內(nèi)燃機(jī)車電力傳動(dòng)

1、第一節(jié) 概述內(nèi)燃機(jī)車的原動(dòng)機(jī)一般都是柴油機(jī)，從柴油機(jī)曲軸到機(jī)車動(dòng)輪(輪對(duì))之間,需要一套速比可變的中間環(huán)節(jié),這一中間環(huán)節(jié)稱為傳動(dòng)裝置。內(nèi)燃機(jī)車的傳動(dòng)裝置有電力傳動(dòng)、液力傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)三種，電力傳動(dòng)又分為直-直流電力傳動(dòng)、交-直流電力傳動(dòng)、交-直-交流電力傳動(dòng)和交-交電力傳動(dòng)，目前國(guó)內(nèi)使用的DF4、DF5、DF7、DF8、DF11等型機(jī)車均采用交-直流電力傳動(dòng)。一、電力傳動(dòng)裝置的作用1.傳動(dòng)作用將機(jī)車柴油機(jī)曲軸輸出的機(jī)械能進(jìn)行能量變換，傳遞給輪對(duì)，驅(qū)動(dòng)機(jī)車運(yùn)行，并使機(jī)車具有理想的牽引特性。要求機(jī)車牽引力和運(yùn)行速度都有一個(gè)比較寬廣的變化范圍，并且在較大的機(jī)車速度范圍內(nèi)，柴油機(jī)都始終在額定工況下運(yùn)行

2、，即柴油機(jī)的功率能夠得到充分發(fā)揮和利用。此外，機(jī)車應(yīng)具有足夠高的啟動(dòng)牽引力。2.制動(dòng)作用利用直流電機(jī)的可逆原理，在電阻制動(dòng)工況時(shí)，將直流牽引電動(dòng)機(jī)改為直流發(fā)電機(jī)，通過輪對(duì)將列車的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽脑谥苿?dòng)電阻上，在以熱能的形式逸散到大氣中。在這過程中，牽引電動(dòng)機(jī)軸上所產(chǎn)生的反力矩作用于機(jī)車動(dòng)輪上而產(chǎn)生制動(dòng)力。這種制動(dòng)作用稱為電阻制動(dòng)。傳動(dòng)裝置應(yīng)保證機(jī)車電阻制動(dòng)性能的要求。3.輔助作用驅(qū)動(dòng)機(jī)車輔助裝置的一些泵組工作，或?qū)C(jī)車系統(tǒng)中的油水經(jīng)行預(yù)熱，以及機(jī)車照明、取暖等。4控制作用按照機(jī)車設(shè)計(jì)要求和操縱順序，自動(dòng)或手動(dòng)完成有關(guān)器件的動(dòng)作，以保證柴油機(jī)在無負(fù)載情況下啟動(dòng)，進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，保證機(jī)車在起動(dòng)過

3、程中的平穩(wěn)，并能保證機(jī)車換向運(yùn)行等。以達(dá)到操縱控制機(jī)車正常運(yùn)行的目的。5.監(jiān)視及保護(hù)作用 使機(jī)車操縱者能正確了解機(jī)車各部分的工作狀態(tài)，及時(shí)顯示某些必要的參數(shù)值。當(dāng)機(jī)車某部位出現(xiàn)故障時(shí)，能自動(dòng)顯示或采取有效措施，以盡量維持機(jī)車運(yùn)行和避免事故的擴(kuò)大。二、交-直流電力傳動(dòng)基本原理及組成部分柴油機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)力由曲軸輸出,通過彈性聯(lián)軸器與同步牽引發(fā)電機(jī)相連,發(fā)電機(jī)將柴油機(jī)的動(dòng)能變成電能即三相交流電輸出,經(jīng)整流后送給直流牽引電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)再將電能變成動(dòng)能經(jīng)齒輪傳遞給輪對(duì)形成牽引力。機(jī)車電傳動(dòng)由電機(jī)、電器和電路三部分組成。第二節(jié) 電機(jī)內(nèi)燃機(jī)車上使用的電機(jī)很多，如DF4上32臺(tái)，DF8B上29臺(tái)。這些電機(jī)

4、歸納起來可分為三類，第一類為根據(jù)機(jī)車性能與機(jī)車結(jié)構(gòu)上的特殊要求而設(shè)計(jì)的專用電機(jī)，如同步牽引主發(fā)電機(jī)、牽引電動(dòng)機(jī)、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)及感應(yīng)子牽引勵(lì)磁機(jī)等；第二類為通用電機(jī)，如空氣壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)、啟動(dòng)機(jī)油泵電動(dòng)機(jī)、燃油泵電動(dòng)機(jī)等；第三類為控制用微型電機(jī)，如無級(jí)調(diào)速步進(jìn)電機(jī)、柴油機(jī)測(cè)速發(fā)電機(jī)等。這里根據(jù)需要僅對(duì)部分主要電機(jī)作簡(jiǎn)要介紹。一、同步牽引發(fā)電機(jī)同步牽引發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿男D(zhuǎn)電機(jī)，它是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的。DF4和DF11型內(nèi)燃機(jī)車分別使用的是TQFR-3000型和JF204C型同步牽引發(fā)電機(jī)。（一）TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機(jī)1、TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機(jī)的組成結(jié)構(gòu)TQFR-

5、3000型同步牽引發(fā)電機(jī)其型號(hào)的含義是：T-同步；Q-牽引；F-發(fā)電機(jī)；R-熱力機(jī)車；3000-額定容量為3000kv.A。是一臺(tái)臥式、單軸承、徑向自通風(fēng)、十八極凸極式三相交流同步發(fā)電機(jī)。電機(jī)輸入端（主驅(qū)動(dòng)端）軸伸為法蘭盤形式，通過彈性連軸節(jié)與柴油機(jī)曲軸連接，使發(fā)電機(jī)和柴油機(jī)連為一體構(gòu)成機(jī)組。電機(jī)輸出端（輔助驅(qū)動(dòng)端）為錐度軸伸，通過帶有橡膠減震裝置的萬向連軸節(jié)與啟動(dòng)變速箱連接。牽引發(fā)電機(jī)定子是實(shí)現(xiàn)電機(jī)能量轉(zhuǎn)換的電樞部分，其作用是安放電樞繞組、產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)、支撐轉(zhuǎn)子，并提供部分磁路。主要有機(jī)座、定子鐵心、電樞繞組、刷架裝置及端蓋等五部分組成。機(jī)座用于固定定子鐵心并承受定子的扭矩。前端有三相繞組和

6、零線四個(gè)集電環(huán)，上部焊有接線端子。定子鐵心用于嵌放電樞繞組，并提供磁路。電樞繞組共有108個(gè)線圈，為三相星形連接，并有中性點(diǎn)引出線，用于產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和對(duì)外輸出電流。刷架的作用是通過滑環(huán)向牽引發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極上的勵(lì)磁繞組輸入直流勵(lì)磁電流。轉(zhuǎn)子用于輸入扭矩、產(chǎn)生主磁場(chǎng)，主要有轉(zhuǎn)軸、磁軛支架、磁極、滑環(huán)、及風(fēng)扇等組成。轉(zhuǎn)軸熱套有磁軛支架和滑環(huán)座，磁軛支架既用來安裝18個(gè)磁極，又是轉(zhuǎn)子磁路的一部分，磁極上18個(gè)線圈依次串聯(lián)構(gòu)成勵(lì)磁繞組，勵(lì)磁電流通過電刷和滑環(huán)引入。磁軛支架兩端安裝風(fēng)扇葉片，構(gòu)成離心式自通風(fēng)冷卻。電機(jī)運(yùn)行時(shí)在內(nèi)部形成兩條冷卻風(fēng)路：冷卻空氣自前端蓋吸風(fēng)網(wǎng)吸入后，絕大部分經(jīng)轉(zhuǎn)子磁軛輪幅空間、磁

