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浅谈内燃机车机油系统设计技巧与流程 　　一、简介 　　内燃机车机油系统是对柴油机各运动零部件进行强迫润滑及冷却，从而提高柴油机机械效率及零部件使用寿命的一个循环系统，其主要功能是为柴油机提供具有一定压力、温度、流量及清洁度的机油。包括柴油机内机油系统和机车机油系统两部分。这里主要介绍机车机油系统，该系统主要由机油热交换器、机油滤清器、起动机油泵及相应的阀类和管路等组成。 　　二、工作循环回路 　　a、柴油机起动循环回路。柴油机起动前，起动机油泵从柴油机油底壳吸油，将压力油经逆止阀泵入主机油管路，经机油滤清器，进入柴油机主机油道，为柴油机提供压力油，直至达到柴油机起动油压，柴油机便可起动。柴油机启动后，起动机油泵停止工作。 　　b、工作回路。当柴油机起动以后，由柴油机曲轴经齿轮直接带动两台主机油泵。主机油泵从油底壳吸油，泵入机油热交换器冷却，再进入机油滤清器过滤，最后进入柴油机机油系统，完成相应的冷却及润滑作用后，回到油底壳。 　　c、其它回路。机油系统还设有柴油机机油的加油、排油管，它们仅在柴油机注入、更换机油时使用。在机油热交换器、机油滤清器和柴油机之间的连接管路的最低位置处，都设有通向柴油机油底的放油管及相应的截止阀。同时，在机油热交换器的最高位置或在柴油机机油系统高点处，设有放气阀及相应的管路。这些都是为保证机油系统的正常使用以及检修、检查而设置的。 　　三、设计输入 　　a、设计目标-满足柴油机的下列工作指标：1）柴油机主机油泵流量；2）柴油机起动时机油最低流量；3）柴油机机油系统工作压力；4）柴油机机油系统起动压力；5）柴油机机油系统滤清精度及效率；6）柴油机机油最高限制温度 　　b、通常适用的工作环境-温度、湿度、海拔、振动、噪声、电磁兼容等。 　　c、系统结构布置-根据机车总体布置及系统要求。 　　d、接口要求-1）柴油机机油系统进口接口：含接口坐标（方位）、连接尺寸（法兰形式、管口尺寸或者接头大小形式，下同）；2）柴油机机油出口接口；3）启动机油泵吸油口接口；4）机油系统回油口接口； 　　f、防护要求。机油系统清洁度要求极高，各管路及相关附件内部应有清洁度要求，运输过程须包扎。 　　四、设计步骤 　　根据设计输入，对机油系统部件（机油热交换器、机油滤清器、起动机油泵）进行选型，保证满足机车总体布置、确保机油系统冷却、滤清要求（机油系统设计与冷却系 统设计关联度密切）；合理选择连接管路通径，满足系统各部分功能要求，保证管路内部流速在规定的合理范围内；选用合适的管路附件，布置各类温度、压力等测点。合理连接各部件之间的管路，管路走向符合管路设计规范。绘制三维图，不断调整管路布置，包括管路尺寸大小调整、走向调整等，直至满足机车总体要求。管路材料：钢性连接采用10#、20#钢管，进行酸洗钝化；软连接及卡箍连接：软连接可采用符合TB的成熟的可曲挠橡胶接头，如结构限制可采用卡箍连接，管子应采用41B548215中。 　　五、设计方法 　　重要零部件选型及介绍 　　a、起动机油泵。设计选型-起动机油泵机组的选择，须满足柴油机机油系统的要求，满足柴油机启动时最低压力及最低流量要求，结合电气系统可能提供的电源，选择驱动电机。达到机加工尺寸的卡箍沟槽进行连接，采用氟化橡胶卡箍衬垫。 　　b、机油热交换器。设计要点-性能满足是关键中的关键，因此传热计算尤其重要。对于管壳式热交换器可根据机械设计手册进行计算，也可参照原设计文件中相关计算书类比计算；对于板式热交换器，由于换热材料传热性能的差异，厂家一般不提供具体板片性能，计算一般由厂家提供。在性能满足的前提下，可靠性亦须保证。至于设计中选择管壳式热交换器还是板式热交换器，需根据机车总体的布置、重量要求、管路走向及冷却室内部安装等综合考虑。 　　c、机油滤清器。设计要点-在机油流量、进出口压差满足柴油机要求的前提下，滤清精度与滤清效率的满足是关键。从大类来分，目前的机油滤清器有两种，一是自清式滤清器，滤清元件为一种特殊压制的金属网，其原理是靠其反冲进行自清，短期内不需要更换滤清元件；另一种滤清元件采用化纤材料须不断更换的滤清器。在性能满足的前提下，可靠性亦须保证。至于设计中选择自清式滤清器还是化纤滤清器，需根据机车总体的布置、重量要求、管路走向及冷却室内部安装结合一次性成本及长期使用成本等综合考虑。 　　a、图纸：根据设计输入及输出物理接口表，出具详细的系统及其部件施工设计图。 　　b、技术协议：机油热交换器、机油滤清器、起动机油泵等产品属外购产品，需签署相关技术协议，协议内明确产品型号、结构尺寸、性能要求、外观要求、RAMS要求、验证方法、质保要求等内容。 　　c、维保要求：根据各车型运用工况，规定机油系统相关部件的检修维护准则，特别是