柴油机启动故障.docx

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1、吉林铁道职业技术学院毕业设计（论文）题目：柴油机启动故障姓名：专业：铁道机车车辆学号：班级：内燃3095学校：吉林铁道职业技术学院设计（论文）指导教师： 金雪松发题日期：2012年3月10日完成日期：2012年5月10日中文摘要东风4型内燃机车使我国铁路运用数量较多的国产干线客，货运主型 内燃机车，他在铁路运输牵引动力中起着重要作用，随着我国铁路运输事 业的发展，枢纽站，大型编组站以及厂矿企业和地方铁路的调车机车和小 运转机车也在逐步实现内燃化。本文主要从柴油机的启动过程和产生故障入手， 收集了大量有关东风4 型内燃机车的柴油机启动时故障的实例。并对东风 4型内燃机车的柴油机 启动时故障作了较

2、详细的分析论述。关键词：柴油机 启动 故障第一章柴油机启动故障1一、柴油机启动时燃油系统故障 1二、启动柴油机时故障 5结束语17参考文献18、儿 刖百东风4型内燃机车使我国铁路运用数量较多的国产干线客，货运主型 内燃机车，如何使东风4型内燃机车在铁轮运输中发挥更大的作用，提高 运用效率，减少在修时间，除了机车本身的设计水平和制造质量之外，还 取决于使用者对机车的维护保养程度，更重要的是与对东风4型内燃机车常见故障的判断和处理水平有关。对内燃机车运用中柴油机启动故障如何 分析判断，主要就是通过眼睛观察，耳听声音，鼻子嗅味道和手触感觉， 这些都是直观判断。还可以借助仪器仪表和其他检测工具反映出来

3、的各种 信息和数据，判断机车工作状态是否正常，这些都属于间接判断。第一章柴油机启动故除启动柴油机必须解决3各问题：（1）燃油定时，定量喷入燃烧室。（2） 运动部件的润滑。（3）拖动柴油机曲轴转动，使之达到发火转速。为了实现燃油供给，应使 RBC合，RBD专动，并且让DLS线圈得电， 联合调解器方能进入工作状态；为了实现运动部件润滑，应使QBCK合，QBD专动，并使1SJ工作以控制打启动泵的时间为 45-60S,柴油机运转过 程中由主机油泵取代启动泵对柴油机润滑； 为了拖动柴油机，应是QC合， QF当做申励电动机运转。总之，柴油机启动过程中控制电器 RBC,QBC,QC,1SJ,DLS 后投入工

4、作。知道了柴油机的启动过程，下面就介绍下，常见的柴油机启动故障的 分析与处理的方法一、柴油机启动时燃油系统故障（一）按下燃油泵开关4K,燃油泵电机RB转此故障通常多为电气故障，常见于燃油输送泵电机RBD的接触器RBC不吸合或电动机电路不通电所致。故障原因：1 .燃油泵接触器RB饿圈电路故障；2 .燃油泵电机RBDfe路故障。判断及处理方法：1 .若RB5吸合，则为线圈及线圈前电路故障。此时可闭合开关4K,按下空压机启动按钮2QA若空压机启动信号灯6XD亮，说明4K前电路正 常，可用导线短接4ZJ的常闭触点，若RBC仍不吸合是线圈本身故障，如 吸合则为4ZJ常闭触点故障。应检查4ZJ,若4ZJ线

5、圈有电吸合，则为差示 压力计CS短路或4ZJ自锁常开触点未断开。若4ZJ未吸合，则为4ZJ常闭 触点虚接。也可用负试灯 2DD触RB饿圈正端，若试灯亮，是 RBC线圈故障；如灯不亮为4ZJ故障。如图.1.所示图.1.燃油泵接触器RBCfe路2 .若按下空压机启动按钮2QA则空压机启动信号灯6XD不亮，则为控制 电源故障。应检查总控自动开关15DZ(, A6n司机控制器插销，总控开关1K 和燃油泵开关4K等是否正常接通，如图.2.所示。当然也要注意空压机接 触器YC或Yc的常开触点，若该触点接触不良也会造成空压机启动信号灯6XD不亮。图2 空压机接触器YC电源电路3 .若RBC合，为燃油泵电动机

