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1、 内燃机车司机培训课程教学大纲（初级工）一、课程名称 内燃机车司机课程教学 二、课程的性质和任务 本课程是内燃机车司机初级工所必需的技术基础课程。通过本课程学习，使初级工了解内燃机车的基本构造和工作原理。掌握本工种安全操作技术规程，掌握东风 12 机型内燃机车进行驾驶作业的技能。独立完成设备例行保养，并协助完成设备定期保养工作。能够判断排除简单的设备故障。三、课时安排：共 40 课时 1、机械基础与内燃机基础知识（4 学时）2、机车电器 （4 学时）3、内燃机车柴油机 （4 学时）4、机车总体与空气系统 （4 学时）5、机车的检查给油和防寒作业（2 学时）6、机车电器故障 （4 学时）7、接班
2、作业 （2 学时）8、机车驾驶与操纵 （2 学时）9、机车电器动作试验 （6 学时）10、制动机试验 （6 学时）11、复习 （2 学时）四、参考教材 1、内燃机车司机应知教材 2、内燃机车司机应会教材 五、教学方式 多媒体讲授、案例分析和技能实训 六、考核方式：闭卷考试 编写日期：二一一年十二月 目录 第一章 机械基础与内燃机车基础知识 第一节 立体图、视图的基本概念 一、立体图：一个图形就能表达出零件的前面、左面和顶面的大致形状，它富有立体感，给人以直观的印象。如图 1-1。二、视图：是一种“正对着”物体某几个方向去看，而分别画出几个平面图形的方法来表达物体的形状，这样的平面图形称为视图，
3、例如图1-2 的三个平面图形。是分别从图 1-1 所示物体的主视方向（前面），俯视方向（顶面）和左视方向（左面）“正对着”物体观察后画出来的图形，统称为三面视图（简称三视图）。其中每个视图的名称如下：（1）主视图 主视图是“正对着”物体从前向后观察所得的图形，它表达了由前向后看到的物体表面形状。一般应选物体形状特征明显的方向作为视图。如图 1-2 所示。（2）俯视图 俯视图是“正对着”物体从上向下观察所得的图形，它表达了由上向下看到的物体表面形状。按规定，俯视图应画在主视图下面，图形应与主视图在长度方向对正，不可错开，如图 1-2 所示。（3）左视图 左视图是“正对着”物体从左面向右观察所得的
4、图形，它表达了由左向右看到的物体表面形状。按规定，左视图应画在主视图的右边，图形在高度方向相应与主视图对齐，如图 1-2 所示。图 1-1 立体图 图 1-2 三视图间的位置和关系 三、投影 四、投影分类 投影可分为以下两类：1、中心投影 以一点为投射中心，它发出的光线照射物体后，在物体后面的投影面上所得到的投影，叫做中心投影。在中心投影中所得的投影总比物体 的轮廓大，如图 1-3 所示。中心投影不能得到物体真实大小的图形，因此，它不能作为绘制机械图样的基本方法。2、平行投影 用平行光线照射物体，物体在投影面上所得的投影叫做平行投影，如图 1-4 所示。图 1-3 中心投影 图 1-4 平行投
5、影 在平行投影中，根据投射线与投影面的角度不同，又可分为斜投影和正投影两种。投射线与投影面相倾斜的平行投影法称为斜投影法；投射线与投影面相垂直的平行投影法称为正投影法，如图1-5 所示。图 1-5 正投影与斜投影 第二节 三视图的形成和投影规律 一、三投影面体系 图 1-6 所示为三个互相垂直的投影面，这三个投影面的名称是：正投影面（V），水平投影面（H），侧投影面（W），简称 V 面、H 面、W 面。图 1-6 三个互相垂直的投影面 现将弯板零件放在三投影面中（弯板底面与水平投影面平行，前面与正投影面平行），分别向三个投影面投影，得到弯板的三个视图（图1-7d）。主视图由前向后投射在正投影面
6、上所得的视图；俯视图由上向下投射在水平投影面上所得的视图；左视图由左向右投射在侧投影面上所得的视图。二、三视图的投影规律 图 1-7d 所示是弯板从三个不同方向向三个投影面投影所得的三视图，这三个视图表示弯板的空间形状：主视图反映了弯板的长度和高度；俯视图反映了弯板的长度和宽度；左视图反映了弯板的宽度和高度。即主视图和俯视图反映了弯板同一长度，并对正；主视图和左视图反映了弯板同一高度，应平齐；俯视图和左视图反映了弯板同一宽度，应相等。以上所述三视图之间的关系就是；主、俯视图长对正；主、左视图高平齐；俯、左视图宽相等。简称“长对正，高平齐，宽相等”，这就是三视图之间的投影规律。这一规律对于机件整
