Ursachenanalyse und Beseitigung der Übertemperatur des luftgekühlten Dieselmotors der Baureihe Deutz

1 Vorwort
Aufgrund der Tatsache, dass für den luftgekühlten Dieselmotor der Deutz-Serie (im Folgenden als Dieselmotor bezeichnet) kein Wasserkühlsystem erforderlich ist, hat er die Vorteile einer einfachen Struktur, niedriger Herstellungskosten, guter Wirtschaftlichkeit, starker Umweltanpassungsfähigkeit und schneller Erwärmung Motor und gutes Startverhalten. Aufgrund der erzwungenen Kühlung des Dieselmotors durch Wind wird die Temperatur des Dieselmotors jedoch zu hoch, wenn der Dieselmotor nicht ordnungsgemäß verwendet und gewartet wird, was zu einem Alarm des Zylinderkopftemperaturalarms und der Öltemperatur führt Alarm.
Wenn die Temperatur des Dieselmotors zu hoch ist, führt dies zu einer Verringerung der Leistung, sogar zu einem Ziehen des Zylinders, einem Verbrennen von Fliesen und anderen Unfällen, und noch schlimmer, es führt zu einer Selbstentzündung des Motors. Angesichts des Fehlerphänomens, dass die Öltemperatur von luftgekühlten Dieselmotoren während des Betriebs zu hoch ist, analysiert dieser Beitrag die verschiedenen Fehlerursachen und Fehlerbehebungsmethoden aus verschiedenen Blickwinkeln und demonstriert den typischen Fehler anhand von Beispielen.

2 Einführung in die Dieselmotoren der Deutz-Baureihe
2.1 Geltungsbereich
Die luftgekühlten Dieselmotoren der Deutz-Serie sind luftgekühlte Dieselmotoren vom V-Typ, die von Deutz (KHD), Deutschland, hergestellt werden, hauptsächlich 12- und 8-Zylinder, die in Schienenfahrzeugen mit Selbstradantrieb weit verbreitet sind. Die Hauptmodelle sind Stopfwagen DCL-32/DC-32, Leistungsstabilisator WD-320, Schotterformwagen SPZ-200/DPZ-350 und Siebreiniger QS -650.
2.2 Technische Eigenschaften
Der Dieselmotor hat einen Hochgeschwindigkeits-Viertakt, eine V-förmige Struktur, und der eingeschlossene Winkel der Zylinderanordnung beträgt 90 Grad; Direkteinspritzungstyp ω U-förmiger oder U-förmiger Brennraum; Gantry-Kurbelgehäuse und eine Abdeckung für jeden Zylinder werden übernommen, und der Pleuelstangenmechanismus der Kurbelwelle ist ein Gleitlager aus dreischichtiger Legierung mit mehreren Stützen. Parallelpleuel und ölgekühlter Kolben mit drei Dichtringen; Horizontaler Axiallüfter mit vorderen Leitschaufeln; Obenliegendes Ventil mit Drehvorrichtung und an den Hochgeschwindigkeitsbetrieb angepasstem Ventiltrieb; Ölversorgungssystem mit automatischem Injektor; Kaltstartsystem mit Flammenheizung und Zusatzheizung; Hinterer Schrägzahnrad-Antriebsmechanismus.
2.3 Technische Parameter des Deutz-Dieselmotors
Spezifische Bedeutung des Modellcodes: Es gibt hauptsächlich 413 und 513 luftgekühlte Deutz-Modelle, und die Bedeutung des Modellcodes ist in Abbildung 1 dargestellt.

Siehe Tabelle 1 für die wichtigsten technischen Parameter des luftgekühlten Dieselmotors der Serie DEUTZ B/L413F/513/C.

Die Alarmtemperatur des Dieselmotor-Zylinderkopfs beträgt 175 Grad, die Alarmtemperatur des aufgeladenen Dieselmotoröls beträgt 125 Grad und die Alarmtemperatur des nicht aufgeladenen Dieselmotoröls beträgt 115 Grad.

3 Ursachenanalyse der hohen Temperatur des Dieselmotors

3.1 Ausfall des Kühlsystems
   (1) Der Kühler ist nicht sauber
Die Zylinderlaufbuchse, der Zylinderkopf, der Ölkühler und der Ladeluftkühler des Dieselmotors mit Turbolader sind die Hauptbestandteile der Wärmeableitung des Dieselmotors. Wenn sich Staub auf dem Kühler ansammelt, wirkt sich dies direkt auf die Kühlwirkung des Dieselmotors aus. Daher sollten diese Teile regelmäßig gereinigt werden und der Öl- bzw. Ölkreislauf an Lüfter, Zylinderlaufbuchse, Ölkühler und Hydraulikölkühler sollte jederzeit beseitigt werden, um die Staubbildung nicht zu beschleunigen.

