論柴油機(jī)潤滑系統(tǒng)的常見故障與維護(hù)保養(yǎng)

王博龍

（中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 300459）

機(jī)油壓力的過高或過低對(duì)潤滑系統(tǒng)的運(yùn)行都有著一定的影響。機(jī)油壓力過低時(shí)，潤滑系統(tǒng)達(dá)不到需要的潤滑程度從而使摩擦表面受到影響，而當(dāng)機(jī)油壓力過高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)內(nèi)部的密封裝置發(fā)生破壞。為了保證潤滑系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)的工作狀態(tài)，就要對(duì)潤滑系統(tǒng)的工作過程進(jìn)行充分了解，只有這樣，才能對(duì)潤滑系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行預(yù)防，并通過采取合適的維護(hù)工作從最大程度上保證潤滑系統(tǒng)的運(yùn)行。

1 潤滑系統(tǒng)的工作過程

潤滑系統(tǒng)的工作設(shè)計(jì)的部分較多，較為復(fù)雜。這里以卡特四缸柴油機(jī)為例來介紹潤滑系統(tǒng)工作過程。首先，潤滑油是通過集濾器進(jìn)入柴油機(jī)的機(jī)油泵中，之后在增壓裝置作用下，機(jī)油進(jìn)入主油道，之后機(jī)油從主油道到各分油道對(duì)設(shè)備內(nèi)的各部件進(jìn)行潤滑工作。但是在對(duì)潤滑油進(jìn)行過濾時(shí)，潤滑油過濾口裝有限壓閥，這會(huì)對(duì)潤滑油泵的工作提供一定的幫助，保證潤滑油的出油壓力從而為主油道的工作提供條件。在柴油機(jī)的冷車啟動(dòng)時(shí)，潤滑油因?yàn)槭艿綔囟鹊挠绊懚鴮?dǎo)致黏度較高，這樣當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)使?jié)櫥捅玫膲毫Πl(fā)生較大的變化，但是當(dāng)壓力值超過壓力閥的最高限值時(shí)，調(diào)壓閥就會(huì)自動(dòng)打開，這樣可以有效保證潤滑系統(tǒng)，不會(huì)因?yàn)閴毫Φ淖兓鴮?dǎo)致設(shè)備的使用。不僅如此，當(dāng)壓力發(fā)生變化超過允許值時(shí)，設(shè)備內(nèi)部的安全閥便會(huì)自動(dòng)開啟，這樣方便潤滑油發(fā)揮相應(yīng)的作用，也保證了柴油機(jī)內(nèi)部零件因缺油而造成的磨損損壞。在柴油機(jī)工作時(shí)，一定要保證主軸承和連桿軸承等得到充分的潤滑，使得潤滑油可以充分流過活塞環(huán)、活塞銷和襯套等零件，而流經(jīng)各零件后的潤滑油將繼續(xù)回到油底殼中進(jìn)行下次使用。

2 潤滑系統(tǒng)的主要機(jī)件

2.1 機(jī)油泵

機(jī)油泵是運(yùn)送機(jī)油的主要機(jī)件，通過將機(jī)油運(yùn)送到各部分，使機(jī)油在油路中循環(huán)來防止其他零件之間的磨損?，F(xiàn)有柴油機(jī)常用的機(jī)油泵是轉(zhuǎn)子泵。它的組成包括殼體、內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子等。這樣的結(jié)構(gòu)非常緊湊，不僅體積小，而且質(zhì)量輕，為供油均勻提供了較優(yōu)的條件。內(nèi)轉(zhuǎn)子的形狀獨(dú)特，具備4 個(gè)弧形凸緣，并通過圓錐銷固定在泵軸上，而外轉(zhuǎn)子是有5 個(gè)凹緣，兩個(gè)轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不同心。對(duì)于不同類型的柴油機(jī)，其內(nèi)部轉(zhuǎn)子泵的偏心距離是不同的。機(jī)油泵在工作時(shí)，其主要依靠內(nèi)轉(zhuǎn)子提供動(dòng)力，內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，設(shè)備內(nèi)部的空腔也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。而且隨著空腔容積的逐漸變大，其內(nèi)部的壓力會(huì)降低，這樣就會(huì)產(chǎn)生吸力使機(jī)油進(jìn)入油道。但是，當(dāng)空腔容積變小時(shí)，機(jī)油便會(huì)被排出。這是機(jī)油泵的主要工作情況。

