166 船舶柴油机
第二类情况是油水分界面外移至分离盘外。属于这类原因的有：6）重力环内径过大；7）油未加热至要求值，密度大。
4．排渣口跑油
这是由于排渣口未能封闭。排渣口跑油原因有以下几类：
第一类是滑动圈不能上移堵死密封水腔泄水口。原因是：1）分离筒上小孔M1 、M2（见图5-）堵塞，不能泄水；2）滑动圈下方弹簧失效；3）滑动圈上方塑料堵头失严。
第二类原因是滑动底盘下部缺密封水，可能是：4）高置水箱无水；5）工作水系统管道或控制阀堵塞或严重漏泄；6）滑动底盘周向密封圈失效漏泄。
第三类原因是滑动底盘与分离筒盖不能贴紧，原因是：7）滑动底盘上端面主密封环失效；8）传动齿轮和轴承过度磨损使立轴下沉。
5．不能排渣
原因可能是缺少压下滑动圈的开启工作水，可能是：1）高置水箱无水；2）工作水系统管道或控制阀堵塞或严重漏泄；3）有关工作水孔脏堵不通；4）滑动圈周面密封圈失效。
6．出现异常振动或噪声
问题主要可能是：1）分离筒安装不正确、紧固件松动或与机盖、配水盘擦碰；2）传动机械因缺油或油质差而损坏；3）轴承过度磨损而立轴下沉；4）供油泵卡阻或损坏；5）摩擦离合器损坏或过度磨损，质量不均匀；6）排渣不净，分离筒内积渣不均。
第四节 润滑系统
一、润滑系统的组成和作用
柴油机的滑油循环系统通常由气缸油润滑、曲轴箱强制润滑和曲轴箱油分油净化等系统组成。柴油机润滑系统的作用是保证供给柴油机动力装置各运动部件的润滑和冷却所需的润滑油。
曲轴箱强制润滑和曲轴箱油分油净化系统的主要组成设备有： 1． 滑油泵
滑油泵常设有两台，其中一台备用。为保证滑油压力稳定和流动均匀，常采用螺杆式 油泵。在泵的吸入端管上一般装有真空表，真空度不超过33.3Kpa（250mmHg）。泵的排出管上装有安全阀和调节压力、流量的旁通阀。
2． 滤器
滑油泵的进口端和出口端分别设有粗、细滤器，滤器一般为双联式。装在进口端的一
166
第五章 柴油机系统 167
般为粗滤器（有时还用磁性粗滤器），装在泵出口端的为细滤器，其前后装有压力表。
3． 滑油冷却器
滑油冷却器通常采用管壳式或板式热交换器。 4． 滑油分油机
滑油分油机一般采用离心分离，它是曲轴箱油分油净化系统最重要的设备 关于气缸油润滑系统，将在本章第五节讲述。 柴油机中润滑有以下作用：
(1)减磨作用 在相互运动表面保持一层油膜以减小摩擦。这是润滑的主要作用。 (2)冷却作用 带走两运动表面因摩擦而产生的热量以及外界传来的热量，保证工作表面的适当温度。
(3)清洁作用 冲洗运动表面的污物和金属磨粒以保持工作表面清洁。
(4)密封作用 产生的油膜同时可起到密封作用。如活塞与缸套间的油膜除起到润滑作用外，还有助于密封燃烧室空间。
(5)防腐作用 形成的油膜覆盖在金属表面使空气不能与金属表面接触，防止金属锈蚀。 (6)减轻噪音作用 形成的油膜可起到缓冲作用，避免两表面直接接触，减轻振动与噪音。
(7)传递动力作用 如推力轴承中推力环与推力块之间的动力油压。
柴油机润滑系统的作用是保证供给柴油机动力装置各运动部件的润滑和冷却所需的润滑油。
二、润滑油的性能指标
润滑油的性能指标主要有粘度、粘度指数、闪点、凝点、残炭、灰分、酸值(总酸值与 强酸值)、腐蚀性、抗氧化安定性、热氧化安定性、总碱值、抗乳化度、机械杂质和水分等 十余种。这些指标均按国家规定的试验方法进行测定。它们基本上反映出滑油品质的优劣， 在选择和使用滑油时有着重要作用。上述指标中有些与燃油性能指标相同，以下仅介绍滑油特有的一些指标。
1．粘度和粘度指数(VI)
粘度是滑油最重要的指标。它在很大程度上决定着两个摩擦表面间楔形油膜的形成。长期以来，国外广泛使用按滑油的粘度进行分类的SAE分类法，把发动机用滑油按粘度分成10个等级，如表5-5所示。ISO(The International Standardization Organization)把滑
168 船舶柴油机
油按40℃时的运动粘度cSt(mm／s)的数值分成18个等级：ISOＶＧ（Ｖiscosity Grade），如表5-6所示。
表5-5 滑油的SAE分类法