6、电路故障。需检查燃油泵电机自动开关 3DZ4DZ(D50)接通是否良好。如自动开关正常接通，可用导线短接RBC主触头(C50)466-_462号线，若燃油泵运转是 RBC主触头故障，如仍然不运转， 则为1RBD或2RBDt动机故Pt,如图.3.机车上有两台燃油泵，如果确认某一台燃油泵电机有故障时，可将该电机 电路上的自动开关DZ断开，使用另一台燃油泵。图3燃油泵电动机电路(二)按下燃油泵开关4K,燃油总管无压力分析判断：1 .确认燃油压力表有无故障，可观察非操纵端之司机室燃油压力表有 季曼不。若其压力正常，则是操纵端压力表故障；若无压力，需检查压力 表挚管接头有无漏泄，无漏泄则说明燃油压力表正

7、常，说明燃油总管确实 无压力。2 .检查燃油泵电动机 RBD是否正常运转。如燃油泵不转，可检查燃油 泵接触器RBC是否正常吸合，若 RBCE常吸合，则是电动机 RBDC障或接 线不良，应检查电动机 RBD进行处理或改用备用泵。（三）燃油泵转动正常，但燃油压力表无压力或压力太低燃油泵工作正常，燃油压力表之指示正常值应为147-245 千帕fl . 52 5公斤力/厘米。），如压力低于上述最低值时认为不正常。分析判断：1 .检查燃油管路系统有无漏泄，特别是橡胶软管和各管接头等处，若无漏 泄，说明燃油输送泵未打油，可检查燃油泵进口管路上的截止阀是否开通， 如截止阀已开通，可能是燃油粗滤器和油泵本身有

8、漏气地方，导致燃油泵 吸入空气.应检查燃油粗滤器座和体之间的紧固螺栓及下部的丝堵等f盖形螺母）处有无松动和漏燃油泵主动轴密封盒有无漏泄，并作适当处理。、2 .燃油管路系统内有空气。可打开燃油精滤器上方之放气或松开柴油机燃 油管接头螺母进行放气。3 .燃油粗滤器堵塞。可松开紧固螺栓，取下滤器体，检查滤芯组，进行清 洗。4 .如上述等处均处于正常状态，可能是燃油箱油位太低或无油。应检 查油箱油位，确认油位是否正常。（四）燃油泵工作正常，燃油压力表指示压力低于正常值下限高于正常值 上限分析判断：1 .若管路系统均无漏泄或堵塞，可检查柴油机燃油限压阀无卡死或弹 簧压力调整不当等，如由于限压阀故障所致，

9、则进行修复或更换。2 .若限压阀无故障时，应检查燃油泵出口管路上的安全阀弹簧有无断 裂或阀面卡死等。如安全阀故障，则进行修复或更换。、启动柴油机时故障（一）按下1QA启动机油泵不转动1 .可断开燃油泵开关4K,闭合启动机油泵开关3K,若机油泵电动机 QBDW动正常，则是 QB饿圈电路故Pto应检查 430和431号线间的RBC 常开触点（H67）及431和432号线间的QC常闭触点（H68）是否正常接通；2 .如启动机油泵QB刖不转，确认QBCK合良好，则是机油泵电机QBD 电路故障，如3RD熔断、QBCfc触头虚接、断线或QBDfe机本身故障。如图.4. 所示。图.4.起动机油泵接触器线圈电

10、路（二）按下启动按钮1QA启动机油泵工作正常，但4560秒钟后，柴油机曲轴不转动故障原因:1 .启动接触器Qc线圈电路故障;2 .时间继电器1SJ故障。图.5.延时接通电路1SJ图5 QC延时接通电路判断及处理方法：断开燃油泵琴键开关4K,按下1QA能甩车，为时间继电器1SJ故障； 不能甩车，为启动接触器 Qc线圈电路故障。首先检查FLC常闭触头（422, 423）接触情况，如接触良好，可按下柴油机启动按钮1QA待启动机油泵运 转45s后，人为短接427与2034号线，如图3. 2所示，使QC吸合起动柴 油机，也可用木棒人为顶 Qc衔铁，待柴油机启动后，再松开木棒，使 QC 主触头断开。若FL

11、C常闭触点接触不良，可用导线将 FLC常闭触点短接。 （三）按下1QA,启动接触器QC合时产生“电铃”现象（打呱啦板）故障原因：蓄电池XDCft阻大或蓄电池严重亏电。判断及处理方法：由于蓄电池电压不足，柴油机启动时， Qc开始尚能吸合，但启动瞬间 使蓄电池电压下降，又使Qc线圈电压不足，QC主触头断开，蓄电池电压又 回升，QC又吸合，如此重复，产生“电铃”现象 QC吸合瞬间如蓄电池电压 下降达30伏以下时，则为蓄电池内阻太大，或严重亏电，应检查蓄电池单 元，找出其严重亏电的蓄电池将其临时甩掉。（四）怎样切除蓄电池的部分单节当蓄电池的部分单节内部发生断路、短路、放炮等故障需将其切除时， 应断开蓄