7、極間縫隙、定子徑向通風(fēng)溝槽，最后由機(jī)座上、下排風(fēng)口排出；少部分冷卻空氣從前端蓋吸風(fēng)網(wǎng)吸入后，先冷卻電樞繞組端部，在經(jīng)機(jī)座筋板上的孔，最后由機(jī)座上、下排風(fēng)口排出。正負(fù)滑環(huán)用導(dǎo)電性能良好的黃銅鑄成，通過螺栓固定在滑環(huán)座上，螺栓套有絕緣套管，滑環(huán)與滑環(huán)座之間隔有絕緣圈。每個(gè)滑環(huán)上裝有一個(gè)接線螺栓，分別接勵(lì)磁繞組的首、末端端子。主發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子在柴油機(jī)的帶動(dòng)下成正比例轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)子上的勵(lì)磁繞組通以勵(lì)磁電流后，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，定子繞組切割磁場(chǎng)而發(fā)出三相交流電，經(jīng)主整流柜整流后輸出直流電，供給牽引電動(dòng)機(jī)。2、TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機(jī)的主要參數(shù)型 號(hào)： TQFR-3000 接線方式： 星形額定容量： 2

8、985kVA 勵(lì)磁方式： 他勵(lì)額定電壓： 438/613V 勵(lì)磁電壓： 101/112V額定電流： 3936/2805A 勵(lì)磁電流： 244/272A額定頻率： 150Hz 絕緣等級(jí)： F/F額定轉(zhuǎn)速： 1000r/min 通風(fēng)方式： 徑向自通風(fēng)（二）JF204C型同步牽引發(fā)電機(jī)1、JF204C型同步牽引發(fā)電機(jī)的組成結(jié)構(gòu)JF204C型同步牽引發(fā)電機(jī)為臥式單軸承結(jié)構(gòu)的三相凸極式同步發(fā)電機(jī)，電機(jī)的冷卻采用軸向強(qiáng)迫通風(fēng)，冷卻風(fēng)從端蓋下方的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入電機(jī)，由另一端排出。電機(jī)鐵芯為拼片結(jié)構(gòu)，用拉緊螺栓壓緊并固定在機(jī)座上。定子繞組為三相星形連接，由中性點(diǎn)引出線。定子線圈由兩根導(dǎo)線并繞而成，每個(gè)線圈三匝。轉(zhuǎn)

9、子采用空心軸結(jié)構(gòu)。電機(jī)有14個(gè)磁極，磁極間聯(lián)線采用銀銅焊接。2、JF204C型同步牽引發(fā)電機(jī)主要參數(shù)型 號(hào)： JF204C 接線方式： 星形額定容量： 3600kVA 勵(lì)磁方式： 他勵(lì)額定電壓： 540/740V 勵(lì)磁電壓： 70/84V額定電流： 3850/2810A 勵(lì)磁電流： 287/345A最大電流： 4950A 絕緣等級(jí)： F/F額定轉(zhuǎn)速： 1000r/min 通風(fēng)方式： 軸向強(qiáng)迫通風(fēng)額定頻率： 116.7Hz 通風(fēng)量： 270m/min二、直流牽引電動(dòng)機(jī)（東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車電傳動(dòng)P23）內(nèi)燃機(jī)車使用的直流牽引電動(dòng)機(jī)具有可逆性。在牽引工況時(shí)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，驅(qū)動(dòng)機(jī)車輪對(duì)；在電阻制動(dòng)工況時(shí)

10、，機(jī)車輪對(duì)驅(qū)動(dòng)牽引電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，在勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)作用下，變?yōu)榘l(fā)電機(jī)運(yùn)行。DF4和DF11型內(nèi)燃機(jī)車分別使用的是ZQDR-410型和ZD106型直流牽引電動(dòng)機(jī)（一）ZQDR-410型直流牽引電動(dòng)機(jī)1、ZQDR-410型直流牽引電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和作用ZQDR-410型直流牽引電動(dòng)機(jī)為四極直流串勵(lì)強(qiáng)迫外通風(fēng)牽引電動(dòng)機(jī)。Z-直流；Q-牽引用；D-電動(dòng)機(jī)；R-熱力機(jī)車用；410-該電機(jī)額定功率為410kw。直流牽引電動(dòng)機(jī)主要由油杯、刷架座圈、軸承、擋油板、前端蓋、平衡塊、換向器、電刷裝置、均壓繞組、機(jī)座、主極線圈、主極鐵心、無緯帶、電樞繞組、后端蓋、換向極鐵心、換向極線圈等組成。電機(jī)抱軸側(cè)上方有兩個(gè)出線盒，標(biāo)志

11、為：A1-電樞繞組首端；B2-換向極繞組末端；D1-主極繞組首端；D2-主機(jī)繞組末端；四個(gè)主磁極固定在機(jī)座內(nèi)腔的垂直與水平方向上，產(chǎn)生主磁通；四個(gè)換向極固定在機(jī)座內(nèi)腔主磁極的幾何中性面上，產(chǎn)生換向極磁場(chǎng)，抵消電樞反應(yīng)與電抗電勢(shì)，以改善換向。四個(gè)電刷裝置固定在前端蓋刷架座圈的主磁場(chǎng)的中性面上，其中有相對(duì)的兩個(gè)通過換向器（整流子）引入電樞電流，另外兩個(gè)引出電樞電流；換向器安裝在電樞軸非傳動(dòng)端，按順序依次引入或引出每個(gè)電樞導(dǎo)體的電流；電樞軸上的電樞導(dǎo)體處在同磁場(chǎng)下的電流的方向是一致的，因此產(chǎn)生方向一致的電磁力使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。2、ZQDR-410型直流牽引電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)型 號(hào)： ZQDR-410 額定功

12、率： 410kw額定電壓： 550V 額定電流： 800A最高電壓： 770 最大電流： 1080A額定轉(zhuǎn)速： 640r/min 通風(fēng)方式： 強(qiáng)迫外通風(fēng)絕緣等級(jí)： H/F 勵(lì)磁方式： 串勵(lì)（二）ZD106型牽引電動(dòng)機(jī)1、ZD106型牽引電動(dòng)機(jī)的組成結(jié)構(gòu)ZD106型牽引電動(dòng)機(jī)系四極串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，采用單邊齒輪傳動(dòng)，強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻。牽引電動(dòng)機(jī)機(jī)座為焊接結(jié)構(gòu)，它既是電機(jī)磁路的一部分又是電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)部件。在換向器端開有兩大、兩小觀察孔，便于檢查、更換電刷、維護(hù)保養(yǎng)換向器和刷架系統(tǒng)。換向器一側(cè)的頂部開有方形通風(fēng)口，上裝風(fēng)道。冷卻空氣經(jīng)濾網(wǎng)進(jìn)入通風(fēng)孔后分成兩路，一路經(jīng)換向器表面、磁極之間及電樞表面；另一路

13、經(jīng)換向器內(nèi)腔、電樞鐵心通風(fēng)孔及后支架。兩路風(fēng)匯合從機(jī)座驅(qū)動(dòng)端和端蓋排風(fēng)孔排出，從而將電機(jī)內(nèi)部熱量帶走。牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)端和換向器端裝有滾動(dòng)軸承。2、ZD106型牽引電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)型 號(hào)： ZD106 額定功率： 530kw額定電壓： 680V 額定電流： 835A最大電流： 1080A 額定轉(zhuǎn)速： 955r/min最大轉(zhuǎn)速 2365r/min 通風(fēng)方式： 強(qiáng)迫通風(fēng)勵(lì)磁方式： 串勵(lì) 三、啟動(dòng)發(fā)電機(jī)（東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車電傳動(dòng)P40）DF4B、DF4C、DF8B、DF11等型機(jī)車均采用ZQF-80型啟動(dòng)發(fā)電機(jī)。ZQF-80型啟動(dòng)發(fā)電機(jī)是四極自通風(fēng)直流電機(jī)，通過啟動(dòng)變速箱與柴油機(jī)相連。它在機(jī)車上有兩個(gè)用

