浅谈DF4DD型内燃机车机油压力低的原因与处理

2022-06-13范慧卿

内燃机与配件 2022年7期

0 引言

物流运输部配备的DF4DD型内燃机车为标称功率2425kW大型调车机，使用的是16V240ZJD型柴油机，主要承担莱钢外线大宗物资的调运。在运用中经常出现的故障，以机车机油压力低故障较为突出。机油系统是维持柴油机正常运转不可缺少的重要部分，是向柴油机内各运动摩擦副表面提供一定压力、温度、流量的清洁机油，起着润滑、减轻摩擦、冷却散热、清洗、密封，以及诸如缓冲、防锈、防腐、减少杂音等重要作用。其中机油压力是影响润滑效果的关键指标，过低的油压导致运动副油膜难以形成与建立，使机体摩擦表面得不到良好的润滑，活塞冷却效果差，严重时会造成拉缸、辗瓦、增压器轴承烧损、曲轴轴颈烧损甚至断裂等重大机械故障，不仅影响机车的正常运用，还会给企业造成重大经济损失。

水利工程的审查部门较多，地方工程一般有市级、省级主管部门及省发改委，国家投资的项目先经地方审查，再报流域机构、水利部和国家发改委审查。在这些审查中，各部门、各专家的意见经常不一致，甚至抵触，造成无以适从。特别是有些地方工程的审查专家，不按现行的“编规”和标准审查，不看报告，不看图纸，少算、漏列的不提，多算、高估的要减，勘测设计费、工程监理费等国家规定被大打折扣，审查在其看来就是砍投资。

横向的基层农技人员轮岗制度，有别于“转岗”从事行政工作，“转岗”会有意无意中淡化了其农机人员本职身份。轮岗制度是通过县农口有关部门统筹安排，根据工作需要，优化配置基层农技人员人力资源，保证基层农技人才在乡乡之间、县乡之间的横向纵向流动，本质是强调专业全面化，从更广视角做精做细农技推广工作。

1 机油系统结构原理以及机油压力表分布情况

DF4DD型内燃机车柴油机内外机油系统如图1所示，根据结构工作原理，分析造成机油压力低的原因。

DF4DD型内燃机车柴油机运转中，必须保证机油系统具有一定压力，为此系统中设有四个油压继电器(1YJ-4YJ),起压力保护作用：同时在管路上设置多块压力表，以反映不同压力测试点的压力值。其机油压力表分布位置以及压力值要求如下：

1.在主机油泵出口弯头处设有一个压力采集测试点P1，并联出两路油管分别接到冷却室仪表盘及经压力变送器切换在司机室电气仪表盘上。它即代表主机油泵出口处机油压力，又反映热交换器前油压。在机油正常温度60℃～75℃左右，柴油机空载标定转速1000 r/min下，P1的压力值为0.65～0.8MPa，怠速430r/min下为0.3～0.35MPa。

2.在机油滤清器上部及底部有两个压力采集测试点P2、P3，其压力表都装在冷却室仪表盘上。P2值代表滤清器前油压，反映机油热交换器到机油滤清器管路前的压力值，P3值代表滤清器后油压，也是柴油机的进油压力，它与P2值的压差反映机油滤清器阻塞情况，来判定滤芯的更换时机，一般不得超过0.1 MPa。在机油正常温度柴油机空载标定转速下P3的压力值为0.55～0.6MPa，怠速下为0.25～0.3MPa。

3.主机油道末端压力采集测试点P4设在后增压器机油滤清器前的进油管路上，其压力经压力变送器切换在司机室仪表盘上。P4值反映机油流经V形夹角主机油道末端的压力，也是进入后增压器滤清前机油压力。在机油正常温度柴油机空载标定转速下P4的压力值为0.4～0.45MPa，怠速下为0.2～0.25MPa，不得小于0.16MPa。

(2)增压器机油精滤器太脏。如果从主机油泵出口(P1)到主机油道末端(P4)的压力不低，而前、后增压器进口油压(P5、P6)偏低，说明增压器机油精滤器太脏。甚至无论哪一处压力低于0.15 MPa，都会导致保护装置油压继电器1YJ、2YJ动作，造成电磁联锁DLS失电，致使柴油机停机。

4.在前、后增压器滤清器后面分别设有压力采集测试点P5、P6并接到冷却室仪表盘上，同时前增压器压力采集测试点P5又并联出一路油管经压力变送器切换在司机室仪表盘上。它们分别反映前、后增压器进口油压。在机油正常温度柴油机空载标定转速下前增压器进口油压P5值为0.35～0.4MPa，后增压器进口油压P6值为0.3～0.35MPa，怠速下均不得小于0.15MPa。