7、体或部分都是如此，是画图和看图的基本规律。图 1-7 三视图的形成 a）将弯板向三个相互垂直的投影面投影 b）投影面的展开 c）投影面展开后的三视图位置 d）三视图及其投影规律 三、三视图画法及读图 【图】对照立体图读懂视图，把组成物体各基本几何体的名称，填写在引出线上。实例 1：实例 2：实例 3 【图】对照立体图，在()内填写立体的“六向”方位关系，并作填充题。(a)原题（b）题解(a)原题 【填充题】左视图中，离主视图远的一面，一定是物体的 面。在俯、【题解】在俯、左视图中，离主视图远的一面，一定是物体的 前 面。【图】根据立体图形状及尺寸，按 1：1 画出基本几何体三视图(主视图按箭头
8、方向选取)。实例1：四、尺寸标注 （一）尺寸标注的基本规则 1、机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小及绘图的准确度无关。2、图样中的尺寸若以 mm 为单位时，不必标注计量单位的符号或名称，如果用其他单位时，则必须注明相应的单位符号。3、机件的每一尺寸一般只标注一次，并应标注在表示该结构最清晰的图形上。4、图样中所注的尺寸为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另说明。图 1-8 尺寸标注示例 总之，标注尺寸时，必须严格遵照国家标准有关尺寸注法的规定，做到正确、齐全、清晰、合理。（见图 1-8 所示）二、标注尺寸的要素 标注尺寸一般应包括尺寸界线、尺寸线、尺寸数字及符号、缩写
9、词（常用符号和缩写词见表 1-1）。表 1-1 常用符号 第三节 内燃机车基础知识 一、内燃机车的特点 1热效率高、能耗低；2投资少；3牵引性能好；4具有可靠的电阻制动或液力制动；5乘务条件好；6起动加速快，整备时间短，运行里程长。二、内燃机车主要组成 1柴油机 2传动装置 3车体 4转向架 5辅助装置（制动机、辅助传动装置等）三、东风 12 型内燃机车总体布置 采用框架式侧壁承载车体，由司机室、左右侧墙、隔墙、顶棚、底架组成一整体全焊钢结构；上部由四组内部隔墙将车体分为司机室、电气室、动力室、冷却室、辅助室五个工作空间。（见图 1-9 所示）1司机室 图 1-9 DF12 型内燃机车总体布置
10、 主要设司机操纵台等。2电气室 装有电器柜、硅整流柜、等。3动力室 主要装柴油机牵引发电机组。4冷却室 设 V 形冷却装置、冷却风扇、静液压变速箱传动机构、静液压系统油水管系和空气压缩机等。5.辅助室 设空气干燥器、紧急放风阀等。四、机车燃料供给系的特点 1.柴油机是属于压燃式内燃机，燃料为柴油。2.由于柴油粘度大，蒸发性差，不能在气缸外部与空气形成均匀的可燃混合气，故采用高压喷射的方法。五、柴油机燃料供给系的组成 柴油机燃料供给系由燃油供给，空气供给，混合气形成及废气。常用的闭式喷油器有两种：孔式喷油器和轴针式喷油器。六、调速器的作用及类型 调速器的作用是在发动机工作时，根据负荷情况，自动调
11、节供油量，限制最高转速，稳定怠速，稳定柴油机工作转速。柴油机的调速器目前多用机械离心式调速器。按其调节作用范围的不同，可分为两速式调速器与全速式调速器。七、冷却系统的作用 冷却系的作用就是维持发动机在最适宜的温度下工作。八、发动机的冷却方式 根据所用的冷却介质的不同可分为：水冷却式和风冷式。九、水冷却系统的组成 水泵通过水管从散热器内吸入低温水，使冷却水在发动机缸体和缸盖的水道中不停地循环流动，冷却水吸收热量后又流回散热器。风扇使空气高速流过散热器，将散热器中水的热量散发到空气中去。十、冷却系统主要零部件 1、水套 2、水泵 3、冷却风扇 4、散热器 第四节 东风 12 型机车柴油机总体布置
12、一、16V240ZJB 型柴油机工作原理 柴油机实际工作过程：柴油机的整个工作过程由进气、压缩、燃烧膨胀、排气四个冲程 1、进气冲程 2、压缩冲程 3、燃烧膨胀冲程(又称工作过程)4、排气冲程。二、柴油机总体布置 16V240ZJB 型柴油机左侧靠自由端装有两个机油离心精滤器。燃油精滤器上方、机体自由端端板上置有 1 个油气分离器，曲轴箱内的气体不断通过它排出机外。为了保证增压器的可靠工作，在机油进入增压器之前，先通过供增压器专用机油滤清器。机油系统中还设置有油压继电器。16V240ZJB 型柴油机共有 4 个油压继电器，分设在柴油机两端，每端各 1 个卸载油压继电器和停机油压继电器。4 个油
