一起發動機試車滑油壓力低故障的分析

李詠 于靜

摘要：針對某型發動機試車滑油壓力低故障，通過對發動機試車所用滑油的理化性能、高溫動力粘度和紅外光譜對比分析，發現故障原因是因所用批次的滑油組分與其他批次的滑油組分不一致所致。本文對此進行了詳細分析。

關鍵詞：滑油;壓力低;分析;故障

某型發動機在試車過程中，連續幾臺均出現滑油壓力低故障，調整滑油壓力、調整螺釘和更換附件后，故障仍然無法排除。以上發動機試車時均使用了同一批次的滑油，更換為其他不同批次的滑油后，該故障未再復現。初步分析認為，以上發動機試車滑油壓力低故障可能與使用的滑油有關。

1不同批次滑油理化性能分析

對故障批次滑油進行了重復測試并委托第三方進行試驗，試驗結果均符合標準要求。將故障批次與其他3個批次的滑油進行了對比試驗，數據也無明顯異常。從材料理化性能分析，所使用的滑油性能符合標準要求。不同滑油批次檢查情況見表1。

2動力粘度分析

2.1動力粘度與滑油壓力關系分析

粘度是評價潤滑油流動性的指標，能表征潤滑油在潤滑系統中的循環流動、低溫快速起動、冷卻作用以及防止從密封件泄漏等使用特性。液體的流動呈現層流和紊流兩種狀態。發動機滑油系統為圓管，層流流動是圓管中液流的最常見現象。圓管的體積流量、管路的壓降與流體的動力粘度的關系見下式。

由上述公式可知，當管路直徑、長度、體積流量相同時，管路的壓降與流體的動力粘度成正比。

2.2動力粘度測定

由以上分析可知，管路的滑油壓力與滑油動力粘度成正比。因此，故障批次滑油的高溫動力粘度性能可能與發動機試車滑油壓力低故障直接相關。由于滑油出口溫度在120°C左右，可以判斷其實際使用溫度應該在120°C以上。為判斷滑油在高溫狀態下動力粘度的變化，增加了故障批次滑油120°C、150°C運動粘度的測定（材料標準未規定指標）。

選取另外兩個批次滑油作為對比，具體數據見表2。在120℃和150°C時，故障批次滑油的動力粘度低于對比批次滑油的動力粘度，且相對100°C時的動力粘度下降最為明顯。由此可知，故障批次滑油在150℃時的動力粘度低于正常批次值，造成了滑油壓力低故障。

2.3紅外光譜試驗

潤滑油的粘度隨餾分沸點范圍的增高及分子量的增加而有規律地增長。在同一餾分的各族烴類中，隨烷環烷烴、中輕芳香烴、中重芳香烴的次序，環數增加，粘度亦隨之增加。因此，潤滑油化學組成與粘度是密切相關的。

為判斷故障批次滑油的組分是否異常，對故障批次和其他3個批次滑油進行了紅外光譜對比分析。對比發現，3個批次滑油的特征峰和指紋區一致，峰值基本無差異且峰型一致。但故障批次的特征峰缺少了2956特征峰;在指紋N1 144峰附近發生了偏移，偏移為1187.6;比對比批次多出了1490.4、1078.2、1009.1特征峰，如表3、圖1所示。因此，可以判斷故障批次滑油的組分與三個批次的滑油相比是有差異的，粘度發生了相應變化。

3結論

滑油紅外光譜結果表明，故障批次與對比批次的滑油組分不一致。故障批次滑油高溫動力粘度（120℃、150℃）明顯低于對比批次滑油，其動力粘度隨溫度升高而下降的速度明顯高于對比批次滑油，本起發動機試車滑油壓力低故障與使用的滑油有關。