    (2) Schlechte Abdichtung des Kühlluftführungsblechs
Das Kühlluft-Strömungsdiagramm des Deutz-Dieselmotors ist in Abbildung 2 (Kühlluft-Strömungsdiagramm) dargestellt.

Die Aufgabe des Luftleitblechs ist es, die Kühlluft für die Zylinderlaufbuchse zu führen, um eine gleichmäßige Kühlung der Zylinderlaufbuchse zu erreichen, daher muss das Windleitblech komplett, frei von Rissen und Steinschlägen sein und ggf. erneuert werden. Die Position der Zugstange des Luftleitblechs sollte regelmäßig überprüft und das Luftleitblech bei Verschiebung rechtzeitig eingestellt und nachgezogen werden.

   (3) Die obere Abdeckplatte der Luftdruckkammer ist schlecht abgedichtet
Um andere Wartungs- und Reparaturarbeiten am Dieselmotor durchzuführen, wird manchmal das Abdeckblech der Luftdruckkammer entfernt, wodurch die Befestigungsschrauben verloren gehen können. Daher ist zu prüfen, ob die Befestigungsschrauben der Abdeckplatte der Luftdruckkammer vollständig und angezogen sind, ob die Abdeckplatte der Luftdruckkammer verformt und beschädigt ist und ob die Dichtleiste vollständig ist.

(4) Lüfterproblem
Der Lüftereinlass ist nicht glatt. Wenn die Schutzzaunplatte des Kühlgebläses durch Ölschmutz blockiert ist oder sich Staub auf den feststehenden Lüfterflügeln angesammelt hat, wird die Luftleitfähigkeit beeinträchtigt, wodurch das Einlassluftvolumen und die Arbeitseffizienz des Kühlgebläses verringert werden. Daher sollten der Schmutz auf dem Kühlgebläse und dem Schutzzaun regelmäßig gereinigt werden.

Der Ölsekundärfilter ist verschmutzt. Das Ölfeinfiltergehäuse ist mit der Antriebstrommel der Kupplung verbunden. Solange sich der Dieselmotor dreht, dreht sich auch das Ölfeinfiltergehäuse, und die festen Fremdstoffe im Öl werden an der Innenwand des Kupplers abgeschieden Ölfeinfiltergehäuse unter Einwirkung der Zentrifugalkraft, wodurch die Wirkung eines hocheffizienten Feinfilters entsteht. Wird das Öl längere Zeit nicht gereinigt, verdickt sich die Innenwand des Ölfeinfilters, die Feinfilterwirkung verschlechtert sich und das Öl verschmutzt, was die Gesamtkühlung des Dieselmotors beeinträchtigt. Kontrollieren und reinigen Sie deshalb den Ölfeinfilter regelmäßig, mindestens einmal jährlich.

Vorgehensweise: Wie in Bild 3 (Wartungsschema Ölfeinfilter) gezeigt, Sechskantschraube 1 herausdrehen, Deckel 2 abnehmen, Sechskantschraube 3 herausdrehen und Verstärkungsring entfernen. Drehen Sie den Steckschlüssel nach rechts, drücken Sie die Filtertasse 4 heraus, entfernen Sie den Filterdeckel und reinigen Sie die Innenseite, achten Sie beim Wiedereinbau auf die richtige Position des „O“-Rings und ersetzen Sie den beschädigten „O“-Ring sofort. Prüfen Sie während des Probelaufs, ob die Dichtung in Ordnung ist.

   (5) Der Temperatursensor und das Thermometer sind defekt oder beschädigt. Ein Problem mit dem Sensor oder Thermometer führt zu einer falschen Anzeige der Motortemperatur oder einem Fehlalarm bei hoher Temperatur. Das Problem kann durch Austausch des entsprechenden Sensors oder Thermometers behoben werden.

3.2 Unzureichende Ansaugung des Dieselmotor-Brennraums

    (1) Luftfilter verstopft
Aufgrund der rauen Arbeitsumgebung von Eisenbahnwartungsmaschinen kann der Luftfilter leicht durch Staub verstopft werden, was zu einer unzureichenden Ansaugung des Dieselmotors, einer Verschlechterung der Verbrennung, einer höheren Abgastemperatur und einer geringeren Leistung führt. Daher sollte der Luftfilter bei Bedarf regelmäßig gereinigt oder ausgetauscht werden.

