南京地鐵工程車柴油機無法啟動故障解析與處理

池鵬飛

摘要：簡述南京地鐵工程車柴油機性能參數、維保模式、功能介紹等方面，著重介紹南京地鐵工程車柴油機的電氣啟動電路以及柴油機啟動不了的故障分析，并針對相關故障總結出對應的排查方法與措施。

關鍵詞：南京地鐵；工程車；柴油機；電氣故障；損壞；維保；故障排查

工程車是城市軌道輔助保障設施中較重要的設備，工程車在地鐵行業中主要功能有：調車、小運轉、設施設備的運輸、電客車救援、受電弓檢修、鋼軌打磨、配合施工作業等。不同功能的工程車結構大體相同，都是由柴油機、變速箱、司機室、制動閥、輪對、轉向架、冷卻風扇、空壓機、散熱器等部件組成。在這些組成部件中，柴油機的作用尤為重要，它是機車的動力源，柴油機的品質決定著工程車性能的優劣，柴油機動作不了則直接影響機車的使用。下面主要介紹南京地鐵工程車柴油機相關啟動電路以及部分啟動不了的故障分析。

1、 南京地鐵工程車柴油機簡單介紹

1.1 南京地鐵工程車柴油機簡況

南京地鐵工程車柴油機基本上采用卡特彼勒3126B、C7、C9、C13、C15，裝車功率有224KW、280KW、354KW、388KW、444KW等。這些柴油機性能良好，故障率較低，穩定性較強。南京地鐵柴油機一般采用委外維保的模式，每年一次委托卡特彼勒中國代理商進行專業維保，對柴油機的油水進行更換、油水樣化驗、ET檢測、外表清潔、濾清更換、啟動馬達與自帶發電機拆解清潔、盤車檢查等內容。

1.2 南京地鐵工程車柴油機功能介紹

柴油機是機車的動力中樞，機車各部件的動力、電力都來自于柴油機的傳遞。柴油機是一個能源轉換的機器，它將化石燃料中儲存的化學能轉換成熱能與機械能輸出，輸出的機械能大部分通過變扭器、變速箱、車軸齒輪箱等部件傳遞到機車的轉向架、輪對等走行部分，帶動機車的行駛。還有部分機械能轉換成DC24V、DC110V等電力，用于輔助或控制工程車的駕駛。

2、 柴油機啟動電路介紹

如下圖所示，南京地鐵工程車柴油機啟機步驟如下：

1、 閉合主開關（1ZDK）；

2、 轉動1KS（鑰匙開關）或2KS（鑰匙開關）；

3、 按下1SB（啟動按鈕）或2SB（啟動按鈕）；

4、 柴油機爆發啟動成功。

根據電路圖分析如下：轉動鑰匙開關（1KS或2KS）后，蓄電池（GB）的電通過1ZDK、RCD（分流器）、鑰匙開關010或012線后到達1KD或2KD（起動繼電器）后，接通013線處的1KD或2KD（開關），繼而電流流過1KM（電源控制接觸器），其后1KM開關閉合，從而使得100～900號線路得電；200號線路主要是機車PLC用電的回路，205或206線路上得電，通過啟動按鈕（1SB或2SB）接通的線路后到達PLC，PLC在檢測主從位信號、檔位信號、啟動信號等幾方面后，接通Y14線路，使得電流通過12KD，接通開關12KD；其后電流通過100號線路、12KD（柴油機啟動繼電器）、014線路到達2KM（啟動接觸器）后接通2KM開關，電流通過2KM、008線路、PS（啟動馬達電磁鐵）后，到達M（啟動馬達）后，啟動馬達運轉帶動柴油機曲軸轉動，其后與曲軸連接的活塞壓縮柴油爆發，從而啟動成功。