SAE粘度等级 0W 5W 10W 15W 20W 25W 20 30 40 50 最大粘度(MPa·s) (相应温度℃) 3 250(－30) 3 500(－25) 3 500(－20) 3 500(－15) 4 500(－10) 6 000(－5) - - - - 边界泵出温度 (℃) -35 -30 -25 -20 -15 -10 - - - - 100℃时粘度(mm/s) 最 小 3.8 3.8 4.1 5.6 5.6 9.3 5.6 9.3 12.5 16.3 最 大 - - - - - - 小于93 小于125 小于163 小于219 2２
表5-6 ISO粘度分类表
粘度等级 ISO-VG2 3 5 7 10 15 22 32 46 中点粘度 (mm/s,40℃) 2粘度限(mm/s,40℃) 2最小 1.98 2.88 4.14 6.12 9.00 13.5 19.8 28.8 41.4 最大 2.42 3.52 5.06 7.48 11.0 16.5 24.2 35.2 50.6 粘度等级 ISO-VG68 100 150 220 320 460 680 1 000 1 500 中点粘度 (mm/s,40℃) 2粘度限(mm/s,40℃) 2最小 61.2 90.0 135 198 288 414 612 900 1 350 最大 74.8 110 165 242 352 506 748 1 100 1 650 2.2 3.2 4.6 6.8 10 15 22 32 46 68 100 150 220 320 460 680 1 000 1 500 滑油的粘度随温度的升高而降低，这种性能称滑油的粘温特性。对于航行在不同季节和不同纬度的船舶，柴油机在冷车起动和正常运转时，滑油的工作温度不同，其粘度的大小也不相同，这对保证可靠的润滑影响极大。因而仅以测定温度下的粘度来判断滑油的品质还是不够的，还必须注意粘度随温度的变化规律。研究表明，不同滑油的粘温特性是不同的，如有的滑油温度每升高10℃，粘度能减小四分之三，有的滑油则减小不到一半。若滑油的粘度随温度变化程度小，它就能在比较大的温度范围内满足使用要求，这种滑油的粘温特性就好。
168
第五章 柴油机系统 169
在国外，通常用粘度指数(VI)来说明滑油的粘温特性。它是通过与两种标准油相比较而得出的。
粘度指数的物理意义表明，粘度指数大者，则温度变化时其粘度变化小。一般，粘度指数在80以上者称高粘度指数，小于35者为低粘度指数，介于35～80之间者称中间粘度指数。最好的石蜡粘度指数可达124，加入增粘剂(后述)后可高达200以上。
我国曾用粘度比来评定粘温特性。它是该滑油在50℃和100℃时的运动粘度的比值。粘度比小，表示它在规定温度范围内粘度变化小，质量好。如已知滑油的粘度比，可由曲线法求出相应的粘度指数。
2酸值和水溶性酸或碱
滑油中的酸可分为有机酸和无机酸两种。新鲜滑油中的有机酸来源有二：一是原存于石油中的精制时没有全部除去；二是有意识加入的呈酸性的抗氧、抗腐添加剂。使用中滑油的有机酸主要来自于自身氧化而产生的有机酸。有机酸含量少时，对金属无多大腐蚀作用，反而能增加滑油的油性以保持较好的边界润滑性能。当其含量较多时，它就会对一些轴承材料(有色金属及其合金，特别是铅)产生腐蚀作用。无机酸指硫酸，它对金属有强烈腐蚀作用，滑油中一般不允许有硫酸存在。新鲜滑油中可能含有的硫酸是在精制过程中经酸洗和中和后残留下来的；使用中的滑油由于含硫燃油的燃烧产物漏入曲轴箱而可能形成硫酸。
我国用“酸值”表示滑油中的有机酸含量，用“水溶性酸或碱”表示无机酸或强碱的有无。“酸值”用中和1 g滑油中的酸所需要的氢氧化钾毫克数来表示，单位为mgKOH/g。“水溶性酸”指能溶于水的无机酸(强酸)及低分子有机酸，这种酸几乎对所有金属都有腐蚀作用；水溶性碱是在油品加工时的碱洗剩余物或贮存中污染而生成的，它对铝有腐蚀作用。“水溶性酸或碱”只说明油品呈酸性或碱性，仅用于定性检查。
国外用总酸值TAN(Total Acid Number)表示有机酸和无机酸的总和，用强酸值SAN(Strong Acid Number)单独表示无机酸的含量。单位均为mgKOH/g。
3抗乳化度
海水或淡水漏入滑油经搅拌后使滑油形成乳浊液并生成泡沫，这个过程叫乳化。乳浊液影响润滑性能，加速滑油变质，并在两相界面上吸附机械杂质，污损摩擦表面，加剧部件磨损。滑油的抗乳化度系指滑油在乳化后自动分层(油层和水层)所需的时间(以分计)，即滑油的破乳化时间。破乳时间短，抗乳化度就好，反之则差。
4热氧化安定性和抗氧化安定性
这两个指标都用来衡量滑油在使用条件下抵抗空气氧化的能力。只是试验方法和应用对