論柴油機潤滑系統的常見故障與維護保養

王博龍

（中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 300459）

機油壓力的過高或過低對潤滑系統的運行都有著一定的影響。機油壓力過低時，潤滑系統達不到需要的潤滑程度從而使摩擦表面受到影響，而當機油壓力過高時，會導致柴油機內部的密封裝置發生破壞。為了保證潤滑系統在運行時的工作狀態，就要對潤滑系統的工作過程進行充分了解，只有這樣，才能對潤滑系統可能出現的故障進行預防，并通過采取合適的維護工作從最大程度上保證潤滑系統的運行。

1 潤滑系統的工作過程

潤滑系統的工作設計的部分較多，較為復雜。這里以卡特四缸柴油機為例來介紹潤滑系統工作過程。首先，潤滑油是通過集濾器進入柴油機的機油泵中，之后在增壓裝置作用下，機油進入主油道，之后機油從主油道到各分油道對設備內的各部件進行潤滑工作。但是在對潤滑油進行過濾時，潤滑油過濾口裝有限壓閥，這會對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。在柴油機的冷車啟動時，潤滑油因為受到溫度的影響而導致黏度較高，這樣當發動機轉動時，就會使潤滑油泵的壓力發生較大的變化，但是當壓力值超過壓力閥的最高限值時，調壓閥就會自動打開，這樣可以有效保證潤滑系統，不會因為壓力的變化而導致設備的使用。不僅如此，當壓力發生變化超過允許值時，設備內部的安全閥便會自動開啟，這樣方便潤滑油發揮相應的作用，也保證了柴油機內部零件因缺油而造成的磨損損壞。在柴油機工作時，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、活塞銷和襯套等零件，而流經各零件后的潤滑油將繼續回到油底殼中進行下次使用。

2 潤滑系統的主要機件

2.1 機油泵

機油泵是運送機油的主要機件，通過將機油運送到各部分，使機油在油路中循環來防止其他零件之間的磨損。現有柴油機常用的機油泵是轉子泵。它的組成包括殼體、內轉子、外轉子等。這樣的結構非常緊湊，不僅體積小，而且質量輕，為供油均勻提供了較優的條件。內轉子的形狀獨特，具備4 個弧形凸緣，并通過圓錐銷固定在泵軸上，而外轉子是有5 個凹緣，兩個轉子在轉動時不同心。對于不同類型的柴油機，其內部轉子泵的偏心距離是不同的。機油泵在工作時，其主要依靠內轉子提供動力，內轉子的轉動帶動外轉子的轉動，在轉子轉動的過程中，設備內部的空腔也會發生相應的變化。而且隨著空腔容積的逐漸變大，其內部的壓力會降低，這樣就會產生吸力使機油進入油道。但是，當空腔容積變小時，機油便會被排出。這是機油泵的主要工作情況。

2.2 機油濾清器

機油中不可避免地會存在塵土和積炭等雜質，而機油濾清器對于設備中的雜質可以進行很好的清除，從而保證機油的純度，避免因機油純度不足而對零件造成損壞。現有的柴油機在使用濾清器時多采用全流式的方式。但是，如果機油濾清器中存在的雜質較多，就會引起機油供應不足的情況，這樣就會對柴油機內部的零件造成摩擦損壞等，從而影響設備的使用。因此，機油濾清器對柴油機的正常運行是非常重要的。

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聯性。尤其是柴油機在工作過程中，產生的廢氣會對曲軸箱內部機油的性質造成一定的影響。例如，使曲軸箱內部的壓力發生較大的變化，從而使密封的可靠性降低。不僅如此，在使用曲軸箱時，其上還需要安裝通氣裝置。以卡特型柴油機為例，曲軸箱上安裝有空氣過濾器，它可以有效防止灰塵進入曲軸箱內。而且現有的柴油機會在氣缸蓋上增加加油口，它的作用也相當于一個呼吸器。因此，要保證對呼吸器的清潔和排污工作，保證其能與外界氣體進行交換。

2.4 機油散熱器和監視儀表

對機油溫度進行降低時，需要利用到散熱器。機油散熱器可以保證機油的黏稠度并減少機油的氧化。現有散熱器的結構與冷卻水散熱器有很大的相似之處。不僅如此，柴油機內部的監視器儀表也有很大的作用，它可以對設備內部的壓力情況進行監視，當壓力指示綠區時，機油壓力處于正常狀態；反之，既有壓力，存在一定的問題，需要對柴油機進行故障排除檢查。因此，監視儀表的存在可以保證柴油機的正常運行。