13、压继电器在结构上完全相同，只是动作调定值不同。柴油机左侧的曲轴箱检查孔盖上装有安全阀，以保护曲轴箱压力免于超高。机体输出端端板外侧装有盘车机构，在需要时，可以利用它的蜗杆靠向弹性联轴节上的齿轮盘，借此可以盘动曲轴。为了防止在盘车状态下启动柴油机而发生事故而设有电磁机械联锁以作保护。整个柴油机发电机组采用 4 个弹性支承，前两个支承点设在机座靠近控制端的左、右两侧；后两个支承点设在连接箱的左、右两侧。同时在牵引发电机两侧还设有两个辅助支承，以改善机车在运行过程中附加载荷的影响。在柴油机左侧中部的油底壳上部还设有油标尺，以便随时观察曲轴箱内机油的油位。16V240J 型柴油机外形图见图 1-10。
14、图 1-10 16V240J 型柴油机外形图 三、柴油机的简单工作过程（幻灯片放映讲解）四、柴油机常用名词术语 1上止点（上死点）：2下止点（下死点）：3活塞行程：上、下止点之间的距离，称；用“S”表示，单位 mm,活塞移动一个行程，曲轴旋转 1800。(活塞冲程：指活塞由一个止点走向另一个止点的动作)4工作循环：活塞在气缸内作往复直线运动，每经过进气、压缩、作功、排气便完成一次热功转换，称。5燃烧室容积：6气缸工作容积：7气缸总容积：8压缩比：气缸总容积与燃烧室容积的比值称。它表明进入气缸的空气被压缩的程度。（大小应适中，增压柴油机为 1215 之间）。五、柴油机型号及气缸编号等有关规定 （
15、一）柴油机的型号 据国标 GB72582 规定，由阿拉伯数字和汉语拼音字母组成，分三部分。首 部 中 部 尾 部 缸数符号，气缸排列形式符号、冲程符号、缸径符号，机器特征符号、变型符号。（二）柴油机输出端、自由端和左右侧的规定 1输出端：向外输出功率的一端，也称后端。2自由端：3左、右侧：（三）柴油机的旋转方向及气缸编号 1旋转方向：从功率输出端朝自由端看，输出轴顺时针旋转的称为右旋；逆时针旋转的称为左旋。2气缸编号规定：据国标 GB72665 规定，自柴油机右侧，由自由端向输出端方向依次进行气缸编号，整台柴油机的气缸号码应为连续的顺序号。16V240ZJB 型柴油机气缸编号排列见图 1-11
16、。图 1-11 16V240ZJB 型柴油机气缸编号排列 六、柴油机的基本组成 固定件、运动件、配气机构、进排气系统、燃料供给系统、调控系统、润滑系统、冷却系统。巩固新课：1、视图知识 2、常用零件基本知识 3、零件图的内容 4、内燃机车的特点和组成 5、三视图画法及读图 6、尺寸标准基本规则 布置作业：1、零件图的内容有哪些 2写出“长对正，高平齐，宽相等”，具体意思。3尺寸标注的基本规则 第二章 机车电器 第一节 接触器、司机控制器、转换开关 一、机车常见电器 1、接触器：是一种用来控制主电路、辅助电路以及其它电路的自动切换电器。其特点是能开闭较大电流，可频繁操作，并且能远距离控制。东风
17、12 型内燃机车上采用了电空接触器、电磁接触器及组合接触器。2、司机控制器 司机控制（SK）是乘务员操纵机车的手动电器，见图2-1。它共有两个操纵手柄，一个叫换向手柄。另一个叫控制手柄（主手柄）。换向手柄设有“前制”、“前进”、“0”、“后退”、“后制”5 个位置，用来改变机车的牵引、制动、前进、后退之工况。控制手柄对无级调速的司机控制器有“0”、“1”、“升”、“保”和“降”5 个工作位置；对有级调速的司机控制器有 0 位及 116 位共17 个工作位置，在牵引工况下，变换控制手柄的位置，可以控制柴油机的转速和功率，从而控制机车的牵引力和速度；在电阻制动工况下，变换控制手柄的位置也可以控制柴
18、油机转速，从而控制电阻制动功率。图 2-1 司机控制器 3、转换开关 东风 12 型内燃机车上装有 4 个转换开关。两个用于改变机车前进或后退的运行状态（1.2KF），两个用于改变机车牵引或电阻制动的运行状态（1.2Kg）。西安铁路信号厂和永济电机厂生产的转换开关图号分别为T658A 和 3Q7B。图 2-2 电控主接触器 电空传动装置由电空阀和气缸组成，见图2-2。气缸采用单气缸双工作面的典型结构，它由气缸体、气缸盖及双向活塞杆、皮碗等组成。皮碗由聚胺基甲酸橡胶压制而成，它直接压入活塞杆，利用活塞杆的细颈部卡住。辅助触头的断开与闭合是由凸轮的转动而控制的。二、机车电器的维护与保养（新增）（一
19、）维护保养要求 1、各活动部分应灵活动作，不得有卡阻现象，气缸内定期清洗并注入铁路润滑脂，并经常检查橡胶密封件以保证气动部分无漏气现象。2、主触头应绝对保证在不带电的状况下转换。为了减少主触头的磨损，应定期在鼓片上涂黄干油。并应经常检查主触头的压力，超程及接触面的平整。主触头触指和鼓形组件厚度磨损到 6.5mm 时，即应更换。如图 12 所示，触头压力可通过调节螺母 3 进行调整，触头超程可通过调节螺钉 2 进行调整。3、辅助触头表面被电弧烧毛而影响接触时，应进行修理，在银触头厚度只剩下 0.5mm 时必须更换。4、主触头接触线长度应50。5、经常保持转换开关的清洁，对不易去掉的污垢可以用蘸以
