内燃机车控制器

内燃机车控制器（共12篇）

内燃机车控制器 篇1

一、存在的问题及分析

内燃机车控制器 (DLC) 是电传内燃机车电气控制系统核心部分, 易损坏且其电路集成复杂, 检修困难, 价格昂贵, 检修成本高 (每年莱钢运输部电传机车仅DLC一项费用约需30万元) 。DLC易损坏问题始终是企业检修难点, 某钢厂机车运行过程中烧损300余块DLC, 费用达300余万元, 最后只好DLC控制系统淘汰换型。目前DLC有E1和M2两种型号, E1型DLC为DF10D机车用, 电路板为正反2层板, 属普通类型板, 相对容易维修;M2型DLC为DF4D和GKD1A机车用, 电路板为4层板 (板内部有电路) , 若损坏无法维修, 一般只能报废。技术人员通过分析DLC板结构、外观及有关说明资料、DLC损坏状态等方面, 发现虽然E1型DLC板自身不存在设计缺陷, M2型DLC板存在设计缺陷 (加重其烧损程度和频率) , 但均不是DLC板频繁损坏的主要原因, 而是外围配套保护电路存在设计缺陷, 具体原因如下。

(1) 启机过程中, 启动发电机电枢和励磁互相激励, 造成发电机励磁绕组被感应出很高的感应电动势, 该电动势易击穿DLC, 致其损坏。

(2) 启动发电机在发电过程中, 辅助发电励磁控制接触器FLC主触头在闭合状态。当发电停止时, FLC主触头断开, 此时发电机励磁绕组存储很大电能无法释放, 易产生强反电势击穿DLC, 致其损坏。

(3) 在机车辅助发电过程中, FLC接触器主触头吸合不到位或因机械等原因出现抖动, 导致发电不稳, 此时励磁绕组电磁能量无法正常释放, 也会产生强反电势击穿DLC, 致其损坏。

(4) 励磁机励磁回路中, 释放励磁机励磁能量的续流二极管副端接线位置设计不当, 造成励磁机励磁能量无法正常释放, 频繁强电势不断冲击DLC, 致其损坏, 还会导致窜车现象, 后果严重。

综上, 由于电路设计问题, 机车电感性负载 (电机类) 在运行过程中产生的感应电势能无法正常释放, 产生的强电势不断冲击DLC板, 导致DLC板频繁损坏。

二、改进措施

1. 外围保护电路改进 (E1、M2型DLC板)

通过上述分析, 解决问题的关键是有效释放感性负载产生的感应电势能。以启动发电机为例进行改进, 励磁机及其他电机改进原理类似。在发电机励磁绕组两端并联20A大功率续流二极管和20Ω、200W管型限流电阻 (图1虚线框) , 在启机过程中, 可有效吸收发电机励磁绕组因感应产生的磁能, 有效钳位反电势电压, 避免击穿DLC。同时, 在发电机发电过程中, 可以避免因FLC触头闭合不良、抖动和断开引发的发电机励磁绕组磁能向高感应电势转换造成的DLC损坏。

2. M2型DLC板电路改进

M2型DLC板的CMOS管在励磁回路中起开关作用, 动作频繁且最容易受到外部电压冲击而烧损 (检测烧损M2板, 确认多为过电压造成) , 在整个励磁回路中相对薄弱。由于设计缺陷, M2板CMOS管无过压保护设计, 为此在CMOS管漏极和源极之间加装1个14D201K型压敏电阻 (图2) , 使其在电路承受过压时进行电压嵌位, 防止过压烧损。

三、改进效果

DLC电路改进后, E1型和M2型DLC板故障率分别下降70%和40%以上, 每年节约维修费用超过10万元。由于M2型DLC板结构设计复杂, 要使其故障率下降70%以上, 还需深入研究其保护电路原理, 不断进行理论研究和实践检验。

参考文献

[1]朱建昌.内燃机车电传动[M].北京:中国铁道出版社, 2009

内燃机车控制器 篇2

一、填空题：

1.SS6B型机车主电路有短路、过流、过电压和()等保护。2.SS6B型电力机车劈相机的起动采用的是()起动法起动。3.SS6B机车采用转向架独立供电方式的优点之一是能充分提高()利用。4.控制电路就其功能而言是主令电路，即司机通过主令电器发出指令来间接控制机车()及辅助电路，以完成各种工况的操作。

5.牵引电动机支路出现短路、电机环火、过载等故障时，过流保护是通过各电流传感器111SC、121SC、131SC和14lSC→()→主断路器分闸来实现的。6.主电路由于电气设备或导线的绝缘损坏将会造成()故障。

7.辅助电路过流时，电流继电器282KC吸合动作，使机车主断路器分闸，同时显 示()信号。

8.牵引电机故障隔离开关作用之一是其隔离开关隔离故障的牵引电机时，并同时短接其主极绕组不再构成()。

9.零压保护的作用是当机车失压持续时间约2秒，保护装置动作，断开()，保护机车电气设备不受损害。

10.零压保护装置作为机车门联锁的交流保护装置，在牵引变压器带电的情况下，确保()门打不开，防止人身触电事故。

11.蓄电池组作为直流控制电源的辅助电源兼作可控硅稳压电源的()元件。12．电阻制动工况时，励磁绕组过流保护是通过直流传感器199SC→电子柜→励磁过流中问继电器559KA常闭接点打开→()断开，切断励磁电路。

13．辅助电路由单—三相供电系统、()电路、单相负载电路和保护电路四部分组成。

14．劈相机与单相电源相连的那两相绕组称之为“电动相”，而把向三相异步电动机供电的另一相绕组称之为“()”。

二、选择题 1.保护阀287YV是一个闭式电空阀，其线圈由()。

A．直流电源供电 B．交流电源供电 C．交、直流电源同时供电

2.制动电阻柜属于()电路的电器设备。

A．主 B．辅助 C．控制

3．SS6B电力机车主电路采用()整流调压方式。

A．两段桥 B．不等分三段半控桥 C．四段经济桥

4．SS6B电力机车固定磁场削弱系数B为()。

A．0．90 B．0．96 C．0．98 5．主电路与电子柜接口导线线号采用四位数数字，千位数字为“()”。A．1 B．2 C．3 6.机车进行高、低压电器试验时，应()。

A．先进行低压试验，再进行高压试验

B．先进行高压试验，再进行低压试验 C．高低压试验同时进行

7.电力机车上，蓄电池组作为直流控制电源的辅助电源兼作可控硅稳压电源的()元件，在升弓前及可控硅稳压电源发生故障时机车控制电路都要由它供电。A．控制 B．整流 C．滤波

8.为了改善牵引电动机的换向，就要减少整流电流的脉动，故在牵引电动机回路中()另外的电抗装置，这就是平波电抗器。

A．串联 B．并联 C．串并联

9．SS6B电力机车电气设备中电压互感器的代号为()。A．TA B．TV C．TM 10.SS6B型电力机车辅助电机过载采用()过载保护装置。A．RC吸收电路 B．继电器 C．自动开关

11.SS6B改型机车磁场削弱时只有当调速手轮转到()以上才起作用。A．四级 B．六级 C．八级

12.和谐1B的主电路中包含()A 牵引逆变器 B 辅助逆变器 C 牵引和辅助逆变器 13.和谐1B只有在速度()，电制动制动力降低且被空气制动力取代。

A 5 km/h B 10 km/h C 15 km/h 14.和谐1B机车15分钟没有检测到网压就自动降弓，没有检测到网压，主断合不上。主断没有断开，不能降弓，（先自动断开主断，再降弓）15.和谐1B主电路的中间电压在牵引时为（）A 3500V B 3700V C 2800V 16.和谐1B高压隔离开关在隔离动作时，操作方法是：（）A 用转换开关转换 B 在微机显示屏上进行 C 车顶手动进行 17.和谐1B网压低于（）kV时，机车自动降低功率运行，防止变压器发热。A 17 B 30 C 22.5 18.和谐1B一台压缩机工作时，（）

A 操作端压缩机工作 B 远离操作端压缩机工作 C 随机工作 19.和谐1B库用电源说法正确的是： A 主电路和辅助电路共用一个电源 B 主电路和辅助电路各自采用一个电源 C 不确定

三、判断题：

1.网侧出现短路时，通过网侧电流互感器7TA及原边过流继电器101KC，使主断路器4QF动作。()2.SS6B型电力机车主接地继电器当故障消失后，司机台上的信号灯立即熄灭。()3.机车牵引供电电路采用转辅助电路由单—三相供电系统、（）电路、单相负载电路和保护电路四部分组成。

4.向架独立供电方式，每个转向架的两台电机串联。()5．287YV失电时门联锁锁闭，保证了乘务人员不能开门误入高压室，达到确保安全的目的。()6.机车上的蓄电池通常是处于一种浮充电状态。()7.控制电源柜由110V电源柜和蓄电池组成，通常二者并联运行，为控制电路提供稳定的110V电源。()8.劈相机自动起动功能主要用于机车过“分相绝缘”时，无需断劈相机按键开关，以减少司机的操作步骤。()9.劈相机停止工作前，不需要先断开其负载。()10.加馈电阻制动的优点之一是能较方便地实现恒动力控制。()11．辅助电路电流继电器282KC其动作电流整定值为396×(1±5％)A。()12．升弓前若总风缸及控制风缸中已无压缩空气储存，则需利用辅助压缩机向总风缸打风，以供升弓和主断路器合闸使用。()13．主变压器次边电流整定值为320×(1+5％)A。()

14．要使主断路器闭合，主断路器风缸风压必须大于450kPa。（）15．在库内需要动车时，需将主电路库用开关20QP或50QP 置“库用”位，利用库内电源动车。（）

16.原边电流互感器的次边不能开路，短路可以。（）17.和谐1B辅助压缩机没有设开关，自动控制，当检测压力不足450kpa，自动打风，打至650kpa自动停止（0～650kpa，需要6分钟），有升弓命令就根据条件执行。()18.和谐1B换端操作时，受电弓、主断维持2分钟（微机不关闭）。()19.和谐1B辅助逆变器能自动检测和自动排除故障，自动切除，1分钟后完成。()20.和谐1B牵引风机工作频率为0－60Hz，电压范围80－440V，随温度控制（先工作，后停止，再由温度控制），温度不够，在低频工作。()21.和谐1B库内动车、辅机测试的辅助电源为380V 50Hz，但注意工作不能超过5分钟。()

