浅谈HXN5机车曲轴箱超压故障及其处理措施

【摘 要】本文论述了HXN5型内燃机车曲轴箱超压的机理，提出了相应处理方法及预防措施。

【关键词】HXN5；内燃机车；曲轴箱超压；预防措施

0 引言

HXN5型内燃机车，额定功率达到4660KW，是中国铁路的干线客、货运内燃机车车种之一。这款机车使用交流传动，由美国通用电气（GE）研制，透过技术转移的方式，由南车戚墅堰机车有限公司制造。近年来，该型机车逐步配属哈尔滨、沈阳、北京、西安、乌鲁木齐等铁路局。在配属后，该机车功率大的优点在各个铁路局得到了充分的体现赢得了用户的普遍肯定和赞扬，但在运行中也逐步发现了存在的曲轴箱超压等一些问题。

HXN5内燃机车为什么会出现许多的曲轴箱超压现象？如何处理及尽量避免及此类故障的发生？本文将从超压原理，及故障处理预防等方面进行阐述和探讨。

1 故障情况

HXN5内燃机车在发生曲轴箱超压后车载微机系统会立即下达保护性指令让柴油机停机，同时微机故障提示：曲轴箱压力过高，请勿重启柴油机。停机后柴油机将被“封锁”不能再次起机，只有在检查柴油机无异常且输入正确的解锁密码后才能再次起机。

2 原因分析

HXN5机车曲轴箱压力的设置是为了保护柴油机机体的安全，通过废气以及增压器的压缩空气产生的吸引力来抽空曲轴箱，从而将曲轴箱内的压力限制在一定范围以内保证柴油机运行安全。当微机检测到曲轴箱压力超过规定值之后便会发出指令使柴油机停机。HXN5机车柴油机曲轴箱内的燃油以及机油蒸汽等通过油气分离器分离后：气体通过油气分离器管装配引射管装配消音器排入大气。油气分离器分离的油滴落回油底壳中。曲轴箱负压产生的机理是：增压器出来的高温、高压、高速废气通过消音器把隐射管中的曲轴箱内气体带走儿产生负压，然后再从增压器压气机引出两股增压器空气来更好的实现曲轴箱负压。因此，通过的对超压检测系统和超压预防系统方面加以分析，发生曲轴箱超压的原因如下：

（1）曲轴箱盖密封不良，密封不良会使曲轴箱内气压始终与外界压力基本保持一致，从而导致微机监测到的曲轴箱压力基本保持恒定，机车超压临界值会随着机车档位的升高而降低，恒定的曲轴箱压力会引起运行中曲轴箱超压。

（2）主轴瓦和连杆瓦碾瓦，当柴油机发生碾瓦故障时，碾瓦处的机油会急剧变热，从而引起曲轴箱内空气的快速膨胀，进而导致曲轴箱超压。

（3）油气分离器及其引射管装配问题，当引射管堵塞、破损或引射管接头处松动时，曲轴箱内的气体就不能有效的经引射管排出，从而引起曲轴箱超压。

（4）增压器故障，增压器故障后其叶轮转速会受到影响，从而影响曲轴箱排气效率，进而导致曲轴箱超压。

（5）连接传感器电气线路――ECB线束质量问题，该ECB线束起传递COP传感器信号的左右，当该线束阻值过大时会导致COP传感器传递的信号失真，从而造成曲轴箱超压假象，引起机车保护系统误动作。同样COP传感器插头出现松动和损坏时也会导致传递信号的失真，造成曲轴箱超压假象，引起机车保护系统误动作。

（6）曲轴箱压力传感器COP问题，曲轴箱压力传感器COP负责曲轴箱压力数据的采集，COP故障后其采集的数据与实际值会有较大偏离，容易导致误报曲轴箱超压，引起机车保护系统误动作。

3 预防及处理措施

为了预防及处理曲轴箱超压故障，在机车整备时或发生该故障后应采取以下措施来逐步消除或排除故障：

（1）检查柴油机各曲轴箱盖是否有漏油现象，检查曲轴箱盖的O型圈是否完好；确保曲轴箱盖密封性能完好；

（2）打开柴油机所有的曲轴箱盖和缸头盖，检查柴油机和动力组，确保柴油机和动力组完好；

（3）检查引射管是否松脱或损坏，是否有积炭堵塞，检查引射管与固定支架间的垫片是否完好；如有松脱、损坏或积碳时应及时处理，当垫片损坏应及时更换；

（4）检查油气分离器及其相关管路是否有泄漏，检查法兰处的密封状态，确认密封状态良好；

（5）打开柴油机进气道门，通过进气道观察增压器叶轮是否有刮伤、磨损和损坏，观察增压器转子是否转动灵活。卸下增压器转速传感器，检查是否完好。如果传感器头部有损坏或高温灼烧迹象，可能增压器故障；

（6）检查COP压力传感器的安装状态，检查传感器插头是否松动和损坏，拆下COP压力传感器线束ECB，测量其阻值，边测量边摇晃线束，用万用表测量正常阻值应小于0.5欧姆；检查COP压力传感器插头插针是否压接良好；如果经过上面的检查没有发现问题，更换COP压力传感器。

4 结论

HXN5机车曲轴箱超压问题是一个系统性的复合问题，涉及了电气、柴油机、辅助等多个系统，本文通过对HXN5内燃机车曲轴箱超压问题的原因进行分析梳理，制定了相应的预防对策和应急处理措施，能有效的处理并预防曲轴箱超压问题，确保铁路运输的及时性和准确性。

【参考文献】

[1]张居才，李明，主编.HXN5型内燃机车乘务员手册[S].北京：中国铁道出版社，2012，11.

[2]陆萍.HXN5型内燃机车[M].北京：中国铁道出版社，2012，4.

[3]南车戚墅堰机车有限公司.HXN5大功率内燃机车[M].2008.