20、酒精的布擦拭。（二）维护保养方法 清扫、研磨接触器、继电器触头(修程除外)1.使用工具及材料：螺丝刀、细锉刀、00 号砂布、酒精、细棉丝。2.工作程序(1)断开蓄电池闸刀。(2)电空接触器、电磁接触器的主触头有轻微烧伤时，可用 00 号砂布研磨消除伤痕；烧伤严重时，可用细锉刀将其锉平(注意触头弧度)，再用 00 号砂布研磨好，用酒精擦拭干净。(3)司机控制器触指、继电器辅助触头因烧伤发黑氧化时，可用细棉纱沾酒精擦拭消除，严重者可用 00 号砂布轻轻研磨，然后再用酒精擦拭干净。银质触点禁止用砂布研磨。(4)整修后的接触器和继电器应进行电器动作试验，作用良好后再投入运用。三、机车电器（接触器）故障
21、分析处理（新增）通电后电空阀不吸合，原因有：1）电空阀本身插座与来电插头松动虚接。(取下插头，用适当工具处理，使开口外张或打磨插头)2）线圈断路、短路（掉扣）。(更换)图 2-3 电控阀阀芯结构 3）衔铁、阀杆卡滞或调整螺杆过长，见图 2-3。(更换或调整)通电后，电空阀吸合，但不出风原因有：1）调整螺杆过短，衔铁吸合后，顶不开下阀头。(调整)2）顶针短或丢失，顶不开下阀头。(更换或安装)3）进、出口堵塞不通风。(疏通)电控阀无电时排风不止，原因有：1）调整螺杆过长，拧紧上盖时，已将衔铁压下。(调整)2）下阀头损坏，关闭不严或弹簧弱、折损，使阀口关不严。(更换)3）各密封胶圈、胶垫损坏。(更换
22、)风笛电空阀不吸合原因一般有：1）电空阀插头处虚接或联线松脱。(打磨或接好)2）电空阀线圈损坏或调整螺杆过长。(更换或调整)3）与该向风笛相关的头灯接触器辅助触头虚接、联线松脱。(打磨或接好)风笛电空阀已吸合而风笛不响，原因一般有：1）电空阀调整螺杆过短压不开下阀头。(调整)2）电空阀风阀部故障。(更换)3）风笛本身损坏或调整不当。(更换或调整)4）风管路漏风、堵塞等。(更换排除或疏通)柴油机的燃油泵电机不转，原因一般有：1）琴键开关、脱扣开关触头虚接、烧损或联线松脱。(更换或接好)2）接触器主触头虚接、烧损或联线松脱。(打磨、更换或接好)3）电机联线断路或松脱。(接通、紧固)4）电机电刷过短
23、，使换向器烧损，或换向器脏污。(更换打磨或清扫)5）电机本身故障。(检修或更换)第二节 硅整流装置 牵引整流柜是东风 12 型内燃机车主电路整流设备。它将同步主发电机发出的三相交流电经三相桥式整流电路转换成脉动直流电（见图 2-4），供给牵引电动机用。图 2-4 三相桥式整流电路 一、牵引整流柜的型号 牵引整流柜的型号为 GTF4800/770。G 表示硅整流装置，T 表示铁路用，F 表示强迫风冷。牵引整流柜数据：额定交流输入电压（三相 165Z）（V）438/613 最直流输出电压（V）77012 额定直流输出电流（A）4800 最大直流输出电流（1h，A）6000 整流线路 三相桥式 二、
24、励磁整流柜 励磁整流柜是东风 12 型内燃机车励磁电路的整流设备。它将感应子励磁机发出的三相交流电转换成脉冲直流电，供同步主发电机励磁用电。技术数据：额定整流电压（V）：100；整流线路：三相桥式；额定整流电流（A）：240；每桥臂元件数：1；额定交流线电压（V）；80；电源频率（kHz）：3 三、励磁整流柜结构 励磁整流柜主要由柜体、压板、联结板、阻容装配、橡胶垫块、整流元件等组成。整流柜采用三相桥式整流电路。每个整流臂均有一个 ZP50012 型整流元件，全柜共有 6 个整流元件。采用电阻、电容作整流元件的换向过电压保护。在每个整流元件两端均并联有 CZJL2 型 IF（1000V）电容器
25、及 RXYC 型 39（20W）电阻器各一个。励磁整流柜采用自然冷却散热方法。四、一般维护 1、定期拆去罩盖，检查整流柜各电气元件，连接导线和铜排应无损坏或过热，各紧固螺栓无松动。2、用 600KPA 的干燥压缩空气吹扫一遍积灰（第三次轮修时）。五、架修时的维护和检查 1、拆卸所有整流二极管，并做好登记。2、拆卸阻容保护板，消除尘土与污物，并按如下步骤检查电容器与电阻器：（1）将电容器两端用导线短接，使其放电。（2）将万用表置于 R1000 挡，短接两表笔并调零，然后把两表笔分别触电容器两端。此时，表针应立即指向零，然后又缓慢地偏转至指针指向无穷大阻值，说明电容器正常。假如表针一直指向零阻值或
