搜索
DF4D客运机车学习资料太原机务段一、机车总体概述东风4D型机车是在东风4C型货运机车基础上，为替代东风4B型客运机车，满足铁路客运需要设计的新一代客运内燃机车。柴油机装车功率（最大运用功率）2940Kw，轴重23t，最大速度可达145km/h.机车装用：1.16V240ZJD型柴油机2.TQFR--3000E型主发电机3.ZD109B型牵引电动机（顺置）4.牵引电动机采用滚动抱轴承悬挂方式5.机车采用框架式侧墙承载车体，全焊接钢结构。从一端依次分为第一司机室、电气室、传动室、动力室、冷却室、辅助室、第二司机室七个部分。（东风4B叫“间”东风4D型机车叫“室”，今后提票需注意，也就是把原来的电气间从整流柜那隔开，把原来的冷却间分割为两部分）6.司机室内布置变化不大，原来的水暖改为电暖，装有空调。传动室装有硅整流柜，下部为启动变速箱等。辅助室装有预热锅炉和空气干燥器等，其他各室变化不大。7.东风4D型机车将东风4B型机车的油浴式摩擦旁承改为弹性橡胶旁承，仍然是二系悬挂系统（一系轴箱圆弹簧加减振器，二系橡胶旁承）。车体与转向架之间增设横向减振器和抗蛇行减振器。横向减振器:安装在侧档内侧。抗蛇行减振器：安装在一、二轴测梁外侧。二、机车主要技术参数标称功率：2425Kw最大运用速度：145Km/h最大恒功率速度：132Km/h持续速度：39.8Km/h柴油机型号：16V240ZJD柴油机装车功率：2940Kw主发电机型号：TQFR-3000E硅整流装置型号：GTF-5100A/1250V牵引电动机型号：ZD109B三、机车主要部件（一）16V240ZJD型柴油机1.概述是大连机车车辆厂240/275柴油机系列产品。2.柴油机主要技术参数（1）功率发生了变化：2940Kw（2）配气相位变化：进气门开50度、关42度，排气门开、关均为50度（3）气门冷态间隙发生了变化：进气门0.2mm,排气门0.8mm（4）供油提前角改变为20.5度（5）柴油机机油、冷却水出口温度为：≤98度3.冷却水系统：根据柴油机所需冷却的零部件、机油及增压空气的不同冷却要求，冷却水系统分为两个系统。高温冷却水系统冷却柴油机气缸套、气缸盖及增压器；低温冷却水系统冷却机油和增压空气。高温冷却水系统为闭式加压冷却，整个高温冷却水系统与外界空气不通。它与柴油机内部冷却水系统构成统一的循环系统。低温冷却水系统为开式循环水系统，它与柴油机的中冷器构成统一循环水系统。闭式高温加压冷却：东风4D型机车冷却水系统分为高温水和中冷水两个各自独立循环系统，各自有独立的膨胀水箱，且有连通水管沟通，截止阀控制，在高温膨胀水箱顶部安装一个压力调节阀，调整压力为38Kpa。高温水系统采用高温加压冷却，闭式循环。其优点是可有效增加冷却装置的散热能力。冷却水最高水温控制在98度。低温水系统仍然采用常压开式冷却。2、冷却装置散热单节改变为高温12节低温32节。3、高低温水系统补水管上加装截止阀。高温水箱溢水管设有截止阀。4、设5个排气阀，分别是高、低温散热单节各两个，低温水系统排气阀一个（前增压器出水管处），全部引至膨胀水箱下部漏斗处。5、高温膨胀水箱压力调节阀的作用高温水箱顶上安装有压力调节阀。当高温冷却水系统中的压力超过压力调节阀调定的压力时，调节阀被顶开，放出部分水汽；当高温冷却水系统中的压力低于压力调节阀调定的压力时，调节阀被压开，外界大气进入系统补充压力。这样使高温冷却水系统内，始终工作在一定的压力下，保证高温冷却的效能。补水方法：1.全面补水（1）打开所有5只排气阀（膨胀水箱下，集水漏斗上方），打开高温水箱溢水管截止阀。（2）开放动力室地板上的左侧或右侧上水阀，关闭高低温补水阀，指挥加水。（3）等待所有排气阀均有水连续不断地排出，打开高、低温补水阀和联络阀。（4）待水箱溢水管及排气管冒水时，关闭排气阀，并停止加水，启动柴油机。（5）启机后检查水位变化，并提手柄1000转/分，运转10分钟后停机，检查水位是否下降，并再次确认排气阀是否有气排出。