12、电池开关XK并停止使用头灯后进行操作。图3. 3（a）为正常连接的一组蓄电池，若图中1或2单节故障时，可用图6(b)和(c)中的连接方 法将故障单节切除。若3或4单节故障时，可用M10的螺母和蓄电池接线 柱的M10螺栓将连接板按图6(d)和(e)中的连接方法将故障单节切除。没 有M10的螺母时，可将2、3单节或1、4单节互换位置后按图6(c)和(b) 的连接方法将故障单节图6 切除部分蓄电池单节的接线图(五)启动接触器QO合后，启动发电机QF瞬间转动后便停止不转故障处所：1 . QC主触头476号线软辫线断路；2 .启动发电机QF的炭刷软线或QF的出线接线盒处可断线。检查判断：可用正试灯1DD

13、M及QC主触头的876号线，如灯亮为故障1,灯不亮为故 障2。如图.7.所示图.7.试灯检查QF（六）启动接触器QC合后，柴油机与两个空压机同时转动（三机转动）故障处理：由于某种原因，2QA犯卡，10K未恢复，按下4K使YG YRC 动作。故障分析：在正常通电时，蓄电池XD5能向空压机电动机电枢供电，但当 YG YRO合，蓄电池经QC主触头（F47）向启动发电机QF供电的同时，还向 空压机1YR 2YD供电，如图.8.所示，电流路径为：18XDC( + HQC常开主触头tQF串励绕组DL D2T4RD、5RDtYC、YRC 常开触头-lYD、 2YDtXDC(-).图.8.空压机电机电路这时，

14、4K已被按下，RBO开触点闭合，空压机1YR 2YD已有励磁电流， 当QC合后，蓄电池向空压机电枢供电使其旋转，导致三机同时转动。注意：当按下4K后，发现操纵台上信号灯6XT,不能按柴油机启动按钮1QA必须检查2QA?口 10K,待故障排除后，早1QA0动柴油机。（七）启动接触器QC吸合后，启动发电机 QF转动瞬间，电压调整器 DYT的 主可控硅击穿，当QC断开。QF刚刚停止，DYT的续流二级管烧坏分析判断：柴油机启动时使用启动发电机 QF的申励绕组，但这两个绕组D1-D2, F1-F2 同绕在一个铁芯上，由于辅助发电开关 5K未断开或FLC常开触头（D47、 E47）犯卡闭合，当启动时，因5

15、K未断开或FLC常开触头闭合，刚一接通 电源瞬间，在F1-F2它励绕组上感应电动势，经过 FLC常开触点加在电压 调整器DYT主可才5硅KG1阳极上，将其击穿，也将续流二极管烧坏。用单试灯（8VV并联与X4/7和X4/8之间，当QF电机启动瞬间，单试 灯烧坏，说明F1、F2绕组上产生感应电势径FLC常开触头加在DYT主可控 硅阳极上。（八）启动柴油机时曲轴已转动，但不发火柴油机启动不发火的故障因素很多，主要是电气、机械、燃油、辅助 系统以及柴油机本身组装问题等所引起的，也是较常见的故障，可进行下 列检查。分析判断：1 .检查柴油机供油拉杆是否将各喷油泵齿条拉到供油位.若拉到供油 位，则是燃油管

16、内无油，应查看燃油压力是否正常，如压力正常，则是柴 油机燃油系统中有空气，可松开喷油泵进油管及高压燃油管接头螺母进行 放气。2 .若供油拉杆没有将喷油泵齿条拉到供油位，则是紧急停车复原手柄 未恢复。如复原手柄已恢复，则是供油拉杆卡住或个别喷油泵柱塞付卡死， 应检查拉杆是否灵活，各喷油泵齿条能否拉动。如上述均无故障，则是联 合调节器电磁联锁DLS线圈故障，应检查DLS电路。3 .若电磁联锁DLSa圈无电，则是DLS电路故障。应检查4ZJ继电器 常闭触点是否正常闭合，如未闭合，说明 4ZJ线圈有电，差示压力计CS动 作或液面高度与电极间的距离调整不当， 应检查差示压力计，如图.9.所示。如4刁常闭