26、接近零阻值，则说明电容器存在“短路”，应进一步拆除并联接连线，逐个进行检查，找出“短路”电容，用同规格的电容器更换。检查电容器的“开路”，也须把并联连线断开，逐个检查，表针不偏转到零而一直指向无穷大的阻值，则说明电容器“开路”，应更换电容器。第三节 东风 12 型内燃机车直流电机 一、牵引电动机工作原理 东风 12 型货运内燃机车用的 ZQDR-410 型牵引电动机，客运内燃机车用的是ZQDR-410C 型牵引电动机，两者均为强迫通风的四极串励直流电动机。串励直流牵引电动机工作原理可用图 25 所示简单的两极直流串励电动机的接线原理来扼要地加以说明。电流从电源“”极流入励磁绕组 1，然后通过正
27、电刷 A 流入电枢绕组 2，再由负电刷 B 经励磁绕组 3 后回到电源“”极。此时，在电机定子励磁绕组产生磁场。在 N 极范围内的导体 ab 中的电流是从 A 流向 B，在 S 极范围内的导体 cd 中的电流是从流向 D。根据电磁力定律可知，载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，电磁力的方向按左手定则决定。导线 ab 所受电磁力 fk 的方向向左，导线 cd 所受电磁力 fk 方向向右。由于磁场是均匀的，导体又流过相同的电流，所以，ab 边和 D 边所受电磁力的大小是相等的；在电磁力的作用下，产生转矩使转子按逆时针方向旋转。当转子由图示位置转过90的瞬间，线圈中没有电流，电磁力等于零。但是，由于
28、惯性的作用，线圈继续转动，则线圈中会继续有电流流过，但电流方向改变了，导体 ab 已移到 S 极下，电流从 B 到A，受力方向向右；导体 cd 移到 N 极下，电流从 D 到，受力方向向左。因此，转子仍按逆时针方向旋转。这就是直流牵引电机的工作原理（见图2-5）。二、同步主发电机工作原理 同步主发电机是将机械能转变为电能的旋转电机。它是根据电磁感应原理制造的。其工作原理可用一台结构为两极的同步发电机为例加以说明。在同步发电机的定子铁芯上嵌有三相对称线圈 AX、BY 和 CZ，称为定子线圈（或电枢线圈）。它的对称条件是：这三组线圈的匝数和导线截面相等地，在空间位置上彼此相差120电角度。在电机的
29、转子铁芯上绕有励磁线圈，借以通入直流励磁电流产生磁场。当原动机拖动转子旋转时，则定子线圈与转子磁场之间有相对运动，根据电磁感应原理，在定子线圈中将产生感应电势。由于定子线圈的导体不断交替地处于不同极性的磁极下，故感应电势的方向也是交变的，在同步发电机中感应电势的频率 F 与磁极对数 P，转子转速之间存在固定的关系，转速愈高，对定子上任一导体而言，单位时间内对应的磁极极性变化次数愈多，感应电势的频率也就愈高。同样，极对数愈多，则转子每转一周，定子导体对应的磁极极性变化次数就愈多，感应电势的频率也就愈高，也就是说，感应电势的 频率与转子转速、磁极对数成正比，如果转速 n 用 r/min 表示，P
30、为极对数，则此关系可用下式表示：f60np （4.1）同步主发电机空载电压就是发电机电势。当同步发电机接通对称的三相负载后，定子线圈内便有三相交流电流。这个三相对称的负载电流也会产生一个旋转磁场，我们把这个旋转磁场叫做电枢磁场。电枢磁场将对旋转的磁场发生影响，这一影响又称电枢反应。电枢反应有二种作用：其一是使磁极磁场歪扭（即畸变），其二是使磁场去磁。定子产生的旋转磁场方向是与转子的旋转方向一致的。定子旋转磁场的转速可表示为：n1pf60 （4.2）式中 n1定子旋转磁场转速（r/min）；P极对数。将（4.2）代入（4.1）可得到 n1n，即发电机定子旋转磁场的转速等于转子的转速，这就是“同步
31、”的含义。故称定子旋转磁场的转速为同步转速。三、机车电机维护保养（新增）当机车运行一段时间后，需要对机车牵引电机进行检查，主要是检查电机电刷的磨耗、是否碎裂、有效摩擦面积是否达到 80%以及换向器的表面是否有拉痕、烧伤等，如果发现上述现象就需要根据发现情况更换不良电刷或轻微打磨换向器。方法如下：1.使用工具：活扳手、开口扳手(根据情况选用)、螺丝刀、砂布。2.工作程序(1)打开电机检查孔盖，检查电刷，电刷工作面应在上下刻线之间，破损不超过 10，与换向器接触面不少于 80，刷架与换向器间隙为 24mm，换向器沟槽深度为 0.51.5mm。(2)松开电刷刷辫的紧固螺钉，取出电刷，装好同牌号电刷，