2.2 機(jī)油濾清器

機(jī)油中不可避免地會(huì)存在塵土和積炭等雜質(zhì)，而機(jī)油濾清器對(duì)于設(shè)備中的雜質(zhì)可以進(jìn)行很好的清除，從而保證機(jī)油的純度，避免因機(jī)油純度不足而對(duì)零件造成損壞?，F(xiàn)有的柴油機(jī)在使用濾清器時(shí)多采用全流式的方式。但是，如果機(jī)油濾清器中存在的雜質(zhì)較多，就會(huì)引起機(jī)油供應(yīng)不足的情況，這樣就會(huì)對(duì)柴油機(jī)內(nèi)部的零件造成摩擦損壞等，從而影響設(shè)備的使用。因此，機(jī)油濾清器對(duì)柴油機(jī)的正常運(yùn)行是非常重要的。

2.3 加油口和呼吸器

加油口的蓋子是曲軸箱的呼吸器，所以這兩部分的使用有一定的關(guān)聯(lián)性。尤其是柴油機(jī)在工作過程中，產(chǎn)生的廢氣會(huì)對(duì)曲軸箱內(nèi)部機(jī)油的性質(zhì)造成一定的影響。例如，使曲軸箱內(nèi)部的壓力發(fā)生較大的變化，從而使密封的可靠性降低。不僅如此，在使用曲軸箱時(shí)，其上還需要安裝通氣裝置。以卡特型柴油機(jī)為例，曲軸箱上安裝有空氣過濾器，它可以有效防止灰塵進(jìn)入曲軸箱內(nèi)。而且現(xiàn)有的柴油機(jī)會(huì)在氣缸蓋上增加加油口，它的作用也相當(dāng)于一個(gè)呼吸器。因此，要保證對(duì)呼吸器的清潔和排污工作，保證其能與外界氣體進(jìn)行交換。

2.4 機(jī)油散熱器和監(jiān)視儀表

對(duì)機(jī)油溫度進(jìn)行降低時(shí)，需要利用到散熱器。機(jī)油散熱器可以保證機(jī)油的黏稠度并減少機(jī)油的氧化?，F(xiàn)有散熱器的結(jié)構(gòu)與冷卻水散熱器有很大的相似之處。不僅如此，柴油機(jī)內(nèi)部的監(jiān)視器儀表也有很大的作用，它可以對(duì)設(shè)備內(nèi)部的壓力情況進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)壓力指示綠區(qū)時(shí)，機(jī)油壓力處于正常狀態(tài)；反之，既有壓力，存在一定的問題，需要對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行故障排除檢查。因此，監(jiān)視儀表的存在可以保證柴油機(jī)的正常運(yùn)行。

3 潤滑系統(tǒng)常見故障

3.1 潤滑油牌號(hào)選錯(cuò)或質(zhì)量不合格

潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)問題的原因是非常多的，但最主要的還是潤滑油牌號(hào)選取不當(dāng)。若選取的潤滑油黏稠度低且密封性不足，這樣就會(huì)造成潤滑油消耗大、泄漏等問題。而且黏稠度低的潤滑油承載能力也有所下降，極易使油膜發(fā)生破壞。因此，潤滑油的選擇需要慎之又慎。而且根據(jù)柴油機(jī)使用季節(jié)的不同，其潤滑油牌號(hào)也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變，所以選擇合適的潤滑油對(duì)潤滑系統(tǒng)的運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。