    (2) Funktionsfehler der Luftfilter-Wartungsanzeige
Prüfen Sie, ob die Wartungsanzeige beschädigt ist. Wenn die Wartungsanzeige nicht funktioniert, ist es für den Bediener nicht einfach, die innere Sauberkeit zu beobachten. Es kann allmählich durch Staub verstopft werden, was dazu führen kann, dass die Temperatur des Dieselmotors ansteigt, und in extremen Fällen wird der Dieselmotor abgeschaltet.

(3) Lufteinlass- und Auspuffrohr undicht
Wenn das Ansaugrohr nicht verschlossen ist, wird die Leistung des Dieselmotors direkt reduziert. Wenn das Auspuffrohr nicht abgedichtet ist, wird der Ladedruck für den aufgeladenen Dieselmotor sehr niedrig. Wenn die Drosselklappe erhöht wird, wenn die Leistung nicht erreicht wird, wird die Kraftstoffeinspritzung zu hoch, die Verbrennung des Dieselmotors verschlechtert sich und die thermische Belastung steigt und überhitzt. Prüfen Sie im Falle einer Undichtigkeit, ob alle Dichtringe vollständig, alle Flanschschrauben angezogen und Flanschrohrverschraubungen beschädigt sind.

  (4) Verunreinigung des Ladeluftkühlers
Bei aufgeladenen Dieselmotoren steigt die Temperatur der Ansaugluft nach dem Passieren des Kompressors stark an, was sich direkt auf das Ladevolumen des Dieselmotors auswirkt, während der Ladeluftkühler die heiße Ansaugluft kühlen kann. Wenn die Einlasstemperatur des Kühlgebläses 25 Grad und die Einlasstemperatur des Kompressorauslasses 150 Grad beträgt, kann die Einlasstemperatur nach dem Ladeluftkühler normalerweise auf etwa 70 Grad reduziert werden. Wenn der obere Teil des Ladeluftkühlers voller Staub ist, wirkt sich dies direkt auf die Kühlwirkung des Ladeluftkühlers aus und sollte sofort gereinigt werden.

(5) Turboladerfehler
Zu den Ursachen für das Versagen des Kompressors gehören: ① Das Ansaugvolumen des Dieselmotors ist aufgrund des Langzeitgebrauchs oder der schlechten Entstaubungswirkung des Luftfilters reduziert, was zu einer Überhitzung des Dieselmotors führen kann. Daher müssen die Reinigungszeiten relevanter Teile erhöht werden, und der Zunder muss entfernt und abgekratzt werden, wenn er schwerwiegend ist. ② Im Kompressor werden Kohlenstoffablagerungen erzeugt, und die langfristige schlechte Verbrennung des Dieselmotors kann dazu führen, dass sich auf beiden Seiten des Turbinenrads zwischen der rotierenden Welle und dem Labyrinthdichtring Kohlenstoffablagerungen bilden, die die Funktion des Kompressors beeinträchtigen. und verschlechtert die Verbrennung weiter. Die Beseitigungsmaßnahmen sollen den guten Verbrennungszustand des Dieselmotors sicherstellen und den Kompressor regelmäßig demontieren und überprüfen.

   (6) Schlechter Auspuff
Wenn das Auspuffrohr verformt oder verstopft ist, wirkt sich dies direkt auf das Abgas des Dieselmotors aus, verringert die Frischluftmenge und beeinflusst die Drehzahl des Kompressors, was zu einer Verringerung des Ansaugdrucks und einer Verschlechterung des Dieselmotors führt Verbrennung und Temperaturanstieg. Daher ist es notwendig, das Auspuffrohr und andere Auspuffkanäle häufig zu überprüfen und zu reinigen, um die Verstopfung zu beseitigen.

3.3 Ausfall des Kraftstoffsystems

   (1) Einspritzventilfehler
Im Allgemeinen ist die Kraftstoffeinspritzdüse undicht oder die Kraftstoffzerstäubung ist schlecht, was die Verbrennung des Dieselmotors verschlechtert und eine Überhitzung des Dieselmotors verursacht. Aus diesem Grund sollte der Einspritzdruck des Kraftstoffinjektors angepasst werden. Wenn die Einspritzung anormal ist, sollte das Einspritzventil ausgetauscht und der Einspritzdruck neu eingestellt werden.