14、途：一是在柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí)作為串勵(lì)電動(dòng)機(jī)，由蓄電池供電來啟動(dòng)柴油機(jī)；二是在柴油機(jī)啟動(dòng)后作為他勵(lì)發(fā)電機(jī)使用，由電壓調(diào)整器（或微機(jī)）控制勵(lì)磁，發(fā)出110V2V的直流電，提供機(jī)車的控制、蓄電池充電及空壓機(jī)電機(jī)等輔助裝置用電。啟動(dòng)發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)與牽引電動(dòng)機(jī)基本相同，區(qū)別是在主磁極上裝有啟動(dòng)線圈（串勵(lì)）和他勵(lì)線圈，在柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電機(jī)按串勵(lì)工況運(yùn)行，蓄電池正、負(fù)端分別接電機(jī)的串勵(lì)繞組、換向極繞組和電樞繞組，他勵(lì)繞組不工作。當(dāng)柴油機(jī)啟動(dòng)后，電機(jī)由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，他勵(lì)繞組接通電源后轉(zhuǎn)為他勵(lì)發(fā)電機(jī)工況運(yùn)行，此時(shí)串勵(lì)繞組不工作。四、感應(yīng)子牽引勵(lì)磁機(jī)（東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車電傳動(dòng)P48）在國(guó)產(chǎn)不同型號(hào)的內(nèi)燃機(jī)車上，雖然使用的感應(yīng)

15、子牽引勵(lì)磁機(jī)的型號(hào)不一樣，如DF4（早期的除外）等型機(jī)車上裝用的是GQL-45型感應(yīng)子牽引勵(lì)磁機(jī)，DF8、DF11等型機(jī)車上裝用的是JGL405B型感應(yīng)子牽引勵(lì)磁機(jī)。但它們的基本結(jié)構(gòu)原理大致相同，這里僅對(duì)GQL-45型感應(yīng)子牽引勵(lì)磁機(jī)作簡(jiǎn)要介紹。GQL-45型感應(yīng)子勵(lì)磁機(jī)是一臺(tái)三相異極式軸向自通風(fēng)他勵(lì)交流發(fā)電機(jī)。輸出三相交流電后經(jīng)勵(lì)磁整流柜整流后供給牽引發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組。該型電機(jī)的勵(lì)磁繞組和電樞繞組都裝在定子上，轉(zhuǎn)子上沒有繞組，不需要電刷和滑環(huán)，因此沒有滑動(dòng)接觸部件。定子部分有機(jī)座、定子鐵心、勵(lì)磁繞組、電樞繞組、端蓋組成；轉(zhuǎn)子部分有轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心、風(fēng)扇等組成。定子鐵心是由硅鋼片疊壓而成的，在其內(nèi)

16、圓周上開有放置勵(lì)磁繞組的大槽和放置電樞繞組的小槽；轉(zhuǎn)子有齒形沖片疊壓而成。當(dāng)發(fā)電機(jī)定子上的勵(lì)磁繞組輸入直流勵(lì)磁電流時(shí)，在電機(jī)內(nèi)就建立了主磁場(chǎng)，由于轉(zhuǎn)子上齒的部分磁通大，槽的部分磁通小，因此當(dāng)轉(zhuǎn)子均勻轉(zhuǎn)過一齒一槽時(shí)，磁通大小就經(jīng)歷了一個(gè)周期變化。這個(gè)交變的磁場(chǎng)作用于電樞繞組上便產(chǎn)生出交變電動(dòng)勢(shì)。六、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種把電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成角位移或直線位移的執(zhí)行元件，又稱脈沖電動(dòng)機(jī)。他和司機(jī)控制器、無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器配合使用。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通過傘形齒輪、蝸輪蝸桿傳動(dòng)，直接控制聯(lián)合調(diào)節(jié)器中配速活塞升、降及行程，從而控制柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率，實(shí)現(xiàn)機(jī)車調(diào)速功能。一般電機(jī)是連續(xù)旋轉(zhuǎn)的，而步進(jìn)電機(jī)則是一步一步

17、轉(zhuǎn)動(dòng)的。當(dāng)控制繞組輸入一個(gè)脈沖時(shí)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)就轉(zhuǎn)過一個(gè)固定的角度或一段直線距離。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子做成多極，定子上嵌放有多相的控制繞組。定子上共有三對(duì)六個(gè)磁極，每?jī)蓚€(gè)相對(duì)的極上設(shè)有一相控制繞組，六個(gè)極上設(shè)置三相繞組AA、BB、CC,其A繞組和A繞組相差180度轉(zhuǎn)角，A繞組和B繞組及C繞組均相差120度,轉(zhuǎn)子上無繞組，其磁場(chǎng)的有無和極性都取決于定子磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子實(shí)質(zhì)上又起磁軛作用。當(dāng)只有A相繞組通電時(shí)，轉(zhuǎn)子受A相激磁磁場(chǎng)作用（使磁路磁導(dǎo)最大）而轉(zhuǎn)至與A相對(duì)齊的位置；當(dāng)A相斷電，B相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過60角，使其軸線與B相對(duì)齊，即步進(jìn)電動(dòng)機(jī)前進(jìn)“一步”該轉(zhuǎn)角60就稱為步距角。如按ABCA相序供電

18、，轉(zhuǎn)子將以步距角60的步伐一步一步地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。若要改變轉(zhuǎn)向，只需改變?nèi)嗫刂评@組電脈沖的相序,即按ACBA相序供電即可。電機(jī)轉(zhuǎn)速高低取決于電脈沖頻率。 第三節(jié) 機(jī)車電器（東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車電傳動(dòng)P72）在內(nèi)燃機(jī)車上使用的電器統(tǒng)稱為機(jī)車電器，它是組成機(jī)車電傳動(dòng)系統(tǒng)的基本元件，主要起著切換、檢測(cè)、控制、調(diào)節(jié)和保護(hù)作用。DF4等型機(jī)車上采用的是國(guó)產(chǎn)化電器，近幾年，為滿足機(jī)車大功率重載的需要，在DF8B、DF11等型機(jī)車上其主要大電器采用了引進(jìn)美國(guó)GE技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化電器，控制電器采用了德國(guó)沙爾特寶電器。在內(nèi)燃機(jī)車上使用的電器歸納起來主要分為有觸點(diǎn)電器和無觸點(diǎn)電器兩大類。一、有觸點(diǎn)電器 （一）有觸點(diǎn)電器的

19、基本構(gòu)造和作用原理有觸點(diǎn)電器主要包括接觸器、組合式電器、司機(jī)控制器、繼電器及各開關(guān)等；此類電器最基本部分有觸頭、驅(qū)動(dòng)裝置和滅弧裝置三部分組成。1、觸頭 在電器上接通和斷開電路的器件叫觸頭,其職能是執(zhí)行驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的指令,完成電路的接通或斷開任務(wù)。按在電路中用途不同,觸頭分為主觸頭和輔助觸頭。按工作狀態(tài)分為常開觸頭(亦稱動(dòng)合觸頭,線圈無電時(shí)處于斷開的觸頭)和常閉觸頭(亦稱動(dòng)斷觸頭,線圈無電時(shí)處于閉合的觸頭),常開輔助觸頭又叫正聯(lián)鎖,常閉輔助觸頭又叫反聯(lián)鎖。在機(jī)車電路圖中,常開觸頭標(biāo)注在導(dǎo)線的左邊或下邊,常閉觸頭標(biāo)注在導(dǎo)線的右邊或上邊。按接觸形式還分為點(diǎn)接觸、線接觸和面接觸三種。點(diǎn)接觸:觸頭間是點(diǎn)與點(diǎn)

20、的接觸,多用于10安以下的繼電器和接觸器的輔助觸頭,一般在控制電路或輔助電路中采用。線接觸: 觸頭間是線與線的接觸,多用于幾十安到幾百安電流的電路中,一般在主電路的接觸器和組合式電器上采用。面接觸:觸頭間是平面與平面的接觸,多用于大電流的電器,如閘刀開關(guān)。2、驅(qū)動(dòng)裝置 在電路中驅(qū)動(dòng)電器接通或斷開電路的裝置。一般有電磁驅(qū)動(dòng)裝置和電空驅(qū)動(dòng)裝置兩種。電磁驅(qū)動(dòng)裝置又稱電磁機(jī)構(gòu),是一種把電磁能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置,主要用于電磁接觸器、電磁繼電器和電空閥等電器上。電磁機(jī)構(gòu)主要有線圈、鐵心、磁軛、銜鐵等組成;當(dāng)線圈通電后,就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁通沿鐵心、磁軛、銜鐵、空氣隙及鐵心形成一個(gè)閉合回路,銜鐵處在磁場(chǎng)中受到電

