1 Préface
En raison du fait qu'aucun système de refroidissement par eau n'est requis pour le moteur diesel refroidi par air de la série Deutz (ci-après dénommé moteur diesel), il présente les avantages d'une structure simple, d'un faible coût de fabrication, d'une bonne économie, d'une forte adaptabilité environnementale, d'une chaleur rapide moteur et de bonnes performances de démarrage. Cependant, en raison du refroidissement forcé du moteur diesel par le vent, si le moteur diesel n'est pas correctement utilisé et entretenu, la température du moteur diesel sera trop élevée, entraînant l'alarme de l'alarme de température de la culasse et la température de l'huile alarme.
Si la température du moteur diesel est trop élevée, cela entraînera une réduction des performances de puissance, même des tirages de cylindres, des brûlures de tuiles et d'autres accidents, et plus grave encore, cela entraînera la combustion spontanée du moteur. Compte tenu du phénomène de défaut selon lequel la température de l'huile du moteur diesel refroidi par air est trop élevée en cours d'utilisation, cet article analyse les différentes causes et méthodes de dépannage du défaut sous différents angles, et démontre en outre le défaut typique avec des exemples.
2 Introduction aux moteurs diesel de la série Deutz
2.1 Champ d'application
Les moteurs diesel refroidis par air de la série Deutz sont des moteurs diesel de type V refroidis par air produits par Deutz (KHD), Allemagne, principalement 12 et 8 cylindres, qui sont largement utilisés dans les équipements ferroviaires à roues autonomes. Les principaux modèles sont le camion de bourrage DCL-32/DC-32, le stabilisateur de puissance WD-320, le camion de façonnage de ballast SPZ-200/DPZ-350 et le nettoyeur d'écran QS -650.
2.2 Caractéristiques techniques
Le moteur diesel a une structure en forme de V à quatre temps à grande vitesse et l'angle de disposition des cylindres inclus est de 90 degrés; Injection directe type ω Chambre de combustion en U ou en U ; Le carter du portique et un couvercle pour chaque cylindre sont adoptés, et le mécanisme de la bielle du vilebrequin est un palier coulissant en alliage à trois couches multisupport; Bielle parallèle et piston refroidi par huile avec trois bagues d'étanchéité ; Ventilateur à flux axial horizontal avec pales fixes avant ; Soupape en tête avec dispositif rotatif et train de soupapes adapté au fonctionnement à grande vitesse ; Système d'alimentation en huile avec injecteur automatique ; Système de démarrage à froid avec chauffe-flamme et dispositif de chauffage auxiliaire ; Mécanisme d'entraînement à engrenages hélicoïdaux arrière.
2.3 Paramètres techniques du moteur diesel Deutz
Signification spécifique du code de modèle : il existe principalement des modèles Deutz refroidis par air 413 et 513, et la signification du code de modèle est illustrée à la figure 1.
Voir le tableau 1 pour les principaux paramètres techniques du moteur diesel refroidi par air de la série DEUTZ B/L413F/513/C.
La température d'alarme de la culasse du moteur diesel est de 175 degrés, la température d'alarme de l'huile moteur diesel suralimentée est de 125 degrés et la température d'alarme de l'huile moteur diesel non suralimentée est de 115 degrés.
3 Analyse des causes de la température élevée du moteur diesel
3.1 Panne du système de refroidissement
(1) Le radiateur n'est pas propre
La chemise de cylindre, la culasse, le radiateur d'huile et le radiateur intermédiaire du moteur diesel turbocompressé sont les principales parties de la dissipation thermique du moteur diesel. Si de la poussière s'accumule sur le radiateur, cela affectera directement l'effet de refroidissement du moteur diesel. Par conséquent, ces pièces doivent être nettoyées régulièrement et l'huile ou le circuit d'huile sur le ventilateur, la chemise de cylindre, le radiateur d'huile et le radiateur d'huile hydraulique doivent être éliminés à tout moment pour éviter d'accélérer l'accumulation de poussière.