32、电刷在刷握内应能顺利活动。并用 00 号砂布研磨，使其与换向器的接触面不应少于 80。并注意检查电刷压指及其弹簧和刷握，不应有裂纹破损。弹簧力为(455)N。(3)当换向器发黑时，可用 00 号砂布研磨，并用压缩空气吹扫及酒精擦拭干净后更换电刷，盖好电机检查孔盖。四、机车电机常见故障分析与处理（新增）故障 1：现象：全磁场时个别牵引电动机的电流表无显示，进行磁场削弱时电流表指针到顶，空转信号灯亮。分析：进行磁场削弱时电流表指针到顶，空转信号灯亮。说明牵引电动机主极绕阻断路的故障。短时间内将会使磁场削弱电阻过热烧损引起火灾。处理：将对应的 GK 及时置于故障位，甩掉该电机。故障 2：现象：电机换
33、向器表面发生“缓霜”分析：机车从低温启动加载就会出现该现象。处理：(1)可将换向器表面加温后再进入牵引状态，保证换向器表面温度不致过低；（2）入库前对电机通以电流，以提高换向器温度；（3）一旦发生“缓霜”，须擦净、吹干后方可出库。故障 3：现象：机车电机火花过大 分析：1）电刷过短或弹簧压力不足。处理：(更换)分析：2）电刷与刷握间隙大或配合过紧。处理：(更换或打磨)分析：3）电刷与换向器配合弧度与倾角不合适。处理：(调整或打磨)分析：4）换向器表面光洁度不良或脏污。处理：(打磨、清扫)分析：5）换向器或电机绕组短路，或有接地故障。处理：(更换)故障 4：现象：起动发电机发生超压 分析：1）电
34、压调整器损坏或调整值变高。处理：(更换、调整)分析：2）充电逆流二极管击穿。处理：(更换)分析：3）起动接触器辅助反触头虚接。处理：(打磨)分析：4）充电回路、励磁回路部件虚接使负荷过轻。处理：(排除虚接处所)第四节 东风 12 型机车控制电路 一、概述 DF12 型内燃机车电气线路图是：ZJJ16-05-00-000XL-2机车电气线路图反映了机车各电器的相互联系和动作逻辑关系。下面将以机车电气线路图为准对机 车电气控制系统作一介绍。电气线路图分为：主电路、励磁电路、辅助电路、控制电路、照明电路、行车安全电路及空调控制电路等部分。电气线路图的几点说明：（1）方向转换开关 HKF 及工况转换开
35、关 HKG 的触点在图中所示的状态是司机控制器 SK 手柄置于前进牵引位。（2）各电器，如接触器、继电器以及开关的触点在图中所示的状态，是无电或无外力作用下的状态。（3）接线柱的代号用：“/”分隔，“/”前部分表示接线柱的排数号，“/”后部分表 示接线柱在该排的顺序号。接线柱的分布是：电器柜 X1X9，正操纵台 X10X19，副操纵台 X20X29，附件柜 X30X34，车体接线盒 X33、X34，柴油机接线盒 X35，空调接线盒 X37，预热锅炉 X55。（4）电气线路图中所有接触器、继电器、电磁阀线圈(除了过流继电器、过压继电器、接地继电和沙尔特宝接触器、中间继电器线圈上已有过电压吸收装置
36、)，均需装加过压吸收装置。二、主电路 参见电气线路图的第 1,2 页，组成主电路的主要电器元件有：牵引同步主发电机 F，牵引电动机 16D，主整流装置 1ZL，电空接触器 1C6C，机车方向转换开关 HKF，动车插座 8CZ，电流传感器 16FL 和仪表等元器件。机车在牵引工况时，是将柴油机的机械能通过三相交流同步主发电机转换为电能。牵引发电机所发出的三相交流电经一组三相桥式整流后成为直流电，分别供给六台牵引电动机。牵引电动机又将电能转换成机械能，带动机车的车轮转动，使机车前进或后退。三、牵引电动机磁场削弱电路 为了充分利用柴油机功率，扩大机车恒功率运行范围，机车采用牵引电动机二级磁场削弱（此
37、处以一级磁场削弱为例）。四、主电路中的保护电路 1、接地保护 2、主回路过流保护 3、微机系统主电路保护 五、主回路中的测量电路 1、主回路电压的测量 在 1ZL 的直流输出端 X1/7、X1/1（303、304），信号通过信号变换器变换后接入微机 EXP/B33（283），通过微机显示屏显示主发电机电压。2、牵引电动机电流的测量 牵引电动机电流的测量是靠电流互感器 16FL，将 16D 牵引电动机的电流信号通过信号变换器变换后接入微机，通过微机显示屏显示各牵引电动机电流。3、主回路总电流的测量 6 个牵引电动机的电流总和为主回路总电流，通过微机显示屏显示。六、励磁电路 DF12 型内燃机车同