四、问答题

1、什么是加馈电阻制动?有什么优点?（8分）

2、SS6B进型机车控制电路由哪几部分组成?（8分）

3、简述SS6B型机车网侧高压电路的电流路径。（8分）

4、试述SS6B型机车辅助电路有哪几种保护？（6分）

5、简述SS6B型机车原边过流保护的控制电路路径。（8分）

6、SS6B型机车牵引工况，预备环节的完成必须具备哪些条件？（8分）

7.主变流器包含哪些设备？

内燃机车控制器 篇3

关键词：高压安全阀 压力继电器 安装

1.问题的提出

在机车重联牵引过程中，为了实现重联阀的断钩保护作用，在机车Ⅰ、Ⅱ总风缸的连通管上装有止回阀，以防止第Ⅱ总风缸的压力空气经断裂的重联总风管排出，保证了机车实施制动时所需的风源和风压，如图1所示。

在Ⅰ、Ⅱ总风缸连接有止回阀，高压安全阀的安装位置及打风压力继电器控制风管的连接位置就有了两种不同的方案：一种是止回阀前，即在第Ⅰ总风缸处；另一种是止回阀后，即在第Ⅱ总风缸处.从公司大修的DF4型机车来统计，两种安装或连接的方法都有。而两种不同的方案在机车试验及应用中产生的结果是绝然不同的，因此有必要提出来讨论，并应引起重视。

2.高压安全阀两种不同安装位置的分析

机车大修规程规定：机车交验时必须进行高压安全阀试验，开启压力应为0.95±0.02MPa，其关闭压力不许低于0.8MPa.在操作中，不管采用哪种安装位置，都必须要保证能进行安全阀开启压力和关闭压力的试验，并同时保证总风缸压力达到0.95±0.02MPa时，空压机应停止泵风，总风缸压力降至0.75±0.02 MPa时，空压机开始泵风。

2.1高压安全阀安装在止回阀前

首先，当空压机泵风达0.95MPa时，安全阀开启排风至止回阀灵敏度（一般为0.02MPa）时，止回阀动作，阻止第Ⅱ总风缸风压向第Ⅰ总风缸逆流，也就是说从止回阀动作至高压安全阀关闭，高压安全阀排的是第Ⅰ总风缸的风压。因此，安全阀关闭后，第Ⅰ总风缸与第Ⅱ总风缸是有压差的。而机车风压表是与第Ⅱ总风缸相连的，反映的是第Ⅱ总风缸的风压，所以总风缸高压安全阀的关闭压力是无法从机车风压表中看出来的；同时若止回阀在0.9MPa以上动作，也无法保证总风缸压力在规定范围内。

2.2 高压安全阀安装在止回阀后

当空压机泵风达0.95MPa时，安全阀开启排风是肯定的，因此不影响开启压力的试验。

当高压安全阀开启排风至关闭时，同时排的是第Ⅰ总风缸和第Ⅱ总风缸的风压。因此，安全阀关闭后，第Ⅰ总风缸与第Ⅱ总风缸是没有压差的。所以总风缸高压安全阀的关闭压力是可以从机车风压表中看出来的，同时也保证了总风缸压力在规定范围内。

3.打风压力继电器（704）控制风管两种不同的连接位置的分析

为了实现JZ-7型重联阀的断钩保护作用，重联机车中JZ-7型制动系统的重联风管是与第Ⅰ总风缸相连的，如图2所示，制动机用风则由第Ⅱ总风缸供风。

机车重联时，本务机车与补机用风量是肯定不一致的。由于止回阀的存在，当本务机车用风量大或者说本务机车风压低于补机风压时，本务机车第Ⅰ总风缸、第Ⅱ总風缸和补机的第Ⅰ总风缸风压一致，低于补机第Ⅱ总风缸风压（表压）；当补机用风量大或者说补机风压低于本务机车风压时，补机第Ⅰ总风缸、第Ⅱ总风缸和本务机车的第Ⅰ总风缸风压一致，低于本务机车第Ⅱ总风缸风压（表压）。

机车重联运行时，从安全角度上出发，空压机泵风的最佳方案是两台机车的空压机泵风的最佳方案是两台机车的空压机能同时自动泵风。

3.1 打风压力继电器（704）控制风管在止回阀前当本务机车风压低于0.75±0.02Mpa时，本务机车第Ⅰ总风缸、第Ⅱ总风缸和补机第Ⅰ总风缸风压相同，都低于0.75±0.02MPa。由于打风压力继电器控制风管连接在止回阀前，因此两台重联机车的打风压力继电器同时动作，驱动两台重联机车的空压机同时打风。同样原理，当补机风压低于0.75±0.02MPa时， 补机第Ⅰ总风缸、第Ⅱ总风缸和本务机车第Ⅰ总风缸风压相同，都低于0.75±0.02MPa。两台重联机车的打风压力继电器同时动作，驱动两台重联机车的空压机同时打风。

3.2 打风压力继电器控制风管连接在止回阀后

当本务机车风压低于0.75±0.02MPa时，本务机车第Ⅰ总风缸、第Ⅱ总风缸和补机第Ⅰ总风缸风压相同，都低于0.75±0.02MPa，但补机第Ⅱ总风缸风压不同（高于0.75±0.02MPa）。由于打风压力继电器控制风管连接在止回阀后，因此， 本务机车的打风压力继电器动作，驱动本务机车的空压机打风；而由于补机第Ⅱ总风缸风压高于0.75±0.02MPa，因此补机打风压力继电器不动作，空压机不打风。

同样原理，当补机风压低于0.75±0.02MPa时，补机空压机打风，而本务机车的空压机不打风。

4.结论和建议

（1） DF4型机车中，空气系统的高压安全阀只有安装在止回阀后，其关闭压力才能在机车上通过观察风表试验出来，因此，高压安全阀应安装在止回阀后。为了防止机车在运行中因高压安全阀故障排风不止而影响制动用风，还应在高压安全阀前加装塞门（目前我公司已实施此方案），以便其出现故障时能关闭使用，维持运行；另外，为防止两总风缸间止回阀发生故障固死或装反时，仍能达到保证第Ⅰ总风缸不超压及保护空压机的作用。第Ⅰ总风缸处仍应安装有高压安全阀（同样需加装塞门），但此高压安全阀的关闭压力是无法在机车上通过观察风表直接试验出来的，如要在车上试验，需拆下安装到第Ⅱ总风缸处试验。

（2）重联机车中，空气系统的打风压力继电器控制风管应连接在止回阀前。只有这样才能保证两台机车的空压机能同时自动地打风。

5.存在的问题

内燃机车控制器 篇4

关键词：内燃机车控制器,不稳定,改进

淮南矿业集团铁路运输有限责任公司共有各类东风4型内燃机车19台, 担负着淮南矿区11对矿井的煤炭外运任务, 年运输量在4000万吨以上, 其中7台DF4D型内燃机车出厂均安装有内燃机车控制器DLC系统, 该控制系统在运用中频繁出现如一套工作位故障、辅助发电掉电、机车掉功率、柴油机转速失控、低恒速故障等性能不稳定问题, 成为影响铁运公司行车安全的主要机车故障, 解决DLC性能不稳定问题对于保障行车安全, 提高运输效率有着重要的实际意义。

1 DLC存在问题及改进措施

1.1 硬件方面

1.1.1 机箱性能问题

DLC微机控制系统的主机箱安装在机车电器柜内, 通过对恒功率控制和辅助发电控制取代了原先的电压调整器和励磁调节器, DLC微机控制系统主机箱分为正常位和备用位两组, 两者互为备用, 通过转换开关实现双套设备的切换, 机箱内共有4组相同的插槽对应4块相同的插件板, 其中1、3槽插件板为正常位, 2、4槽插件板为备用位。正常运用情况下只有2块插件板在工作状态, 一般为1、3插件板, 其余插件板处于备用状态。在机车运行中由于主机箱性能不稳定使插件板和插槽在配合过程中出现不匹配问题, 经常导致一套工作位故障或双套工作位同时故障, DLC系统无法正常工作。

改进措施:对机车乘务人员进行DLC专项培训, 要求在机车出库之前使用转换开关对双套DLC系统进行切换试验, 保证双套DLC系统在机车出库前作用良好。机车出库后遇到一套DLC工作位故障时要求切换到另一套工作位维持运用;遇双套工作位故障后由行修人员采取对机箱内的插件板位置进行互相调换, 使插件板和插槽形成匹配关系, 通过插件板调换后能1效消除工作位故障问题。

1.1.2 插件板问题

DLC主机控制系统由4块17FE196M2插件板组成, 占据1-4插槽。由于缺少插件板性能检测仪器, 当插件板电路元件出现质量问题时无法对其好坏进行检测辨别, 使得部分带病插件板上车使用, 增加了机车在外运行时出现DLC系统故障的概率。

改进措施:配备一般便携式示波器对DLC插件板元器件性能进行检测, 通过板子通讯数据, 波形为板子所发出的数据包, 每个板子的数据包周期大约为450MS, 两个插件板之间的数据包间隔大约为120MS, 数据包幅值大约为38V。利用波形原理对插件板进行筛选, 及时发现性能不良的插件板进行更换, 大大提高了插件板质量的可靠性, 从而有效解决了由于插件板质量问题造成的DLC故障。

1.1.3 绕线底板问题

1) 绕线底板“串电”问题

DLC控制系统采用负端控制, 正常位和备用位的主发励磁、辅发励磁回路在绕线地板上分别并联在一起, 靠转换开关对正常位、备用位对应控制板的110V-电源进行切换, 达到正常位、备用位两套相互备份的目的。在运用中发现, 由于励磁回路中的场效应管、二极管 (UF5408) 等元器件的漏电流较大, 会造成空闲位置的控制板在不该工作时得电, 即通常所说的“串电”, 对系统正常工作造成影响, 引发电路板不匹配、通讯中断等问题。