(2) Mauvaise étanchéité de la plaque de guidage d'air de refroidissement
Le diagramme de flux d'air de refroidissement du moteur diesel Deutz est illustré à la figure 2 (diagramme de flux d'air de refroidissement).
La tâche du déflecteur d'air est de guider l'air de refroidissement pour la chemise de cylindre afin d'obtenir un refroidissement uniforme de la chemise de cylindre, de sorte que le déflecteur d'air doit être complet, exempt de fissures et de chutes de blocs, et remplacé si nécessaire. La position du tirant du déflecteur d'air doit être vérifiée régulièrement, et le déflecteur d'air doit être ajusté et serré en temps opportun en cas de déplacement.
(3) La plaque de couverture supérieure de la chambre de pression d'air est mal scellée
Afin d'effectuer d'autres travaux d'entretien et de réparation sur le moteur diesel, parfois la plaque de couverture de la chambre de pression d'air sera retirée, de sorte que les vis de fixation peuvent être perdues. Par conséquent, il est nécessaire de vérifier si les vis de fixation de la plaque de couverture de la chambre de pression d'air sont complètes et serrées, si la plaque de couverture de la chambre de pression d'air est déformée et endommagée et si la bande d'étanchéité est complète.
(4) Problème de ventilateur de refroidissement
L'entrée du ventilateur de refroidissement n'est pas lisse. Si la plaque de protection du ventilateur de refroidissement est obstruée par de la saleté d'huile ou si de la poussière s'accumule sur les pales fixes du ventilateur, la conductivité de l'air sera affectée, réduisant ainsi le volume d'air d'admission et l'efficacité de fonctionnement du ventilateur de refroidissement. Par conséquent, la saleté sur le ventilateur de refroidissement et la clôture de protection doit être nettoyée régulièrement.
Le filtre à huile secondaire est sale. Le boîtier du filtre fin à huile est relié au tambour d'entraînement du coupleur, de sorte que tant que le moteur diesel tourne, le boîtier du filtre fin à huile tournera également et les corps étrangers solides dans l'huile seront séparés sur la paroi intérieure du boîtier de filtre fin à huile sous l'action de la force centrifuge, formant l'effet d'un filtre fin à haut rendement. Si l'huile n'est pas nettoyée pendant une longue période, la paroi interne du filtre fin à huile deviendra plus épaisse, l'effet de filtre fin s'aggravera et l'huile deviendra sale, affectant le refroidissement global du moteur diesel. Par conséquent, vérifiez et nettoyez régulièrement le filtre fin à huile, au moins une fois par an.
Méthode : Comme illustré à la Figure 3 (schéma d'entretien du filtre fin à huile), dévissez le boulon hexagonal 1, retirez le couvercle 2, dévissez le boulon hexagonal 3 et retirez la bague de renfort. Tournez la clé à douille vers la droite, extrudez la coupelle du filtre 4, retirez le couvercle du filtre et nettoyez l'intérieur, faites attention à la position correcte du joint "O" lors du remontage et remplacez immédiatement le joint "O" endommagé. Pendant le test de fonctionnement, vérifiez si le joint est normal.
(5) Le capteur de température et le thermomètre sont défectueux ou endommagés. Un problème avec le capteur ou le thermomètre entraînera un affichage incorrect de la température du moteur ou une fausse alarme de température élevée. Le problème peut être résolu en remplaçant le capteur ou le thermomètre correspondant.
3.2 Admission insuffisante de la chambre de combustion du moteur diesel
(1) Filtre à air colmaté
En raison de l'environnement de travail difficile des machines d'entretien ferroviaire, le filtre à air est facilement obstrué par la poussière, ce qui entraîne une consommation insuffisante du moteur diesel, une détérioration de la combustion, une température d'échappement plus élevée et une puissance réduite. Par conséquent, le filtre à air doit être nettoyé ou remplacé régulièrement selon les besoins.
