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【摘 要】 针对近年190系列柴油机容易出现的故障，现就柴油机高压油泵卡滞故障偏多，影响内燃机车正常运行的情况，分析了高压油泵发生卡滞故障的原因，提出了处理故障的方法和改进措施，对延长柴油机的寿命有很大的帮助。
【关键词】 柴油机；高压油泵；卡滞故障分析
前言：
为了确保安全正点保产，对机车完好率有着十分严格的要求。高压喷油泵是柴油机燃料供给系统的“心脏”，它定时、定量、定压地为柴油机供油，其工作性能的好坏，直接影响着柴油机的动力性、经济性和可靠性。喷油泵一旦发生卡滞，会导致发动机转速不稳，严重时会导致发动机熄火或发生飞车事故。根据2012年统计信息显示，“190系列柴油机高压油泵卡滞故障”排在前列（柱塞转动卡滞5次、柱塞弹簧断裂卡滞9次、齿条发卡1次、其它综合原因1次。其中机车工作时卡滞故障致使机车熄火不能运行4次）。加强柴油机高压油泵卡滞故障预防，及时准确地排除故障，保证其良好的技术状况，可减少维修费用，提高柴油机工作效率，进而满足机车保产运输需要。
1.原因分析
通过对在用机车190系列柴油机高压油泵卡滞故障的分析，发现引起高压喷油泵卡滞故障的原因如下：
1）柴油过滤不良，有机械杂质进入柱塞与柱塞套之间，造成柱塞与柱塞套表面被拉伤，导致柱塞卡滞。
2）定位螺钉过长，螺钉把柱塞套顶得过紧，致使柱塞套歪斜，进而导致柱塞发涩卡滞。
3）柱塞弹簧扭曲、断裂，造成油泵卡滞。
4）齿杆变形，导致齿杆在槽中卡滞不灵活，齿杆、齿圈等部位碰伤，或齿杆与齿轮咬齿。
5）更换喷油泵齿轮时，齿轮的台肩高度高于泵体内台肩（正常应平齐），齿轮台肩如被压，齿轮、齿杆将转动不灵，柱塞也随之转动不灵。
6）泵体上的柱塞套支承面不平，柱塞套被出油阀紧座压紧后，发生歪斜，导致柱塞套与泵体不同心，同时因柱塞套上端面受力不均，使柱塞变形，造成柱塞卡滞。
7）出油阀紧座旋紧扭矩超出规定值，造成柱塞咬死。
8）人员点巡检不到位，高压油泵润滑不良。
2.通过分析检修记录和反复的现场调查、验证，确定造成柴油机高压油泵卡滞的主要原因有3个方面：
1）柱塞副磨损，柱塞偶件螺旋斜槽边缘锈蚀、磨损，造成柱塞偶件运转困难而引起卡滞。
2）柱塞弹簧断裂导致弹簧座倾斜，进而导致柱塞和柱塞套倾斜，使齿圈与齿条拉动不灵活。
3）喷油泵润滑机油中混有水分，致使柱塞偶件、柱塞弹簧产生锈蚀，高速运行中易发生磨损和断裂。
3.处理措施
1）保证进入喷油泵的柴油的清洁度。柴油在转运、存放过程中不可避免地会进入水分、杂质等，加注前应保证沉淀至少24小时以上，加注时，吸油管应尽量远离存油箱底部，且保证有过滤装置。机车日常运用中，要注意油箱通风口、管道不能进水及杂质，定期清洗或更换燃油滤芯，同时注意滤芯上下密封严密性，避免燃油过滤不良就进入喷油泵。
2）保证柱塞偶件的装配精度。装配前，用肉眼直接观察柱塞与套筒表面是否有锈蚀、裂纹；柱塞是否有弯曲变形，螺旋槽、直槽是否有剥落、碰损或锈蚀现象；柱塞凸块是否磨损严重。装配前须作滑动性试验和密封试验，滑动性检验是将柱塞偶件倾斜60度左右，将柱塞抽出约1/3行程后放开，柱塞应能靠其自身重量平稳地下滑。如有卡滞的柱塞偶件，须用清洁柴油清洗至无卡滞。若柱塞顶被磕碰产生毛刺，记准位置用细砂条呈45°修磨磕碰部位，轻轻推拉几下，以消除棱角毛刺即可。密封性检验是把该缸高压油管堵死，然后将柱塞置于最大供油量位置，用螺钉旋具均匀撬动挺柱，使其泵油。此时，若高压油管内油压上升很快，不久就撬不动挺住了，即为柱塞密封良好。否则，表示柱塞偶件已磨损。因柱塞偶件是精密配件，当柱塞偶件磨损时，应当采取偶件成套更换。
