柴油机压力不足的原因和排除方法

如何解决柴油机机油压力低的故障

摘 要 柴油发动机机油压力低是常见故障，正确排查故障并解决这一问题，对发动机至关重要。本文从润滑系统的工作原理出发，结合现场工作实践从不同角度分析机油压力低的原因，并提出排查故障的具体办法。

关键词 发动机；机油；压力

在工程机械柴油发动机的润滑系统中，机油起着非常重要的作用。如果发动机建立不起一定的机油压力，各运动副摩擦面就不能及时得到润滑，也不能将机件所产生的热量和杂质立即带走，从而使发动机出现各种故障。

机油压力不可过高，也不可过低，压力过高容易冲坏机油滤清器和其它密封件；如果压力过低，因机油不能足量地到达各个摩擦表面，而不能发挥其正常的清洗、润滑及冷却等功能，从而会导致发动机不正常磨损甚至烧瓦、拉缸等大事故。通常情况下，机油压力的数值是通过机油压力表来观察的，但在实际工作中，有时会出现因压力表失灵等原因而造成在表面上显示不出油压值的假象。这个时候可以根据柴油机润滑系的工作原理，从润滑系统的各工作部位来判断机油压力是否正常。第一种方法是：打开气门摇臂室盖，观察气门摇臂与摇臂轴的连接处是否有机油流出，正常情况下，在怠速时，机油会从摇臂与轴的连接处缓慢流出，高速时机油会快速流出，而且，在高速运转的时间稍长，摇臂室中的机油会有一定的积油。只要这一些现象在发动机启动后数秒内形成，说明机油压力正常。第二种方法是：缓慢松开增压器机油进油管接头，看是否有机油流出，正常情况下，发动机启动后短时间内会有机油流出，否则机油压力不正常。

发动机润滑系统工作如下：

发动机在机油温度正常情况下润滑系统的工作流程如图1所示。

图1发动机工作中的润滑系统图

1-通向怠速齿轮的机油油道；2-通向涡轮增压器和喷油泵的机油油道；3-摇臂长轴；4-油道接口；5-主要油道； 6-冷却孔（活塞）；7-轴承孔（凸轮轴）；8-旁通阀（机油冷却器）；9-旁通阀（机油滤清器）；10- 冷却器；11- 滤清器；12-涡轮增压器；13-机油泵；14-机油油底壳

某型柴油机机油压力低原因分析及改进方案

柴油机机油压力是柴油机运行稳定的重要指标之一。机油压力低会导致机油在润滑体系中无法正常循环，可能导致缸套，曲轴等重要零部件磨损过度，并最终导致机油失效，影响柴油机的性能和寿命。因此，了解柴油机机油压力低的原因以及相应的改进方案是非常必要的。

1.油泵问题

若柴油机发现机油压力低，首先需要检查的是油泵本身。如果油泵内部设计有问题或是损坏，那么油泵就无法将机油送到润滑系统中，自然机油压力就会降低。这种情况需要对油泵进行维修或更换。

2.油滤器问题

油滤器的作用是过滤机油中的颗粒物，若油滤器损坏或过滤能力下降，一些颗粒物就会留在机油中并会导致机油通路阻塞，从而导致油压降低。这种情况需要更换油滤器。

3.油道管损坏

油道管连接着润滑系统和油泵，如果油道管出现问题，如腐蚀，孔洞等，润滑油就无法有效到达磨损部位，从而导致机油压力低。这种情况需要检查油道管是否有损坏情况，如有，需要更换。

4.高温问题

高温环境下，机油粘度降低，容易出现机油热变形，油泵柱塞孔因摩擦增大而导致油压降低。这种情况下，应当使用高质量的机油，保持机油粘度稳定，并使用更高性能的油泵。

二、改进方案

1.定期更换机油和油滤器

定期更换机油和油滤器是最基本的保持润滑系统正常工作的方法。经常更换机油和油滤器可以保持润滑系统的清洁，并防止颗粒物的累积导致机油通路堵塞，从而保持机油压力的稳定。

2.使用高质量的机油

使用高质量的机油可以有效减缓机油的热变形，并保持机油粘度的稳定性，从而达到提高机油压力的目的。 3.选择性能更高的油泵和油道管

选择性能更高的油泵和油道管可以保持机油的压力，同时还可以保证机油进入润滑系统的稳定性和流量。

5.加强设备维保和检查

加强设备的维修和检查可以及早发现机油压力低的问题，从而及时处理，保持柴油机的正常运行。同时，要及时更换可能存在问题的零部件，避免在使用过程中出现损坏或失效的情况。