(2) Défaillance de la fonction d'indicateur d'entretien du filtre à air
Vérifiez si l'indicateur d'entretien est endommagé. Si l'indicateur d'entretien ne fonctionne pas, il n'est pas facile pour l'opérateur d'observer sa propreté interne. Il peut être obstrué progressivement par de la poussière, ce qui peut faire monter la température du moteur diesel et, dans les cas extrêmes, le moteur diesel s'arrêtera.
(3) Fuites dans les tuyaux d'admission et d'échappement d'air
Si la pipe d'admission n'est pas étanche, la puissance du moteur diesel sera directement réduite. Si le tuyau d'échappement n'est pas scellé, la pression de suralimentation deviendra très faible pour le moteur diesel turbocompressé. Si la manette des gaz est augmentée lorsque la puissance n'est pas atteinte, l'injection de carburant sera excessive, la combustion du moteur diesel se détériorera et la charge thermique augmentera et surchauffera. En cas de descellement, vérifiez que toutes les bagues d'étanchéité sont complètes, que toutes les vis de bride sont serrées et que les raccords de tuyauterie à bride sont endommagés.
(4) Contamination du refroidisseur intermédiaire
Pour les moteurs diesel turbocompressés, la température de l'air d'admission après avoir traversé le compresseur augmente fortement, ce qui affecte directement le volume de charge du moteur diesel, tandis que le refroidisseur intermédiaire peut refroidir l'air d'admission à haute température. Normalement, lorsque la température d'entrée du ventilateur de refroidissement est de 25 degrés et que la température d'entrée de la sortie du compresseur est de 150 degrés, la température d'entrée après le refroidisseur intermédiaire peut être réduite à environ 70 degrés. Si la partie supérieure du refroidisseur intermédiaire est pleine de poussière, cela affectera directement l'effet de refroidissement du refroidisseur intermédiaire et il doit être nettoyé immédiatement.
(5) Défaillance du turbocompresseur
Les causes de défaillance du compresseur comprennent : ① le volume d'admission du moteur diesel est réduit en raison d'une utilisation à long terme ou d'un mauvais effet de dépoussiérage du filtre à air, ce qui peut entraîner une surchauffe du moteur diesel. Par conséquent, les temps de nettoyage des pièces concernées doivent être augmentés et le tartre doit être retiré et gratté lorsqu'il est grave. ② Des dépôts de carbone sont générés dans le compresseur et la mauvaise combustion à long terme du moteur diesel peut entraîner la formation de dépôts de carbone des deux côtés de la roue de turbine, entre l'arbre rotatif et la bague d'étanchéité à labyrinthe, ce qui affecte le fonctionnement du compresseur, et aggrave encore la combustion. Les mesures d'élimination consistent à assurer le bon état de combustion du moteur diesel et à démonter et inspecter régulièrement le compresseur.
(6) Mauvais échappement
Si le tuyau d'échappement est déformé ou bloqué, cela affectera directement l'échappement du moteur diesel, réduira la quantité d'air frais et affectera la vitesse du compresseur, entraînant la réduction de la pression d'admission, la détérioration du moteur diesel la combustion et l'élévation de température. Par conséquent, il est nécessaire de vérifier et de nettoyer fréquemment le tuyau d'échappement et les autres canaux d'échappement pour éliminer le blocage.
3.3 Défaillance du système de carburant
(1) Défaillance de l'injecteur
Généralement, l'injecteur de carburant fuit ou l'atomisation du carburant est mauvaise, ce qui aggrave la combustion du moteur diesel et provoque une surchauffe du moteur diesel. Pour cette raison, la pression d'injection de l'injecteur de carburant doit être ajustée. Si l'injection est anormale, l'injecteur de carburant doit être remplacé et la pression d'injection doit être réajustée.
(2) Erreur d'angle d'avance de l'alimentation en carburant
Tôt ou tard, la pompe d'injection de carburant affectera les performances de fonctionnement du moteur diesel, de sorte que la chaleur dégagée par la combustion ne peut pas être entièrement utilisée pour le travail, elle doit donc être ajustée à temps. Le tableau 2 montre l'angle d'avance d'injection et la pression d'injection du moteur diesel refroidi par air Deutz.