    (2) Kraftstoffzufuhr-Voreilwinkelfehler
Früher oder später wird die Kraftstoffeinspritzpumpe die Arbeitsleistung des Dieselmotors beeinträchtigen, so dass die durch die Verbrennung freigesetzte Wärme nicht vollständig für die Arbeit genutzt werden kann, daher sollte sie rechtzeitig angepasst werden. Tabelle 2 zeigt den Einspritzvoreilwinkel und den Einspritzdruck des luftgekühlten Deutz-Dieselmotors.

    (3) Ausfall des Kraftstoffvorschubs
Die Beschädigung des Einspritzdüsenvorlaufs führt zu einem Fehler des Kraftstoffvorschubwinkels, beeinträchtigt die Arbeitsleistung des Dieselmotors und führt zu einer Überhitzung des Dieselmotors. Entfernen Sie den Vorschuss, um den Schaden zu überprüfen und zu reparieren.

   (4) Das Kraftstoffeinspritzvolumen der Kraftstoffeinspritzpumpe ist zu groß
Das Kraftstoffeinspritzvolumen der Kraftstoffeinspritzpumpe sollte der Höhenlage des Standorts des Dieselmotors entsprechen. Beim Dieselmotor sind Ansaugvolumen und Kraftstoffeinspritzvolumen in den Brennraum aufeinander abgestimmt. Beide bestimmen das Leistungs- und Temperaturniveau des Dieselmotors. Wenn das Kraftstoffeinspritzvolumen nicht der Höhe der Region entspricht, was zu einem großen Kraftstoffeinspritzvolumen führt, ist die thermische Belastung des Dieselmotors hoch und das Kraftstoffeinspritzvolumen sollte entsprechend den technischen Parametern des Dieselmotors angepasst werden . Tabelle 3 ist das Referenz-Kraftstoffeinspritzvolumen für 100 Zyklen des Einspritzpumpenkolbens des luftgekühlten Deutz-Dieselmotors.

3.4 Ausfall des Schmiersystems

    (1) Abnormaler Ölstand
Die Ölposition in der Dieselölwanne ist davon abhängig, dass die Kurbelwelle nicht eingetaucht ist. Wenn der Ölstand zu hoch ist, rührt die Kurbelwelle das Öl und erhöht so die Öltemperatur; Wenn der Ölstand zu niedrig ist, ist die Umlaufbelastung des Öls groß und die Öltemperatur steigt ebenfalls an. Um den Ölstand eines lange abgestellten Dieselmotors vor dem Start zu messen und den Ölstand unmittelbar nach dem Abstellen des Dieselmotors zu messen, werden zwei Arten von Markierungen auf der DEUTZ Dieselölskala angebracht.

Punktmarke: Nach längerem Abstellen des Dieselmotors ist der Ölstand vor dem Start an der Punktmarke zu messen.

Linienmarkierung: Wenn der Dieselmotor nach 1-2 min Leerlauf stoppt, messen Sie den Ölstand gemäß der Linienmarkierung.

(2) Schmutziger Ölkühler
Ein verschmutzter Ölkühler verringert die Ölkühlwirkung und erhöht die Öltemperatur. Die Lösung besteht darin, den Ölkühler regelmäßig zu reinigen.

    (3) Beschädigtes Temperaturregelventil im Ölkühler
Das Öltemperaturregelventil ist im Bypass-Ventilkörper unterhalb des Ölkühlers eingebaut. Die Funktion des Öltemperaturregelventils besteht darin, den normalen Betrieb des Dieselmotors während des Kaltstarts oder unter Bedingungen hoher Kälte und niedriger Temperatur sicherzustellen. Zu diesem Zeitpunkt ist aufgrund der hohen Viskosität und des hohen Drucks des Öls eine Zwangskühlung nicht förderlich für das Ansteigen des Öls auf die normale Betriebstemperatur. Wenn das Öl 94 Grad erreicht, öffnet sich das Temperaturregelventil, damit das Öl zum Kühlen durch den Ölkühler zirkulieren kann. Wenn die Temperatur niedriger als 94 Grad ist, wird das Temperaturregelventil gesperrt und das Öl wird direkt zum Primäröl umgeleitet Filter. Wenn das Temperaturregelventil ausfällt, kann das zirkulierende Öl nicht durch den Ölkühler gekühlt werden, was zu einem Anstieg der Öltemperatur führt.

4 Typische Fehleranalyse

Das Modell des fehlerhaften Dieselmotors ist F12L513F; Der Name des mechanischen Lastwagens, in dem sich der Dieselmotor befindet, ist 08-32 Stopfwagen.

