DF4B型机车油水温度高惯性故障的原因及解决方案

张志刚

摘 要：随着我国国民经济的发展，对铁路系统高效、可靠能力提出更高的要求。DF4B型内燃机车作为铁路牵引动力中重要的组成部分，在牵引重量、部件老旧、气候变化等诸多条件变化下保持可靠运行是至关重要的。本文将以DF4B型机车为例，探究其油、水温度高惯性故障的主要因素，并针对机车油、水温度高的原因提出具有可行性的解决方案，为相关部门提供参考与借鉴。

关键词：DF4B型机车；油、水温度；故障原因；解决方案

中图分类号： U269.5 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）21-161-2

0 引言

DF4B型内燃机车是目前我国铁路系统的主型机力之一，在铁路运输生产中发挥着重要作用，为列车的安全、高效运行提供了必要的技术支持[1]。然而近年来由于牵引重量、部件老旧、气候变化等诸多因素影响，DF4B型机车普遍暴露出油、水温度高的惯性故障问题，影响了机车的正常使用。因此，对DF4B型机车油、水温度高惯性故障原因及解决策略进行分析、梳理有着重要的实际意义与现实指导价值。

1 DF4B型机车相关概述

一般情况下，DF4B型内燃机车柴油机冷却系统可分为高温与低温两个循环系统。前者主要用来对气缸套、气缸盖等部件进行冷却；后者则主要针对机油、增压空气以及静液压油等进行冷却。在冷却系统的作用下，柴油机的各部分组件热量能够得以发散，使机车能够在规定的温度环境下运行。而从目前DF4B型机车运行情况看，相当部分机车在夏季容易出现油、水温度高的现象，这不仅影响了机车运行效率，而且降低了机车运行的可靠性。机车水温的升高不仅会降低机油的使用年限，造成柴油机自动卸载；而且对柴油机油、水系统的密封性也会有一定的影响，严重时甚至会导致水、机油泄漏等[2]，进而降低机车的经济性能与使用性能。而油温的升高则会降低机油的粘度，制约油膜建立，增加机油的消耗量，造成机车停机，严重时会出现柴油机摩擦副的急剧磨耗造成化瓦、拉缸、烧轴等故障。近年来，DF4B型机车的油、水温度升高故障呈现出逐年增长的趋势，严重降低了机车的运行效率，也为机车检修、维护带来了一定的生产压力。

2 DF4B型机车油、水温度高的因素

2.1 水系统循环不畅

水系统循环不畅是导致DF4B型机车油、水温度高的重要因素，受多种因素的共同作用。一是水泵转速、流量降低的情况下，油、水温度将会呈现出持续升高的现象；二是水系统内缺乏充分的水量也是导致油、水温度升高的一大诱因。通常，水系统出现泄漏，或在补水过程中排气阀未打开出现人为失误的假水位现象也会导致水、油温度升高。因此，在水系统补水过程中必须注意使所有气阀充分打开，将水系统中的空气排尽。若水系统散热器中积存大量空气，那么冷却水将无法实现有效循环。三是逆止阀安装方向出现偏差或逆止阀阀芯犯卡均会导致水循环不畅，进而运行中使油、水温大幅度升高。

2.2 静液压系统存在异常

溫度控制阀感温元件作为静液压系统中极为重要的组成部分，对整个机车的运行有着至关重要的作用，若该元件出现故障，将会导致风扇转速过慢或停止转动，降低空气流速，进而影响到静液压系统的换热工作效率，难以满足机车运行的温度需求。其次，在静液压系统中若存在油量不足或油质变化现象，将会影响风扇的正常转动，一般通过静液压油缸油温表便能够发现温度异常现象。另外安全阀故障会在一定程度上造成部分高压油泄流现象，使静液压马达内的油量将会存在不足，影响到风扇的正常转动；若安全阀三通阀芯被不明物体垫住也会降低风扇转速，影响空气流速，进而出现油、水温升高现象。