(3) Défaillance de l'avance de l'alimentation en carburant
L'endommagement de l'avance de l'injecteur de carburant entraînera une erreur d'angle d'avance de l'alimentation en carburant, affectera les performances de fonctionnement du moteur diesel et provoquera une surchauffe du moteur diesel. Retirer l'avance pour vérifier les dégâts et les réparer.
(4) Le volume d'injection de carburant de la pompe d'injection de carburant est trop important
Le volume d'injection de carburant de la pompe d'injection de carburant doit correspondre à l'altitude de la zone où se trouve le moteur diesel. Pour le moteur diesel, le volume d'admission et le volume d'injection de carburant dans la chambre de combustion sont adaptés. Ils déterminent tous deux la puissance et le niveau de température du moteur diesel. Si le volume d'injection de carburant ne correspond pas à l'altitude de la région, ce qui entraîne un volume d'injection de carburant important, la charge thermique du moteur diesel sera élevée et le volume d'injection de carburant doit être ajusté en fonction des paramètres techniques du moteur diesel. . Le tableau 3 est le volume d'injection de carburant de référence pour 100 cycles du piston de la pompe d'injection du moteur diesel refroidi par air Deutz.
3.4 Défaillance du système de lubrification
(1) Niveau d'huile anormal
La position de l'huile dans le carter de gasoil dépend du fait que le vilebrequin n'est pas immergé. Lorsque le niveau d'huile est trop élevé, le vilebrequin brasse l'huile, augmentant ainsi la température de l'huile ; Lorsque le niveau d'huile est trop bas, la charge de circulation de l'huile est importante et la température de l'huile augmente également. Afin de mesurer le niveau d'huile d'un moteur diesel qui a été stationné pendant une longue période avant de démarrer et de mesurer le niveau d'huile immédiatement après l'arrêt du moteur diesel, deux types de repères sont placés sur l'échelle d'huile diesel DEUTZ.
Point de repère : après que le moteur diesel a été stationné pendant une longue période, le niveau d'huile avant le démarrage doit être mesuré selon le point de repère.
Marquage de ligne : lorsque le moteur diesel s'arrête après avoir tourné au ralenti pendant 1 à 2 min, mesurez le niveau d'huile en fonction du marquage de ligne.
(2) Radiateur d'huile sale
Un radiateur d'huile sale réduira l'effet de refroidissement de l'huile et augmentera la température de l'huile. La solution consiste à nettoyer régulièrement le refroidisseur d'huile.
(3) Vanne de régulation de température endommagée dans le radiateur d'huile
La vanne de régulation de température d'huile est installée dans le corps de la vanne de dérivation sous le radiateur d'huile. La vanne de régulation de température d'huile a pour fonction d'assurer le fonctionnement normal du moteur diesel lors d'un démarrage à froid ou dans des conditions de haute température froide et basse. A ce moment, en raison de la viscosité élevée et de la pression élevée de l'huile, le refroidissement forcé n'est pas propice à la montée de l'huile à la température normale de fonctionnement. Lorsque l'huile atteint 94 degrés, la vanne de régulation de température s'ouvre pour permettre à l'huile de circuler à travers le radiateur d'huile pour le refroidissement. Lorsque la température est inférieure à 94 degrés, la vanne de régulation de température est verrouillée et l'huile est directement dérivée vers l'huile primaire. filtre. Lorsque la vanne de régulation de température tombe en panne, l'huile en circulation ne peut pas être refroidie par le radiateur d'huile, ce qui entraîne une augmentation de la température de l'huile.
4 Analyse de défaut typique
Le modèle de moteur diesel défectueux est F12L513F ; Le nom du camion mécanique où se trouve le moteur diesel est 08-32 camion de bourrage.
4.1 Phénomène de défaut
Lorsque le camion de bourrage fonctionne pendant plus d'une demi-heure, la température de l'huile moteur se déclenchera et la pression de l'huile moteur chutera d'environ 1 bar. À ce moment, la température d'huile moteur mesurée dépassera 110 degrés.
