冷卻風扇逐漸加速。反之，則使冷卻風扇轉速逐漸降低。

為了確保靜液壓系統安全可靠地工作并緩和偶爾短暫的高壓沖擊，在高壓管路和回油管路之間并聯安裝了一個安全閥。當系統壓力過高時，工作油頂開安全閥進行泄壓，起到保護作用。

（二）故障判斷及處理

機務段組織人員對機車故障進行查找。將靜液壓系統溫控閥“頂死”后，冷卻風扇仍然不轉，判斷故障可能為靜液壓系統安全閥失效，工作油直接經安全閥流入回油管，高壓油管建立不起油壓，冷卻風扇不能轉動，造成機車水溫高卸載。

檢修人員將安全閥更換后，進行啟機試驗正常，由此可判斷安全閥出現故障。

四、防范措施

1.加強機車日常檢查與維護保養。由于在靜態下檢修人員無法檢查安全閥狀態是否良好，針對類似故障，加強檢修人員機車添乘工作，在運行中觀察冷卻風扇是否轉動，發現問題及時處理。

2.機車在運行過程中，乘務員要加強冷卻間的巡檢，注意觀察冷卻風扇轉動情況，發現問題要提早處置。

3.對安全閥定期進行試驗，對作用不良的安全閥提前更換，避免機車運用過程中出現故障導致列車運行事故的發生。