21、磁吸力的作用被吸向鐵心,從而驅(qū)動(dòng)電器。電空驅(qū)動(dòng)裝置由電空閥和風(fēng)動(dòng)裝置兩部分組成，電空閥主要由電磁機(jī)構(gòu)和閥門兩部分組成。（圖）當(dāng)線圈中有電流流過時(shí),銜鐵被吸下,通過閥桿克服彈簧的推力,將上閥壓貼在閥座上,同時(shí)通過頂針將下閥推離閥座,打開壓縮空氣進(jìn)入風(fēng)動(dòng)裝置氣缸的通路,同時(shí)也關(guān)閉風(fēng)動(dòng)裝置氣缸至大氣的通路。當(dāng)線圈無電流時(shí),下閥在彈簧力的作用下與閥座貼合,同時(shí)通過頂針將上閥推離閥座, 使下閥切斷壓縮空進(jìn)入風(fēng)動(dòng)裝置氣缸的通路,而上閥卻打開了風(fēng)動(dòng)裝置氣缸通向大氣的通路,氣缸內(nèi)的壓縮空氣由此排向大氣。3、滅弧裝置在內(nèi)燃機(jī)車上,許多電機(jī)電器的繞組線圈都是電感線圈,因此在電器觸頭斷開的瞬間,要產(chǎn)生較大的自感電動(dòng)

22、勢(shì),這種電勢(shì)要比電路電壓高許多倍,在觸頭間形成高電壓,將空氣中的中性離子電離成陰陽離子,陰陽離子又在高電壓的作用下高速運(yùn)動(dòng),相互摩擦而形成電弧。電弧是一種強(qiáng)烈的放電現(xiàn)象,它會(huì)產(chǎn)生高熱而燒壞觸頭,所以必須設(shè)置滅弧裝置將它熄滅。東風(fēng)4型機(jī)車上的接觸器主要采用電磁滅弧裝置, 即磁吹滅弧裝置。磁吹滅弧裝置由滅弧線圈、滅弧鐵心、導(dǎo)磁板、滅弧角、滅弧罩等組成。滅弧線圈與接觸器主觸頭的電路相連,觸頭接通時(shí),滅弧線圈有電流流過,在導(dǎo)磁板上形成磁極,磁板之間即觸頭之間產(chǎn)生磁場(chǎng)；形成電弧的載流子就會(huì)在磁場(chǎng)的作用下,被拉向滅弧罩,一是使電弧拉長(zhǎng),二是經(jīng)滅弧罩絕緣板割斷,達(dá)到滅弧和保護(hù)觸頭的目的。（二）接觸器（東風(fēng)4

23、型內(nèi)燃機(jī)車電傳動(dòng)P75） 接觸器是一種用來控制主電路、輔助電路和勵(lì)磁電路的自動(dòng)切換電器，其特點(diǎn)是能開閉較大電流的電路,并可頻繁操作和遠(yuǎn)距離控制，內(nèi)燃機(jī)車上采用了電磁接觸器、電空接觸器和組合接觸器。1、電磁接觸器電磁接觸器主要由電磁驅(qū)動(dòng)裝置、主觸頭、輔助觸頭、滅弧裝置及支架等組成。東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上采用的電磁接觸器為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的CZO系列直流電磁接觸器，其規(guī)格、數(shù)量及用途如下: （1） CZO-400/10電磁接觸器兩個(gè),分別是啟動(dòng)接觸器(QC)和主發(fā)勵(lì)磁接觸器(LC)，其額定電流為400A。 （2）CZO-250/20 電磁接觸器兩個(gè)，分別是控制風(fēng)泵電機(jī)電路的YC和YRC(自93年后生產(chǎn)的機(jī)車已

24、取消YRC)。其額定電流為250A。 （3）CZO-40/20電磁接觸器六個(gè)，分別是啟動(dòng)滑油泵接觸器(QBC)、燃油泵接觸器 (RBC)、輔助發(fā)電接觸器(FLC)、固定發(fā)電接觸器(GFC)、勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁接觸器(LLC)和故障勵(lì)磁接觸器(GLC)。其額定電流為40A。 CZO-40/20接觸器主輔觸頭均采用雙斷點(diǎn)橋式觸頭。CZO-400/10和CZO-250/20接觸器主觸頭是用鎘銅制成，以增加耐電磨損的單斷點(diǎn)結(jié)構(gòu),輔助觸頭也均采用雙斷點(diǎn)橋式觸頭。較大容量的CZO-400/10和CZO-250/20接觸器線圈為串聯(lián)雙繞組吸引線圈,即把線圈分成線徑不同的兩個(gè)線圈、三個(gè)抽頭。2、電空接觸器 電空接觸器

25、是借助于空氣壓力來驅(qū)動(dòng)動(dòng)靜觸頭閉合的一種接觸器。(工作原理見驅(qū)動(dòng)裝置)；東4風(fēng)型機(jī)車上共有13個(gè)電空接觸器: （1）TCK3-820/770型電空接觸器7個(gè),其中牽引電動(dòng)機(jī)接觸器(1-6C)6個(gè),電阻制動(dòng)勵(lì)磁接觸器(ZC)1個(gè)。 （2）TCK-800/770型電空接觸器6個(gè)(1-6RZC),分別控制電阻制動(dòng)擴(kuò)展電路的切換, 電空接觸器主要由電空驅(qū)動(dòng)裝置、主觸頭、輔助觸頭及滅弧裝置等部件組成。當(dāng)電空閥得電時(shí),壓縮空氣經(jīng)電空閥進(jìn)入風(fēng)缸并作用于活塞和動(dòng)作桿上,使動(dòng)靜觸頭閉合,接通主電路，輔助觸頭作相應(yīng)動(dòng)作,接通和斷開相關(guān)電路。當(dāng)電空閥失電時(shí), 風(fēng)缸內(nèi)的壓縮空氣經(jīng)電空閥排出,使動(dòng)靜觸頭斷開。3、組合接

26、觸器東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上裝有2臺(tái)組合接觸器(1-2XC)用來控制牽引電動(dòng)機(jī)的兩級(jí)磁場(chǎng)削弱電路。 組合接觸器主要由電空驅(qū)動(dòng)裝置、主觸頭系統(tǒng)、輔助觸頭系統(tǒng)等組成；兩側(cè)對(duì)稱布置,每側(cè)有三對(duì)主觸頭,每側(cè)觸頭由同一個(gè)電空閥及風(fēng)動(dòng)裝置控制,其靜觸頭為一、二級(jí)磁場(chǎng)削弱的公共觸頭。 當(dāng)其中一個(gè)電空閥線圈得電時(shí),壓縮空氣便進(jìn)入同側(cè)風(fēng)缸,推動(dòng)活塞及連桿并帶動(dòng)該側(cè)方軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使該側(cè)三對(duì)觸頭閉合,同時(shí)完成3臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)的一級(jí)磁場(chǎng)削弱；當(dāng)另一個(gè)電空閥線圈得電時(shí),又使另一方軸轉(zhuǎn)動(dòng),使另側(cè)三對(duì)主觸頭也閉合,完成三臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)的二級(jí)磁場(chǎng)削弱。當(dāng)電空閥線圈失電時(shí),關(guān)閉了氣缸進(jìn)風(fēng)通路,在復(fù)原彈簧的作用下,方軸反響轉(zhuǎn)動(dòng),主觸頭斷開。

27、由于組合接觸器開斷的是一組電阻電路，且兩觸頭間所承受的電壓較低(不足10伏),觸頭斷開時(shí)電流不大,所以不設(shè)滅弧裝置。（三）轉(zhuǎn)換開關(guān) 東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上裝有四個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)，兩個(gè)用于改變機(jī)車前進(jìn)與后退運(yùn)行方向的開關(guān)(1-2HKf)，兩個(gè)用于改變機(jī)車牽引與電阻制動(dòng)運(yùn)行工況的開關(guān)(1-2HKg)。 轉(zhuǎn)換開關(guān)為電空驅(qū)動(dòng)式組合電器，依靠電空閥的開閉,用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換;電空驅(qū)動(dòng)裝置有兩個(gè)電空閥和一個(gè)單缸雙工作面的氣缸組成；轉(zhuǎn)換開關(guān)還設(shè)有手動(dòng)裝置,將轉(zhuǎn)換開關(guān)扳至中間位置時(shí),動(dòng)觸頭與兩邊的靜觸頭均不接觸,便于查找故障;轉(zhuǎn)換開關(guān)只有兩個(gè)工作位置,當(dāng)一側(cè)電空閥得電后,壓縮空氣進(jìn)入同側(cè)氣缸,推動(dòng)活塞移動(dòng),