17、触点闭合正常，检查 QO开触点也正常闭合，则是 DLS线圈断 路或烧损，应检查DLS线圈。图.9.DLS线圈电路如DLS线圈烧损或断线，可用螺丝顶住联锁磁铁，启动柴油机后，注 意观察机油压力表和差示压力计，到运行前站处理，停机时松开DLS顶螺丝。4 .若DLS线圈正常有电吸合，则是联合调节器最低转速限制止钉脱落， 使宝塔弹簧无初压力造成滑阀柱塞关闭动力活塞油路，不能向动力活塞下 方供油，而使动力活塞不能拉动供油拉杆。可打开联合调节器罩盖，检查 配速活塞上的最低转速止钉。如确定脱落，无法启动，可拆下步进电机驱 动器电源插头，拧下联合调节器罩盖上的丝堵，转动手动旋钮，手动调速。 注意观察柴油机转速

18、，防止“飞车”或熄火，维持运行，运行到前站处理。5 o若联合调节器最低转速止钉良好，动力活塞仍不能拉动供油拉杆给 油，可能是联合调节器工作油太少或无油，应检查其油位，按规定加足工 作油。如工作油位正常，则是联合调节器停车阀漏油，应进行检查，如不 良可更换。6 .若联合调节器工作油位以及停车阀均正常，则是联合调节器齿轮油 泵磨损或间隙太大，柴油机启动时因转速很低，齿轮泵打不上油压，也可 能是联合调节器传动轴花键剔齿或断轴，应进行检查。如在中途发生此种故障，可用人工推动供油拉杆启动柴油机，改用故 障励磁以维持运行，但特别要注意柴油机转速不能引飞车或过载等，运行 到前站处理。7 .若联合调节器齿轮油

19、泵和传动轴均无故障，则是动力活塞卡死或原 来接启动加速器管接头的丝堵松动或漏油，可对上述部位进行检查，用扳 手扳动调节器输出花键轴传动臂是否灵活，动力活塞是否卡滞。8 .如上述一切正常，则是蓄电池严重亏电，柴油机启动转速太低，达 不到点火转速。检查判断：若启动接触器 QC吸合瞬间，蓄电池电压下降达30伏以下， 并且电压回升较慢，柴油机转速上升也很慢，甚至在120转/分以下不开，则为蓄电池亏电，应检查蓄电池，找出个别损坏或亏电单元甩掉。若在 Oc 吸合瞬间，蓄电池电压下降至 40V以上，并且回升很快，但喷油泵齿条未 拉出，则为DLs线圈电路故障，可人为顶死 DLS衔铁，甩掉个别亏电严重 机单节电

20、池，如机车停机时间过长，柴油机转动困难，可借其他机车蓄电 池或打开示功阀甩缸启动。注意：柴油机连续起动不得超过三次，连续起动间隔不少于1min,防止蓄电池亏电严重造成报废。9 .若柴油机启动转速正常，蓄电池电压下降到40伏，并回升较快，但柴油机不发火，则是柴油机气门间隙调整不当，大多数气缸的气门关不 严而漏气，再加上油水温度低，气缸较冷，缸内之压缩压力低，压缩空气 达不到点火温度，可检查气门间隙，并调整.10 .若气门冷态间隙符合要求，可能是活塞气环及气门密不好造成漏 气或柴油机检修时组装调整不当， 造成气缸压缩比不对（线性压缩值增大）， 应进行压铅检查或做气门密封检查，压铅值应为 t=3 .

21、 8+Q 2毫米。11 .如修理后的柴油机更换了曲轴、凸轮轴或配气齿轮等，第一次启 动不发火，应检查配气相位和发火次序是否正确。（九）柴油机启动完毕，当松开1QA寸，柴油机停机分析判断：1 .机油压力低，油压继电器 1YJ、2YJ常开触点未闭合。允许再启动 柴油机，注意监视动力室后增压器机油压力表的指示值， 如低于98千帕（1 . O 公斤力/厘米。）时，应检查机油滤清器前后压差及机油管路有无漏泄。若 机油滤清器前后压差大于245千帕（2. 5公斤力/厘米。），则是机油滤清 器堵塞；如压差不大于49千帕（O. 5公斤力/厘米。）时，并且管路系统无漏泄，应 检查柴油机内部，打开曲轴箱检查孔盖，查

22、看油网上有无合金末（轴瓦烧损时，其正下方网上有合金碎末）。若轴瓦良好检查油低壳油位是否正常，如 油位正常，则是主机油泵故障，可能是主机油泵安全阀弹簧折断、齿形套 剔齿、齿轮磨损、断轴等。2 .油压继电器l2YJ故障。当再次启动柴油机时，观察动力室柴油 机后增压器机油压力表在98千帕（1 . 0公斤力/厘米。）以上时，可短接 x5/15. X5/16,此时松开启动按钮1QA如不停机是油压继电器故障，如 图.10.所示。进行处理之。x5/15、x5/16两点短接后仍然停机，则是DLS 线圈电路的电阻RdL阻值太大或开路,使 DLs线圈维持电流不足或失电， 导致停机。圈.10.停机油压继电器12YJ