改进措施:DLC对机车的外部接口定义不变, 机车线路不用改动, 直接在DLC主机箱的绕线底板进行更改, 在正常位、备用位的电源线之间增装一个微型继电器, 用来隔开正常位、备用位的110V-电源, 起到分流作用, 用来消耗励磁回路中的场效应管、二极管 (UF5408) 等元器件的漏电流, 并对二极管进行淘汰更换, 从而消除了电路中存在的“串电”现象。

2) 绕线底板线路问题。DLC主机箱与屏幕显示器的连接线均通过绕线底板向外引出, 由于底板RS485通讯绕线分布密集, DLC主机箱与屏幕显示器的连接线未采取屏蔽处理, 在受到交变电场和磁场产生的相互干扰后, 使低压控制电路无法正常工作, DLC系统性能出现不稳定情况, 造成低恒速失控及辅发掉电等故障。改进措施:对DLC机箱与显示器之间电线路加装屏蔽处理, 将电磁场能量限制在一定的范围内, 以保护电子元器件和电路正常工作不受干扰。另外, 对DLC底板绕线进行完善, 增加3条通讯线, 分别为B25与A43连接线, B26与A42连接线, 增加这两条线的目的是为了减少主板与辅板的数据通讯, 从而减少通讯干扰;B13与A35连接线, 增加这条线的目的是为了使主板与辅板共同检测到柴油机转速, 避免出现受通讯干扰而造成辅板无法检测柴油机转速信号的异常情况。通过对底板线路的屏蔽和线路改进有效解决了DLC存在的低恒速失控及辅发掉电故障。

1.2 软件问题

1.2.1 程序功能

由于机车DLC系统芯片起初写入的控制程序没有考虑到外部通讯干扰因素, 在实际运用中使得控制程序无法对主、辅板之间产生的通讯干扰进行过滤和屏蔽, 导致副板无法检测到主板的柴油机转速信号, 造成DLC系统性能不稳定, 出现机车辅发掉电、掉功率等故障问题。

改进措施:对DLC系统控制程序进行修改完善, 增加滤波和屏蔽控制等抗干扰指令, 通过抗干扰指令的控制作用, 在程序执行过程中消除外部通讯干扰, 使副板能够正常检测到主板的柴油机转速信号, 从而达到解决机车辅发掉电问题的目的。

1.2.2 程序擦写方式

DLC系统芯片在擦写程序时采用了光擦写方式, 程序写入口未作遮蔽处理, 机车运用过程中由于受到电器间灯光照射影响, 会导致部分程序命令丢失, 造成DLC软件性能不稳定, 使部分控制功能失效。

改进措施:改进DLC系统芯片程序的擦写方式, 采用紫外线擦写方式来代替原来的光擦写方式, 使程序避免受到光照影响, 并对程序写入口进行遮蔽处理, 通过与外界环境的隔离, 能够很好的保证程序的稳定性, 从而解决了因DLC软件系统不稳定造成的各类故障。

2 结论

远程教育电力机车控制复习题 篇5

电话：***

一、判断题

1.机车的速度特性是指机车牵引力与运行速度的关系。（P22）2.机车牵引力与机车速度的关系，称为机车的牵引特性。（P23）3.牵引电动机为更好地利用机车粘着力，一般采用全并联形式（P77）

4.SS4改型机车Ⅲ级磁场削弱时，15R和16R同时投入，磁场削弱系数为0.3。(P30)5.网侧出现短路时，通过网侧电流互感器7TA及原边过流继电器101KC，使主断路器4QF动作。(P122)6.SS4改型机车主电路接地保护采用接地继电器，这是一套无源保护系统。(P122)7.牵引工况下，每“转向架供电单元”设一套接地保护系统，除网侧电路外，主电路任一点接地时，接地继电器动作，通过其联锁，使主断路器4QF动作，实现保护。(P122)8.控制电路是为主电路服务的各种辅助电气设备和辅助电源连成的一个电系统。(P73)9.劈相机起动电阻备有两组，更换使用，若起动电阻均不能使用时，可将闸刀开关296QS倒向253C，改用电容分相起动。(P101)10.零压保护电路同时起到高压室门联锁阀的交流保护作用。(P123)11.控制电源柜由110V电源柜和蓄电池组成，通常二者并联运行，为控制电路提供稳定的110V电源。(P144)12.控制电源各配电支路均采用单极自动开关，它们既作为各支路的配电开关，可人为分合，又可作为各支路的短路与过流保护开关，进行保护性分断。（P147）13.电力机车辅助电机一般采用调速方式启动。（P100）

14.电力机车属于无动力装置，从外界获取电能的动力装置。（P1）。15.电气化铁路是指以电力机车为动力的铁路。（P3）

二、填空题

4.交直流整流器机车主电路的能量传递是从接触网25KV工频交流供电，经由主变压器和 _________转换为可调节的直（脉）流电压，使直（脉）流牵引电动机实现拖动任务。P11 5.网侧过电压保护装置采用，以防止外部大气过电压。P122 8.对机车起动的基本要求是：。P44 改变励磁绕组的电流的方法有 和 两种。P29 9.对于直流电力机车和整流器电力机车，起动时的主要限制条件是。P44 10.电传动机车一般有 和 两套制动系统。P52 11.根据电气制动时电能消耗的方式，电气制动分为 和 两种形式。P52 12.采用串励牵引电机的电力机车在进行电阻制动时，必须首先切断 与 的联接，使电机电枢与制动电阻接成回路。P54 13.制动力特性是指 与 的关系。P56 14.他励电阻制动控制方式、和 三种。P57 15.电气制动是利用电机的 原理。P52 16.牵引电动机支路出现短路、电机环火、过载等故障时，过流保护是通过各电流传感器111SC、121SC、131SC和141SC→ →主断路器分闸来实现的。P122 19.辅助电路的保护有过电压、过电流、接地、及单相过载保护等。P122 20.辅助电路过流时，电流继电器282KC 吸合动作，使机车主断路器分闸，同时显示 _________信号。P124 21.过电压有 和 两种。P119 22.对大气过电压和操作过电压的保护措施是采用。P119 23.电力机车的辅助电路主要由

、、组成。P96 24.电力机车的负载电路包括 和。P96 29.辅机的过载保护用自动开关是 和 的方式执行保护任务的。P124 31.在SS系列电力机车电气线路中，联锁位置采用了通用的“、”的画法。P130

32.机车上的联锁方法有两大类，即 与。P131 33.电力机车的电气联锁方法有、、、及。P131—P132 34.SS4改型电力机车的控制电路分为 和 两部分。P148 41.牵引电动机主极绕组电路中并联固定分路电阻的作用是降低流过牵引电机主极绕组的电流，改善整流换向性能。P113 39.主电路由于电气设备或导线的绝缘损坏将会造成 故障。P120 37.零压保护装置作为机车门联锁的 装置，在牵引变压器带电的情况下，确保各室门打不开，防止人身触电事故。P123

三、选择题

1.平波电抗器属于（P79）电路的电器设备。A.主、B.辅助、C.控制

2.（P150）常开连锁的作用是保证主断路器合闸时不带负载。A.568KA、B.539KT、C.567KA 3.制动电阻柜属于（P80）电路的电器设备。A.主、B.辅助、C.控制 4.下列属于主令电器的是（P128）A.司机控制器 B.接触器 C.继电器

5.SS4改型电力机车主电路采用（P78）整流调压方式。A.两段桥、B.不等分三段半控桥、C.四段经济桥

6.SS4改型电力机车有（P78）级磁场削弱。A.一、B.二、C.三 7.SS4改型电力机车固定磁场削弱系数β为（P79）。A.0.90、B.0.96、C.0.98 8.SS4改型电力机车主电路有短路、过流、过电压及（P122）等四个方面的保护。A.欠流、B.欠压、C.主接地

9.SS4改型电力机车电气设备中电压互感器的代号为（P81）。A.TA、B.TV、C.TM 10.变压器次边过电压抑制装置是跨接在主变压器各次边绕组上的（P122）吸收器。A.RC、B.LC、C.RLC 11.SS4改型电力机车辅机过载采用（P123）过载保护装置。A.RC吸收电路、B.继电器、C.自动开关

12.主令电器属于（P128）电路的电器设备。A.主、B.辅助、C.控制

13.调速控制电路的配电由自动开关（P158）经导线465提供。A.600QA、B.602QA、C.604QA 14.劈相机故障切除，用第一台通风机（P152）起动代替劈相机。A.电阻分相、B.电容分相、C.直接

15.SS4改型机车磁场削弱只有当调速手轮转到（P159）以上才起作用。A.四级、B.六级、C.八级

16.辅助系统过流，通过辅助系统过流继电器（P124）来检测。A.101KC、B.202KC、C.282KC 17.SS4改型机车司机室操纵台上，主显示屏和辅助显示屏的显示数目都是（P163）个。A.28、B.32、C.36 18.（P165）电源由自动开关606QA，经导线640提供电源。A.前照灯、B.副前照灯、C.副后照灯

19.若整流电路全部由晶闸管组成，则构成（P31）整流电路。A不控、B.半控、C.全控

20.SS4改型机车整流调压电路中并联两个（P79），在正常运行时能吸收部分过电压。A.电阻、B.电容、C.电感 20.四、简答题

1.电力机车电路是如何分类的？P73 2.SS4改进型机车辅助电路由哪些设备组成？辅助电路的作用是什么？P96 3.什么是加馈电阻制动？有什么优点? P59 4.主电路如何实现变压器次边短路保护？P122 5.SS4改进型机车控制电路由哪几部分组成？P148 6.牵引工况，预备环节的完成必须具备哪些条件？P157 7.平波电抗器在整流电路中起到什么作用？P13 8.对机车起动的基本要求是什么？P44 9.电传动机车一般有哪两套制动系统？P53 10.机车采用电气制动时应满足哪些基本要求？P53 11.他励电阻制动控制方式有哪几种？P57 12.机车在长大下坡道上运行是如何实现恒速控制的？P57 13.简述交直流电力机车工作原理