28、使轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),將同側(cè)6對(duì)主觸頭斷開,而另一側(cè)的6對(duì)主觸頭閉合，電空閥失電后,轉(zhuǎn)換開關(guān)工作位置不變，每?jī)蓪又饔|頭控制一臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)。 轉(zhuǎn)換開關(guān)1-2HKf和1-2HKg電空閥線圈得電與否，由司機(jī)控制器的換向手柄操縱,從而控制機(jī)車運(yùn)行方向和工況。（四）司機(jī)控制器 司機(jī)控制器SK是司機(jī)操縱機(jī)車的一種組合式手動(dòng)電器，為一種凸輪結(jié)構(gòu)的多位置遠(yuǎn)程控制電器;主要有控制裝置換向裝置、定位裝置和機(jī)械連鎖裝置等部件組成。 司機(jī)控制器有兩個(gè)操縱手柄,換向手柄設(shè)有“前制”、“前進(jìn)”、“ 0” 、“后退”、“后制”5各位置，通過開有不同缺口的4個(gè)凸輪,操縱4對(duì)觸指,使其按預(yù)定的規(guī)律閉合和斷開,從而控制1-2HKf和1-2

29、HKg電空閥線圈電路,用以改變機(jī)車牽引、制動(dòng)工況和前進(jìn)、后腿方向，實(shí)現(xiàn)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)的改變；主手柄設(shè)有“0”、“1”、“降”、“?！薄ⅰ吧?各位置,通過開有不同缺口的7個(gè)凸輪使7對(duì)觸指(其中2對(duì)備用,不接線)按預(yù)定的閉合和斷開次序來控制電路；在牽引工況,變換主手柄的位置,即可控制柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率,從而控制機(jī)車的牽引力和速度;在電阻制動(dòng)工況,變換主手柄的位置可以控制柴油機(jī)轉(zhuǎn)速,從而控制電阻制動(dòng)功率。 為確保運(yùn)行中操縱安全,在主手柄和換向手柄之間設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖裝置。 主手柄各位置的作用:“0”位:SK9號(hào)觸指閉合,柴油機(jī)保持最低轉(zhuǎn)速430r/min,啟動(dòng)柴油機(jī)時(shí)主手柄放置該位?！?”位:SK5號(hào)觸

30、指閉合,柴油機(jī)維持最低轉(zhuǎn)速,機(jī)車加載,使列車平穩(wěn)起動(dòng),而0位則不能。 “降”位:SK5.6號(hào)觸指閉合,因SK8號(hào)觸指斷開,柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不斷下降,直至最低轉(zhuǎn)速430r/min?！氨！蔽?SK5、6、8號(hào)觸指閉合,柴油機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定進(jìn)入該位之前的轉(zhuǎn)速?！吧蔽?SK5、6、7、8號(hào)觸指閉合,柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不斷上升,直至最高轉(zhuǎn)速1000r/min。主手柄至“降”或“升”位時(shí),松開手柄均能自動(dòng)回?！氨！蔽弧＃ㄎ澹├^電器繼電器是傳遞信號(hào)的小容量自動(dòng)開關(guān)電器，按用途分為控制繼電器和保護(hù)繼電器兩類，主要由測(cè)量機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩部分組成。1、空轉(zhuǎn)繼電器 東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上裝有三個(gè)空轉(zhuǎn)繼電器1-3KJ，用于監(jiān)視機(jī)車輪對(duì)空轉(zhuǎn)

31、。主要由線圈、動(dòng)鐵心、靜鐵心、磁軛、銜鐵等組成?？辙D(zhuǎn)繼電器線圈兩端跨接在兩臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組和電樞繞組之間，動(dòng)作值為0.5A。當(dāng)機(jī)車動(dòng)輪發(fā)生空轉(zhuǎn)時(shí)，能迅速向司機(jī)發(fā)出警告信號(hào)，以便采取措施及時(shí)消除空轉(zhuǎn)。2、接地、過流及制動(dòng)過流繼電器 這三種繼電器都是主電路保護(hù)電器，結(jié)構(gòu)基本相同，與空轉(zhuǎn)繼電器結(jié)構(gòu)相似，但增加了機(jī)械鎖閉裝置，靠機(jī)械結(jié)構(gòu)自鎖，動(dòng)作后必須人工搬動(dòng)解鎖才能恢復(fù)。接地繼電器DJ:當(dāng)機(jī)車主電路某點(diǎn)接地且流過繼電器線圈電流達(dá)到0.5A時(shí),繼電器動(dòng)作,切斷LC線圈電路,柴油機(jī)卸載。 過流繼電器LJ:用來監(jiān)視牽引電動(dòng)機(jī)環(huán)火、整流元件短路及牽引發(fā)電機(jī)過流。當(dāng)整流電流達(dá)到6500A時(shí)， 流過繼電器線

32、圈電流為6.5A，繼電器動(dòng)作，切斷LCL、LC線圈電路，柴油機(jī)卸載。 制動(dòng)過流繼電器ZLJ:在電阻制動(dòng)工況時(shí)，保護(hù)制動(dòng)電阻不致因電流過大而燒損；當(dāng)流過制動(dòng)電阻上的電流超過650A時(shí)，流過繼電器線圈的電流為100mA，繼電器動(dòng)作，中斷電阻制動(dòng)。風(fēng)速繼電器FSJ：它是差動(dòng)繼電器，驅(qū)動(dòng)裝置為電磁機(jī)構(gòu)，有兩個(gè)匝數(shù)繞向相同的線圈，兩臺(tái)制動(dòng)電阻通風(fēng)機(jī)電機(jī)電流分別以正、反向流過這兩個(gè)線圈。當(dāng)兩臺(tái)電機(jī)電流不平衡差值達(dá)到33A時(shí)，繼電器動(dòng)作，切除電阻制動(dòng)。3、中間繼電器 中間繼電器是一種控制電器，主要由線圈、鐵心、磁軛、銜鐵、觸頭等組成，上三排常開觸頭，下兩排為常閉觸頭。東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上裝有5個(gè)中間繼電器1-

33、5ZJ，1ZJ用于機(jī)車平穩(wěn)啟動(dòng)，防止高手柄位起車；2ZJ接受水溫繼電器WJ控制，用于柴油機(jī)冷卻水溫保護(hù)；3ZJ用于柴油機(jī)高轉(zhuǎn)速滑油壓力保護(hù)；4ZJ接受差示壓力計(jì)CS控制，用于柴油機(jī)曲軸箱防爆保護(hù)；5ZJ用于故障勵(lì)磁。4、油壓繼電器油壓繼電器是一種用來反映柴油機(jī)機(jī)油系統(tǒng)壓力數(shù)值的保護(hù)繼電器。當(dāng)機(jī)油壓力低于規(guī)定值時(shí)，油壓繼電器釋放，使柴油機(jī)卸載或停機(jī)，以保護(hù)柴油機(jī)各摩擦表面不致因潤(rùn)滑不良而損壞。東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上裝有兩種結(jié)構(gòu)相同而動(dòng)作值不同的4個(gè)油壓繼電器1-4YJ，其中1-2YJ動(dòng)作值為100kPa，釋放值為80kPa,用于機(jī)油壓力低于80kPa時(shí)對(duì)柴油機(jī)執(zhí)行停機(jī)保護(hù)。若啟機(jī)時(shí)機(jī)油壓力升不到10