3 潤滑系統常見故障

3.1 潤滑油牌號選錯或質量不合格

潤滑系統出現問題的原因是非常多的，但最主要的還是潤滑油牌號選取不當。若選取的潤滑油黏稠度低且密封性不足，這樣就會造成潤滑油消耗大、泄漏等問題。而且黏稠度低的潤滑油承載能力也有所下降，極易使油膜發生破壞。因此，潤滑油的選擇需要慎之又慎。而且根據柴油機使用季節的不同，其潤滑油牌號也會發生相應的改變，所以選擇合適的潤滑油對潤滑系統的運行有著至關重要的作用。

3.2 潤滑油油量不足

在柴油機工作時，如果潤滑油的油量不足，也會導致機油泵的使用出現問題。因為油量不足會導致潤滑油內部的壓力過低，這就使得柴油機內部的零件會發生一定的磨損，為了避免這種情況的發生。在每次使用設備之前，要對設備內的潤滑油液位進行檢查。

3.3 潤滑油中滲入了柴油或水

在燃油泵工作過程中，如果磨損較大會影響設備的正常使用，再加之氣缸套的水圈密封不良等現象，就會導致冷卻水進入機油內部，這樣潤滑油內就摻雜了水分，從而導致潤滑油的使用性能有所降低，使潤滑油不能繼續完成輸送工作。因此，要對柴油機所使用的潤滑油質量進行綜合檢查，若發現潤滑油的質量較差，黏稠度較小；當潤滑油散發出了生油味，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，則證明其內部摻入水分。以上這些情況都需要對潤滑油進行更換。

3.4 潤滑油溫度過高

影響柴油機使用的因素之一便是潤滑油的溫度。過高的溫度會導致潤滑油發生變質，使潤滑油的黏度有所降低，從而導致其從曲軸和連桿等處流失。除此以外，當柴油機工作時間較長時，會導致供油時間延遲和冷卻系統污垢多等情況，這也會導致潤滑油溫度高。因此，柴油機在工作時，一定要保證其負荷的穩定，通過調整供油時間和清除污垢等來保證潤滑油溫度處于正常狀態。

3.5 旁通閥不密封或彈力過低

柴油機在工作時離不開旁通閥，當旁通閥開啟后，潤滑油可以直接進入主油道。這樣不僅可以減少潤滑油的流通阻力，也會導致壓力降低。但如果旁通閥不進行密封處理，就會導致其內部彈簧失效，進而導致潤滑油壓力就會過低。因此，對旁通閥的檢查也是保證潤滑油正常使用的條件之一。

3.6 壓力調節閥損壞或開啟壓力過低

在潤滑油使用期間，其壓力大小會對壓力調節閥產生一定的影響。當調節閥處于開啟狀態時，部分潤滑油將會直接流入油底殼從而對機油壓力進行調整。但如果壓力閥內部的彈簧出現疲勞或軟化等情況時，就會導致內部零件的摩擦損失，不僅會使回油量有所增加，也會導致主油道的油壓降低。面對這種情況，需要對壓力調節閥進行檢修或者更換。

3.7 機油冷卻器堵塞

當潤滑油經過冷卻器冷卻后，便被輸送到主油道。但如果機油在冷卻時被堵塞，就會導致潤滑油的流通受阻，也會使油量減少，導致壓力較低。這時，應及時更換冷卻器。

3.8 集濾器堵塞

集濾器堵塞主要是由于潤滑油中雜質過多，一旦集濾器發生阻塞，就會導致機油泵的吸油量降低。當油壓正常，但是柴油機運轉速度較快時，機油泵的吸油量也會有所降低，一方面是由于集濾器的阻力所導致的；另一方面，則是供油量少而導致壓力低。因此，在使用柴油機時，要注意對集濾器的清洗工作，并定時更換潤滑油。

3.9 機油泵泵出油量不夠

在使用轉子式機油泵時，出油量不足是導致設備故障的最主要原因。為了保證機油泵的正常使用，要對其內部零件進行及時更換，對于泵蓋與轉子端面的墊片也要做到定期調整，使其符合設備使用時的間隙要求，這樣才能保證機油泵為設備的運行提供足夠的油量。