3.2 潤滑油油量不足

在柴油機(jī)工作時(shí)，如果潤滑油的油量不足，也會(huì)導(dǎo)致機(jī)油泵的使用出現(xiàn)問題。因?yàn)橛土坎蛔銜?huì)導(dǎo)致潤滑油內(nèi)部的壓力過低，這就使得柴油機(jī)內(nèi)部的零件會(huì)發(fā)生一定的磨損，為了避免這種情況的發(fā)生。在每次使用設(shè)備之前，要對(duì)設(shè)備內(nèi)的潤滑油液位進(jìn)行檢查。

3.3 潤滑油中滲入了柴油或水

在燃油泵工作過程中，如果磨損較大會(huì)影響設(shè)備的正常使用，再加之氣缸套的水圈密封不良等現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致冷卻水進(jìn)入機(jī)油內(nèi)部，這樣潤滑油內(nèi)就摻雜了水分，從而導(dǎo)致潤滑油的使用性能有所降低，使?jié)櫥筒荒芾^續(xù)完成輸送工作。因此，要對(duì)柴油機(jī)所使用的潤滑油質(zhì)量進(jìn)行綜合檢查，若發(fā)現(xiàn)潤滑油的質(zhì)量較差，黏稠度較?。划?dāng)潤滑油散發(fā)出了生油味，這意味著潤滑油中摻入了燃油；若潤滑油的顏色變成了乳白色，則證明其內(nèi)部摻入水分。以上這些情況都需要對(duì)潤滑油進(jìn)行更換。

3.4 潤滑油溫度過高

影響柴油機(jī)使用的因素之一便是潤滑油的溫度。過高的溫度會(huì)導(dǎo)致潤滑油發(fā)生變質(zhì)，使?jié)櫥偷酿ざ扔兴档?，從而?dǎo)致其從曲軸和連桿等處流失。除此以外，當(dāng)柴油機(jī)工作時(shí)間較長時(shí)，會(huì)導(dǎo)致供油時(shí)間延遲和冷卻系統(tǒng)污垢多等情況，這也會(huì)導(dǎo)致潤滑油溫度高。因此，柴油機(jī)在工作時(shí)，一定要保證其負(fù)荷的穩(wěn)定，通過調(diào)整供油時(shí)間和清除污垢等來保證潤滑油溫度處于正常狀態(tài)。

3.5 旁通閥不密封或彈力過低

柴油機(jī)在工作時(shí)離不開旁通閥，當(dāng)旁通閥開啟后，潤滑油可以直接進(jìn)入主油道。這樣不僅可以減少潤滑油的流通阻力，也會(huì)導(dǎo)致壓力降低。但如果旁通閥不進(jìn)行密封處理，就會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部彈簧失效，進(jìn)而導(dǎo)致潤滑油壓力就會(huì)過低。因此，對(duì)旁通閥的檢查也是保證潤滑油正常使用的條件之一。

3.6 壓力調(diào)節(jié)閥損壞或開啟壓力過低

在潤滑油使用期間，其壓力大小會(huì)對(duì)壓力調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生一定的影響。當(dāng)調(diào)節(jié)閥處于開啟狀態(tài)時(shí)，部分潤滑油將會(huì)直接流入油底殼從而對(duì)機(jī)油壓力進(jìn)行調(diào)整。但如果壓力閥內(nèi)部的彈簧出現(xiàn)疲勞或軟化等情況時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部零件的摩擦損失，不僅會(huì)使回油量有所增加，也會(huì)導(dǎo)致主油道的油壓降低。面對(duì)這種情況，需要對(duì)壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行檢修或者更換。

3.7 機(jī)油冷卻器堵塞

當(dāng)潤滑油經(jīng)過冷卻器冷卻后，便被輸送到主油道。但如果機(jī)油在冷卻時(shí)被堵塞，就會(huì)導(dǎo)致潤滑油的流通受阻，也會(huì)使油量減少，導(dǎo)致壓力較低。這時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換冷卻器。