38、步主发电机采用无刷励磁方式，励磁机及其整流元件做到主发电机的转子上，其励磁机励磁绕组做到主发电机的定子上。主发励磁电流的控制共有两套电路：微机励磁控制电路和油马达励磁控制电路；它们由蓄电池 XDC 或起动发电机 QF 供电。七、辅助电路 辅助电路见电气线路图第 3 页，主要包括蓄电池 XDC，起动发电机 QF，滑油泵电机 1QBD、2QBD，燃油泵电机 1RBD、2RBD，空压机电机 1YD、2YD，通风机电机 1TD、2TD 等电器设备及其电路。1、柴油机起动前的机车供电电路 2、柴油机起动后，起动发电机 QF 给辅助设备供电 3、起动发电机固定发电工况 4、保护电路 八、控制电路 控制电路
39、是司机通过控制器、开关、按钮等主令电器对机车上有关设备进行操纵控制的电路。电气线路图第 46 页。1、控制电路的供电电路 2、机车控制电路 九、机车接触器故障原因分析（新增）机车接触器故障大致有以下几个主要原因：第一是触头闭合后接触压力不够，根本不能破除接触器表面的各种非导电化学复合膜层。有些触点表面上看到动静触头已经接触闭合，但实际上根本没有接通，呈虚接状态，只有用万用表才能测出触点是否接通。还有的情况为似通非通状态，此种故障查找起来尤为困难。第二是触头材质不纯。联锁触头一般均采用银接点，由于有些银接点含有较多的其他杂质，触头分断产生的放电现象，在其表面产生大量的黑色物质，随着黑色物质层的不
40、断增加，触点的接触电阻也显着增加，触头接触面处于半导体状态，致使触点在刚闭合接触就产生放电起弧现象。当然，有些触头材质不纯问题与劣质假冒产品的泛滥也有很大关系。第三是触头间闭合时无滚滑研磨过程或滚滑研磨距离甚微。动触头不能自动清除接触点或接触线上的尘埃、油污等其它脏物，即触点缺乏自我净化能力；无滚滑研磨过程的联锁触点另一个缺点是触点自我恢复能力差，一旦触点由于各种原因，在触头间产生放电起弧，使触头接触面出现凹凸不平接触不良的现象，触点很难恢复到正常接触的工作状态。第四是触头超程太小、终压力不够，加上触头在闭合过程中无滚滑研磨过程或滚滑研磨距离甚微，其结果是导致触头在分断过程中无一定缓冲能力，致
41、使触头防震能力下降，造成触头在闭合过程中或闭合状态中产生机械弹跳引起动静触头间不断连续放电，触头接触点局部温度急剧升高，使接触金属蒸发，飞溅以至动静触点相互溶接，触点最终无法正常工作。第五是联锁触头选用不当，也是造成联锁触头使用寿命短，容易烧损的主要原因。触头的额定工作电流和约定发热电流是两个截然不同的概念，一定要区分开来对待。十、机车控制电路故障分析与处理（新增）故障 1：闭合启动机油泵开关 3K，启动机油泵不工作的原因及检查办法 当蓄电池电压表显示正常时，可分两部进行检查：首先确认启动机油泵接触器 QBC 是否吸合。若 QBC 不吸合，则为 QBC 线圈电路故障。一般为 RBC 常闭触头虚
42、接，1K、3K 开关不良，总控自动开关 15DZ 脱开等故障。可用试灯查找断路或虚接处所。闭合 4K，如果 RBC 吸合，可排除 1K和 15DZ。若 QBC 吸合，则为启动机油泵电机 QBD 电机电路故障。可用试灯检查 3RD是否烧损，QBC 主触头是否吸合，电路中有无断路、虚接处所。电路正常时应检查 QBD 电机电刷及其接线是否良好。故障 2：闭合燃油泵开关 4K，燃油泵不工作的原因及处理办法 首先确认 RBC 是否吸合，若 RBC 不吸合，则为 RBC 线圈电路故障。可同时闭合 10K，若空气压缩机指示灯 6XD 亮，则说明故障在 4K 后面电路内。此时可用试灯检查 4ZJ 常闭触指及
43、RBC 线圈负端有无断路处所，RBC 线圈是否烧损。若 RBC 吸合，则为 RBD 电机电路故障。若 3DZ 或 4DZ 总是跳闸脱扣，则应查找短路处所；若自动开关正常，则应检查 RBC 主触头是否虚接，电路是否有断路处所，RBD 电机电刷及接线是否正常。故障 3：4RD、5RD 的熔片熔断的原因及更换注意事项 由于 1YD、2YD 电枢绕组阻值较小，所以当 1YD 或 2YD 电枢中的反电动势为零时，1YD 或 2YD 中的电枢电流将会很大，会造成熔断器 4RD 或 5RD 熔片熔断，从而保护了空气压缩机电机和启动发电机。当 1YD 和 2YD 的他励绕组电路中的459 号接线断路时，4RD
44、、5RD 的熔片将会同时熔断。更换 4RD 或 5RD 熔片，应在启动发电机停止发电后进行，以防取下或安装熔断器时产生火花，烧损熔断器或烧伤操作人员。故障 4：运行中，启动发电机突然转入固定发电工况的原因及检查处理 原因：电压调整器故障，使过压保护装置动作，启动发电机自动转入固定发电工况。过压保护装置误动作。处理：断开操纵台上 5K，待固定发电指示灯 10XD 熄灭后再闭合 5K。若 10XD 灯又亮，则为电压调整器故障。故障难以迅速排除时，可切除电压调整器，暂用固定发电维持运行。闭合 5K 后，若 10XD 不再亮、电压正常，则为过压保护装置误动作。巩固新课：1、内燃机车主要组成。2、单缸柴