34、0kPa或運(yùn)轉(zhuǎn)過程中機(jī)油壓力低于80kPa，1-2YJ釋放，其觸頭切斷電磁聯(lián)鎖DLS線圈電路，噴油泵齒條拉回到停機(jī)位，柴油機(jī)停機(jī)。3-4YJ動(dòng)作值為180kPa，釋放值為160kPa，用于柴油機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)滑油壓力保護(hù)。柴油機(jī)轉(zhuǎn)速在730r/min以上時(shí)，若因某種原因使機(jī)油壓力低于160kPa時(shí)，3-4YJ釋放，切斷LLC、LC線圈供電電路，柴油機(jī)卸載。 5、溫度繼電器溫度繼電器是一種保護(hù)繼電器，用來防止柴油機(jī)冷卻水溫度過高。主要由溫包、波紋管、推桿、拉伸彈簧、杠桿及觸頭等組成。當(dāng)柴油機(jī)冷卻水溫度達(dá)到88時(shí)，水溫繼電器WJ常開觸頭閉合，經(jīng)810s延時(shí)后2ZJ得電吸合，切斷LLC、LC線圈供電電路，

35、柴油機(jī)卸載。運(yùn)用中應(yīng)注意檢查整定值是否符合規(guī)定，電路聯(lián)線完好，金屬毛細(xì)管、波紋管室處無漏泄。二、無觸點(diǎn)電器東風(fēng)4等型內(nèi)燃機(jī)車上使用的無觸點(diǎn)電器有時(shí)間繼電器、電壓調(diào)整器、過渡裝置、無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器等。（一）時(shí)間繼電器東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上裝有二個(gè)結(jié)構(gòu)相同而調(diào)定值不同的延時(shí)吸合時(shí)間繼電器1SJ、3SJ。1SJ用于控制啟動(dòng)接觸器QC延時(shí)（45-60s）吸合，3SJ用于控制2ZJ延時(shí)（8-10s）吸合。時(shí)間繼電器主要由穩(wěn)壓電源延時(shí)觸發(fā)電路和晶閘管等組成。它是利用電容充電達(dá)到單晶管峰點(diǎn)電壓所需的時(shí)間來獲得規(guī)定延時(shí)，該時(shí)間長(zhǎng)短可通過電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)延時(shí)加長(zhǎng)，反之延時(shí)縮短。2、電壓調(diào)整器電壓調(diào)整器DYT

36、用于自動(dòng)調(diào)節(jié)啟動(dòng)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，使啟動(dòng)發(fā)電機(jī)在較大的轉(zhuǎn)速變化范圍內(nèi)無論是空載還是滿載，其輸出電壓均保持于（1102）V。內(nèi)燃機(jī)車上裝用的電壓調(diào)整器有西安廠生產(chǎn)的T674型和永濟(jì)廠生產(chǎn)的8Q6型兩種。現(xiàn)扼要介紹西安廠電壓調(diào)整器工作原理。電壓調(diào)整器主要由晶閘管KG1、KG1觸發(fā)電路、KG關(guān)斷電路（即互相關(guān)電路）三部分組成。主晶閘管KG1是QF勵(lì)磁電路的開關(guān)，當(dāng)KG1導(dǎo)通時(shí)，則QF獲得較大的勵(lì)磁電流，QF感應(yīng)電勢(shì)迅速增大；反之，若KG1管斷，則QF失去勵(lì)磁電流，其感應(yīng)電勢(shì)將迅速下降。當(dāng)QF電壓低于110伏時(shí)，KG1獲得觸發(fā)信號(hào)而導(dǎo)通，QF獲得勵(lì)磁電流使電壓上升，同時(shí)也為關(guān)斷KG1做好準(zhǔn)備；當(dāng)QF電

37、壓高于110v時(shí)，副晶閘管KG2導(dǎo)通，KG1被KG2關(guān)斷，QF勵(lì)磁繞組F1F2基本上失去勵(lì)磁電流，QF電壓下降。當(dāng)QF電壓低于110V時(shí)，又重復(fù)上述過程，QF電壓總是在110伏上下波動(dòng)，當(dāng)晶閘管開關(guān)轉(zhuǎn)換頻率很高時(shí)，啟動(dòng)發(fā)電機(jī)QF輸出電壓UQF便穩(wěn)定于（1102）伏范圍內(nèi)。東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車上裝有兩套電壓調(diào)整器。當(dāng)一套電壓調(diào)整器故障時(shí)，可斷開5K，將加裝電壓調(diào)整器的轉(zhuǎn)換開關(guān)從“原裝位”撥至“加裝位”，閉合加裝電壓調(diào)整器上的自動(dòng)開關(guān)，閉合5K，用另一套電壓調(diào)整器控制QF輸出電壓。3、過渡裝置過渡裝置的功用是根據(jù)測(cè)速發(fā)電機(jī)提供的信號(hào)，自動(dòng)控制牽引電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)消弱。為了擴(kuò)大機(jī)車恒功率運(yùn)行速度范圍，充分利

38、用功率，除專用調(diào)車機(jī)車外的其它型內(nèi)燃機(jī)車上，均安裝了磁場(chǎng)消弱裝置。磁場(chǎng)消弱的控制有自動(dòng)和手動(dòng)兩種方法。手動(dòng)控制是通過搬動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的，而自動(dòng)控制是通過過渡裝置或微機(jī)實(shí)現(xiàn)的。東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車采用了兩級(jí)磁場(chǎng)削弱，其自動(dòng)控制是通過過渡裝置完成的。該過渡裝置由監(jiān)測(cè)裝置、晶體管開關(guān)電路、執(zhí)行繼電器等組成。東風(fēng)8型內(nèi)燃機(jī)車采用了一級(jí)磁場(chǎng)削弱，其自動(dòng)控制是通過微機(jī)完成的。4、無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器與司機(jī)控制器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成無級(jí)調(diào)速裝置。司機(jī)控制器主手柄控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向和開停，通過傘型齒輪，再帶動(dòng)蝸輪、蝸桿使聯(lián)合調(diào)節(jié)器塔形彈簧發(fā)生變形，控制配速活塞的上升與下降，從而調(diào)節(jié)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速。步進(jìn)電機(jī)BD需

39、要三相電脈沖才能轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向取決于三相電脈沖的相序，轉(zhuǎn)速取決于三相電脈沖的頻率。無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器（俗稱電子箱）的作用就是將機(jī)車上110V直流電源轉(zhuǎn)換成可控三相脈沖電源，供步進(jìn)電機(jī)使用，控制柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器主要由低壓直流電源、脈沖發(fā)生器、環(huán)形分配器、防干擾和保護(hù)電路等組成。脈沖發(fā)生器發(fā)出使步進(jìn)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的升速或降速脈沖信號(hào)后，經(jīng)環(huán)形分配器（控制步進(jìn)電機(jī)三相繞組通斷電規(guī)律，以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的正傳、停止、反轉(zhuǎn)），使步進(jìn)電機(jī)按“三拍制”方式向勵(lì)磁繞組供電，從而使電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器升、降速脈沖的發(fā)出由司機(jī)控制器主手柄操縱SK7、8號(hào)觸指控制。SK7號(hào)觸指稱升速觸指，此

40、觸指閉合時(shí)，驅(qū)動(dòng)器中升速脈沖發(fā)生器發(fā)出升速脈沖，最終使柴油機(jī)升速；此觸指斷開時(shí)，則停止發(fā)出升速脈沖，柴油機(jī)停止升速。SK8號(hào)觸指稱降速觸指，此觸指斷開時(shí)，驅(qū)動(dòng)器中降速脈沖發(fā)生器發(fā)出降速脈沖，使柴油機(jī)降速；此觸指閉合時(shí)，則停止發(fā)出降速脈沖，柴油機(jī)停止降速。當(dāng)司機(jī)控制器主手柄在“0”、“1”、“降”位時(shí)，SK7、8號(hào)觸指均不閉合，降速脈沖發(fā)生器不斷向環(huán)形分配器發(fā)出降速脈沖，使步進(jìn)電機(jī)不停地逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，通過傘形齒輪、蝸輪、蝸桿，使配速活塞上移，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下降。隨著蝸桿的上升，最低轉(zhuǎn)速限制螺釘插入蝸桿底面的限制小孔，渦輪受阻不再轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)欲反轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)不動(dòng)，柴油機(jī)在最低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)主手柄移至“升位”時(shí)

