HXN3B型机车C3修后启机困难故障原因分析及应对措施*
2018-11-15司淑胤
司淑胤
(中国铁路济南局集团有限公司 青岛机务段, 山东淄博 255000)
HXN3B型大功率交流传动机车是中车大连机车车辆有限公司(通称:连车公司)在大功率交流传动内燃机车技术平台基础上设计制造的一款采用电喷技术的新型内燃机车,该机车具有大功率,大启动牵引力的特点,能够适应调车小运转及编组场大列的牵引作业。该车具备故障自诊断功能,能适应调车机车作业特点的需求,同时由于电喷技术的运用,能够实现低排放和低燃油经济型转换,是继DF5、DF7型机车以后的新一代的调车机车。
1 故障现象
2017年4月对HXN3B 6005机车进行了第一台次的C3修,在检修过程中不断学习总结经验,经过两天的工作,按时完成了该机车修程内作业。但是在第2天的启机过程中,柴油机不能启动,且当时技术资料少、联系厂方分析是因为C3修更换了机车柴油机的喷油器导致管路内部存有大量的空气,只能多启动几次。经多次启动柴油机,直到第3天柴油机在启动第20次时机车才启机成功,随后完成交车作业,整整比原定计划晚了一天。
2 故障原因分析
经过这次C3修作业,车间迅速成立技术攻关小组,专门研究分析HXN3B型机车C3修后启机困难问题,旨在不断提高机车检修质量,提高机车检修效率。首先,通过查找该机车的相关技术资料和图纸,对该机车柴油机的结构、原理及其启机过程有了充分的认识和了解,该机车采用12V265型柴油机,启动方式为风启动马达启动,具体过程如下:机车通过蓄电池带动机车冷却室内的空气压缩机给启动风缸供风,供风结束之后可对机车进行启机,启机时,首先风缸内高压空气作用到柴油机输出端两侧的风启动马达,使风启动马达输出齿轮与柴油机联轴节上齿轮相啮合,从而带动柴油机曲轴旋转,柴油机达到规定转速后,喷油泵开始供油,柴油机启机成功。通过现场实际测量,发现该空气压缩机向启动风缸供风时间长达30 min,又加上柴油机需要多次启动才能成功,这就浪费了大量的人力物力,还有可能造成蓄电池亏电,导致更长的停时,影响机车的运用。
随后,对该机车的燃油系统原理图纸进行了分析研究,发现该机车整个燃油系统只有一个放气阀在燃油滤清器上方,通过对机车的实际观察,我们发现燃油滤清器位于机车的冷却间,但是经过比较柴油机低压燃油管路位置发现,该放气阀明显低于柴油机低压燃油管路的最高位置,在放气过程中只能将燃油滤清器内部空气放净,但是柴油机上燃油管路在启机过程中仍存在大量空气,由此就会造成柴油机启机困难。
3 制定措施
为了彻底解决HXN3B型机车C3修更换柴油机喷油器后的启机困难故障,我们制定了相应的措施:第一.在启机之前,打开机车的启动燃油泵,持续不断的供燃油,先打开燃油滤清器放气阀,直到有高压持续的燃油流出后关闭该阀,然后用规格24 mm的扳手依次松开所有喷油泵的进油管接头,排出燃油后用规定力矩紧固,因为该接头不仅位于最外侧,可以让尽可能少的燃油进入油底壳,防止机油稀释,而且可以达到排气的目的,具体位置如图1所示。
图1 燃油泵
对于空气压缩机效率低下的问题,我们通过现场的试验,现已成功将DF4或DF8B机车总风缸内空气通过管路接到HXN3B机车启动风缸,大大提高了启动风缸充风效率,经现场试验测试,接好管路之后,启动风缸充风只需要4.5 min,提高效率80%以上。
截止到2018年1月6日陆续完成了HXN3B 6001、6019、6001机车的C3修任务,其中2018年1月5日6019机车检修结束后,通过对燃油系统的排气和接充风管路,从开始到启机成功总共用了40 min,启动柴油机仅8次。通过采取有效措施,现HXN3B机车C3修更换喷油器后启机困难故障已取得突破性进展,大大提高了机车检修质量的同时,节约了大量的劳动生产力,提高了劳动生产效率,值得兄弟单位和相关企事业单位借鉴使用。