23、电路3 。若油压继电器l2YJ无故障，仍然停机，则是 DLS线圈烧损或电 阻艮。开路等。如DLS线圈完好，可检查Ih0电阻是否开路或烧损。若 RdL完好,可才查继电器4ZJ的常闭触点，如该触点断开，则是差示压力 计cs动作，检查cs差示压力计等。4 .若DLs线圈无故障，可检查联合调：肖器工作油位，如油位很低或从油 表上看不见油，则是传动轴油封漏油或原来接启动加速器管接头丝堵漏油， 将工作油漏掉所致。5 .联合调节器传动轴断。在柴油机停机后，可打开联合调节器罩盖， 用手转动驱动盘，如能转动，则是传动轴断了。上述两项故障必须更换联合调节器。6 .若联合调节器无故障，可能是极限调速器失灵，垂直较链

24、受振动偏 离死点失去平衡导致停机。可检查紧急停车按钮和复园手柄，如发现紧急 停车按钮能毫不费力地推动或需要很大力才能抬起复原手柄，则说明极限 调整器已动作，如出现此种故障，在运行中可将复原手柄抬起，用铁丝或绳索固定之，维持运行到前站处理。7 .若上述一切良好，则可能是松开1QA早，机油末端压力上升较慢， 未等油压建立起来，油压继电器l2YJ常开触点尚未闭合时，就松开启动 按钮1QA DLS电路上的QC常开触点过早断开，使DL魂圈断电导致停机。 故在启动柴油机时应注意观察操纵台上的机油压力表，待压力大于98千帕（1公斤力/厘米。）时再松开1QA按钮。（十）按下启动按钮1QA延时后柴油机转动瞬间

25、QC又释放，QBDW动，又 恢复启动状态，重复多次不能启机故障原因：接触器RBC铁开距过大或蓄电池亏电。判断及处理方法：检查蓄电池是否亏电；调整或更换 RBO触器，必要时，顶RBC启机 后恢复。（十一）启机时，按下启动按钮1 QA,经延时后15DZ跳开故障原因时间继电器1SJ流二极管击穿，当此二极管击穿后，lsJ的1、2端子 相通，这时按下启动按扭1QAg常过4560 s延时后，1SJ的2、3端子正 常就相当于1SJ的1、3端子导通，因短路而造成15DZ跳开。判断及处理方法：断开燃油泵开关4K,按下1QAk 15D乙即可确定为1SJ续流二极管击穿， 可卸下1S防尘罩，切断二极管负极连线或将1S

26、J上426号线拆下进行甩车 或启机。以上就是柴油机启动时的常见故障，所以我在启动柴油前要仔细都其检查，主要包括以下几方面：1 .检查水位是否符合标准2 .检查柴油机油底壳油位及各附属装置油位是否符合要求3 .检查各附属装置安装部位是否正确，有无松动4 .排除油，水系统能空气5 .燃油泵，机油泵的联轴器能自由转动而不别劲6 .检查各喷油泵尺杆停油刻线一致，当移动尺杆时，应自由活动7 .检查操纵台上各仪表及动力间各仪表的指示应正确8 .检查油水温度应符合技术要求9 .按下燃油泵按钮，燃油泵应转动，检查燃油压力应正常10 .按下机油泵按钮，机油泵应转动，检查机油压力应正常11 .检查牵引发电机换向器

27、或滑环应良好12 .打开示功阀，进行盘车或甩车检查时，应作用良好以上就是我在交院对柴油机启动时故障的学习，总结出来的学习成果, 这些都是我的设计构想，由于本人水平有限，有的还不是很成熟，正在逐 步核对和考察阶段，三年的学习已经结束了，但对我来说要学的东西才刚 刚开始，在今后的生产实践中还要继续努力的学习，同时也需要各位老师 多多给予帮助和指导，在这里我要特别感谢我的指导老师王阿宝老师以及 曾给与我大力帮助的各位老师，整个的设计都得到了他们的大力帮助和指 导，在此表示真诚的谢意。哈尔滨机务局张万成中国铁道出版社2010参考文献11机车故障处理方法处21东风4型内燃机车故障处理31东风4型内燃机车