（6）若水箱水位正常，则可关闭上水阀，高温溢水阀及联络阀，加水结束。否则应重新上述过程，直到水箱水位不再变化，并保持9分水。2.库内补水打开上水阀，高温溢水阀及高低温联络阀后，指挥加水，待水箱达到9分水，停止补水，并关闭上水阀、溢水阀和联络阀，打开各排气阀，确认无气排出后关闭。3.途中补水途中缺水，可打开高温溢水阀、联络阀及水箱顶部闷堵，然后直接从车顶水箱加水口加入，补完水，关闭全部阀。注意：加水必须在停机状态，先打开溢水阀再开闷堵（水系统有压力），补水后，闷堵须拧紧，否则运行中有水要喷出。东风4D型机车与东风4B型机车冷却水系统有何异同?(1)散热器型式、组数和布置不同:东风4B型机车散热器采用的是管片式强化型散热器，每台机车用56组，其中高温冷却水系统用24组，低温冷却水系统用32组。散热器分左、右布置在上、下八根联结管上。东风4D型机车减少了散热器组数，即由B型车的56组减少为44组。其中:高温冷却水系统用12组，低温冷却水系统用32组。散热器采用的是管带式散热器。为提高散热能力，东风4D机车低温冷却水在散热器中每七组为一个流程。(2)冷却风扇传动方式相同。但控制的温度控制阀感温元件安装在不同的介质中。东风4B型和D型机车冷却风扇都采用静液压传动,B型机车低温冷却水系统冷却风扇的工作是受机油温度控制,温度控制阀安装在机油管路上。而D型机车把控制低温冷却风扇的温度控制阀安装在低温冷却水进散热器的主管路上。4.调控系统16V240ZJD型柴油机采用了C3型联合调节器。与东风4B型柴油机采用的C型区别在于伺服马达杆下方无曲臂传动机构，输出轴通过摇臂转轴等与控制机构的弹性连接杆相连。5.机油系统机油热交换器安装在自由端左侧，机油滤清器安装在自由端右侧，与4B型区别是立式安装在动力室。6.增压系统DF4D型机车柴油机采用两台VTC254-13增压器。（二）转向架：（1）轮对改为整体轮。（2）转向架二系悬挂改变为4个橡胶旁承，并配有2个横向减振器。橡胶堆可衰减来自轮对的高频振动，它的剪切变形可形成转向架相对车体的复员力矩，合理匹配橡胶堆与横向液压减振器的参数，可以提高机车的动力学运行品质。（3）车体与转向架间采用了荷兰进口的抗蛇行减振器，以提高机车的运行稳定性，提高机车的临界速度。（4）齿轮箱内约有4.5Kg18号双曲线齿轮油。（五）辅助装置：CF皮带改为两根测速皮带。（四）牵引电机悬挂:牵引电动机采用轴悬式。即：电机一端与滚动抱轴箱体相连，另一端通过橡胶座以吊杆悬挂于构架横梁上。（六）风源净化装置它是一种清除机车压缩空气中的油份、水分、尘埃等机械杂质的装置。采用该装置可以使空气制动系统中的管道和阀类不会产生锈蚀、堵塞、凝水、结冰等现象，可避免可能引起的制动失灵和行车事故的发生。空气干燥器是一种无热再生双塔式可连续工作的压缩空气除湿装置，机车上以该装置为核心，与其他辅助设备，如散热器（管）、油水分离器、电磁排污阀等构成机车风源净化系统，用以清除压缩空气中油份、水分、尘埃等有害物质。干燥器主体由两个结构完全相同的干燥塔组成，成为双塔式。该装置中部配置有电气控制盒（时间控制器）接受风泵调压器YK的指令分别控制左右两个干燥塔的工作顺序，以90S为一个工作过程。电气控制盒具有“定时转换”、“时间累计”和“状态记忆”功能，控制盒面板上有两个指示灯及电源开关，每个干燥塔的底部还装有排气阀，干燥器的下方连有进风管，从空气压缩机处来的高压空气经散热器（管）再通过油水分离器后，由此进入干燥塔内进行吸附或再生过程，经过吸附作用后的干燥空气，从干燥塔上方风管输出至总风缸，上下风管设有进风塞门K1、出风塞门K2，进出风管之间装有旁通塞门K3，应注意进出风管塞门K1、K2与旁通塞门K3不允许同时处于开通状态。电磁排污阀是电空阀与排污阀两个阀的组合，电空阀是控制机构，排污阀是执行机构。电磁排污阀安装在油水分离器下部的排污管上，另一头与大气相通，油油水分离器与电磁排污阀之间装有塞门K4，电磁阀受风泵YC1、YC2的反联锁控制，电空阀体上还有一个控制风管经塞门K5与总风缸管联通。