Техническая диагностика ПС / Методика обнаружения и устранения неисправностей Д49

• на регулировку выхода реек ТНВД.

До устранения неисправности дизель глушить предельным выключателем.

2.9. Неустойчивая работа дизеля на холостом ходу (дизель “водит”)

Причин неисправностей может быть несколько.

Первое. Неисправности в механизме управления топливными насосами:

•увеличились зазоры от износа в механизме управления ТНВД (люфт в соединениях топливных тяг управления рейками ТНВД);

•неправильно отрегулирована затяжка пружины 17 механизма отключения цилиндров (рис. 17);

•тугой ход реек ТНВД вследствие задира плунжерных пар или отсутствия зазора между сухарями 31 поводков привода ТНВД и рейками, что приводит к их заеданию.

Второе. Ненормальная работа регулятора дизеля:

•загрязнено масло в регуляторе;

•завышен уровень масла в регуляторе, масло вспенивается;

•рассогласованы поршни основного и дополнительного сервомоторов регулятора – сбито положение сектора согласования поршней 19 (рис. 14). Установить сектор, согласно меткам (на корпусе регулятора и на самом секторе), и проверить обороты дизеля по позициям без нагрузки и под нагрузкой.

Первоочередные действия. В данном случае следует обратить особое внимание:

•на ход реек ТНВД от руки;

•положение сектора согласования поршней регулятора дизеля;

•исправность механизма управления ТНВД, свободное его перемещение без заедания, отсутствие размыкания тяг механизма и попадание посторонних предметов.

Допускается работа тепловоза до прохождения очередного ТО-2, где неисправность требуется устранить.

2.10. Неустойчивая работа дизеля под нагрузкой (дизель “водит”)

Причин неисправностей может быть несколько.

Первое. Неисправности в механизме управления топливными насосами:

•увеличились зазоры от износа в механизме управления ТНВД (люфт в соединениях топливных тяг управления рейками ТНВД);

•неправильно отрегулирована затяжка пружины 17 механизма отключения цилиндров (рис. 17);

•тугой ход реек ТНВД вследствие задира плунжерных пар или отсутствия зазора между сухарями 31 поводков привода ТНВД и рейками, что приводит к их заеданию;

•малый зазор под болтом упора мощности 42 или неправильная установка (без зазора) упора предельного выключателя – дизель работает неустойчиво на 7–8-х позициях контроллера;

•один или несколько ТНВД встали на индивидуальный упор мощности.

Второе. Ненормальная работа регулятора дизеля:

•рассогласовались поршни основного и дополнительного сервомотора регулятора – сбито положение сектора согласования поршней 19 (рис. 14).

Установить сектор, согласно меткам (на корпусе регулятора и на самом секторе), и проверить обороты дизеля по позициям без нагрузки и под нагрузкой;

•неисправен объединенный регулятор дизеля (заедание в рычажной передаче или попадание посторонних предметов в регулятор);

•завышен уровень масла в регуляторе, масло вспенивается.

Третье. Неправильно отрегулирована или неисправна схема возбуждения тягового генератора, при этом сердечник индуктивного датчика полностью выходит из катушки (в схему возбуждения подается максимальный сигнал), и дизель снижает обороты (“задавливается”).

Требуется постановка тепловоза на реостат, в поездке проверить работу дизеля на аварийном режиме возбуждения.

Первоочередные действия. В данном случае следует обратить особое внимание:

•на ход реек ТНВД от руки;

•положение сектора согласования поршней регулятора дизеля;

•зазор под болтом упора мощности, так как при полной мощности дизельгенератора на 8-й позиции контроллера в пределах 1170…1230 кВт зазор должен быть не менее 0,35 мм;

•положение сердечника индуктивного датчика при полной мощности дизель-генератора, так как при неправильной настройке схемы возбуждения генератора (завышении селективной характеристики генератора) возможна неустойчивая работа регулятора дизеля;

•неисправен комбинированный антивибратор дизеля;

•большие зазоры на масло у поршневых пальцев 10 (рис. 8) или пальцев 14 прицепных шатунов (рис. 7) вследствие износа;

•большой зазор на масло или разрушение подшипников коленчатого вала, излом коленчатого вала.

Шестое. Сбились или выпали балансировочные грузы на роторе генератора или нарушилась его балансировка вследствие работы дизеля “в разнос”.

Седьмое. Плохая центровка генератора или вспомогательных электрических машин.

Восьмое. Не отбалансирован ротор турбокомпрессора.

Девятое. Помпаж в турбокомпрессоре.

Десятое. Выкрашивание зуба одной из шестерен в приводах распределительного вала или насосов.