14.SS4改型电力机车的主电路结构有哪些特点？P78 15.再生制动有什么特点？P67 16.移相调压的特点是什么？P34 17.电力机车的辅助机组为什么要采用分别起动的方式？P100 18.SS4改机车主电路的构成？P78 19.目前电力机车上采用的机械联锁主要有哪些？P131 20.什么叫串联联锁？其特点是什么？P132

五、论述题

内燃机车控制器 篇6

[关键词] 内燃机车 机车电子添乘 安全生产

1.前言

随着铁路进一步提速，在确保列车运行安全方面机车乘务员起着至关重要的作用。如何保证他们在机车运用过程中严格遵守各项规章制度、进行标准化作业、避免违章操作，保证机车乘务员有添乘人员和无添乘人员一个样，为机车事故、机破提供当时机车乘务员操作实际状态、语音、线路实况，如何提高机务安全管理的效率，提升机务安全管理科技含量，一直是机务管理人员思考的问题。开发机车电子添乘系统，能实时记录机车乘务员出勤期间的作业和语音、运行线路、信号实际情况，约束机车乘务员规范自己的行为。在机车乘务员退勤后，把车载主机硬盘转插到地面工控机中，机车运用管理人员就可通过网上浏览机车乘务员在出勤过程中的操作和语音、线路、信号实际情况，能有的放矢地对机车乘务员违章情况进行监管，及时纠正其操作不规范之处，避免一些由违章操作造成的行车事故，保证行车安全。通过对事故前后线路、信号的回放，可清楚界定事故责任方，避免车务、机务在责任界定时的争议。并且市场经济条件下,面对日益激烈的竞争,如何减少成本,机务奉行减少事故就是降低成本的思想，保障生产安全节约成本为安全运输做好硬件软件基础。

2.机车电子添乘装置设计及特点

东风10D内燃机车电子添乘装置系统由前端部分、控制部分、录像部分、传输部分、电源部分、防雷击措施六大部分组成。该系统采用嵌入式微处理器和嵌入式的实时操作系统（RTOS），集中管理、分布控制的集成方式,借助通用型解码器、码转换器、数字硬盘录像机自动录像、循环录像、探头侦测等监控任务。电子添乘系统设备及监控位置见表1。

表1东风10D内燃机车电子添乘系统设备及监控位置

2.1前端部分

前端部分由摄像头、镜头、云台、解码器等设备组成。摄像机的安装选位是图像取证复核和报警联动的关键。本着以观察录像为主的设计思想,根据中华人民共和国公安部《安全防范工程与要求》 ( GA/T75—94 )之有关规定,以防范刮碰、人身伤害和行车事故为目的,所有摄像机及传感器的安装位置 以机车设计和安全行车要求为准则,符合以下要求:

(1)在摄像机标准照度情况下,整个系统技术 指标不低于复合视频信号幅度IVp2p3dB,彩色监视器水平解晰度大于420线,灰度8级,信噪比大 于37dB。

(2)摄像机正常使用条件下,根据《彩色电视图像主观评价方法》（GB7401—87） ,监视电视图像上图像质量不低于5级损伤制的4级要求，做到90%以上图像质量达到最高标准5级(不察觉）要求。

(3)摄像机选择从体积小、重量轻、效果好、性 能稳定、寿命长的原则出发,拟采用160倍电动变焦红外夜视一体机和具有自动增益控制功能、高清 晰度的彩色低照度摄像机。

(4)摄像机安装在稳定牢固的底座上,镜头尽量避免强光直射。安装时综合考虑监视区域、图像效果、外观造型以及拆装和维修的方便。监视目标的选择、摄像机的配置和安装及镜头的选择全部满足国家技术监督局和公安部有关规范和标准的规定。所有摄像机镜头均选用自动光圈镜头,能够根据外部光线强弱进行自动增益补偿,以达到良好的观察监控效果。

2.2控制部分

控制部分设在机车的前后端司机室,根据需要应具备以下的功能:

(1)提供系统设备所需的电源,包括前端摄像机统一供电。保证系统的接地和屏蔽。

(2)监视和录像,并能显示时间、位置信息。

(3) 通过主机输出云台和变焦遥控信号、控制信号、报警信号。

(4) 后端显示部分采用显示器显示。

(5) 各摄像机信号输出通过传输系统至中央控制设备后,为了满足监控人员的观看要求,需要能够以多画面分割方式显示,并可以单画面显示。图像信息储存在硬盘上

2.3录像部分

数字主机可切换任何一路摄像机的视频图像,也可以多画面显示(1/ 4/ 6)录像 。系统有权限管理功能,保障系统设置不被篡改。

2.4传输部分

传输部分是由标准的视频线、数据线、电源线、网络线组成,所有的传输线缆均应该符合国家行业标准和相关规定。系统中的摄像机采用VD2 同步技术,使系统中的所有摄像机能同步进行切换,可有效地消除一般矩阵产品中进行摄像机切换时因不同步造成的画面上下抖动现象。同时又明显地减少了安装施工中线材的使用量,进一步提高了系

2.5电源部分

整个系统都统一由内燃机车本车电源经变压、稳压后供电,这样即保证监控前端相位稳定又便于管理。选择合适的位置分布电源接线盒及变压器,以便于统一管理电源传输线路。

2.6防雷击措施

为防止电源系统因雷电流、内部浪涌、电磁干扰及大的扰动而损坏设备,对电源系统应采用多级保护,必须对其视频线、电源线、控制信号等进行保护, 可加装LAXCH02 —06CH 控制信号避雷器、LAY220 —10A 电源避雷器和LAXB075 —24CH 视频信号避雷器,以达到完整有效的防感应雷效果。

2.7设计功能特点

（1）采用嵌入式结构，完全脱离PC机的运行模式，技术先进、稳定可靠。

（2）支持一路或四路视频信号输入。

（3）支持大容量存储器。

（4）专用机箱设计，体积小，安装方便，具有防震功能。

（5）机车专用电源，110V 电源输入、电压适用范围宽。

（6）嵌入式设计、结构简单、可靠。

（7）断电后，来电自恢复。无须任何人为操作，完全无人值守。

3.结语

东风10D内燃机车安装机车电子添乘装置为每台车1 套独立系统,结构相对简单,成本相对较低,在实行机车电子添乘的方案下。经过大量关键的技术改进后，顺利实现了对机车乘务员、调车员出场作业过程中的违章作业情况进行同步监管，及时纠正不规范操作行为；同时，可以随时对机车运行中的线路状况进行全面了解，及时发现影响行车的不安全因素并采取防范措施，确保行车安全。而且，该系统的投入使用为各类行车事故性质、责任的认定、划分提供了翔实依据。以淮北铁运处临涣机辆段为例,2008 年在2台东风10D内燃机车上安装了机车电子添乘系统以来，未发生行车路内外事故，无形中为单位减少事故损失及处罚上百万元。故计划近期在其余的是15台东风4B内燃机安装电子添乘设备。本系统设备提高了企业设备的科技含量,投资成本较低且效益显著,具有可行性。

参考文献：

[1]杨磊主编.闭路电视监控系统.北京：机械工业出版社，2006.

[2]杨磊主编.闭路电视监控实用教程.北京：机械工业出版社，2007.

[3]监控综合技术编委.监控综合技术手册.北京：煤矿科技出版社，2008.

作者简介：

刘伟（1981-），男，安徽理工大学计算机学院2008G工程硕士在读，本科，助理工程师，安徽淮北人，安徽省淮北矿业集团铁路运输处临涣机辆段，主要从事东风4、10系列机车机车检修保养运用现场管理研究。

内燃机车控制器 篇7

关键词：变频调速系统,内燃机车,设计

0 引言

针对铁路提速的需要, 开发交流电传动工程作业机车是十分必要的。该车设计要求应具有两种运行方式, 即高速长距离牵引运行状态和超低速稳定作业运行状态。目前国内使用的工程作业机车, 一方面没有采用交流电传动, 另一方面也不具备这种性能要求[1]。

1 牵引电机的特性

异步电动机典型的转矩—转速特性如图1所示。其中, M为转矩;S为转差率, S=Δf/f1, Δf为转差频率 (转子电流的频率) , f1为定子电流频率;SM为最大转差率;SHD为额定转差率;n为转速;Mmax为最大转矩;MHD为额定转矩;m为转矩最高点;n1为电动转矩与制动转矩的转速临界点;HD、HT为速度拐点。电机转子在同步转速时, 转矩为0;当转差率很小时, 转矩随速度的减小 (即转差率的增加) 近乎直线变化。当转差率S为正时, 为电动转矩;转差率为负时, 为制动 (发电) 转矩。

设异步电动机转子的旋转频率为f2, 如果能够测量计算出来f2, 根据负载对转矩的需要, 由电机的控制特性, 便能找到其相应的转差频率Δf, 则变频器输出的定子电流频率f1为:

f1=f2±Δf 。

其中:“+”对应于电动牵引状态, 即定子电流的频率f1大于转子旋转的频率f2;“-”对应于发电制动状态, 此时转子旋转的频率f2大于定子电流的频率f1。

图2为变频牵引异步电动机额定转差频率Δf的特性曲线。其可根据牵引异步电动机设计参数求出, 作为转矩设定 (转差频率Δf) 的原始依据, 在变频器—牵引电动机匹配实验时进行校正, 用于工程作业机车现场调试时的调速[2]。

2 牵引变频调速控制系统的特点

2.1 牵引变频调速系统的控制方式

由于机车本身及所牵引的拖车重量较大, 一般为大惯性负载, 启动/停车时间均较长, 其转矩的响应时间无快速性要求。因此牵引变频调速采用转差频率控制, 实现转矩的给定控制和转速转差闭环控制, 完全能满足牵引控制的各种要求。