2 机油压力低原因分析

依据以上机油系统结构原理及压力表分布情况，柴油机机油压力低故障原因大致可分为4种情况：一是柴油机机油系统故障，造成供油量不足或泄油量增大；二是因各种原因导致机油品质下降；三是机油滤清器、增压器机油精滤器太脏，有堵塞现象；四是风泵打风压转速过多及联合调节器灵敏度差故障。

2.1 柴油机机油系统故障

(2)联合调节器灵敏度差故障。一方面是联调控制机构系统的总阻力过大引起柴油机压转速，致使油压低。DF4DD型内燃机车柴油机联调控制机构系统工作时总阻力要求不大于180N，如果阻力增大超过180N，不仅会使调速器游车，也会使柴油机的转速及功率在工况时波动增大。当柴油机在怠速下打风时，相当于在外界负荷变化下，由于拉杆系统总阻力过大，调速器不能及时调整齿条向柴油机供油，出现供油滞后，柴油机转速将继续下降，造成油压低甚至自动停机。另一方面是联合调节器的工作油脏或粘度低，在调速过程中会使滑阀等运动件发生卡滞、油压建立不起来等现象。正常工作状态下，是当外界负荷增加时，柴油机转速下降到一定程度后，转速调节机构的柱塞堵死滑阀与套座中的有关工作油通路，动力活塞下油腔油压重新趋于稳定，柴油机转速在新的转速下稳定。如果联调工作油脏或粘度低，使柱塞、滑阀、滑阀套之间产生卡滞或油压不足现象，造成动力活塞下方的高压油继续卸油，动力活塞不能及时上移增加供油量，使柴油机转速不能回升，主机油泵出口压力下降，进而引起后续压力(P5、P6)处油压低，极易造成油压保护继电器动作，柴油机停机。

(2)机油乳化。当柴油机气缸套、气缸盖漏水以及机油热交换器油水互窜时，均会导致冷却水漏入机油中，使机油乳化，引起压力下降。

(4)机油热交换器、机油滤清器放油阀故障。在DF4DD型内燃机车上，为了临修及正常修程方便需放机油时，在机油热交换器、机油滤清器底部安装有连接油底壳的放油阀，正常工作中处于关闭状态，如果忘关闭或关闭不严，既造成机油泄漏导致压力低。

(3)机油系统溢流阀、减压阀故障。为保持柴油机机油压力稳定，在机油系统中设置了LCY2型溢流阀、减压阀，同为滑阀式结构。它装在主机油泵出口，溢流阀调定开启压力为0.75 MPa，减压阀调定开启压力为0.9 MPa，当油压超过规定值时，克服弹簧压力，顶开滑阀卸油。当滑阀卡死、弹簧弹力变弱或弹簧断裂，均会导致该阀常开或关闭不严，致使部分机油直接流回油底壳主油路泄压。

(2)启动机油泵单向阀故障。启动机油泵与柴油机主机油泵并联，如果单向阀卡死或不严，起机后主机油泵泵出的机油会有部分直接通过单向阀流回油底壳，造成压力低。

(5)柴油机各润滑部位润滑间隙增大。如果主滑油压力(P1)与主机油道末端的压力(P4)压差过大，说明柴油机内部泄油量大。对机油压力影响大的部位主要有：主轴承、连杆轴承及凸轮轴轴承，且均为动压滑动轴承。随着轴瓦的磨耗，润滑间隙过大，加大机油泄油量，油压建立不起来。

2.2 机油品质下降

(1)机油稀释。机油稀释就是因燃油进入机油内，导致机油粘度下降到报废限度值。其造成的主要原因有喷油器雾化不良或不雾化；喷油泵及凸轮箱内喷油器回油管接头松动或断裂；柴油机长时间怠速空转；各缸喷油泵供油量相差悬殊，造成柴油机不稳定喷射；油水温度较低，气缸圧缩圧力不足造成起机时间延长等都会导致燃油流入油底壳使机油稀释，从而使机油粘度下降，压力降低。

因成品油是征收消费税商品，税收占成品油价格高达40%以上，走私、偷税漏税套利空间巨大。走私油、调和油和地炼等低价资源冲击市场，决定着市场价格。导致国内成品油批发价格大幅走低，低于国家发改委定价1400 ～2000 元/吨。比炼厂的出厂价低1000 ～1600 元/吨，导致批发环节巨额亏损。比新加坡等国际市场价格还低600 ～1000 元/吨。