41、，SK7、8號(hào)觸指均閉合，SK8號(hào)觸指閉合停止降速脈沖發(fā)生器工作，而SK7號(hào)觸指閉合使升速脈沖發(fā)生器工作，不斷向環(huán)形分配器發(fā)出升速脈沖，使步進(jìn)電機(jī)不停地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，配速活塞下移，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速上升，直至最高轉(zhuǎn)速限制螺釘插入蝸桿頂面的限制小孔，柴油機(jī)保持最高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)主手柄置“保”位時(shí)，SK7、8號(hào)觸指斷開，SK8號(hào)觸指閉合，升、降速脈沖發(fā)生器均不工作，環(huán)形分配器既無降速脈沖也無升速脈沖，步進(jìn)電機(jī)處于“鎖死”狀態(tài)，配速活塞穩(wěn)定在某一位置，柴油機(jī)也穩(wěn)定在某一轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)。無級(jí)調(diào)速裝置的最終目的是使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，經(jīng)傘形齒輪、蝸輪的傳遞，轉(zhuǎn)換成蝸桿升降速運(yùn)動(dòng)，并控制聯(lián)合調(diào)節(jié)器配速活塞的升或降。由于步進(jìn)電機(jī)

42、的步距角很小（只有3度或1.5度）,經(jīng)傘形齒輪、蝸輪、蝸桿變速后，對(duì)配速活塞的升降行程的影響很小，而且只要停止發(fā)出升降速脈沖，步進(jìn)電機(jī)就可穩(wěn)定停留在任何位置，所以能控制柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到無級(jí)調(diào)節(jié)目的。第四節(jié) DF4機(jī)車電路圖電流所經(jīng)過的路徑叫電路，用規(guī)定的電工符號(hào)代替具體的電路所形成的圖形叫電路圖。內(nèi)燃機(jī)車的電機(jī)、電器、儀表、接線柱以及它們之間的電器連接就構(gòu)成機(jī)車電路圖。東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車電路圖介于原理圖和配線圖之間，依據(jù)國(guó)際規(guī)定的符號(hào)繪制，主要由主電路、勵(lì)磁電路、輔助電路、控制電路以及照明電路等五大部分組成。識(shí)別電路圖的基本步驟：司機(jī)進(jìn)行了哪些操作，手動(dòng)電器處于何種組合狀態(tài)，哪些電器線圈得電或失

43、電，得、失電電器對(duì)應(yīng)的主觸頭和聯(lián)鎖處于閉合還是斷開狀態(tài)，依據(jù)聯(lián)鎖表示法則（上反下正、左正右反）判定電器的正反聯(lián)鎖，根據(jù)正反聯(lián)鎖定義確定觸頭的通斷，最后分析哪些電路進(jìn)行了相應(yīng)的工作。所謂電器的正聯(lián)鎖是指電器線圈在不得電情況下，觸頭處于斷開的聯(lián)鎖（得電后閉合）；所謂電氣的反聯(lián)鎖是指電器線圈在不得電情況下，觸頭處于閉合的聯(lián)鎖（得電后斷開）。一般情況下，接觸器主觸頭都處于斷開狀態(tài)（都視為正聯(lián)鎖）。接線柱表示方法：用分式表示，分子表示接線柱的排號(hào)，分母表示接線柱在該排中的順序號(hào)；第、操縱臺(tái)內(nèi)的接線柱分別在排號(hào)數(shù)字前加1、1字；動(dòng)力室接線柱以X50/1-22中的任意一個(gè)表示。東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車電路的主要特點(diǎn)

44、：1、1-2HKf觸頭在圖中所示的狀態(tài)是“前進(jìn)”位。當(dāng)換向手柄置“后退”位，圖中1-2HKf的閉合觸頭將是斷開的，而斷開的觸頭則是閉合的。2、1-2HKg觸頭在圖中所示的狀態(tài)是“牽引”位。當(dāng)轉(zhuǎn)換手柄置于“制動(dòng)”位時(shí)，圖中1-2HKg的閉合觸頭將是斷開的，而斷開的觸頭則是閉合的。3、電路圖中各電機(jī)、電器以及儀表等均處于無電或未受外力作用狀態(tài)。4、電路圖中沒有表示某些電器的機(jī)械聯(lián)鎖。5、電路圖中柴油機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)，各油、水、空氣壓力均為零。6、各溫度監(jiān)測(cè)電器監(jiān)測(cè)的是正常溫度。一、柴油機(jī)啟動(dòng)電路1、準(zhǔn)備工作（1）機(jī)車柴油機(jī)整備良好，并將燃油、滑油和水系統(tǒng)各閥均置于運(yùn)轉(zhuǎn)位。（2）使盤車機(jī)構(gòu)脫開，ZLS

45、盤車聯(lián)鎖閉合。（3）閉合蓄電池閘刀XK和各電路自動(dòng)開關(guān)DZ以及總照明開關(guān)ZMK。（4）主手柄置“0”位，換向手柄置“中立”位。（5）打開琴鍵開關(guān)機(jī)械鎖，閉合1K、12K，操縱臺(tái)上儀表顯示：蓄電池電壓96v，充放電電流處于放電（約10A），7XD亮，油、水溫度均在20以上。2、啟動(dòng)操作：（1）打滑油：閉合啟動(dòng)泵開關(guān)3K，滑油泵繼電器QBC得電動(dòng)作,其主觸頭閉合，接通啟動(dòng)滑油泵電機(jī)QBD電路，QBD帶動(dòng)啟動(dòng)泵工作，對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑（當(dāng)機(jī)油壓力上升到顯示時(shí)，斷開3K）。其電路：QBC得電電路：XCXK1K3KRBC反QBC線圈XKXCQBD工作電路：XCXK3RDQBC主QBD電機(jī)XKXC（2）甩

46、車：若柴油機(jī)停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)進(jìn)行“甩車”，排出氣缸內(nèi)油、水凝結(jié)物，防止發(fā)生“油槌”或“水槌”事故。甩車時(shí)，打開各氣缸示功閥，主手柄置“0”位，閉合1K，按1QA，QC得電動(dòng)作，其主觸頭閉合，接通蓄電池向啟動(dòng)發(fā)電機(jī)供電電路，啟動(dòng)發(fā)電機(jī)作為串勵(lì)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)3-5圈后松開1QA，甩車完畢，關(guān)閉各示功閥。若甩車過程中有油柱或水柱從示功閥中噴出，嚴(yán)禁啟動(dòng)柴油機(jī)；甩車時(shí)電路不受1SJ控制。其電路：QC電路：XCXK1K1QAZLSFLC反QC線圈RBC反XKXCQD電路：XCXKQC主QF電機(jī)XKXC（3）打燃油：閉合4K，然油泵繼電器RBC線圈得電吸合，其主觸頭閉合，接通然油泵電動(dòng)機(jī)1RBD

47、或2RBD電路，電機(jī)帶動(dòng)然油泵運(yùn)轉(zhuǎn)泵燃油。同時(shí)1507-1515間RBC正聯(lián)鎖閉合接通無級(jí)調(diào)速驅(qū)動(dòng)器WJT電源，為柴油機(jī)調(diào)速做準(zhǔn)備；433-434間RBC反聯(lián)鎖斷開啟動(dòng)滑油泵電路，不許手動(dòng)打滑油；428-2022間RBC反聯(lián)鎖斷開，使QC線圈受1SJ延時(shí)控制。其電路：RBC電路:XCXK1K4K4ZJ反RBC線圈XKXCRBD:電路XCXKRBC主3DZ（4DZ）1RBD（2RBD）XKXC（4）柴油機(jī)啟動(dòng)電路：在完成預(yù)潤(rùn)滑、甩車及打燃油工作后，啟動(dòng)柴油機(jī)；按下1QA，1SJ和QBC同時(shí)得電，1SJ進(jìn)入計(jì)時(shí)狀態(tài)，QBD帶動(dòng)起動(dòng)機(jī)油泵運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)打滑油，其電路：1SJ電路:XCXK1K1QAZLSF

48、LC反1SJXKXCQBC電路:XCXK1K1QAZLSRBC正QC反QBCXKXC（QBD電路與打滑油電路相同）經(jīng)45-60秒延時(shí)后，1SJ的晶閘管導(dǎo)通，QC得電吸合，其主觸頭接通蓄電池向啟動(dòng)發(fā)電機(jī)供電電路，QF電機(jī)作為串勵(lì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)柴油機(jī)爆發(fā)啟動(dòng)，電路為：QC電路:XCXK1K1QAZLSFLCQC1SJXKXC（QC得電后，QF電機(jī)工作與甩車是相同）QC吸合后，其431-432間反聯(lián)鎖斷開，切斷QBC線圈電路，QBD停止工作，自動(dòng)打滑油結(jié)束；而439-443間正聯(lián)鎖閉合，接通電磁聯(lián)鎖DLS線圈電路，DLS動(dòng)作使調(diào)速器動(dòng)力活塞下方建立油壓而進(jìn)入正常工作。電路是：DLS電路:XCXK1K