Первоочередные действия. В данном случае следует обратить особое внимание:

•на исправность механизма управления ТНВД, свободное его перемещение без заедания, отсутствие размыкания тяг механизма и попадание посторонних предметов;

•регулировку выхода реек ТНВД;

•отсутствие посторонних стуков и шумов в дизеле и турбокомпрессоре, при выявлении которых произвести дополнительный осмотр дизельгенератора и проверить работу цилиндров.

При необходимости на техническом обслуживании ТО-2 вскрыть картер дизеля и осмотреть шатунно-поршневую группу.

При невыявлении причины вибрации дизель-генератора в поездке не допускать длительную работу дизеля на тех позициях контроллера, где вибрация наибольшая.

2.12. Посторонний стук и шум в дизель-генераторе и агрегатах

Первое. Посторонний стук в каком-либо цилиндре:

•потеря плотности распылителя 2 (рис. 16) форсунки (форсунка “льет”), сопровождаемое дымным выхлопом;

•велика подача топлива в данный цилиндр;

•поврежден поршень или ослабло крепление тронка 9 и головки 4 поршня

(рис. 8);

•износ или излом пальца поршня 10 (рис. 8) или пальца 14 прицепного шатуна (рис. 7);

•износ или повреждение подшипника коленчатого вала;

•выпало седло 5 выхлопного клапана или обрыв клапана (2-го или 6-го) (рис. 6).

Второе. Посторонний стук в клапанном механизме:

•заклинены или разрегулированы зазоры на масло в гидротолкателях, большая неодновременность открытия клапанов;

•поломка деталей привода клапанов;

•раскрутились гайки крепления оси рычагов 23 клапанов (рис. 6);

•выпадение штанги привода клапанов.

Третье. Резкий свистящий шум в районе водяного насоса возникает при отсутствии поступления масла к водяному насосу.

Четвертое. Рокочущий шум в районе привода насосов возникает при выходе из строя демпфера крутильных колебаний. Шум хорошо прослушивается при прохождении резонансных частот.

Пятое. Гремящий шум маслопрокачивающего насоса, стартер-генератора или возбудителя возникает при провороте вентиляторного колеса охлаждения электромашины.

Шестое. Воющий гул в районе турбокомпрессора, сопровождаемый повышенной его вибрацией, возникает при обрыве или повреждении лопаток колеса компрессора или турбины.

Седьмое. Звенящий стук в районе крышки цилиндра – слабо затянуты гайки крепления комплекта к блоку или из блока вырвалась одна из шпилек.

Первоочередные действия. В данном случае следует произвести дополнительный осмотр дизель-генератора и проверить работу цилиндров. Неисправные цилиндры отключить и, при необходимости, снизить мощность путем шунтирования перемычкой резистора R70 до уровня селективной характеристики. При выявлении посторонних стуков и шумов в картере дизеля при нормальных параметрах давления масла в системе смазки и несрабатывании защит дизель-генератора немедленно на техническом обслуживании ТО-2 вскрыть картер дизеля и осмотреть шатунно-поршневую группу.

2.13. Дизель идет “в разнос”

Первое. “Разнос” на топливе происходит тогда, когда предельный выключатель не может сработать вследствие неправильной его регулировки или собственной неисправности, или неверного соединения с приводом ТНВД. Это обычно происходит при резком сбросе нагрузки по следующим причинам:

•заклинивание механизма управления ТНВД вследствие попадания посторонних предметов;

•неправильно собраны ТНВД: при сборке ТНВД плунжер 17 повернут на 180° (рис. 15), метка на хвостовике плунжера должна быть обращена в сторону, противоположную рейке;

•неправильно соединён объединенный регулятор дизеля с механизмом управления ТНВД (рис. 14). Рычаг 33 между упругой (буферной) тягой 36 и валом управления регулятора дизеля топливными насосами соединен неверно (располагается негоризонтально при нулевом положении указателя нагрузки 4), не обеспечивается нулевая или максимальная подача топлива;

•неправильно отрегулирован выход реек ТНВД (выход реек значительно завышен) – требуется регулировка выхода реек (проверка установочного размера А (рис. 17);

•обрыв или заклинивание в рычажной передаче регулятора;

•провернулась шестерня на измерителе скорости объединенного регулятора или оборван его привод от дизеля (измеритель скорости не вращается).

Второе. “Разнос на масле” происходит вследствие скопления в воздушном ресивере большого количества масла дизеля.

Это чаще всего происходит сразу после запуска дизеля или при сбросе нагрузки в связи с такими причинами, как:

•трещина в перемычке блока цилиндров между масляным каналом и ресивером;

•выход из строя подшипников 22 или 49 турбокомпрессора (рис. 19) – масло поступает в ресивер вместе с наддувочным воздухом;

•забита труба слива масла с турбокомпрессора;

•отсутствие периодического слива накопившегося масла из ресивера;

•значительное поступление масла из воздухоочистителей вследствие их переполнения при заправке.