(1)主机油泵故障。DF4DD型内燃机车柴油机采用流量为10

/h、出口油压为0.9 MPa的斜齿轮机油泵，流量大且出口压力高，因斜齿啮合轴承所承受的轴向力较大，极易造成轴承损坏、齿套剃齿，导致齿轮与泵壳或泵端盖摩擦扫膛，使主机油泵主齿轮轴向及径向间隙增大，机油压力建立不起来或无出口压力。

(3)机油油温高。柴油机在工作过程中，各运动件的摩擦热量及燃油在气缸燃烧的部分热量传递给冷却用机油，使机油温度上升。如果机油的温度不及时冷却，控制在一个适当的范围内，必然导致机油粘度下降，油压不足。同时，机油长时间处于高温状态易引起氧化变质，过早报废。

2.3 机油滤清器、增压器机油精滤器脏

(1)机油滤清器太脏。DF4DD型内燃机车柴油机机油在使用过程中，由于自身的氧化和燃烧不完全产物污染，加之外来不溶物(包含漆膜、积碳以及油泥沉淀物)等的渗入，导致机油滤清器太脏，出现堵塞现象。如果机油滤清器滤前、滤后压力(P2、P3)差值超过0.1 MPa，阻力过大，会降低柴油机进油口压力及后续压力。

根据目前学界对于“阴阳”“五行”两者之间关系的认识，它们在形成初期并无内在联系。［12］“阴阳”最初是对日光向背的一种描述，后来抽象为对构成宇宙的基本物质——“气”的二元化区分。至于《尚书·洪范》所言“五行”，则代表了另一种宇宙认知模式——以多元化的水、火、木、金、土作为构成宇宙的基本物质，其所宗之数“五”或源自商人的“亚形世界观”。［13］376二者无论是在数理层面，还是在对宇宙生成基本物质的认知方面，都存在系统性差异。

2.4 风泵打风压转速过多及联合调节器灵敏度差故障

该模型的复相关系数R为0.9842，判定系数R2为0.9687，经调整后的判定系数R2为0.9683，F=2221.46，F0.05(5,364)=2.23878，F﹥F0.05，显著水平为0.05，预测精度可达97.25%。

如果主滑油压力P1压力值在正常油温及怠速下低于0.25MPa，说明主机油泵出口压力低，可能有几下原因：

(1)风泵打风时，柴油机压转速过多，导致前、后增压器进口油压(P5、P6)值偏低。一般来说柴油机压转速是指，柴油机在基准转速下随外界参数变化时，柴油机转速下降低于基准转速的情况，是调速器正常动作的必经过程。风泵打风时，一般会压转速20～30r/min左右，属于正常范围。但如果风泵压转速超出正常范围时，就会出现(P5、P6)处油压低导致柴油机非正常停机。其主要原因是风泵处于背压的情况下启动，则风泵电机启动电流大，相当于加大了柴油机的负载，柴油机转速下降60～80r/min，极易造成油压低。

3 机油压力低的处理措施

在运用中发生机油压力低柴油机停机。应首先检查排除油位过低、机油系统管路外泄漏等直观故障，并结合操纵台、冷却室仪表盘上各部位压力采集测试点压力值的显示情况，本着先简后繁的检修原则，对以上分析，有针对性的提出相应的对策和处理措施。

3.1 认真检查机油系统，排查循环管路故障

第一，首先检查机油热交换器、机油滤清器放油阀是否关严。为防止误判，可通过用手触摸各放油阀的后端(回油方向)。如热天感觉烫，冷天感觉热，说明该处前面的放油阀是开启的；如热天感觉不烫，冷天感觉冰凉，说明该处前面的放油阀是关闭的。对故障阀更换即可。第二，柴油机在工作中，如果启动辅助机油泵反转，拆开启动泵进油口，油口持续有油流出，则为单向阀故障，应修复或更换单向阀。第三，当怀疑机油系统溢流阀、减压阀故障时，用铜棒敲击阀体，油压上升，则阀内部滑阀卡滞，经敲击后恢复。如油压不变，应及时拆检。第四，检查机油滤清器滤前、滤后压力(P2、P3)差值是否超过0.1 MPa，如有问题及时更换滤芯。检查前、后增压器(P5、P6)压力值是否低于0.15 MPa，如果低于规定值，应检查增压器精滤器滤芯是否装反或太脏，并予以更换，同时检查油压保护继电器的进油管(内径3mm)是否污堵、校验油压保护继电器的动作值防止误动作。第四，如果各部检查良好，而主机油泵出口处(P1)压力值低，可打开主机油泵吸油管侧放油堵，启动辅助机油泵，让其工作2～3 min后，如该孔有油流出，则泵壳扫膛、齿轮啮合间隙增大或齿轮错位，需更换该主机油泵。第五，机车中修过程中，严格控制各轴承润滑间隙，主轴承间隙：0.20～0.25mm；连杆瓦轴承间隙：0.15～0.24mm；凸轮轴轴承间隙：0.084～0.173mm；摇臂轴与摇臂轴承衬套间隙：0.025～0.0.075mm，以此降低机油系统的自然泄油量，来保证机油末端油压。

