机车柴油机及其零部件可靠性和寿命研究初探
王忠勋(铁道部大连内燃机车研究所柴油机室116022 大连)
摘 要 介绍了国内外在柴油机可靠性和寿命研究方面的一些情况, 指出了国内机车柴油机在强化水平和可靠性方面与国外的差距, 提出了机车柴油机可靠性和寿命预测研究的基本内容, 对如何加强 国内机车柴油机可靠性管理方面提出了意见和建议。
关键词 机车柴油机 零部件 可靠性 寿命 研究
1 前言
当前, 我国铁路运输向着重载、高速和繁忙干线提速的方向发展, 为适应这一形势需要, 对机车柴油机的
功率等级和强化水平的要求不断提高。同时, 为了保证机车柴油机安全可靠地运行, 并延长柴油机大中修周
期, 要求进一步提高柴油机及其零部件的可靠性和寿命。目前, 在机车柴油机的强化水平方面, 国产机车柴
油机普遍低于国外同类柴油机, 而在可靠性和寿命方面的差距更大。
近年来, 我国铁路机务部门为了提高机车的行车安全和可靠性, 消灭或最大限度地减少机破事故, 采取以数量顶质量, 以频繁、提前大量更换零部件的办法来换取机车的“可靠性”, 结果使机务部门的检修工作量和机车配件的需求量不断增大, 造成了大量的人力、物力的浪费。所以机务部门迫切希望路内科研单位能加强机车柴油机可靠性和寿命方面的研究工作, 尽快提高国产机车柴油机及其主要零部件的可靠性和寿命。
2 国内外机车柴油机的差距
2. 1 国内外柴油机强化水平的比较
为了提高柴油机的热效率, 降低燃油消耗率, 国内外机车柴油机的平均有效压力不断提高, 柴油机的
比功率即单位功率的重量比越来越小, 强化水平不断提高。随着柴油机爆发压力和平均有效压力的不断提高, 柴油机主要零部件的热负荷和机械负荷也在不断提高。表1 列出了90 年代国内外几种机车柴油机的主要技术参数。美国GE 公司90 年代初生产的7FDL 型
柴油机, 平均有效压力已达到21214M Pa, 单位功率重量为5174 kgö kW , 强化系数为20166。与其相比, 由我
国大连机车车辆厂生产的16V 240ZJD 型柴油机, 是