3）加强柱塞弹簧的检查和维护。喷油泵在检修及使用过程中要检查柱塞弹簧的状态，首先对弹簧进行外观检查，用肉眼检查弹簧有无扭曲变形，其外表有无损伤和锈蚀现象。其次检修时对弹簧的弹力检查，可用弹力试验器来测定，或用比较法检验。比较法检验是我们工作中常用的方法，拿规格相同的新旧弹簧各一根，在它们中间垫一铁片，一起夹在虎钳上，当收缩钳口弹簧受压后，比较两弹簧压缩量的大小，若两者相等，表明旧弹簧弹力足够；若旧弹簧的压缩量明显在大于新弹簧，则表明其弹力不足。当发现弹簧表面有锈蚀、裂纹或弹力不足，都应予以更换。
4）柱塞弹簧安装必须要到位。装配不当，弹簧上、下座倾斜，会破坏柱塞和柱塞套的对中性，导致齿条拉动不灵活。柱塞弹簧在安装时预紧力要符合标准，受力要均匀，弹簧弹力不能过大，确保弹簧安装到泵体内用手稍稍费力即可转动。
5）凸轮轴的轴向间隙应控制在0.1mm，以避免喷油泵工作时产生脉冲振动致使弹簧因受冲击负荷而断裂。
6）喷油泵凸轮轴腔机油稀释，主要原因是柱塞偶件组装不良而导致柱塞套下平面与泵体上平面损伤，丧失了密封性能，造成柴油从上体平面处向下泄漏，在拆装过程中应该仔细按照工艺规程组装。泵体与柱塞偶件结合面磨损不严重时，可用薄铜垫消除间隙，避免柴油下漏。
7）在高压油泵上部加装防水隔板，避免水进入喷油泵。机车在现场作业补水时，余水会飞溅到喷油泵上，部分水流会从喷油泵机油尺观察口进入泵内。另外，机车每运用一周，须检查喷油泵凸轮轴腔内机油质量，如发现油质变差，应立刻更换。
4.结语
经过上述处理措施的运用，高压油泵卡滞故障明显减少，2013年2月至7月，机车高压油泵卡滞故障仅发生1次，与去年同期相比故障率下降了87%；减少更换柱塞偶件12付、柱塞偶件弹簧24根。在节约检修成本的同时，高压油泵的工作性能更加稳定、可靠，提高了机车技术状况，对于延长柴油机的寿命起着至关重要作用。
【关键词】 柴油机；高压油泵；卡滞故障分析
前言：
为了确保安全正点保产，对机车完好率有着十分严格的要求。高压喷油泵是柴油机燃料供给系统的“心脏”，它定时、定量、定压地为柴油机供油，其工作性能的好坏，直接影响着柴油机的动力性、经济性和可靠性。喷油泵一旦发生卡滞，会导致发动机转速不稳，严重时会导致发动机熄火或发生飞车事故。根据2012年统计信息显示，“190系列柴油机高压油泵卡滞故障”排在前列（柱塞转动卡滞5次、柱塞弹簧断裂卡滞9次、齿条发卡1次、其它综合原因1次。其中机车工作时卡滞故障致使机车熄火不能运行4次）。加强柴油机高压油泵卡滞故障预防，及时准确地排除故障，保证其良好的技术状况，可减少维修费用，提高柴油机工作效率，进而满足机车保产运输需要。
1.原因分析
通过对在用机车190系列柴油机高压油泵卡滞故障的分析，发现引起高压喷油泵卡滞故障的原因如下：
1）柴油过滤不良，有机械杂质进入柱塞与柱塞套之间，造成柱塞与柱塞套表面被拉伤，导致柱塞卡滞。
2）定位螺钉过长，螺钉把柱塞套顶得过紧，致使柱塞套歪斜，进而导致柱塞发涩卡滞。
3）柱塞弹簧扭曲、断裂，造成油泵卡滞。
4）齿杆变形，导致齿杆在槽中卡滞不灵活，齿杆、齿圈等部位碰伤，或齿杆与齿轮咬齿。
5）更换喷油泵齿轮时，齿轮的台肩高度高于泵体内台肩（正常应平齐），齿轮台肩如被压，齿轮、齿杆将转动不灵，柱塞也随之转动不灵。
6）泵体上的柱塞套支承面不平，柱塞套被出油阀紧座压紧后，发生歪斜，导致柱塞套与泵体不同心，同时因柱塞套上端面受力不均，使柱塞变形，造成柱塞卡滞。