回到家里，叫龙斌服了药，又上了一会网，竹韵便把煤炉上面的热水倒出来给龙斌洗脸擦洗身子，这是她每晚必做的功课。长时间坐着的截瘫病人，如不勤擦洗身子，是会发褥疮的。竹韵在龙斌的配合下剥了个精光，因为习惯了，两人都极为自然，没有半点难堪。龙斌的身体已经畸形，腰部以下瘫痪部位严重萎缩，而上身却开始发福。竹韵把他用力抱进一只装有热水的大盆里，然后扶他坐在水中擦洗。洗罢，给他推进房里，扶他上床穿上干净衣裤。竹韵累出了一身大汗，也转身进了卫生间洗澡。

3.2 防止机油品质下降

第一，为防止机油稀释，应定期按照修程更换喷油器，同时检查凸轮轴箱内喷油器回油管紧固状态；提高喷油器检修过程及装车过程的清洁度；严格控制本机型柴油机16个喷油泵的供油量差异程度，各喷油泵供油齿条拉出量差应不大于1mm；尽量减少柴油机长时间怠速空转以及起机次数，以减少未燃烧燃油的喷入量。第二，对于机油乳化导致的机油压力低，首先打开机油热交换器顶部放气阀，如果流出乳白色油液，应怀疑交换器漏水；因为机油的冷却是由冷却水通过热交换方式完成的。热机油在交换器的铜管外侧流动，冷却水在铜管内流动，机油冷却，水温升高，然后流回散热器。因而水完全有可能通过机油热交换器进入机油，导致机油乳化。其次检查气缸盖垫是否老化破损以及缸体和缸套有无穴蚀现象，此处也可造成机油进水。出现以上故障应及时检修并使用总碱度及总硬度符合规定值的去离子冷却水。第三，针对机油温度高，造成粘度下降，建立不起正常油压故障，其原因不在机油系统本身，而是由中冷循环水系统故障，比如水不循环、水系统有空气、中冷液压系统故障和中冷风扇转速造成。运用中，可采取排气、检查中冷液压油缸油位、手调关闭中冷温控阀的方法处理。

3.3 检查更换机油滤清器、增压器机油精滤器滤芯

对增压器机油精滤器实行日常监测管理，严格限制机油精滤器前后压力损失控制在0.1MPa以内，并在压差达到0.08MPa时就清洗或更换滤芯。滤芯采用过滤精度在20～50μm之间，因为过滤精度超过50μm时，容易使硬质颗粒进入损坏轴承；过滤精度在20μm以内，容易堵塞机油精滤器，造成轴承因供油不足而损坏。

3.4 对于风泵打风压转速过多及联合调节器灵敏度差故障的处理

首先检查NPT5风泵曲轴箱体右侧通气孔是否污堵，其作用是消除曲轴箱背压，保证风泵无负荷启动运转。再是检查联合调节器油，发现油太脏或粘度低，应及时更换，更换时用柴油清洗几次，以保证调节器内的清洁度。其次对调节器供油拉杆系统检查维修，润滑转动不灵活或不转的滚轮，更换破损的滚轮滚针轴承；清洗供油齿条在喷油泵体中移动的滑动面油污；调整供油齿条移动方向与供油拉杆移动方向的平行度，以保证联调控制机构系统工作时总阻力不大于180N。

19.紧扣重要时间节点开展集中宣传。鼓励探索重要节点开展法治宣传的新模式，充分利用“4·26”知识产权日、宪法宣传周等时间点，选取民营企业关注的法律法规或法律热点问题，集中开展大型的普法宣传活动，借助重要节点影响力进一步提升普法效果，提高工作覆盖面，传播法律知识，弘扬法治精神。