正文:摘要:本文通过一台安装在铁路救援设备上的BF8L413F型8缸风冷增压柴油机在检修中出现的故障现象,讨论了查找故障的步骤,并得出最终结论。
道依茨系列柴油机是我国八十年代从原西德引进,目前在国内工程机械、铁路轨道车、铁路救援车等设备上广泛使用,本文介绍的是一台安装在铁路救援设备上的BF8L413F型8缸风冷增压柴油机在检修中的故障。
一、故障现象:
近期在一台BF8L413F柴油机检修过程中突然出现柴油机排气管冒兰烟故障,同时在增压器内部发现大量机油,初步判断为增压器油封破损,更换增压器后再次进行试验,故障现象依旧,再次检查发现增压器废气道内出现大量机油。
二、故障查找
步骤一:曲轴箱通气装置呼吸器故障
在413风冷柴油机上,安装有闭式循环的曲轴箱通气装置,曲轴箱通气孔位于附件托架上方,曲轴箱产生的超压气体通过油气分离器,冷凝的机油流回曲轴箱,废气送入进气管,进行闭式循环,其特点是不直接将曲轴箱中的废气排入大气,而是通过进气管再次燃烧,有利于保护环境,国外很多柴油机设计出于环保考虑均采用该方式。
在油气分离器上部安装有负压控制式呼吸器(见下图),在停机或起动时,在弹簧3的作用下,克服阀体2自重及作用在橡胶膜片1室上腔的大气压力及摩擦力而向上抬起,接通废气通路5,处于开启状态,发动机起动后,由于进气的抽吸作用,曲轴箱将产生一定程度的真空,当真空达到一定值时,阀体开始下落,关闭废气通路,曲轴箱内部压力开始上升,当曲轴箱压力达到一定值时,通气阀又向上抬起,接通废气通路。
在增压器废气道内发现的机油即从该废气道而来,如果呼吸器处于常开状态,即橡胶膜片出现破损或阀体卡滞,会使大量机油吸入进气管,使燃烧恶化,排气管 1.橡胶膜片 2.阀体 3.弹簧
冒兰烟,更换呼吸器后故障 4.通气孔 5.废气通道
现象仍未消失,将油气分离器从曲轴箱上部拆除,发现大量机油从曲轴箱通气孔和油尺处外溢。
步骤二:机油油管破损
在413柴油机的附件托架上安装有机油滤清器,机油散热器等装置,该处机油管路较多,而曲轴箱通气孔则位于附件托架上方,如果该处某个管路破损,会造成机油直接喷溅到通气孔处。于是对附件托架进行解体,盘车检查仍未发现异状。
步骤三:曲轴箱超压
排除呼吸器和机油油管破损可能后,并对喷油器、高压油泵进行校验发现正常,在这种情况下的机油外溢只能是曲轴箱超压,一种可能是活塞和缸体摩损严重或密封不良,造成缸内燃烧气体进入曲轴箱,另一种可能就是活塞环出现对口,这两种原因均可能造成缸内气体不完全燃烧。于是采用红外测温仪对各缸排气支管进行测量,发现6缸排气支管温度低于其他各缸30℃,解体6缸后发现气环断裂,缸体有明显拉伤,是造成曲轴箱超压的原因。
三、结论
柴油机排气支管的温度能较好反映各缸的工作状态,建议在出现进排气系统故障时,通过较为简单的温度检测进行故障判断。
参考文献:
1.《B/FL413F系列风冷柴油机原理、构造、使用、维修、故障分析》国营华北柴油机厂科学技术委员会 董华林 刘显林编
2.《内燃机车柴油机》中国铁道出版社 张世芳 徐惠康主编