浅论机车柴油机“冒黑烟”故障的诊断与排除.pdf

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1、第6期内燃机No．62011年12月InternalCombustionEnginesDeC．2011摘要：针对16V280机车柴油机“冒黑烟”现象，进行故障现象分析，探索产生原理，建立故障树，进行诊断分析。在此基础上，索求出故障的最终原因，提出典型零部件故障排除的方法。这样，在机车运行中出现此类故障时，维修人员可以较快地诊断出故障部位，及时排除故障，提高机车使用寿命。关键词：16V280机车柴油机；“冒黑烟”故障；故障树分析法中图分类号：TK428文献标识码：B文章编号：1000—6494(2011)06—0053—0

2、3The‘‘BlackSmoke’’FaultDiagnosingandEliminatingintheDieselLocomotiveCHENYong-wang，SHANYan-fen16V280机车柴油机被广泛地应用于DF8，免造成严重的损失。DF8B，DF11，DF11G等型号的机车上，是目前各2故障产生原理铁路干线和支线主要的机车柴油机之一。柴油机在正常工作时，气缸排出的尾气是无色的。但是在运柴油是由许多碳氢化合物组成的混合体。但行过程中，发现排出的尾气是黑烟，说明了机车存在实际工作过程中，柴油机尾气颜色受到气缸

3、内氧在着故障。及时对“冒黑烟”故障位置的诊断与排气浓度、燃烧温度、燃油质量、油气混合比重等诸除，能够保证系统正常、安全运行。多因素影响。所以，燃油燃烧存在完全燃烧与不完全燃烧两种情况。在燃油完全燃烧时，燃烧产物只1故障现象及危害有二氧化碳和水蒸汽，反应过程见公式(1)，排在柴油机刚启动时，由于增压器没有尾气能气管排出的尾气颜色为无色或淡灰色。在燃油不完量进行驱动，造成气缸内新鲜空气严重缺少，燃气全燃烧时，一部分燃油完全燃烧产生二氧化碳和水比不符合要求，会产生蘑菇云的浓黑烟气。在柴油蒸汽，另一部分燃油在高温极度缺氧环境中易

4、分机正常运转后，若仍继续冒黑烟，甚至更严重，表解、聚合形成炭烟(主要成分为80％的游离碳、明柴油机出现故障。CO、碳氢化合物)，反应过程见公式(2)，这部机车柴油机冒黑烟故障，不但会给自然环境分尾气排出气缸时，出现黑色尾气，俗称机车“冒造成污染，同时还会影响柴油机的内部结构。这些黑烟”。没有完全燃烧的碳粉会污染缸套、气门偶件、活塞CHz+02--~CO+H20(1)和活塞环、喷油器、增压器等“。这些零部件会形CH，+02-C02+H2O+CO+CH(2)成大量积炭，严重影响使用寿命。为此，技术人员机车冒黑烟是机车不正常工

5、作的一种表现，需要及时正确地分析诊断出柴油机冒黑烟部位，及造成燃烧缺氧的因素较多。喷油量过大，进气量不时地采取正确措施排除故障，以减少故障危害和避足，雾化不良等因素都会造成排气管冒黑烟。永旺‘79_，男'讲师，硕士，主要3故障诊断与排除从。甫事机械工程教学。1。～～⋯⋯收稿日期：2011—08—093．1故障树分析法内燃机2011年12月故障树分析法是分析系统可靠性和安全性的事件置换成下一级事件，遇到“或”门将事件输入一种重要方法，以系统最不希望发生的事件为顶事纵向写入，直到把全部逻辑门都转换成顶事件为件，以可能导致顶事

6、件发生的其它事件为底事件，止，最终就能得出故障树的全部割集。将得到的全二者之间的事件为中间事件，采用逻辑门表示事件部割集，再应用集合运算规则将全部割集加以简之间关系，表现为一种倒置的树状结构逻辑图的系化、吸收，去掉那些非最小割集部分，剩下的即为统分析方法。故障树的全部最小割集。故障树分析的目的是寻找导致顶事件发生的3-2故障树的建立与诊断原因，识别引起顶事件发生的所有故障模式，即所16V280柴油机在低速时就会出现“冒黑烟”有最小割集。我们采用下行法进行求解，其基本思现象，随着转速的增加，颜色越来越浓。故可以判路是：只就

7、相邻上下两级来看，根据故障树中的逻定该故障主要出现在燃油系统(低速时不明显或没辑门增加割集容量的性质，或增加割集的数量。从有，则可以初步断定是增压器故障)。因此，这故障树的顶事件出发，按照由上而下顺序把上一级里主要从燃油系统部分来建立故障树，见图l。冒黑烟+低压油路故障Il空气滤清器故障ll高压油路故障+、f+1燃油管路故障喷油泵故障++水)(空气)(震蓼)()(栗耋)(漏油)(釜)(篙图116V280柴油机“冒黑烟”故障树在实际的故障诊断过程中，根据故障现象，得空气、水进入；检查燃油质量的优劣，是否渗入由下往上一步一步

8、探索故障原因，直至找到最终故机油。障原因。由于诊断知识是源自故障树的，其推理过c．检查高压油路故障，主要表现在喷油器故程是一条从根到叶的链，因而诊断知识的搜索就是障、喷油泵故障。检查喷油器的喷雾性能，是否存从根到叶节点的支线畅通。在滴漏现象；检查喷油泵供油情况，是否供油过多运用故障树进行故障诊断，查询引起故障的或供油