2.2 牵引变频调速系统的工作模式

工程作业车在轨道上行驶作业, 通常为“双车重联工作”。这样配置, 一方面增加了设备的可靠性;另一方面可适应不同的拖车载重和长大坡道、高速长距离之运行要求。

针对交流传动内燃作业机车设计以及使用方面的要求, 牵引变频调速控制系统应按如下工作方式进行设计。

2.2.1 双车并联工作模式

双车并联工作模式下按转矩给定控制 (转差频率Δf控制) 方式工作, 适用于高速长距离 (重载长大坡道等) 牵引运行。双车并联、转矩给定方式控制原理如图3所示。其中, V为转速转变信号, 牵引电动转子的实际运转频率为f2。如果此时电动机的转子只需跟着机车一块运行, 只将转子运行频率f2作为牵引变频器的给出频率f1 (定子绕组上施加的频率) 即可。当需要施加一定的牵引力 (电动转矩) 时, 控制系统只要将电动机转子此时运行的实际频率f2所对应的转差频率Δf′与f2相加, 即f1=f2+Δf′, 这样电动机便输出相应的转矩。通过机械传动机构, 机车便得到相应的牵引力。为了给柴油发电机组一定的调节时间, 牵引力/制动力的施加要经过一个给定的斜坡时间予以缓冲。以这种方式进行转矩控制, 牵引变频调速系统将十分稳定[3]。

结合图2如果转矩按1档～15档进行控制 (分档按比例) , 即转差频率特性曲线有15条可供用户选用。

2.2.2 单车独立工作模式

单车独立工作模式下按转速转差闭环或V/F开环频率控制方式工作, 适用于低速稳定作业运行。图4为单车独立转速闭环、V/F开环频率方式控制原理示意图。其中, Vg为给定车速;Vf为反馈车速。速度调节器PI将Vg、Vf求差并进行PI运算, 输出Δf值受Δf数据限幅, 即当Δf值在额定值以内, 输出其实际值, 超过额定时, 限到f2频率对应的Δf值, 即Δf不像转矩给定控制方式只有15条曲线, 而是在牵引/制动工作区中有无数条任意的曲线[4]。

V/F开环频率 (转速) 控制, 即将速度信号直接作为牵引变频器的输出频率信号f1。当然V/F开环频率控制要将牵引控制所需的特性要求考虑进去, 远非一般通用变频器就能胜任的。

3 牵引变频调速系统主电路设计

3.1 牵引变频调速系统的特殊要求

根据此变频调速系统应用场合的特殊性, 在主电路设计时需要考虑以下几点因素:①柴油发电机组供电系统低抗扰的突出性;②牵引电动机供电要求的特殊性;③牵引变流器免维护要求的必要性[5]。

3.2 牵引变频调速系统主电路分析

牵引变频调速系统主电路及操作控制原理框图如图5所示。由图5可知, 主电路由进线回路、整流器、预充电回路、滤波器、动能制动和逆变器等组成[6]。

此系统属于传动控制级。主整流器采用三相桥式半控整流电路;电机控制策略为矢量控制, 这是一种高性能交流异步电机控制技术, 动态响应速度快, 稳态性能优良, 谐波含量低。内燃机车交流传动控制系统作为一个独立的整体完全可以满足工矿作业机车的性能要求。

参考文献

[1]曹国瑞.内燃机车电力传动[M].北京:中国铁道出版社, 1990.

[2]黄济荣.电力牵引交流传动与控制[M].北京:机械工业出版社, 1998.

[3]李华德.交流调速控制系统[M].北京:电子工业出版社, 2004.

[4]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京:机械工业出版社, 2003.

[5]金彪.大功率交流传动内燃机车电传动系统方案研究[D].成都:西南交通大学, 2002:38-48.

内燃机车控制器 篇8

1 涡轮增压器的工作原理

ZN310-LSA增压器 VTC254-13增压器

图1所示为郑州机务段DF4D型及DF11型机车使用的增压器, 其工作原理是:利用排气管中排出的废气, 推动涡轮高速旋转, 同时通过转子轴带动压气机叶轮高速旋转 (转速高达每分钟数万转) , 高速旋转的压气机叶轮将吸入的空气增压, 使进入气缸的空气密度大大增加, 提高了燃油燃烧的效率。

2 原因分析

(1) 增压效果差、漏油、使用寿命短

表现在动力下降, 冒黑烟, 费油;增压器一端或两端漏油, 这是较常见故障, 也是影响增压器使用寿命的主要原因;增压器使用寿命较设计寿命低很多, 换上一个增压器, 很快就出现浮动轴承损坏、两端漏油、动力下降等故障。

(2) 作业环境差

增压器经常在高温、高速和高压下工作, 故障率较高;柴油机的燃烧质量直接影响着增压器的工作状态, 喷油提前角过小、柴油机后燃、燃油质量差、烧机油、增压器轴承润滑不良、增压压力下降均会造成排气温度过高, 导致增压器转子轴、喷油环、涡轮盘、轴承、油封等各运动部件工作环境恶化, 使用寿命降低。柴油机长时间后燃导致增压器涡轮侧积碳严重, 使增压器转子转动不畅, 严重破坏增压器的正常工作状态。

(3) 进、排气系统影响

进气系统主要表现在增压器导风轮叶片破损或卡滞 (由于空气滤清器及附件、进气软管连支承铁丝和进气中进入其他杂质或异物造成) , 使其增压效果下降, 严重时导致转子扫膛、油封破损;排气系统主要表现在排气总管、支管衬套破损 (总管支管垫破损、气阀或气阀座破损, 活塞破损) 的碎物随废气进入增压器, 导致喷嘴环、涡轮叶片、涡轮盘及镶套破损, 转子扫膛后轴承和油封破损, 排气支管、总管发红。

(4) 增压器润滑条件不良

增压器机油的压力及其品质的高低直接影响着增压器工作状态的好坏。机油不洁净、杂质多都将使轴承润滑不良。油压过低, 将使增压器轴承与转子轴供油不足造成磨损, 轴承破损后会造成增压器转子扫膛、油封漏油等故障。

(5) 检修质量不高

新造增压器因其配件质量高, 组装过程控制严格, 因而发生故障较少。 而集中修和大修的增压器, 由于管理不到位, 其配件质量和组装质量控制较差, 导致故障增多。

(6) 忽视日常运用的维护保养

没有严格执行增压器的日常运用、维护和保养有关要求。一方面, 乘务员存在着机车使用中柴油机转速突升、突降的问题, 特别在运行点较紧的交路;另一方面, 在维护和保养上也不同程度地存在柴油机燃烧状态不良、排气温度超高得不到及时处理的情况。

3 相应控制措施

3.1 严格作业标准

在日常安装、使用增压器时应严格按照使用说明进行;定期检查、清洁、更换空气滤清器, 以保证进气畅通;定期拆掉增压器进气管端软橡胶连接管, 清除压气机叶轮上的油泥, 同时检查压气机叶轮固定螺丝和叶片使用情况, 防止叶轮脱落造成重大事故;使用正规厂家生产的符合使用标准的机油, 按照操作规程启机和停机, 避免发动机长时间怠速运转。

3.2 改善工作环境

利用定修查看柴油机燃烧状态、喷油泵提前角和调控传动系统, 对烧机油、排烟温度高等潜在活件及燃油滤清装置要全面查看整修;及时对燃油滤清器滤芯进行彻底清洗, 以此提高柴油机燃烧质量, 改善其运行环境。

3.3 控制柴油机进、排气系统易破损部件的检修质量

(1) 改进增压器进气系统压气机帆布通道;

(2) 对纸质空气滤清器实行寿命管理, 对形变和应变应力欠缺的纸片应立即更换;

(3) 对柴油机排烟总管、支管及垫的检修应严格落实技术要求, 衬套厚度保持3 mm以上;

(4) 利用架修时机, 全面更新排气阀和阀座, 防止空气滤清器、进气软橡胶连接管、排烟总管支管衬套、气阀、气阀座破损物进入增压器打坏增压器运动部件。

3.4 保证增压器机油的清洁

每次定修应滤清机油, 严格执行增压器滤清器、机油滤清器滤芯的清洗和更换范围, 对备用机油桶实行定点放置并加盖防护, 对机油压力严格把关, 确保增压器的润滑条件。选择合格机油, 装有增压器的发动机其热负荷和机械负荷大大增加, 要求润滑油在高温下能保证良好的黏度、抗氧化性和耐磨性, 普通机油难以达到这些要求, 所以必须选用好的机油。

3.5 强化增压器的日常检修保养

保证运用机车机油离心精滤器的正常使用, 无特殊原因不得擅自关闭该机油循环回路。

柴油机启机和加载时, 严格按照油、水温度的技术要求操作;停机时尽可能地避免由高速直接停机, 要单打机油延续到增压器转子停止转动时为止;操纵过程避免急升、急降手柄。中修机车的磨合机油, 经机车水阻试验和试运行后必须更换;定修机车的机油要严格执行化验制度, 按规定提取油样并进行化验, 对不合格者要在查明原因和采取措施的前提下进行更换。

3.6 强化集中修增压器检修管理

(1) 完善集中修检修工艺;统一各型增压器的检修和装车记录;明确增压器进入集中修时转子涡轮叶片应解体检修的要求, 如确实不能解体的, 需经技术科和验收人员共同确认, 严格检查后方可使用, 同时做好修理和装车记录, 进行质量跟踪。

(2) 完善和充实增压器检修工艺中要求的各种工装工具;推广使用增压器整体清洗机, 保证清洁度。

(3) 规定检修中几项重要卡控项点:轴承检测及装配、转子动平衡试验的不平衡量、转子轴、涡轮叶片及涡轮盘探伤、转子轴颈向跳动量、转子轴轴向间隙及导风轮与罩壳间隙、台架试验以及二次拆检各轴承及油封。

(4) 使用正规渠道的配件。各型增压器检修所使用的零部件, 原则上必须采用生产厂的配件, 并要有产品合格证, 验收人员应定期抽检。

(5) 主要部件实行寿命管理跟踪。只要经过各集中修厂家检修的增压器, 都必须将集中修厂家代号和检修日期打印在转子轴、压气机叶轮、导风轮、喷嘴环和涡轮盘内侧面上, 并建立使用期限的检修、互换记录, 对增压器寿命进行跟踪。