3.8 集濾器堵塞

集濾器堵塞主要是由于潤滑油中雜質(zhì)過多，一旦集濾器發(fā)生阻塞，就會(huì)導(dǎo)致機(jī)油泵的吸油量降低。當(dāng)油壓正常，但是柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度較快時(shí)，機(jī)油泵的吸油量也會(huì)有所降低，一方面是由于集濾器的阻力所導(dǎo)致的；另一方面，則是供油量少而導(dǎo)致壓力低。因此，在使用柴油機(jī)時(shí)，要注意對(duì)集濾器的清洗工作，并定時(shí)更換潤滑油。

3.9 機(jī)油泵泵出油量不夠

在使用轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵時(shí)，出油量不足是導(dǎo)致設(shè)備故障的最主要原因。為了保證機(jī)油泵的正常使用，要對(duì)其內(nèi)部零件進(jìn)行及時(shí)更換，對(duì)于泵蓋與轉(zhuǎn)子端面的墊片也要做到定期調(diào)整，使其符合設(shè)備使用時(shí)的間隙要求，這樣才能保證機(jī)油泵為設(shè)備的運(yùn)行提供足夠的油量。

4 維護(hù)保養(yǎng)

4.1 正確選用機(jī)油

對(duì)于柴油機(jī)潤滑系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)工作而言，機(jī)油是極其重要的一部分。尤其是不同型號(hào)的柴油機(jī)使用的機(jī)油型號(hào)也是不同的。要注意不能選用汽油機(jī)油來代替柴油機(jī)油，因?yàn)樗麄兯蟮墓ぷ鳒囟?、燃料以及轉(zhuǎn)速都是有很大不同的。不僅如此，還要保證同一柴油機(jī)不能使用兩個(gè)不同品牌的機(jī)油，因?yàn)椴煌放频臋C(jī)油可能會(huì)有不同的添加劑，使用兩種機(jī)油會(huì)導(dǎo)致機(jī)油品質(zhì)的改變，從而對(duì)柴油機(jī)的使用造成一定的影響。

4.2 使用中要防止機(jī)油早期變質(zhì)

對(duì)于柴油機(jī)的保護(hù)，首先，需要防止冷卻水混入機(jī)油中，這樣會(huì)對(duì)機(jī)油的質(zhì)量造成影響，減少設(shè)備的使用時(shí)長；其次，當(dāng)柴油機(jī)的溫度過高時(shí)，會(huì)使油質(zhì)發(fā)生老化變質(zhì)并形成膠質(zhì)狀態(tài)，這時(shí)，設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的廢氣可能會(huì)對(duì)機(jī)油造成一定的腐蝕。

4.3 適時(shí)檢查機(jī)油液位

為了保證柴油機(jī)的正常使用，需要對(duì)機(jī)油量進(jìn)行一定的控制，保證機(jī)油量處于最合適的狀態(tài)。因?yàn)楫?dāng)液位高時(shí)，會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)造成一定的阻礙，不僅消耗較多的功率，也會(huì)使油溫升高，將不僅增加耗油量，也可能會(huì)使柴油機(jī)冒藍(lán)煙；當(dāng)油面過低時(shí)，設(shè)備的各零件不能得到充分的潤滑，這就會(huì)引起設(shè)備被磨損或者引起燒瓦等。

4.4 定期更換機(jī)油并清洗潤滑油道

對(duì)柴油機(jī)機(jī)油的更換頻率需要根據(jù)設(shè)備的型號(hào)進(jìn)行確定。機(jī)油使用時(shí)，一定要保證其濾芯與中心孔的密封情況，處于良好狀態(tài)，并與變形的密封墊進(jìn)行及時(shí)更換。除此以外，若設(shè)備的濾芯被機(jī)油污染較為嚴(yán)重時(shí)，需要對(duì)濾芯進(jìn)行及時(shí)的清洗，使用時(shí)間較長的濾芯可以進(jìn)行更換。