Третье. В результате “разносной” работы дизеля могут возникать следующие неисправности:

•задиры подшипников коленчатого вала;

•обрывы шатунов;

•обрывы вентиляторных колес стартер-генератора и возбудителя;

•обрывы валов отбора мощности и привода гидроредуктора вентилятора;

•расхождение полюсов на роторе тягового генератора;

•оплавление сопла форсунок (при “разносе” на масле).

Первоочередные действия. Если после запуска дизель идет “в разнос на топливе” следует обратить особое внимание:

• на регулировку выхода реек ТНВД;

•исправность механизма управления ТНВД, свободное его перемещение без заедания, отсутствие размыкания тяг механизма и попадание посторонних предметов;

•свободное перемещение вала сервомотора регулятора дизеля от руки, так как возможно происходит заклинивание в рычажной передаче регулятора. Регулятор дизеля при выполнении ТО-2 следует открыть и дополнительно осмотреть все его механизмы.

Если по какой-либо причине предельный выключатель неисправен и не может сработать, или неправильно отрегулировано его соединение с механизмом управления ТНВД, то установить рейки топливных насосов в положение нулевой подачи можно путем поджатия вверх в точке соединения рычага 1 (рис. 17) механизма управления ТНВД с буферной тягой 4.

Первые признаки работы дизеля “в разнос на масле” в поездке:

•при обильном попадании масла в цилиндры дизеля появляется дымный выхлоп черного цвета, а при непрогретом дизеле наблюдается выброс несгоревшего масла на крышу тепловоза;

•после установки контроллера машиниста в нулевое положение или после сброса нагрузки число оборотов дизеля самопроизвольно изменяется, при включении нагрузки генератора обороты устанавливаются в пределах нормы;

•постоянно оплавляются сопла форсунок (форсунки “льют”), что выявляется при проверке работы цилиндров дизеля.

Вперечисленных случаях следует обратить особое внимание на наличие масла в полости ресивера дизеля и охладителя наддувочного воздуха, при обильном сливе масла дизель-генератор категорически запрещается запускать до устранения причин попадания масла в систему наддува.

Если дизель в поездке после сброса нагрузки пошел “в разнос на масле”, то дизель-генератор необходимо немедленно нагрузить, так как, даже при срабатывании предельного выключателя и установки реек топливных насосов в положение нулевой подачи, в цилиндрах дизеля будет сгорать масло.

2.14. Помпаж турбокомпрессора

Помпаж вызывается срывом потока воздуха на колесе компрессора вследствие рассогласования работы дизеля и компрессора, при этом на высших позициях контроллера под нагрузкой возникают хлопки в турбокомпрессоре, иногда сопровождаемые резким снижением давления наддувочного воздуха, просадкой оборотов и дымлением дизеля. Помпаж турбокомпрессора происходит по следующим причинам:

Первое. Нарушение процесса сгорания топлива, вызванное неисправностями

вдеталях крышек цилиндров (рис. 6), вследствие:

•поломки или просадки пружин клапанов 27, 28;

•выпадения или неправильной перестановки местами штанги привода клапанов;

•прогоревших или оборванных клапанов 2, 6;

•разрушения седла 5 выпускного клапана;

•заклинивания или отсутствия зазоров “на масло” в гидротолкателях привода (клапаны зажаты и не закрываются);

•раскрутились гайки крепления оси рычагов 23 клапанов.

Второе. Проворот кулачков привода клапанов на распределительном валу (не работают оппозитно расположенные цилиндры).

Третье. Загрязнена или забита посторонними предметами воздушная полость между оребренными трубками 5 охладителя наддувочного воздуха

(рис. 10).

Четвертое. Сильно загрязнены воздухоочистители турбокомпрессора.

Пятое. Уменьшено проходное сечение глушителей вследствие попадания посторонних предметов или разрушения внутренних деталей глушителя.

Шестое. Проворот жаровой трубы 16 выхлопного коллектора (рис. 9).

Седьмое. Ненормальная работа турбокомпрессора:

•малый зазор (монтажный) между диффузором 7 и колесом компрессора

4 (рис. 19), что повышает давление наддувочного воздуха (более 1,5 кгс/см2 при нормальных условиях). Зазор увеличивается постановкой более толстой прокладки;

•уменьшено проходное сечение соплового аппарата 30 турбины, что повышает давление наддувочного воздуха. Необходимо обеспечить проходное сечение согласно техническим требованиям.