4.1 Fehlerphänomen
Wenn der Stopfwagen länger als eine halbe Stunde in Betrieb ist, wird die Motoröltemperatur alarmiert und der Motoröldruck um ca. 1 bar abfallen. Zu diesem Zeitpunkt übersteigt die gemessene Motoröltemperatur 110 Grad.

4.2 Fehleranalyse
Der Motoröltemperatur-Übertemperaturalarm sollte durch die schlechte Wärmeableitung des Dieselmotoröls verursacht werden. Nach dem Phänomen des Dieselmotors sind die Hauptgründe für die übermäßige Öltemperatur wie folgt:

(1) Die Geschwindigkeit des Kühlgebläses ist zu niedrig oder hört auf zu laufen.
(2) Die schlechte Abdichtung der Luftdruckkammer verursacht den niedrigen Druck der Luftdruckkammer und die Wärme kann nicht abgeführt werden.
(3) Verschmutzte Oberfläche des Ölkühlers verursacht eine schlechte Wärmeableitung des Kühlers.
(4) Das Ölkühlerthermostat funktioniert nicht richtig, wodurch der Kühler nicht funktioniert.

4.3 Inspektionsprozess für Dieselmotoren
(1) Prüfen Sie mit einem Tachometer, ob die Lüfterdrehzahl etwa 4700 N/min beträgt und innerhalb des normalen Drehzahlbereichs liegt.
(2) Prüfen Sie die Dichtleiste der Luftdruckkammer und alle Windschutzscheiben. Der Dichtungsstreifen ist intakt. Bei der Überprüfung des Windabweisers wurde festgestellt, dass an einem der Windabweiser zwei Befestigungsschrauben fehlten und dort etwas Kühlluft austrat. Nach Fertigstellung der fehlenden Schrauben wird analysiert, dass der Kühlluftaustritt hier nicht ausreicht, um die Öltemperatur auf das Alarmniveau ansteigen zu lassen.
(3) Weiter prüfen. Vergewissern Sie sich, dass die Kühleroberfläche frei von Ölschmutz ist und dass der Kühler gut belüftet ist, nachdem Sie seine Oberfläche mit Druckluft abgeblasen haben.

(4) Nach dem Zerlegen des Ölkühlers wurde festgestellt, dass am Thermostat kein Öl vorhanden war. Nach der Demontage des Heizkörperthermostats wurde festgestellt, dass das Thermostat nicht richtig funktionieren konnte. Nach Austausch eines neuen Thermostats wurde festgestellt, dass die gemessene Öltemperatur in der Ölwanne bei laufendem Dieselmotor weiter abfiel und sich auch der Öldruck wieder normalisierte. Als der kontinuierliche Stampfvorgang erneut durchgeführt wurde, verschwand der Öltemperaturalarm und die gemessene Öltemperatur in der Ölwanne blieb im normalen Bereich von 90 bis 95 Grad.

    4.4 Fehlergenerierungsprozess
Da der Thermostat nicht normal geöffnet werden kann, wurde das Motoröl nicht durch den Kühler gekühlt, was zu einem zu schnellen Temperaturanstieg des Motoröls führt. Nach Dauerbetrieb sinkt die Viskosität des Motoröls und der Druck sinkt. Wenn dieser Fehler längere Zeit nicht behandelt wird, hat dies auch schwerwiegende Folgen wie Zylinderziehen und -lager.

5 Vorschläge

Die Kühlwirkung des luftgekühlten Dieselmotors wirkt sich auf die Lebensdauer des Dieselmotors aus. Das Kühlsystem sollte regelmäßig überprüft und gewartet werden.
(1) Reinigen Sie den Ölschlamm im Zentrifugal-Feinfilter der Lüfterkupplung mindestens einmal jährlich, um die normale Ölversorgung der Kupplung sicherzustellen.
(2) Überprüfen Sie regelmäßig die Dichtheit der Luftdruckkammer des Dieselmotors, überprüfen Sie jede Windschutzscheibe und jeden Dichtungsstreifen und reparieren und ersetzen Sie die beschädigten Teile rechtzeitig.
(3) Überprüfen Sie regelmäßig die Funktion des Thermostats. Wenn die Öltemperatur in der Ölwanne 90 bis 95 Grad erreicht, sollte der Ölkühler heiße Luft haben, dh der Thermostat sollte geöffnet sein. Wenn es bei 95 Grad keine Wärmeableitung gibt, überprüfen Sie den Thermostat.
(4) Verwenden Sie regelmäßig Druckluft, um Ölschmutz und Staub auf der Kühleroberfläche zu entfernen, damit der Kühler eine gute Wärmeableitungswirkung aufrechterhalten kann.