3、 柴油機啟動不了故障檢查與分析

若發現柴油機啟動不了，根據電路圖查找以下幾點，一一排除后，即可確定故障點：

（1） 蓄電池饋電、短路、硫化 用萬用表檢測蓄電池正負端電壓，查看電壓是否較低正常值，是否有短路問題；或者打開鑰匙開關后，通過顯示屏查看蓄電池電壓情況。

（2） 主開關（蓄電池開關）損壞 確認蓄電池各項性能正常后，開閉蓄電池開關，然后用萬用表測量主開關后面的電路的電壓/電流變化情況。若有變化，則主開關正常；若無變化，則蓄電池開關損壞。其后根據故障點情況進行更換或維修。

（3） 鑰匙開關損壞 確認以上線路正常之后，旋轉鑰匙開關，觀察顯示屏等其后電路動作情況，若不好觀察，則用萬用表測量電壓/電流變化情況。若有變化，則鑰匙開關正常；若無變化，則鑰匙開關損壞。

（4） 1KD或2KD損壞 確認以上線路正常，旋轉鑰匙開關后，觀察1KD或2KD指示燈是否亮，并聽到1KM吸合的聲音。若亮且有聲音，則1KD或2KD完好；若亮無聲音，則檢查1KD或2KD開關線路是否松脫，或檢查1KM是否良好；若不亮，則1KD或2KD損壞或故障。

（5） 1KM或2KM損壞 確認以上線路完好，測量100號線、014線、008線路上電壓/電流情況，從而分析故障點。若100號線無電，則1KM故障；若100號線有電，014線沒電，則12KD未吸合，分析12KD吸合情況；若100號線、014線有電，而008無電，則2KM故障；若008有電，則1KM與2KM均正常。

（6） 啟動馬達損壞 確認以上線路完好，測量008號線路，若有電而此時無法啟機，則啟動馬達損壞。

除了以上幾類電氣故障導致柴油機無法啟機之外，還有以下幾類常見條件導致此故障：

1）司機室開關不在初始位置 檔位開關、方向選擇開關、主從開關不在初始位置，導致PLC檢測不到對應啟機準備信號，從而無妨啟機。

2）PLC故障 啟機信號需要經過PLC處理后，接通12KD，才可以啟動柴油機。若PLC故障，則也無法完成啟機動作。

3）油水位過少或達報警值 當柴油機油水位過低時，柴油機會發生報警信號，這時柴油機無法啟動。另外柴油機發出故障信號時，此時也無法啟動。

4、 工程車柴油機故障處理方法及技巧

按照上述的啟機步驟進行啟機操作，發現工程車柴油機無法啟機后，除了按照電路故障排查方法查找之外，按照以下技巧分析查找可以較快速的查找到故障點。

4.1啟機狀態確認

1）司機室開關檢查 啟機過程中發現工程車柴油機無法爆發，首先應確認工程車是否滿足啟機的基本條件。首先檢查司機室檔位開關在0位，方向選擇手柄在中立位，主從開關在主位，緊急制動按鈕在緩解位。

2）油水位檢查 對工程車柴油機的燃油位進行確認，應至少在油箱高度的2/5；冷卻水位進行檢查，應在1/2水位之上；對機油位進行檢查，油位應在刻度線之間。

3）柴油機外觀檢查 對柴油機外觀及附屬部件進行檢查，檢查柴油機表面線路有無松脫，油水管有無損壞、泄漏等問題。

4.2 換端操作，快速確定故障區域

工程車司機室有兩個操作臺，兩個操作臺的鑰匙開關是互鎖的，工程車駕駛員啟機時根據駕駛任務、駕駛習慣選擇其中一個操作臺。當發現該操作臺無法啟動，并且排除各開關位置不對等各原因導致柴油機無法啟機，為了較快速的判斷故障區域，縮小故障排查范圍，此時可以換端操作。若換端后，正常啟機，則判斷公共電路部分完好，一側操作臺電路或部件故障；若換端后，依舊無法啟機，則判斷公共部分電路或部件故障。

4.3 從源頭排查，逐項排除

通過上述的兩只公方法判斷故障后，即可以采用電路基本的檢查步驟，從源頭開始，逐項排查，一一排除，直至找到故障點。