49、4K4ZJQCDLSXKXC柴油機(jī)在QF的驅(qū)動(dòng)下，其轉(zhuǎn)速達(dá)到150-200r/min左右就可點(diǎn)火工作，主機(jī)油泵取代起動(dòng)機(jī)油泵對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行潤(rùn)滑，當(dāng)機(jī)油壓力達(dá)到100kPa以上時(shí)，松開1QA，柴油機(jī)啟動(dòng)完畢，QC、1SJ、QBC全部斷電。松開1QA后，QC失電，DLS線圈電路由QC正聯(lián)鎖并聯(lián)的1-2YJ聯(lián)鎖和經(jīng)濟(jì)電阻Rdls維持供電，若機(jī)油壓力低于80kPa時(shí)，1-2YJ自動(dòng)斷開，切斷DLS線圈電路，柴油機(jī)自動(dòng)停機(jī)，達(dá)到低油壓保護(hù)柴油機(jī)的目的。電路是：DLS電路:XCXK1K4K4ZJRdls1YJ2YJDLSXKXC（DLS線圈電路中串接Rdls的目的是保護(hù)DLS線圈，減少工作時(shí)的通電電流，延長(zhǎng)

50、使用壽命）。二、柴油機(jī)啟動(dòng)后的輔助電路柴油機(jī)啟動(dòng)后，操縱臺(tái)上各儀表顯示應(yīng)符合：機(jī)油壓力表指示應(yīng)大于100kPa；燃油壓力表應(yīng)為150-250kPa；油水溫度應(yīng)在20以上。1、啟動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電電路柴油機(jī)啟動(dòng)后，串勵(lì)繞組D1D2切斷，閉合5K,FLC得電吸合，其主觸頭閉合，將啟動(dòng)發(fā)電機(jī)他勵(lì)繞組F1F2及電壓調(diào)整器DYT接入,啟動(dòng)發(fā)電機(jī)開始發(fā)電，在DYT的控制下，使其輸出電壓保持在（1102）V范圍內(nèi)，向蓄電池充電，同時(shí)向低壓用電設(shè)備及控制電路供電。其電路為：FLC電路:XCXK1K4K5KGFC反FLC線圈XKXCQF勵(lì)磁電路:XCXK1DZFLC正FLC正QFF1F2DYTXKXCQF發(fā)電電路:Q

51、FMG2RDNLRC1RD3FLXKXCXKQFS22、啟動(dòng)發(fā)電機(jī)固定發(fā)電電路F正常發(fā)電時(shí)，DYT中的主晶體管工作在高速開關(guān)狀態(tài)，并自動(dòng)調(diào)節(jié)QF勵(lì)磁電流的平均值，使輸出電壓穩(wěn)定在（1102）伏下。若DYT發(fā)生故障，啟動(dòng)發(fā)電機(jī)停止發(fā)電，便要進(jìn)入固定發(fā)電狀態(tài)；此時(shí)閉合8K，使固定發(fā)電繼電器GFC得電吸合，其主觸頭閉合，QF改為固定發(fā)電。其電路：X5/2X14/11K15DZ4K5KGLCGFC線圈8KX8/14XDCXK3FL1DZGFCRgfQF他勵(lì)繞組GFCXKXDC在固定發(fā)電情況下，啟動(dòng)發(fā)電機(jī)的電壓是可變的；因E=Cen(E為發(fā)電機(jī)發(fā)出的電動(dòng)勢(shì)（電壓）；Ce為電機(jī)常數(shù)，為固定勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁

52、通，n為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速)，所以隨柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速變化而變化；3、空壓機(jī)泵風(fēng)電路東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車設(shè)有兩臺(tái)空氣壓縮機(jī)，分別由空壓機(jī)電動(dòng)機(jī)1-2YD驅(qū)動(dòng)，其任務(wù)是向機(jī)車總風(fēng)缸泵風(fēng)，使總風(fēng)缸壓力始終保持在750-900kPa，以供給車上風(fēng)動(dòng)電器和空氣制動(dòng)系統(tǒng)用風(fēng)?？諌簷C(jī)電動(dòng)機(jī)由QF供電，因此只有啟機(jī)后、輔助發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)，才能工作。閉合10K，1-2YD受風(fēng)壓開關(guān)YK自動(dòng)控制，當(dāng)總風(fēng)缸壓力低于750kPa時(shí)，YK觸頭閉合，接通YC線圈電路，主觸頭閉合接通1-2YD電路，開始泵風(fēng)，6XD亮。當(dāng)總風(fēng)缸壓力大于900kPa時(shí)，YK觸頭斷開，切斷YC線圈電路，主觸頭斷開1-2YD電路，停止泵風(fēng)，6XD滅。因此總風(fēng)缸壓力

53、始終保持在750-900kPa。若YK失控（風(fēng)壓低于750kPa時(shí)不閉合），可按手動(dòng)泵風(fēng)按鈕2QA，直接接通1-2YD電路，觀看風(fēng)壓表，壓力達(dá)到900kPa時(shí)，松開2QA。如此重復(fù)操作，以保證機(jī)車運(yùn)行中的安全。三、機(jī)車走車電路在學(xué)習(xí)走車電路時(shí)，首先掌握該電路中5個(gè)電器的得電順序，以便于理解和處理電路故障，其得電順序是：HKgHKfLLC1-6CLC。1、走車前的準(zhǔn)備工作接地開關(guān)DK置工作位。故障開關(guān)1-6GK置運(yùn)轉(zhuǎn)位。油水溫度在40以上，各電壓、電流表、儀表顯示正常，自負(fù)荷開關(guān)1-6ZFK置非工作位。磁場(chǎng)削弱開關(guān)XKK置自動(dòng)過渡位。閉合機(jī)控2K，工況轉(zhuǎn)換手柄置“前進(jìn)”或“后退”位。電阻制動(dòng)控制

54、箱故障開關(guān)GK置運(yùn)行位（位）完成上述工作后，主手柄從“0”位提至“1”位，機(jī)車即可起動(dòng)。2、機(jī)車起動(dòng)電路（以牽引、前進(jìn)為例）（1）1-2HKg（1）線圈電路：換向手柄移至“前進(jìn)”位，SK2、3號(hào)觸指閉合，SK3號(hào)觸指接通1-2HKg電空閥線圈電路，1-2HKg得電動(dòng)作，1-2HKg牽引位12對(duì)觸頭閉合，使主電路中1-6D電樞繞組A1B1與勵(lì)磁繞組D1D2串聯(lián)起來，將牽引電動(dòng)機(jī)接成牽引工況。X5/21K15DZ2K16DZX15/11、12SK3號(hào)觸指X15/9X3/11HKg（1）、2HKg（1）線圈X8/19(-)（2）1-2HKf（1）線圈電路：主手柄從“0”位移至“1”位，SK5號(hào)觸指閉

55、合，接通1-2HKf（1）電空閥線圈電路，1-2HKf得電動(dòng)作，1-2HKf前進(jìn)位12對(duì)觸頭閉合，使主電路中1-6D勵(lì)磁繞組按前進(jìn)運(yùn)行連接，構(gòu)成機(jī)車前進(jìn)方向。X5/21K15DZ2K16DZX15/11、12SK5號(hào)觸指X15/8X3/31C2C3C4C5C6C1HKf（1）、2HKf（1）線圈X8/19(-)（3）勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電路：1-2HKf動(dòng)作后，1、2HKf輔助觸頭閉合，接通LLC線圈電路，LLC得電動(dòng)作，其主觸頭閉合，接通L勵(lì)磁繞組與測(cè)速發(fā)電機(jī)CF電樞繞組電路。X5/21K15DZ2K16DZX15/11、12X3/21HKf2HKfLJ反DJ反1ZJ反3ZJ反2ZJ反LLC線圈2019X8/