故障处理：1.当干燥器发生故障时现象：（1）电控器上指示灯不亮或两只指示灯不会交替指示。（2）干燥塔下部排气阀漏风不止。处理：可先开放旁通塞门K3，在关闭进风塞门K1、出风塞门K2（电磁排污阀作用良好时可不关闭K4、K5）2.当发生电磁排污阀排风不止故障时，应同时关闭排污阀K4及控制风管上的总风塞门K5。应注意：（1）排污阀塞门K4及电磁排污阀体上的控制风管塞门K5关闭后，油水分离器还能照常工作。因此，关闭时间不能太长（一般不应超过24小时），以防止油水分离器内积水过多而大量流入干燥塔，导致干燥剂失效。（2）当干燥器及电磁排污阀途中发生故障而关闭，回段后因配件等原因不能及时修复时，机车司机应加强总风缸排水。柴油机运用参数：（1）温度：柴油机启机时的油、水温度不得低于20℃柴油机加载时的油、水温度不低于40℃运转中柴油机的油、水出口温度宜在75~85℃运转中柴油机最高允许的油水出口温度98℃运转中水温继电器动作，柴油机的卸载温度98℃（2）压力（柴油机在最大运用功率2940Kw）：主机油泵出口压力800±50Kp柴油机主机油道末端压力不小于400Kp增压器机油进口压力400~600Kp曲轴箱压力不大于200Kp燃油进油压力（操纵台）170~250Kp停机油压保护动作压力吸合值100Kp释放值80Kp（三）转速柴油机正常工作转速430~1000r/min柴油机超速保护动作转速1120~1150r/min增压器允许的极限转速32100r/min（四）油水位油底壳机油位在油尺上、下刻线之间膨胀水箱水位在水表刻线2/3以上调速器工作油位在油表刻线上下5mm范围之内机车运用参数：（一）操纵台：机车速度表：最大速度145Km/h持续速度39.8Km/h磁场削弱过渡点：一级上85±3Km/h一级下75±3Km/h直流输出电压表：最高限制940v（经验）直流输出电流表：持续电流5100A（经验）最大电流限制6500A柴油机转速表：430~1000r/min430~1000r/min时间为15s1000~430r/min时间为18s蓄电池充放电电流表：启机后约40~60A（经验）20分钟后20~30A（经验）辅助发电机电压表：110±2.5V燃油压力表：170~250Kpa机油末端压力表：430r/min≮100Kpa1000r/min≮400Kpa冷却水温度≯98℃机油温度表≯98（二）动力室各仪表：前后增压器滑油进口压力表400~600Kpa燃油在细虑器前的压力表200~300Kpa（经验）主机油泵出口压力表800±50Kpa机油粗滤器前后压差不大于100Kpa两个静液压油表的温度为15~65℃（三）各部温度要求：机车各电机轴承温升不大于50℃运用中轴箱温度不得超过75℃滚动抱轴箱轴承腔温度不得超过70℃前后变速箱体温度不大于80℃前后变速箱各轴承温度不大于90℃通风机轴承温度不大于80℃四、DF4D电传动电气介绍（一）概况DF4D与DF4B内燃机车电传动装置的主要区别:1.DF4D运用功率是2940kw,标称功率是2425kw(DF4B是2069kw,DF8B是3680kw)2.为提高机车功率和扩大机车恒功率范围，DF4D机车装有3000E型同步主发电机和ZD109B型牵引电动机.3.牵引电动机的励磁率由DF4B、C型两级改为一级，客运机车的励磁率为66%。4．客运机车传动比为68/24，最高速度为145km/h。5．牵引整流柜改为GTF5100/1250型，额定直流输出电流为5070A，额定直流输出电压为1250V，全柜用12个整流元件组成三相全波整流电路，并装有阻容元件作换向过压保护。DF4B为36个元件组成。（二）DF4B与DF4D电路上的区别A．辅助电路a.在QD、1—2YD、F四台电机的励磁绕组的两端并联接入PRS保护装置（作用）并接在感性负载的两端，当电源分断时可以抑制感性负载自感电动势的产生，组