4 结束语

内燃机车控制器 篇9

DFH系列、GK系列调小内燃机车的液力传动装置中的法兰与轴、齿轮与轴之间的配合, 一般均采用锥度静压配合。据统计, 在整个内燃机车传动装置中采用法兰与轴、齿轮与轴部件等配合的部位约有17处均采用的是锥度静压配合, 其工作量约占整个传动装置工作量的24%。通过现场工作反馈, 锥度静压配合装配工作经常由于装配质量不达标而出现返工情况, 从而降低了作业效率。若能找出造成该故障的原因, 并予以解决, 将对保证机车运输生产, 提高机车运用有深远意义。

2 原因分析

在作业过程中, 我们使用德州液压机具厂生产的ZYC-A、B型锥度配合油压拆装工具对锥度装配部件进行拆装。该工具共有A、B两箱, 在对齿法兰或齿轮拆装时, 先手动A箱对齿法兰或齿轮进行增压扩张 (最高扩压250MPa) , 然后手动B箱对齿法兰或齿轮产生一个轴向推力 (最高36MPa) , 使齿法兰或齿轮移动, 当齿法兰或齿轮移动距离达到行程标准时, 停止液压工具, 并卸掉工具压力, 完成该项压装工作。

但是在实际操作中却出现了以下不利情况:

1) 在进行锥度静压配合装配时, 操作者通过该设备不能准确控制法兰或齿轮的压入行程, 需要不定时停下工具、检测法兰或齿轮压入行程是否达到标准, 且经常性的出现压装过度情况, 从而导致返工现象, 如此往复, 大大降低机车传动装置组装效率;

2) 法兰或齿轮在多次拆装过程中, 会将轴表面、法兰或齿轮内孔表面拉伤, 将造成部件报废, 增加机车成本;

3) 锥度静压配合装配属于高压作业 (最高压力250MPa) , 在使用过程中液压油可能泄漏, 易对作业人员造成严重伤害, 有严重安全隐患。

3 解决措施

针对以上分析的情况, 我们对内燃机车传动装置中的法兰与轴、齿轮与轴的锥度静压配合部件的组装工艺展开了研究, 使整个锥度压装工艺一次性成功, 从而提高作业效率, 降低机车成本。通过查阅图纸资料, 内燃机车传动装置中齿轮, 法兰等部件的锥度静压配合压入行程主要有:5.5±0.5、8.5±0.5、11±0.5、12±0.5、16.5±0.5mm。为此, 在进行压装工作前, 我们根据各法兰或齿轮的压入行程要求设计制作厚度各不相同的标准行程控制规块 (如下图1) , 其厚度H为0.5mm, 1mm, 2mm, 4mm, 8mm, 16mm等;该行程控制规块外径与法兰或齿轮间隙约1.5mm, 内径与支撑杆外径间隙约1mm;在实际使用过程中, 行程控制规块的厚度根据法兰或齿轮压入行程要求将自由组合叠加而成, 如H=H1+H2+H3+H4…=0.5+1+2+4+8+…mm。

在进行法兰的锥度静压装配时, 按照以下步骤进行:

1) 锥度配合面使用红丹粉进行配合面积检测, 接触面积不得低于75%;

2) 用压缩风吹净轴液压油通道, 检查接触面不得有明显拉伤, 并修复轻微拉伤痕迹, 剔除飞边毛刺;

3) 检查轴配合面上的膨胀油线是否符合标准, 否则需要重新划线;

4) 将法兰和轴清洗净, 配合表面可涂抹润滑油;

5) 将法兰用500kPa压力预紧在轴上;

6) 用深度测量尺测量轴端与法兰端面的距离R, 计算出空心压力机与轴端面的距离S=R+S0, 从而计算出行程控制规块的厚度H=S-L。

注:S0为套筒的长度, 为固定值

7) 根据计算结果选择组合控制规块, 并穿过支撑杆放入法兰内与轴表面贴合;

8) 将ZYC-A、B型锥度配合油压拆装工具、空心压力机等部件如图2所示安装;

9) 手动ZYC-B箱, 向空心压力机供油, 使法拉与轴紧密配合;

10) 手动ZYC-A箱, 向轴与法兰内表面的油线内供油, 使法兰产生胀大, 法兰在空心压力机轴向作用下移动。

11) 空心压力机向左缓慢移动, 与行程控制规块组合接触后, 法兰压入行程达到标准值L, 即空心压力机活塞的行程;

12) 法兰在被压入后, 将YZC-A箱升压器泄压回零, 待YZC-B箱压力保压3min~5min之后, 再将YZC-B箱回零。此ZYC-A、B型锥度配合油压拆装工具油压回零顺序, 可防止轴与法兰配合面的压力油没有排完而产生回弹, 从而造成配合位置不准确的情况出现, 同时可防止作业人员被突然蹦出的物件撞伤;

13) 复核法兰是否压装到位, 达到标准的压入行程L;

14) 按如图2各部件安装部件的反顺序拆卸相关液压工具组件, 完成锥度液压行程工作。

1.轴;2.法兰;3.空心压力机;4.ZYC-A箱;5.ZYC-B箱;6.套筒;7.行程控制规块组合;8.支撑杆;9.锁紧螺母

4 效果

行程控制规块组合在内燃机车齿轮与轴、轴与轴锥度静雅装配的工艺与如上轴与法兰锥度静压装配工艺相似, 能准确快速的将各部件组装到位, 有效提高作业效率, 境地了机车检修维护成本, 对对缩短机车在库检修时间, 提高运用有重要意义。

摘要：本文针对DFH系列、GK系列内燃机车液力传动装置在生产、检修过程中齿法兰或齿轮锥度静压装配困难, 返工率高的问题, 经过现场测量和技术理论分析, 设计行程控制规块, 从而解决该组装问题。

关键词：内燃机车,锥度静压装配,行程控制规块,法兰

参考文献

[1]GK系列内燃机车液力传动箱.中国南车集团资阳机车厂, 2006.12, 54-58.

内燃机车控制器 篇10

司机控制器用来控制列车运行,用于改变车辆的运行方向、转换车辆的牵引与制动工况、实现车辆的启动和调速。在列车启动前,司机控制器需要电钥匙解锁并输出解锁信号给整车上电;方向转换手柄可在不同方向模式切换以控制列车的运行方向;列车运行时司机控制器的牵引/制动手柄可在牵引/制动区域切换位置以控制列车的运行速度;在进行解锁、方向转换、牵引/制动操作时对应的司机控制器内部机构会相应动作并输出控制信号,控制信号送往列车CCU,从而实现司机控制器对列车运行的控制,合理的结构设计对提高司机控制器可靠性和机车运行的安全性有着重要的作用。

1主要技术要求

1)技术参数。

(1)额定参数。

触点额定电压(Ue):DC 110 V

触点额定电流(Ie):DC 0.5 A

(2)电位器特性。

机械寿命:1 000万次

工作温度范围:-50℃~+105℃

输入电压:DC 15 V

电位器输出值:

0位:≤0.1 V

最小牵引/制动:DC 2 V±0.1 V

最大牵引/制动:DC 9 V±0.1 V

(3)防护等级。

污染等级3

整机:IP00

触点部分:IP40

(4)寿命。

机械寿命>2×106次

电寿命>2×105次

(5)接线方式。

司控器对外连接:32芯HARTING连接器

(6)手柄操作力。

牵引/制动手柄操作力不大于35 N,顺滑区域10~15 N;方向转换手柄操作力不大于49 N。

(7)重量。约10 Kg±1 Kg

2)机械接口,如图1所示。

3)电气接口,如图2所示。

2司机控制器方案设计

南非车双流制电力机车司机控制器技术基础来源于城轨司机控制器技术平台,并根据以往司机控制器运行中出现的故障案例和需要改进的项点,在功能结构上进行补充细化,通过计算确定各关键部件的结构尺寸,确定产品可达到的技术性能参数,同时还从工艺合理性和加工可行性等综合方面对方案进行了优化。

2.1产品质量问题及本项目改进点

2.1.1牵引/制动手柄“0”位晃动及掉级

HXD1C机车用M3919B司机控制器采用凸轮定位,摩擦片卡位方式,在经过长时间运行后,陆续牵引/制动手柄“零位”晃动过大、牵引/制动手柄“掉级”故障。

解决措施:司机控制器中,采用定位销和定位片相配合的定位方式,同时为增强定位片表面硬度和耐磨性,将定位片上加工完后淬火处理,将定位销与侧板的螺纹连接加紧固胶,并且定位销螺母加扭矩,改进措施可有效避免“零位”晃动过大、牵引/制动手柄“掉级”故障。

2.1.2电位器电压输出优化设计

根据国内司机控制器应用情况,某些地铁司机控制器运行时由于整车电压波动不稳,导致司机控制器输入电压波动较大,输出电压与闭合表不符而导致系统报错和列车运行不稳的故障。

解决措施:采用电位器与电压处理电路板相配合组成电子单元进行信号输出,对于不同输出限值的司机控制器,只需调整固定型号的电位器相配合的电压处理电路板上的可调电阻或编码软件就行,无需重新设计电位器或编码器,电位器输出电压经过电路板处理后输出,不仅提高了电位器抗干扰性,也提高了输出电压的稳定性。