某船用主机为 2 台德国引进的高速大功率柴油机，在工厂进行出舱大修，经台架试验合格后上船安装。

航行试验过程中，发现左机滑油压力比右机低，但在正常范围内，完成提交试验后，主机降速时，滑油压力瞬间低于0.25 MPa，出现了压力低报警。

一、故障原因分析

对该机型的滑油系统进行分析，可能引起滑油压力低的原因是:

①压力传感器故障，滑油压力传感器是用来反映柴油机润滑系统的滑油压力大小，如果压力传感器发生故障，反映的压力值会失真，误以为润滑系统发生故障，出现误报警;

②滑油管路泄漏现象，滑油系统管路因振动使紧固螺母松动、油管破裂，使主油道机油从泄漏处大量回到油底壳，造成滑油压力低;

③滑油泵故障，由于磨损，使油泵泵轴与衬套之间的间隙、齿轮断面与泵盖之间的间隙、齿侧间隙或径向间隙超过允许值，建立不起油压，导致压力偏低;

④滑油滤器或滑油冷却器脏堵，滑油滤清器的作用是进行过滤很小的机械杂质，当使用过久后，被过滤出的机械杂质积存在滤芯上，随着使用时间变长，滤芯外表面积存的机械杂质量增大，堵塞润滑油流动通道，致使润滑部位滑油压力减小，滑油冷却器的滑油管内壁粘附有机械杂质或胶质，不仅会造成滑油散热不良，同时还会使滑油的流通截面减小，严重时会出现堵塞现象，从而导致润滑部位滑油压力降低，而冷却水管路脏堵，会使冷却效果变差，使滑油温度上升，一般情况下，滑油温度每上升3℃，滑油压力就会降低 7kPa;

⑤曲轴与主轴瓦和连杆轴瓦配合间隙过大，会导致滑油泄露，并无法在其间形成油膜，此时滑油压力也会随之下降。

二、故障排查过程

1、检查更换滑油压力传感器。 采用置换法检查，更换滑油压力传感器，动车后检查，滑油压力没有明显的改变，表明此故障应在滑油系统。

2、清洁检查滑油滤器和冷却器、更换滑油泵。

先后对滑油滤器、滑油冷却器芯进行清洁和检查，后又更换 2 台机带滑油泵，并对滑油泵到各注油点的内部油管进行反复排查，期间多次动车验证，滑油压力都没有实质性的改善。

一、机油压力过低

1.现象

发动机在正常运转的情况下，机油压力表指针指示值低于技术文件的要求。

2.原因分析

由润滑系的组成和工作原理可知，油泵从油底壳吸上机油并提高压力，经过滤后压送到零件的摩擦表面，而后从零件的配合间隙流回机油底。润滑系压力的产生是依靠油泵的泵油效率和机油在润滑系内的流动阻力，如果机油泵的泵油效率减小或润滑系的流动阻力减小，会使机油压力减小。又由润滑油路可知，润滑系机油循环回路的流动阻力等于并联支路机油流动阻力的倒数之和。压力润滑部位的凸轮轴轴颈、连杆轴颈、曲轴轴颈、摇臂轴等，这些润滑部位如果配合间隙过大，或润滑系有不正常的泄漏和限压阀调整压力过低等，均会使润滑系油路的流动阻力减小，机油压力降低。

引起机油泵泵油效率下降和润滑系机油流动阻力减小的常见原因有：

（1）油泵磨损油泵的齿轮工作时必然要发生磨损，如果机油内含有机械杂质时会加速其磨损进程。当磨损后，其内部泄漏量增大，所以泵油效率随之相应降低。

（2）吸入油泵的油量减少

机油集滤器用于过滤机油中较大的机械杂质。粘附在集滤器上的机械杂质会随使用时间的延长而增多，致使吸油的通道截面小，油泵吸入机油减少，引起润滑系机油压力下降，甚至不产生压力。

油泵的吸油段，如果油管或接头处漏气或油底的机油严重短缺时，油泵的吸油腔真空度下降，使机油泵吸油不饱满，导致润滑系机油压力过低。

（3）泄漏量大

油泵能够产生压力的基本原理是机油在油道内流动有阻力，如果润滑系的油道有泄漏，限压阀调定压力过低或关闭不严、曲轴或凸轮轴颈等处因磨损配合间隙过大，都会造成润滑系统的泄漏量增大，系统内的机油压力会随着泄漏量增大而相应降低。（4）机油滤清器或冷却器堵塞

机油滤清器的作用是进一步过滤很小的机械杂质。当使用过久后，被过滤出的机械杂质集存在滤芯上。随着使用时间延长，滤芯外表面积存的机械杂质量增大，堵塞润滑油流动通道，致使润滑部位机油压力减小。