2.3 散热器冷却能力不足

散热器的冷却能力的高低与机车油、水温度高惯性故障也有着密不可分的关系。在散热器冷却系统中，若百叶窗未打开或散热器通道积尘过多，将会使散热器的空气循环能力受到限制，此时尽管风扇的转速无异常现象，然而风量不足导致百叶无法立起，降低了冷却间的冷却风量。其次若水腔内表面存在大量的水垢，或散热器堵管数量超过规定时均会对散热器的换热造成不同程度的影响。据实验研究表明，水腔内水垢增加0.1mm，将会使散热效果降低12%，可见水腔内水垢对水油温的影响。另外，DF4B型机车散热系统中，包含了大量的冷却管路，这对散热器的散热效果以及空气流量都有着一定的影响，诱发油、水温度的升高[3]。

3 DF4B型机车油、水温度高的解决策略

影响DF4B型机车油、水温度的因素复杂多样，这在一定程度上为DF4B型机车油、水温度高的处理带来了一定的难度。因此必须注重对DF4B型机车日常运行的观察，积累丰富的故障检修经验，为DF4B型机车的实际运用提供有效的参考。

3.1 水系统循环不畅的处理

水系统循环不畅作为导致DF4B型机车油、水温度高的常见因素，必须引起相关工作人员的高度重视。首先当水系统循环出现故障后，要及时对水循环压力进行检测，并根据检测结果对制约水系统循环的因素进行分析。对泵前的管路密封情况进行全面检查，并观察是否有堵塞现象，尤其要确认软管接头与高温补水管的状态。另外要对一些细节性问题进行逐一排查，查看水泵逆止阀的安装方向是否正确，必要时可以将其进行开盖细致检查，确认具体故障后，给予相应的维修或更换[4]。除此之外，为了确保机车运行的安全性与稳定性，我们将机车的水循环压力测量以及水泵逆止阀检查增加为机车年度鉴定的重点项目，及时发现其在运行过程中存在的问题，提升水系统循环能力。

3.2 静液压系统异常的处理

对静液压系统的运行状态给予高度重视，并定期对其进行全面的故障排查。通常，可以根据顶百叶的立直状态对风扇的运行效率进行判断。其次可以通过手触摸对温控阀、安全阀的阀体以及油管路状态作出大体判断，若两管温度没有明显差别，而管路与阀体温度则相对较高，那么则可以判定温控阀与安全阀出现异常，可以对其进行现场检修，或直接更换新的温控阀与安全阀。为此，我们组织专业人员对各部位的温差进行摸底排查，建立了相关的经验数据库，给日常的分析判断提供了有力的依据。

3.3 散热器冷却故障的处理

通常，若散热器系统安装不良或存在大量的污垢，其会影响到散热器的冷却功能。一是必须确保散热器单节之间缝隙的软材料密实度。二是定期对散热器的外观状态进行查看，若有污垢存在要及时采取高压清洗机清除，对于污物过多的情况则需要拆卸清洗更换。三是要检查散热器单节堵焊冷却管的数量，使其保持在合理范围内，避免水流受阻。四是对于水腔内表面存在的水垢，可以给予5%工业盐酸输入[5]，清洗水垢，降低其对散热器换热能力的影响。清洗结束后，为了确保其冷却效果，可以进行流量实验，在2.5m左右高位置给予100L水，使其通过散热器流下，不超过50s则为合格。

4 结束语

DF4B型机车油水温度高惯性故障是多种因素共同作用的结果，当发生此类故障时，必须明确导致油、水温度升高的主要因素，并给予相应的处理与解决措施，将油、水温度控制在合理范围内，确保机车的高效、可靠运作。

参 考 文 献

[1] 温宝瑶.DF4B型内燃机车柴油机惯性停机原因分析及改进措施[J].铁道技术监督，2015，12（5）：31-33.

[2] 王景海.DF4B、GKD3型内燃机车机油压力偏低原因分析与对策[J].科学与财富，2013，24（9）：261-262.

[3] 陈建武，张学强.DF4B/DF12型内燃机车风泵惯性烧保险原因分析与解决措施[J].港口科技，2012，18（4）：32-34.

[4] 冯春喆.东风DF4B型内燃机车油、水温度高的原因分析及处理方法[J].中国科技纵横，2013，24（12）：156-156.

[5] Martínez-Aranda N， Losada-Barreiro S， Bravo-Díaz C， et al. Influence of Temperature on the Distribution of Catechin in Corn Oil-in-Water Emulsions and Some Relevant Thermodynamic Parameters[J]. Food Biophysics， 2014， 9（4）：380-388.