2.1.3机械联锁

为了防止可能产生的误操作,司机控制器的锁单元与方向转换开关、方向转换单元与牵引/制动单元之间均存在联锁关系。联锁关系如下。

1)钥匙开关在“关”位能够插入或拔出,在“开”位,钥匙不能拔出。

2)钥匙开关在“关”位时,方向转换开关被锁在“0”位;钥匙开关在“开”位时,方向转换开关可在“向前”“0”“向后”三个位置之间转换。

3)当方向转换开关在“0”位时,牵引制动手柄被锁在“0”位;当方向转换开关在“向前”位、或“向后”位时,牵引制动手柄可在牵引区域和制动区域自由推拉。

4)牵引制动手柄在“0”位时,方向转换开关可在“向前”“0”以及“向后”位之间转换。

5)牵引/制动手柄在“牵引”或“制动”区域时,方向转换开关被锁在“向前”位或“向后”位。手柄被锁定在“向前”位或者“向后”位。

2.2总体结构

司机控制器结构(如图3所示)主要包括牵引/制动单元、方向转换开关单元、电钥匙单元、机械联锁等模块组成。

牵引/制动单元主要由牵引/制动鼓轮组装、大齿轮、小齿轮、凸轮片及主轴组装、定位销等组成。

方向转换单元主要由方向手柄、换向凸轮、万能转换开关组成。

电钥匙单元主要由钥匙、锁芯、钥匙凸轮、万能转换开关组成。

机械联锁模块主要由凸轮、联锁柱、中间联锁杠杆模块、联锁滑块、复位弹簧等组成。

3司机控制器技术设计

3.1牵引/制动手柄操作力

牵引/制动手柄操作力主要由摩擦与定位机构(如图4所示)产生,定位销与定位片之间的接触压力为定位销内弹簧的弹力。所选用定位销的弹力可以自主调节,弹力范围为68~142 N,根据《机械设计手册》第四版第一卷第1章表1-1-7查得钢与钢之间无润滑的动摩擦系数为0.15。根据扭矩平衡原理:

F1×L=fμ×R

其中F1为手柄力,L为手柄力臂0.1 m,f 1为定位销压力,R为鼓轮半径。

定位销提供给牵引制动手柄的摩擦力F1为:F1=f1μ×R/L=(68~142)×0.15×0.06/0.1=6.12~12.78 N。

此外,在牵引制动主轴上还设置有弹簧摩擦力机构(如图5所示),弹簧的工作范围为0~80 N,且有2根弹簧的弹力同时作用于阻力板上,弹簧弹力可根据需要自主调节,阻力板与摩擦轮接触产生摩擦力F2。

根据扭矩平衡原理:

其中F2为手柄力,L为手柄力臂0.1 m,f 2为夹板压力,r为摩擦轮半径。

设计的手柄操作力的可调节范围为F=F1+F2=6.12~17.58 N,因此可以满足牵引、制动区域手柄操作力10~15 N的要求。

3.2方向转换手柄操作力

方向转换手柄操作力主要由换向定位凸轮与联锁杆之间的摩擦力、万能转换开关的各位置之间切换的操作力以及联锁钢珠与换向凸轮之间的作用力组成,其中换向凸轮与联锁杆之间的切向摩擦力由于联锁杆是自由滑动可以忽略不计,所以方向转换手柄操作力主要是万能转换开关位置切换力,根据经验一般为30N左右。

3.3逻辑传动比确定

根据结构空间限制参考既有司机控制器手柄角度与电位器传动比,取i=2.94,确定牵引/制动大齿轮分度圆直径为50,齿数为100,电位器小齿轮分度原直径为17,齿数为34,模数均为0.5。

3.4操作手柄位置设定及角度控制

牵引/制动单元整个运动区域共设置7个位置,依次为、最大“牵引”位、60%“牵引”位、最小“牵引”位、“0”位、“制动”最小位、60%“制动”位、“制动”最大位牵引/制动操作手柄摆动的总角度为83.2°。设计时,摆动的总角度由安装在鼓轮上的限位螺钉和侧板上的限位槽来控制。牵引/制动操作手柄摆动7个位置由定位片上7个沉圆槽控制,如图6所示。

3.5电钥匙与方向手柄联锁

锁单元与方向转换单元之间联锁结构如图7所示。由两个单元中的凸轮和联锁杆的接触实现锁闭和解锁。

3.6方向与牵引制动手柄联锁

方向与牵引制动手柄联锁如图9所示,当方向手柄在“0”位时,联锁滑块被锁在鼓轮中的长度为联锁滑块被锁入距离为5.2 mm。当方向手柄在“向前”或“向后”位时,在联锁模块和复位弹簧的作用下,联锁滑块位移为7.2 mm,鼓轮解锁,解锁后联锁滑块与鼓轮的距离为2 mm。

4结语

本文通过详细的结构设计和技术计算,使司机控制器不仅能满足南非双流制机车的功能需求,而且功能模块布局和关键部件设计选型更加合理,不仅增强了司机控制器模块化程度,而且将各模块之间相互形成联锁关系,提高了司机控制器整机的可靠性和可维护性;采用电位器与输出电压信号处理电路板相配合的方式进行信号输出,实现了司机控制器输出限值的可调性,提高了司机控制器应用车型的覆盖性;本文还能为专业设计人员设计此类功能的司机控制器提供参考借鉴。

参考文献

[1]GB/T 21413.1-2008铁路应用机车车辆电气设备第1部分:一般使用条件和通用规则[S].

[2]GB/T 21413.2-2008铁路应用机车车辆电气设备第2部分:电工器件通用规则[S].

内燃机车控制器 篇11

【关键词】雾化；燃油低烧；浊点；析蜡

前言：机车柴油机燃油采用GB252—87规定的10，0，-10，-20和-35号等优质轻柴油。

柴油牌号的数字代表油在低温下失去流动性时的摄氏温度值，我们称其为——凝点。然而在柴油接近凝点之前，局部油液内先有石蜡状结晶析出，这种开始析出结晶物时的温度值称为浊点。例如0号柴油的浊点为3—10℃。在浊点区内使用时，柴油的流动阻力增大，结晶物易使通路阻塞，供油不足，雾化不良，甚至供油中断。所以柴油牌号的选择，通常应使环境温度或燃油箱内的温度高于浊点3—5℃。尤其在北方，四季温差较大，夏季采用0号或10号柴油而冬季确需要选用-20号甚至-30号柴油，因此冬季燃油成本较大。柴油每低一个标号每吨单价增加上千元，为了降低燃油成本支出，通常采用加热保温等措施，在保证机车具有良好热功状态的前提下，用低标号代替高标号的柴油的做法，我们称为燃油低烧。

1、原因分析

1.1 理论分析

东风12型机车采用16V240ZJB型柴油机，喷油器及喷油器偶件有微量的燃油回泄，各设回油支管收集。由于从喷油泵下体回泄的是混有机油的燃油，故两部分分别汇集到2个不同的储油箱内，从喷油器处回泄的燃油还可重新加入燃油箱内。

从实际情况看，我们北方地区冬季有两个月气温在-20℃～-40℃之间，要实现燃油低烧的目标，必须使燃油温度高于外温20℃左右。根据上述结构，要实现燃油低烧，必須满足以下条件：

⑴改善油箱防寒效果，减少热量损失，提高油箱温度。⑵提高油箱回油量和回油温度，通过回油加热提高油箱温度。⑶减少燃油从吸油管到喷油泵之间的热量损失。⑷改善油表防寒效果，防止燃油析蜡、看不清油位。

1.2 现状分析

由于不能改变油箱结构，只能对表面防寒不良处所进行局部修补，加上油箱表面积达40平方米，散热面积大。因此，油箱薄、热量损失大问题不可能得到彻底解决，要实现燃油低烧，只能从解决影响低烧的突出问题入手。一是提高吸油温度，保证吸上的油不析蜡，柴油机燃烧良好，由于东风12型机车回油管正对着吸油管，可以通过增大回油量和回油温度来实现；二是改善油表防寒或对油表加热，解决油表析蜡看不清油位的问题。这两项措施实施后，在一定程度上也可以提高油箱温度。

我们通过对东风12型机车从油箱、吸油管回油管防寒、预热等方面，逐一调查，发现存在如下问题：

（1）油箱方面

油箱体薄，东风12型机车前后板5mm厚，左右板6mm厚，加上10mm厚的隔热涂层以及防护铁皮，总计厚度不足20mm（防寒型机车防寒层厚29mm），所以防寒效果不好，燃油热量损失多。

油箱防护铁皮内隔热涂层破损、脱落的比较多，影响到了防寒效果。

油箱油表位于油箱左后、右前总风缸侧面的凸出位置，距离回油管远，且空间小，与整个油箱燃油的热量交换少，机车运行中，尤其是靠运行方向一侧的油表，由于受寒风直接侵袭，容易造成油表内燃油因温度低析蜡，看不清油位。

油箱前后部靠总风缸一侧，没有防寒涂层，油箱5mm厚的铁板直接裸露在外，热量损失大。

（2）吸油和回油热量损失大

油箱吸油管和回油管在车体外部长达1.6米，造成在吸油和回油过程中热量消耗大。

（3）燃油预热方面

燃油预热器容量小，油水热交换时间短，回油吸收的热量少，对油箱的加热能力低。

1.3 原因分析

针对影响燃油温度的各种因素，在针对机车结构理论分析的基础上，找出造成燃油析蜡的原因。

影响燃油低烧的主要原因有：

(1)油箱厚度小、防寒层薄，热量损失大;(2)油箱防寒局部破损，影响保温效果;(3)车体外吸油管和回油管长，热量损失多;(4)热交换器容量小，油水热交换时间短，回油温度低;(5)安全阀处回油不走预热器，影响了回油温度;(6)由于结构原因，油表安装位置在总风缸侧面油箱的一个角上，受寒风直接侵袭，造成该位置温度偏低，油表表面没有防寒预想。

2、改进

为了实现燃油低烧的目标，根据调查中发现的问题做出如下改进：

2.1检查机车油箱防寒涂层状态。对涂层脱落、过薄的向箱体与防护铁皮间注入发泡剂，用泡沫填满，并把表面防护铁皮修复好，改善油箱自身的防寒性能。

2.2对车体外部燃油吸油管加装电热套，防止吸油过程中热量流失，并可以直到一定的加热作用。为便于乘务员确认电热套工作情况，可在司机室操纵台下方加装工作指示灯，乘务员一看灯亮不亮即可知道电热套是否工作。