7）出油阀紧座旋紧扭矩超出规定值，造成柱塞咬死。
8）人员点巡检不到位，高压油泵润滑不良。
2.通过分析检修记录和反复的现场调查、验证，确定造成柴油机高压油泵卡滞的主要原因有3个方面：
1）柱塞副磨损，柱塞偶件螺旋斜槽边缘锈蚀、磨损，造成柱塞偶件运转困难而引起卡滞。
2）柱塞弹簧断裂导致弹簧座倾斜，进而导致柱塞和柱塞套倾斜，使齿圈与齿条拉动不灵活。
3）喷油泵润滑机油中混有水分，致使柱塞偶件、柱塞弹簧产生锈蚀，高速运行中易发生磨损和断裂。
3.处理措施
1）保证进入喷油泵的柴油的清洁度。柴油在转运、存放过程中不可避免地会进入水分、杂质等，加注前应保证沉淀至少24小时以上，加注时，吸油管应尽量远离存油箱底部，且保证有过滤装置。机车日常运用中，要注意油箱通风口、管道不能进水及杂质，定期清洗或更换燃油滤芯，同时注意滤芯上下密封严密性，避免燃油过滤不良就进入喷油泵。
2）保证柱塞偶件的装配精度。装配前，用肉眼直接观察柱塞与套筒表面是否有锈蚀、裂纹；柱塞是否有弯曲变形，螺旋槽、直槽是否有剥落、碰损或锈蚀现象；柱塞凸块是否磨损严重。装配前须作滑动性试验和密封试验，滑动性检验是将柱塞偶件倾斜60度左右，将柱塞抽出约1/3行程后放开，柱塞应能靠其自身重量平稳地下滑。如有卡滞的柱塞偶件，须用清洁柴油清洗至无卡滞。若柱塞顶被磕碰产生毛刺，记准位置用细砂条呈45°修磨磕碰部位，轻轻推拉几下，以消除棱角毛刺即可。密封性检验是把该缸高压油管堵死，然后将柱塞置于最大供油量位置，用螺钉旋具均匀撬动挺柱，使其泵油。此时，若高压油管内油压上升很快，不久就撬不动挺住了，即为柱塞密封良好。否则，表示柱塞偶件已磨损。因柱塞偶件是精密配件，当柱塞偶件磨损时，应当采取偶件成套更换。
3）加强柱塞弹簧的检查和维护。喷油泵在检修及使用过程中要检查柱塞弹簧的状态，首先对弹簧进行外观检查，用肉眼检查弹簧有无扭曲变形，其外表有无损伤和锈蚀现象。其次检修时对弹簧的弹力检查，可用弹力试验器来测定，或用比较法检验。比较法检验是我们工作中常用的方法，拿规格相同的新旧弹簧各一根，在它们中间垫一铁片，一起夹在虎钳上，当收缩钳口弹簧受压后，比较两弹簧压缩量的大小，若两者相等，表明旧弹簧弹力足够；若旧弹簧的压缩量明显在大于新弹簧，则表明其弹力不足。当发现弹簧表面有锈蚀、裂纹或弹力不足，都应予以更换。
4）柱塞弹簧安装必须要到位。装配不当，弹簧上、下座倾斜，会破坏柱塞和柱塞套的对中性，导致齿条拉动不灵活。柱塞弹簧在安装时预紧力要符合标准，受力要均匀，弹簧弹力不能过大，确保弹簧安装到泵体内用手稍稍费力即可转动。
5）凸轮轴的轴向间隙应控制在0.1mm，以避免喷油泵工作时产生脉冲振动致使弹簧因受冲击负荷而断裂。
6）喷油泵凸轮轴腔机油稀释，主要原因是柱塞偶件组装不良而导致柱塞套下平面与泵体上平面损伤，丧失了密封性能，造成柴油从上体平面处向下泄漏，在拆装过程中应该仔细按照工艺规程组装。泵体与柱塞偶件结合面磨损不严重时，可用薄铜垫消除间隙，避免柴油下漏。
7）在高压油泵上部加装防水隔板，避免水进入喷油泵。机车在现场作业补水时，余水会飞溅到喷油泵上，部分水流会从喷油泵机油尺观察口进入泵内。另外，机车每运用一周，须检查喷油泵凸轮轴腔内机油质量，如发现油质变差，应立刻更换。
4.结语
经过上述处理措施的运用，高压油泵卡滞故障明显减少，2013年2月至7月，机车高压油泵卡滞故障仅发生1次，与去年同期相比故障率下降了87%；减少更换柱塞偶件12付、柱塞偶件弹簧24根。在节约检修成本的同时，高压油泵的工作性能更加稳定、可靠，提高了机车技术状况，对于延长柴油机的寿命起着至关重要作用。