4.2 Analyse des défauts
L'alarme de surchauffe de la température de l'huile moteur doit être provoquée par la mauvaise dissipation thermique de l'huile moteur diesel. Selon le phénomène du moteur diesel, les principales raisons de la température excessive de l'huile sont les suivantes :
(1) La vitesse du ventilateur de refroidissement est trop faible ou s'arrête.
(2) La mauvaise étanchéité de la chambre de pression d'air provoque la basse pression de la chambre de pression d'air et la chaleur ne peut pas être dissipée.
(3) La surface sale du radiateur d'huile entraîne une mauvaise dissipation de la chaleur du radiateur.
(4) Le thermostat du radiateur d'huile ne fonctionne pas correctement, ce qui empêche le radiateur de fonctionner.
4.3 Processus d'inspection du moteur diesel
(1) Vérifiez que la vitesse du ventilateur est d'environ 4700 n/min et dans la plage de vitesse normale avec un tachymètre.
(2) Vérifiez la bande d'étanchéité de la chambre de pression d'air et tous les pare-vent. La bande d'étanchéité est intacte. Lors de la vérification du déflecteur de vent, il a été constaté que deux boulons de fixation sur l'un des déflecteurs de vent manquaient et que de l'air de refroidissement s'en échappait. Après avoir terminé les boulons manquants, il est analysé que la fuite d'air de refroidissement ici n'est pas suffisante pour faire monter la température de l'huile au niveau d'alarme.
(3) Continuez à vérifier. Vérifiez que la surface du radiateur est exempte de saletés d'huile et que le radiateur est bien ventilé après avoir soufflé sa surface avec de l'air comprimé.
(4) Après avoir démonté le radiateur d'huile, il a été constaté qu'il n'y avait pas d'huile au niveau du thermostat. Après avoir démonté le thermostat du radiateur, il a été constaté que le thermostat ne pouvait pas fonctionner correctement. Après avoir remplacé un nouveau thermostat, il a été constaté que la température d'huile mesurée dans le carter d'huile continuait de baisser pendant que le moteur diesel fonctionnait et que la pression d'huile était également revenue à la normale. Lorsque l'opération de bourrage continu a été effectuée à nouveau, l'alarme de température d'huile a disparu et la température d'huile mesurée dans le carter d'huile est restée dans la plage normale de 90 à 95 degrés.
4.4 Processus de génération de défauts
Étant donné que le thermostat ne peut pas être ouvert normalement, l'huile moteur n'a pas été refroidie par le radiateur, ce qui entraîne une élévation trop rapide de la température de l'huile moteur. Après un fonctionnement continu, la viscosité de l'huile moteur chutera et la pression chutera. Si ce défaut n'est pas traité pendant une longue période, il entraînera également de graves conséquences telles que l'arrachement et le roulement du cylindre.
5 suggestions
L'effet de refroidissement du moteur diesel refroidi par air affecte la durée de vie du moteur diesel. Le système de refroidissement doit être régulièrement contrôlé et entretenu.
(1) Nettoyez la boue d'huile dans le filtre fin centrifuge du coupleur de ventilateur au moins une fois par an pour assurer l'alimentation en huile normale du coupleur.
(2) Vérifiez régulièrement l'étanchéité de la chambre de pression d'air du moteur diesel, vérifiez chaque pare-brise et bande d'étanchéité, et réparez et remplacez ceux qui sont endommagés à temps.
(3) Vérifiez régulièrement le fonctionnement du thermostat. Lorsque la température de l'huile dans le carter d'huile atteint 90 ~ 95 degrés, le radiateur d'huile doit avoir de l'air chaud, c'est-à-dire que le thermostat doit être à l'état ouvert. S'il n'y a pas de dissipation de chaleur à 95 degrés, vérifiez le thermostat.
(4) Utilisez régulièrement de l'air sous pression pour éliminer la saleté et la poussière d'huile sur la surface du radiateur, afin que le radiateur puisse maintenir un bon effet de dissipation thermique.