4.5 選用潤滑系統(tǒng)護(hù)理劑

合適的護(hù)理劑可以很好地對(duì)潤滑系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，現(xiàn)有護(hù)理劑主要包括以下3 種：（1）潤滑系統(tǒng)的清潔護(hù)理劑。在保證柴油機(jī)結(jié)構(gòu)完整的情況下，護(hù)理劑的使用可以保證潤滑劑系統(tǒng)處于較好的狀態(tài)，這樣不僅可以有效提高潤滑油的抗氧化性，還可以避免沉積物的堆積。而且清潔護(hù)理劑多呈堿性，可以對(duì)潤滑油中的酸性物質(zhì)進(jìn)行中和，避免其對(duì)零件的腐蝕。（2）護(hù)理修復(fù)劑。修復(fù)劑主要是對(duì)設(shè)備中磨損的零件進(jìn)行修復(fù)，因?yàn)殚L時(shí)間的磨損會(huì)使設(shè)備的噪聲變大，動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性都有所降低。而且修復(fù)劑可以對(duì)磨損零件的間隙進(jìn)行潤滑，使設(shè)備的運(yùn)行更加平穩(wěn)。（3）止漏劑。止漏劑主要對(duì)設(shè)備內(nèi)的密封裝置進(jìn)行修復(fù)，因?yàn)槊芊鈮|的磨損和老化會(huì)引起潤滑油的外滲，而止漏劑可以對(duì)密封件的密封功能進(jìn)行恢復(fù)。由此可見，護(hù)理劑對(duì)潤滑系統(tǒng)而言也是非常重要的。

5 機(jī)油溫度過高的處理措施

（1）柴油機(jī)在正常工作下其溫度應(yīng)保持在70 ～80℃，盡量不要超過90℃。因?yàn)闄C(jī)油溫度過高會(huì)使機(jī)油變稀，這樣就會(huì)增加機(jī)油的消耗量，造成材料的浪費(fèi)；（2）高溫降低了機(jī)油的黏度，這樣機(jī)油的潤滑效果便會(huì)降低，使機(jī)件的磨損速度加快；（3）高溫會(huì)使設(shè)備的冷卻功能失效；（4）高溫回水設(shè)備的密封效果降低，導(dǎo)致氣缸與活塞之間發(fā)生漏氣現(xiàn)象。因此，要重視柴油機(jī)溫度過高所引起的副作用，能采取一定的處理措施。例如，當(dāng)設(shè)備的機(jī)油散熱器發(fā)生異常時(shí)，機(jī)油溫度便會(huì)發(fā)生快速升溫的現(xiàn)象，這種情況要盡量避免；除此以外，考慮到柴油機(jī)的工作環(huán)境較為復(fù)雜，其潤滑系統(tǒng)的要求也較高，而且潤滑系統(tǒng)的故障多是由于對(duì)設(shè)備的保養(yǎng)不當(dāng)所引發(fā)的，尤其是不能使用質(zhì)量不合格的濾芯。而且在冬天使用柴油機(jī)時(shí)，由于環(huán)境溫度較低，會(huì)導(dǎo)致機(jī)油的黏度較大且壓力過高等情況，這時(shí)應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行預(yù)熱處理，只有這樣，才能保證柴油機(jī)的使用。

6 結(jié)語

柴油機(jī)潤滑系統(tǒng)的最主要作用便是保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作，只有當(dāng)溫度正常且輸送機(jī)件的摩擦表面已經(jīng)形成了相應(yīng)的油膜，不會(huì)因?yàn)樵O(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)而對(duì)設(shè)備零件造成摩擦損壞等，這樣便可以有效提高現(xiàn)有柴油機(jī)在工作時(shí)的穩(wěn)定性和耐久性。