45、油机的简单结构和简单工作过程。3、柴油机常用名词术语（活塞行程、压缩比）。4、柴油机型号、旋转方向及气缸编号等规定。5、柴油机的基本组成。布置作业：1、内燃机车总体布置大体是怎样的 2、简述柴油机的工作过程 3、写出柴油机型号、旋转方向及气缸编号等规定。4、励磁整流柜的一般维护是怎么规定的 第三章 内燃机车柴油机 第一节 固定件（一）固定件是柴油机的基础部件，主要包括机体、机体周围部件（油底壳、连接箱、泵支承箱、弹性支承）、气缸套装配、轴瓦及曲轴箱防爆装置等。一、机体（一）机体的功用 1是骨架和安装基础；2内腔布置油道、水道和气道；3设检查孔和观察孔便于组装与检修；4安装油底壳等辅助设备。（二
46、）机体结构简述（见图 3-1）1采用铸焊组合结构；（整体铸造半隧道拱形主轴承座与全隧道式凸轮轴座组焊）2横截面为六边形；3主轴承盖与机体采用平面结合，每一主轴承盖用两根主轴承垂直螺栓、两液压拉伸器和两根横拉螺 栓与机体连接紧固；4左右气缸中心线呈 V 型 50夹角,气缸中心距 400mm，每个缸孔周围有 6个气缸盖螺栓孔，其外侧各有一进气、排气和喷油泵推杆套安装孔；5曲轴孔位于机体中部，凸轮轴孔位于机体上部左右两侧；6机体侧面设凸轮轴和曲轴箱检查孔；7机体上设 V 型夹角空腔、气缸箱、凸轮轴推杆箱、曲轴箱和传动齿轮箱。图 3-1 柴油机机体 二、机体周围部件（一）油底壳 1功用：（1）构成曲轴
47、箱；（2）储存并汇聚机油；（3）防止杂质进入机油中。2结构简述：非承载式，有钢板压型壳体、各板件、（顶板、隔板、滤油网板）各油口法兰等焊接而成；中部两侧设机油油标尺，正常油位应保持在油尺上、下刻线之间，以略近上刻线为佳。4D、4B 机油容量 1200kg(包括管路系统)，上刻线时油底壳储油量约 900 kg。机油油位低，油量少，坡道行驶或冲击振动冲动时，机油泵进口吸空，供油不正常，机油压力低，使柴油机无法正常工作。（二）连接箱 1作用：将柴油机与牵引发电机连在一起，形成柴油发电机组。2位置：机体输出端。（三）泵支承箱 1作用：安装机油泵、冷却水泵等。2位置：机体自由端。教学内容（包括基本内容、
48、重点、难点）：3.特点：铸铁，上设六个孔，分别安装两水泵、一个自由端传动轴密封盖、两检查孔盖和一个机油泵。（四）弹性支承 三、轴瓦（一）作用 直接承受轴的载荷，减少磨损，保护轴颈工作时不受损伤。（二）结构 1主轴瓦 采用可分式，结构相同（九位）钢背高锡铝合金板材制成两半圆形簿壁轴瓦，宽 92mm,厚 7.407.42 mm。上瓦非受力瓦，工作面有油槽，槽底有 3 个长形油孔。下瓦受力瓦，工作面不设油孔油槽，接口附近有一段导向过渡油槽。2曲轴止推瓦 限制曲轴轴向移动，承受轴向推力。（轴向移动量 0.250.35 mm）装于机体输出端最后一位主轴承止推轴承盖两侧，为两半式止推环，锡青铜共 4 块。
49、3连杆瓦 可分式，钢背高锡铝合金板材制成两半圆形，宽 72mm,厚 4.9084.927 mm。上瓦非受力瓦，工作面开有油槽和 10 个油孔。下瓦受力瓦，工作面不设油孔油槽，瓦口一端设一导向过渡油槽。四、柴油机故障分析处理（新增）（一）工作中发现喷油泵故障等需要甩掉柴油机故障气缸维持作业时，其方法为：1.准备工作 将柴油机停机或降到低转速。2.工作方法 将夹头体从齿条拨叉座内拔出(由于调整螺母已与夹头销相对固定成一体，因此只要用手抓住调整螺母向外拔就行)，然后扭转 90通过锁销将夹头销卡在夹头体的浅槽内(必要时用铁丝或穿销穿到定位孔中)，使夹头体不能复位，以免与喷油泵齿条拨叉座相碰而发生柴油机
50、飞车事故。将故障缸供油齿条拨到停油位(右端)。用铁丝或绳索将故障缸供油齿条捆绑固定在停油位。开放示功阀或示功堵。3.注意事项 甩缸应尽量安排在停机后进行，禁止在柴油机高转速下甩缸。加强机械间巡视，注意夹头销及供油齿条固定在安全位置，且彼此不得接触，以免发生柴油机飞车事故。打开示功阀后，如发现该缸喷油泵仍在向故障缸供油，可将高压油管螺母松开，用硬币或铜片堵住，再紧固螺母。（二）运行中差示压力 CS 动作后的处理 现象：柴油机突然停机，操纵台差示压力指示灯 1XD 亮。原因：柴油机曲轴箱超压或 CS 误动作。处理：柴油机停机后，检查 CS 导电液和曲轴箱防爆阀。若 CS 导电液溢出较多或曲轴箱防爆