2.3对车体外回油管进行防寒包扎，减少预热的燃油在回油箱过程中热量流失。

2.4改造安全阀回油管位置，使安全阀不直接向油箱回油，而是经过燃油预热器预热后再回油箱，提高了回油温度。

2.5针对油表析蜡问题，加装油表电加热装置，它通过电阻丝对油表加热，外面加装防护罩，既能防止热量流失，又可以避免油表直接被寒风侵袭，防止析蜡。

2.6以燃油预热器改造为中心，提高油箱温度，彻底解决油箱温度低问题。

针对东风12型机车燃油预热器容量小，燃油流过时间短，油水热量交换少的问题，根据实际情况，制定了如下方案：拆除不用的预热炉，利用这一空间再增加一个燃油预热器，实行两个预热器串联使用，增加了回油在热交换器中流过的时间。但由于这一改造方案要拆除预热炉、增加预热器，对机车结构改动较大，因此很难实现。

为了尽可能减少机车结构上的变动，可以利用备用燃油泵吸油，经预热器加热后直接回油箱的单独预热循环通路的方案。

由于机车两台燃油泵共用一条负线，为防止由于导线烧损而造成两台燃油泵同时不能工作的情况发生，增加一条负线，将两台燃油泵的负线分开，一台泵故障后可以转换使用另一泵工作。

通过改进能提高机车燃油温度，使燃油粘度下降，改善冬季因燃油温度低而造成燃油雾化不良、燃烧恶化及影响机车热功状态的情况。同时提高机车油箱温度，防止因温度低造成燃油析蜡而堵塞粗滤器的现象发生，并且提高机车运用可靠性；通过改进还可以解决油箱油表析蜡问题，使运用机车燃油交接、统计工作能够顺利进行，保证燃油管理的科学性、准确性，有利于加强成本支出管理。但机车原设计缺陷，如油箱等，燃油热量流失大问题没有彻底解决，今后我们可以从改进油箱结构，增加防寒涂层厚度等方面想办法，提高油箱温度；另一方面积极采用新技术，新材料或新的加热方法，更简单易行地实现燃油加热，保证燃油低烧工作顺利开展，降低运用成本消耗，改善机车燃烧状态。

内燃机车控制器 篇12

DF8B机车内燃机车每到夏季都会发生冷却水温度高的故障, 当机车发生该故障时, 冷却水、机油温度会达到甚至超过极限工作温度88°, 造成冷却水、机油温度高, 以及机油压力下降, 最终导致水温、油压继电器动作, 柴油机卸载、降功, 机车无法正常运行, 从而使机车发生临修或机故较为频繁, 给正常的运输生产秩序带来很大的影响。集通铁路作为中国最长的一条合资铁路, 目前已经拥有锡林浩特至二连浩特、锡林浩特至乌兰浩特等多条干线, DF8B型内燃机车是主要牵引动力, 在治理油水温度高方面收到了良好效果, 下面就油水温度高现象出现的成因进行分析。

1 分析油水温度高的主要原因

1.1 冷却水系统故障

①散热器冷却单节太脏、其水腔内水垢太厚及散热器单节的冷却管路堵焊处理数量过多, 直接影响散热器流量以及散热效果。极大的影响了散热器换热效果。

②冷却水泵故障。表现在叶轮叶片断裂、轴断裂、传动齿轮与轴分离等, 造成冷却水的流量小或无流量, 相应其压力就低, 导致系统内的冷却水循环不畅或不循环。

③冷却单节间及护板密封不良或V型架下部检查孔盖未锁闭, 使从外界进来的一部分冷空气未经过单节散热片, 而是从单节间的空隙及检查孔盖处流出, 没有起到对冷却水冷却的作用。

④冷却水中有大量空气存在, 造成冷却水循环阻滞。冷却水在冷却单节内循环不畅, 水温急剧升高。导致这种现象的原因是机车在上水作业中, 未打开系统的全部排气阀, 冷却水中的大量空气未及时排出。

1.2 液压系统故障

①静液压系统漏泄或油脏。静液压系统因各管路接头、温控阀和安全阀漏油, 使系统内的机油循环中流入静液压马达的流量减少。或因为静液压马达或泵的柱塞、柱塞套以及配流盘等零部件磨损, 所产生的金属颗粒、杂质, 随着机油的流动, 卡住安全阀或温控阀的阀口, 造成机油流回油缸的油量增多, 导致进入马达的流量相应减少。以上情况都会造成冷却风扇转速低。

②温度控制阀或感温元件失效。由于个别感温元件质量不过关, 在使用一段时间, 蜡质容易泄漏, 达不到规定的行程和推力, 滑阀不能全部关闭, 造成静液压工作油有一部分泄回到静液压油缸中, 使静液压马达油压不足。

③静液压安全阀失效。由于安全阀中各滑阀、针阀属精密偶件, 检修作业中配合间隙不当或油中有杂质, 将滑阀卡死在开启位, 造成安全阀不保压。

④静液压管路裂损或管路堵塞。机车在运行中静液压管路长时间高频振动、各管路安装后有抗劲现象, 容易发生裂纹、漏泄。另外在机车小辅修检修作业中, 因作业者粗心大意, 将棉布或其他异物带入油缸或系统管路中, 堵住安全阀、温控阀阀口以及马达进油口, 造成油压无法正常建立。

1.3 柴油机排温高

柴油机增压器效率低, 输出的增压空气达不到规定的要求、喷油器雾化不良和燃烧不充分等, 都会使柴油机热负荷过高, 机车冷却系统冷却能力不足, 导致柴油机油水温度高。

2 采取的技术应对措施

2.1 冷却水系统检修

①对冷却单节的进行清洗。在清洗过程中制定如下措施:要求用70℃以上的热水在停机状态下对散热器的污物可用高压清洗机反向清洗, 如污物过多, 清洗后的效果达不到规定要求时, 应拆下散热器单节更换。在机能试验过程中发现有个别单节与其他相比较温度较低 (用手摸或点温枪检测) , 可以判断为散热器单节的冷却管路堵焊处理数量过多, 更换单节。

②冷却水泵一旦故障失效, 无论是高温水泵, 还是低温 (中冷) 水泵, 柴油机都会被迫停机而停止工作。当冷却水泵正常运转时, 其管内的冷却循环水是不会产生温差的。只有当冷却水泵损坏时, 其出水管壁的温度高过进水管壁温度而形成温差, 可根据此方法判断冷却水泵是否故障, 更换有故障的冷却水泵。

③对各冷却单节间的空隙应用海绵密封, 单节护板严密, 在启机前必须关闭V型架下部检查孔盖, 防止发生空气短路。

④在机车彻底放水重新上水后, 机车进行自负荷或水阻实验时冷却水系膨胀水箱水位不正常下降1/3, 说明冷却水系统有大量空气存在, 可在机车停机20分钟后打开两端增压器出水管的排气阀进行排气, 直到无水蒸气排出后关闭排气阀, 并对水系统进行补水。

2.2 静液压系统的检修

①由于过去小辅修范围中没有明确规定静液压系统更换机油的范围, 只要求机车在小修时, 清洗静液压油缸的磁性滤清器, 这样仍达不到静液压油滤清的效果, 保证不了1个小修期间的静液压油的机械性能。因此该段从2013年开始, 每次辅修或小修清洗滤清器, 并规定每次辅修或小修化验静液压油相关指标, 不合格时更换新油。减少机械杂质对静液压泵或马达柱塞和柱塞套的非正常磨耗。

②要求检修作业者在解体组装温度控制阀、静液压安全阀高低温水泵等有关部件时, 一定要按照内燃机车检修工艺和范围去做, 保证质量合格的备品装车使用。

③该系统管道均处于系统内、外高频振动下, 其焊接处是应力的集中点, 极易形成疲劳性隐形裂纹, 可用检点锤适当锤击其焊波与接口处, 来检查其隐形裂纹处。另外检修作业人员在检查或更换静液压系统及冷却水系统部件时, 一定要注意其清洁度, 避免把异物残留在管路内而发生堵塞现象。

2.3 柴油机机油温度高的检修

①机油温度高, 如高温水系统水温正常, 一二号风扇转速正常, 可判断为机油热交换器作用不良, 检查机油热交换器进出油管温度温差, 若机油热交换器出口水温度高, 说明中冷散热器组散热效果差, 使进入机油热交换器的水温过高, 机油温度降不下来, 更换散热效率高的中冷器来解决。

②冷却水温正常而机油温度超高时, 重点检查机油压力等参数。如机油压力正常, 应考虑机油热交器内铜管堵塞严重或隔水垫损坏。根据2013—2014年实践经验, 主要多发生的是机油热交器内铜管堵塞现象, 造成冷却水对机油冷却效率不足, 致使机油温度降不下来。针对此故障可拆下机油热交器解体煮洗。

③因柴油机后燃、喷油器雾化不良等原因导致的油水温度高的现象时有发生, 在日常检修期间利用机车小辅修时机, 认真检查柴油机排气总管及支管石棉包扎状态, 按照工艺标准调整气门间隙、更换不良喷油器、喷油泵, 防止发生柴油机后燃现象。对有后燃现象的柴油机进行针对性的整修, 还有在因油水温度传感器故障, 错误显示油水温度高而卸载、降率, 就应更换温度传感器。还有采用在长大上坡道降转操纵降低机车功率的方法来预防柴油机油水温度高。

3 取得实际效果及经济效益

①通过采取上述一系列的技术措施, 现在预报油水温度超高的机车台数明显减少, 从2015年到2014年同期油水温度超高的机车台数情况来看, 2015年较2014年减少了43台次, 约降低61%, 这就说明有更多质量良好的机车投入运用, 因该故障造成的临修、机破事故的件数大幅度减少。

②减少机车检修停时, 减轻工人劳动强度。机车在运用中发生油水温度高故障而回段查找原因时, 大部分机车都要进行水阻试验, 每次少则半天, 多则几天。造成机车库停时间增大, 工人在高温、高噪声环境下长时间作业, 体力消耗大。现在机车油水温度故障明显下降, 以上相关工作也就明显减少。

③减少燃油消耗, 降低成本支出。因为查找机车油水温度高故障, 大部分机车都要进行水阻试验 (有时一台机车要重复上几次水阻) , 若按照2014年因油水温度高需要水阻试验的机车共26次计算, 每台每次水阻消耗燃油1t, 则每年因此多消耗燃油26t, 按3000元/t计算, 全年多支出成本78000元。