郜国强 王晓燕

摘 要：发动机油的一个比较大的作用就是减少发动机各活动部件间的摩擦，保证发动机灵活运转。我们把这个叫作润滑作用。其实，发动机机油除了润滑作用，还有清洁、冷却、防锈、密封、抗氧化、缓冲等作用。发动机润滑系正常工作时，机油不断地在发动机内循环流动，保证发动机的正常工作。但变质的机油不但起不到润滑作用，还会加剧磨损。该文通过阐述机油的作用，机油污染物的来源，重点介绍发动机机油油样取样分析对故障判断的重要性，为今天运用该技术提高发动机管理水平提供参考。

关键词：机油 油样分析 故障

中图分类号：TH17 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）07（a）-0074-02

发动机润滑系统是发动机最重要的系统之一，润滑系统运行的好坏直接决定发动机运行的可靠性和耐久性，选用优质的机油是保证发动机技术性能的重要保证。传统的通过感官判断发动机故障的方法已经不能够满足现代电控发动机故障维修的需要，采取现代学技术，通过机油油样分析机油中污染物和金属微粒及自身性能指标的变化可以精确判断发动机的故障部位，找出故障原因，对于预防发动机早期磨损，提高发动机寿命显得尤为重要。

1 发动机机油的作用

（1）润滑：发动机机油的首要作用是润滑运动机件。机油在金属表面之间形成液压油膜，避免金属部件直接接触，并减小摩擦。当油膜不足以避免避免金属部件直接接触时，会出现以下情况：摩擦产生热量；产生局部粘结金属转移造成擦伤或卡死。

（2）极端压力磨损控制：现代润滑剂包括极端压力（EP）抗磨损添加剂。当机件的负荷足够高，无法形成液压油膜时，这些添加剂在高压下在金属表面上形成一层化学键合分子油膜，避免直接接触和磨损。

（3）清洁：机油冲刷重要部件上的污染物，起到发动机清洁剂的作用。活塞、活塞环、气门杆和油封上的油泥、漆膜和氧化物堆积会导致发动机严重损坏，这可能源于没有得到机油的控制。配入最佳添加剂的机油会使这些污染物保持悬浮状态，直到机油过滤系统滤除或者在换油过程中去除这些污染物。

（4）防腐保护：机油提供保护性屏障，隔离非类似金属，以避免腐蚀。腐蚀与磨损一样会导致发动机零件上的金属碎屑脱落。磨蚀就像作用缓慢的磨损过程。

（5）冷却：发动机需要冷却内部部件，而主冷却系统则无法提供。机油是一种出色的热传导介质。通过与不同部件的接触，热传递到机油，然后再传递到机油冷却器中的主冷却系统。

（6）密封：机油填充缸套、活塞、气门杆和发动机其他内部部件的不平表面，起到燃烧废气密封的作用。

（7）减振：接触面之间的油膜起到缓冲和减振的作用。高负荷区（比如轴承、活塞、连杆和齿轮系）必须需要减振作用。

（8）液压作用：机油是一种发动机内部的液力工作介质。这类例子包括利用机油操纵发动机制动和STC喷油器挺杆。

（9）机油添加剂：机油配入了一些添加剂，在其整个使用寿命中用于防止特定污染物的指标不超标。所用的添加剂对于发动机的整体性能的作用比对机油本身更重要。如果没有添加剂，即使是最优质机油也不能满足发动机要求。

2 机油油样分析对故障判断的重要性

从机油的作用中可以看到，机油在使用过程中必定会渗入污染物和金属颗粒，这些污染对机油粘度和元素含量等指标产生变化，通过取样分析与发动机正常工作状态下的污染物水平指标对比，找出污染源，从而判断发动机的故障来源和预防早期磨损。

（1）机油污染物主要来源[1]：①燃烧副产品，通过活塞环、气门导管和涡轮增压器密封件泄漏进入曲轴箱的废气（窜气）。这些气体包括碳、水、酸性物质、部分燃烧的燃油、漆膜和油漆的微粒。所有这些微粒都会污染机油。②酸性物质、漆膜和油泥，当机油与高温发动机部件接触时，或者当高温机油接触到进入发动机的空气时，机油会产生氧化和分解，从而形成像酸性物质、漆膜和油泥这类的污染物。③磨蚀物质或异物，这些污染物通过燃烧气体、燃油、发动机磨损的零件和不当保养操作进入发动机中。它们连同燃烧副产品以各种方式进入曲轴箱。④燃油或冷却液，这些污染物通常是伴随发动机故障而产生的。但是，也可能因发动机怠速时间过长或反复短时间停机造成机油被燃油稀释。⑤烟尘，因喷射正时滞后和燃烧燃油与缸套上机油混合会产生这种污染物。过多烟尘造成气门和喷油器系统非正常磨损。⑥环境，特定的工作环境会带来其他污染物。例如灰尘和像砂砾和路盐这样的磨蚀物质。

（2）通过机油油样分析污染物判断故障来源[2]。

3 结语

通过对润滑油的作用介绍，阐述润滑油污染物的来源，分析了触发机油油样取样分析监测项目指标变化的故障主要有：燃油稀释；冷却液进入；灰尘进入；活塞环及缸套磨损；轴承和衬套磨损。通过机油取样分析，对同台发动机采取间隔取样对比，找出金属元素及性能指标的变化趋势，进一步证明机油油样取样分析在故障判断方面的重要性，随着科学技术的发展，大多数企业已经意识到传统的故障诊断已经不能适应当前设备管理的需要，精确的预知维修和设备故障趋势分析对提升企业设备管理水平，减少零件早期磨损方面有着独特的优势，希望发动机机油油样取样分析判断发动机故障方法能够为今后发动机管理水平的提高提供一定参考。

参考文献

[1] Cummins发动机机油和机油分析推荐规程[Z].康明斯公司服务技术公告，2008-11-03.

[2] 大马力柴油发动机机油分析方法[Z].康明斯公司服务技术公告，2008-11-03.