•деформированы или обломаны лопатки турбины 13 или колеса компрессора 4 ротора 21.

Восьмое. Дизель перегружен схемой возбуждения генератора – требуется постановка тепловоза на реостат, в поездке проверить работу дизеля на аварийном режиме возбуждения.

Девятое. температура наружного воздуха очень низкая – перейти на забор воздуха из кузова.

Первоочередные действия. В поездке при возникновении помпажа турбокомпрессора необходимо:

•проверить работу всех цилиндров дизеля на слух, неисправные цилиндры отключить, дополнительно зашунтировать перемычкой резистор R70 для снижения мощности до уровня селективной характеристики;

•проконтролировать уровень мощности дизель-генератора на 8-й позиции контроллера (должен быть в пределах 1160…1230 кВт), при перегрузке дизеля схемой возбуждения в итоге увеличиваются обороты ротора турбокомпрессора, что приводит к его работе в зоне помпажа при отрицательной температуре наружного воздуха.

Впоездке при возникновении помпажа турбокомпрессора рекомендуется не работать на высок позициях контроллера или снизить мощность дизельгенератора до уровня селективной характеристики путем шунтирования перемычкой резистора R70.

При невыявлении причин помпажа турбокомпрессора тепловоз необходимо поставить на реостат, где проверить тепловые параметры дизеля и давление наддувочного воздуха.

2.15. Давление в картере дизеля

Причин неисправностей может быть несколько.

Первое. Нарушена регулировка управляемой заслонки. Отрегулировать разряжение в картере дизеля (на 8-й позиции под нагрузкой разряжение должно быть в пределах 40…100 мм вод. ст.).

Второе. Загрязнение бачка фильтра отсоса газов.

Третье. Плохая герметизация картера по люкам и плохое закрытие крышек цилиндров.

Четвертое. Задир поршня или трещина в днище поршня 4, поломка или залегание поршневых колец 5, 7, 8 (рис. 8).

Пятое. Заклинивание турбокомпрессора, при этом дизель дымит и не выдает мощности.

Шестое. Высок уровень масла в картере, перекрыта труба слива масла с маслоотделительного бачка.

Первоочередные действия. В поездке при появлении давления в картере дизеля необходимо проверить работу управляемой заслонки фильтра отсоса газов, при ее перемещении от руки должны изменяться показания уровня разрежения на дифманометре. Дополнительно поочередным отключением цилиндров дизеля по дифманометру проконтролировать изменение уровня разрежения, при выявлении цилиндра с пробоем газов в картер его

необходимо отключить. При выполнении ТО-2 вскрыть картер дизеля и осмотреть внутренние поверхности цилиндровых втулок на наличие задиров.

Также пробой газов в картер можно определить следующим образом: при открытых люках картера провернуть коленчатый вал дизеля от стартергенератора (проверка возможна только на горячем дизеле, когда в ресивере есть масляные пары), выброс масляных паров в картер указывает на неисправный цилиндр.

2.16. Ненормальная работа масляных фильтров, снижение давления масла

Причин неисправностей может быть несколько.

Первое. Длительно не меняется перепад давления масла на фильтрах или резко происходит уменьшение перепада по следующим причинам:

•в фильтрах грубой очистки масла (ФГОМ) порваны сетки фильтрующих элементов 5 (рис. 13);

•в фильтрах тонкой очистки масла (ФТОМ) – разрегулированы перепускные клапаны 17, порваны или неправильно собраны элементы фильтров "Нарва" 4, 6 (рис. 24).

Второе. Резко увеличился перепад давления – в ФГОМ или ФТОМ попал посторонний предмет или произошло сильное их загрязнение.

Третье. Нет грязевого осадка на роторах центробежных фильтров после нескольких дней работы - ротор не вращается потому что:

•неверно установлены сопла 15 или они закоксованы (рис. 12);

•не обеспечена при сборке легкость вращения ротора 9;

•нарушена регулировка клапана центробежного фильтра;

•засорились отверстия в смотровой пробке 12.

Первоочередные действия. Если из-за снижения давления масла происходит сброс нагрузки дизеля при переходе с 5-й на 6-ю позиции контроллера (срабатывает датчик-реле ДДМ2 при давлении менее 3 кгс/см2), то в поездке необходимо работать на позициях контроллера не выше 5-й. При любых случаях снижения давления масла необходимо немедленно обнаружить и устранить неисправность. Длительная работа с пониженным давлением масла приводит к повышенному износу, а в дальнейшем – выходу из строя коленчатого вала и шатунно-поршневой группы дизеля. Запрещается запускать дизель при отсутствии давления масла перед запуском, неисправностях реле 1-4ДДМ до их устранения.