4 維護保養

4.1 正確選用機油

對于柴油機潤滑系統的維護保養工作而言，機油是極其重要的一部分。尤其是不同型號的柴油機使用的機油型號也是不同的。要注意不能選用汽油機油來代替柴油機油，因為他們所要求的工作溫度、燃料以及轉速都是有很大不同的。不僅如此，還要保證同一柴油機不能使用兩個不同品牌的機油，因為不同品牌的機油可能會有不同的添加劑，使用兩種機油會導致機油品質的改變，從而對柴油機的使用造成一定的影響。

4.2 使用中要防止機油早期變質

對于柴油機的保護，首先，需要防止冷卻水混入機油中，這樣會對機油的質量造成影響，減少設備的使用時長；其次，當柴油機的溫度過高時，會使油質發生老化變質并形成膠質狀態，這時，設備內產生的廢氣可能會對機油造成一定的腐蝕。

4.3 適時檢查機油液位

為了保證柴油機的正常使用，需要對機油量進行一定的控制，保證機油量處于最合適的狀態。因為當液位高時，會對設備的運轉造成一定的阻礙，不僅消耗較多的功率，也會使油溫升高，將不僅增加耗油量，也可能會使柴油機冒藍煙；當油面過低時，設備的各零件不能得到充分的潤滑，這就會引起設備被磨損或者引起燒瓦等。

4.4 定期更換機油并清洗潤滑油道

對柴油機機油的更換頻率需要根據設備的型號進行確定。機油使用時，一定要保證其濾芯與中心孔的密封情況，處于良好狀態，并與變形的密封墊進行及時更換。除此以外，若設備的濾芯被機油污染較為嚴重時，需要對濾芯進行及時的清洗，使用時間較長的濾芯可以進行更換。

4.5 選用潤滑系統護理劑

合適的護理劑可以很好地對潤滑系統進行保護，現有護理劑主要包括以下3 種：（1）潤滑系統的清潔護理劑。在保證柴油機結構完整的情況下，護理劑的使用可以保證潤滑劑系統處于較好的狀態，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。而且清潔護理劑多呈堿性，可以對潤滑油中的酸性物質進行中和，避免其對零件的腐蝕。（2）護理修復劑。修復劑主要是對設備中磨損的零件進行修復，因為長時間的磨損會使設備的噪聲變大，動力性和經濟性都有所降低。而且修復劑可以對磨損零件的間隙進行潤滑，使設備的運行更加平穩。（3）止漏劑。止漏劑主要對設備內的密封裝置進行修復，因為密封墊的磨損和老化會引起潤滑油的外滲，而止漏劑可以對密封件的密封功能進行恢復。由此可見，護理劑對潤滑系統而言也是非常重要的。

5 機油溫度過高的處理措施

（1）柴油機在正常工作下其溫度應保持在70 ～80℃，盡量不要超過90℃。因為機油溫度過高會使機油變稀，這樣就會增加機油的消耗量，造成材料的浪費；（2）高溫降低了機油的黏度，這樣機油的潤滑效果便會降低，使機件的磨損速度加快；（3）高溫會使設備的冷卻功能失效；（4）高溫回水設備的密封效果降低，導致氣缸與活塞之間發生漏氣現象。因此，要重視柴油機溫度過高所引起的副作用，能采取一定的處理措施。例如，當設備的機油散熱器發生異常時，機油溫度便會發生快速升溫的現象，這種情況要盡量避免；除此以外，考慮到柴油機的工作環境較為復雜，其潤滑系統的要求也較高，而且潤滑系統的故障多是由于對設備的保養不當所引發的，尤其是不能使用質量不合格的濾芯。而且在冬天使用柴油機時，由于環境溫度較低，會導致機油的黏度較大且壓力過高等情況，這時應對設備進行預熱處理，只有這樣，才能保證柴油機的使用。

6 結語

柴油機潤滑系統的最主要作用便是保證發動機的正常工作，只有當溫度正常且輸送機件的摩擦表面已經形成了相應的油膜，不會因為設備的正常運轉而對設備零件造成摩擦損壞等，這樣便可以有效提高現有柴油機在工作時的穩定性和耐久性。