SZS3081型双线润滑系统在汽车底盘集中润滑系统中的应用

王雄健 刘 捷

（浙江三浪润滑科技有限公司，宁波 315700）

汽车底盘集中润滑系统是一种给车辆底盘各摩擦副定时、定量强制输送润滑油脂的装置，目的是在摩擦副相对运动的表面间加入润滑剂以降低摩擦阻力和能源消耗，减少表面磨损，延长使用寿命，保证设备正常运转[1]。

图1 SZS3081双线润滑系统构成示意图

目前汽车底盘集中润滑系统分为齿轮泵类润滑系统与柱塞泵类润滑系统两大类。齿轮泵类润滑系统泵送压力在4～6MPa之间，所使用的油脂牌号基本为00#锂基脂，分配器则使用定量加压式分配器，少数使用定量卸荷式分配器。而柱塞泵类润滑系统基本使用单线程系统，多线程系统使用的较少，与之配套的分配器为定量加压式分配器或递进式分配器。SZS3081型双线润滑系统是柱塞泵类双线程的润滑系统，柱塞泵泵送压力高，可泵送1#、2#高稠度锂基脂，与其配套的双线分配器和控制器共同组成的润滑系统，出油方式稳定、可靠、精确。

1 SZS3081型双线润滑系统各组成及其功用

SZS3081双线润滑系统由SZS3081双线柱塞泵、SQT-06型双线分配器、SL-ECU25控制器、管束、线束及各管接头等组成（图1）。

系统工作情况是：控制器休止时间结束，发出工作指令。油泵通电供油，压力油进入单线主油管到达分配器，分配器单边出油。分配器上位移指示杆推动位移传感器发出位移闭合信号。控制单元在收到位移信号后，判定润滑系统单线工作正常，然后控制内置的油路切换装置切换至另一线主油管。另一线主油管继续输送压力油到达分配器，分配器另一边出油。装在分配器上的位移传感器信号脱离，控制单元在收到脱离的位移信号后，判定润滑系统另一线工作也正常，系统自控运行。

1.1 SZS3081双线柱塞泵

1.1.1 SZS3081双线柱塞泵的功用

SZS3081双线柱塞泵为整套润滑系统的核心部件，是整套润滑系统压力油脂的输送装置。其输送的压力油脂经主油管进入分配器，是保证油脂能否有效注入摩擦副的关键。

1.1.2 SZS3081双线柱塞泵的结构

SZS3081双线润滑泵使用传统的偏心轮动力机构，内置油路切换装置，起到泵出双线油压的作用。为使供油柱塞机构能够吸入稠度较高油脂，在油桶处设计刮板机构。众所周知，稠度较高的锂基脂在加油过程中难免会掺杂空气。而柱塞机构的吸油方式最怕空气，一旦有大气泡包裹在柱塞机构的吸油口处，就会造成柱塞机构吸空而排不出油。这时如果不将空气排出，整个柱塞机构就会失效。而油桶处的刮板机构一方面将油脂压入供油柱塞的吸油口处，另一方面会将较大的空气打散，使柱塞机构不易吸空。图2为SZS3081双线柱塞泵结构示意图。

进入摩擦副的润滑油脂不允许有杂质，必须清洁、干净，因此在加油口处设置过滤网，用以过滤进入油箱的油脂。

1.1.3 SZS3081双线润滑泵技术参数

公称压力：8MPa或16MPa（可调）

油箱容积：3L

使用介质：NLGI00、0、1、2

额定电压：24VDC

额定功率：35W

额定流量：6ml/min±10%

1.2 SQT-06型双线分配器

1.2.1 SQT-06型双线分配器的功用

图2 SZS3081双线柱塞泵三维结构示意图

SQT-06型双线分配器是一种专为双线润滑系统而设计的双向切换供油分配器，其作用为将双线柱塞泵泵出的压力油脂定量输送至各摩擦副。

1.2.2 SQT-06型双线分配器的结构

SQT-06 型双线分配器的每根供油阀芯都配置有位移指示杆，可直观显示工作状况。分配器排量可根据实际需求在0.25～0.6ml/st范围内可调。分配器设计有阀芯倒置合并孔功能，可在现场根据具体润滑点数量合并减少出油口。分配器可配置位移传感器，配合控制器对整套系统实行控制。

1.2.3 SQT-06型双线分配器工作原理（如图3所示）

（1）当油泵通电开始输送油脂时，油脂先从左进油口进入分配器。

（2）进入分配器的油脂推动上阀芯往右移动，打开通往下阀芯的通道。

（3）继续进入的油脂推动下阀芯往右移动，并将原右端的油脂挤出分配器向摩擦副供油。

（4）油路切换装置切换，油脂从右进油口进入分配器。

（5）进入分配器的油脂推动上阀芯往左移动，打开通往下阀芯的通道。

（6）继续进入的油脂推动下阀芯往左移动，并将原左端的油脂挤出分配器向摩擦副供油。

图3 SQT系列双线分配器工作原理示意图

1.2.4 SQT-06型分配器技术参数

出油口数：4或6（可选）

排量：0.25～0.6ml/st（可调）

工作压力：4～25MPa

1.3 SL-ECU25控制器

1.3.1 SL-ECU25控制器功用

SL-ECU25是一款双线润滑系统专用的控制器，是整套润滑系统的控制装置和大脑。其嵌入式的结构一般将其安装在汽车驾驶室仪表盘上（图4），控制器表面为液晶中文屏显示，方便驾驶员对整套润滑系统工作状态的调整和控制。

图4 SL-ECU25控制器面板示意图

1.3.2 SL-ECU25控制器的报警功能

（1）报警Err1：工作超时报警，指在规定时间内控制器没有检测到分配器位移传感器的信号，判定分配器或油泵没有出油，进而报警（可按复位键取消）。

（2）报警Err2：连续工作超时报警，指连续的Err1工作超时报警然后复位，往复3次后，判定Err1工作超时报警没有排除，当第4次自动工作时直接切断电源报警Err2，此时需手动工作一次来取消（此功能是在提醒驾驶员需排查润滑系统故障）。

（3）报警Err3：小电流报警，指电机通电工作10s后电流过小或无电流，判定电机断路或异常，进而报警（可按复位键取消）。

（4）报警Err4；大电流报警，指电机通电工作10s后电流过大，判定电机短路或柱塞泵卡死，进而报警（可按复位键取消）。

2 SZS3081双线润滑系统的实际应用及与其它类型润滑系统的比较

2.1 SZS3081双线润滑系统的实际应用

据国外权威资料报道，一辆安装了底盘自动润滑系统的车辆和一辆老式黄油嘴注油润滑的车辆比较，前者单次维护里程数可比后者延长4.5万km，延长底盘大修24个周期，总寿命延长了4.5倍。大修周期的延长不仅提高了出车率，同时也降低了修理费用，这还不包括出车率提高带来的经济收益和安全可靠性提高带来的不可估量的社会效益[2]。

随着底盘集中润系统在客车底盘中的推广及应用，通常整车厂都会预留润滑泵、分配器、控制器的安装空间和管路布线空间。一些车型都有专门的油泵舱供润滑泵安装及维护。相比于传统底盘润滑系统的安装，双线润滑系统的安装需多布置一根主油管，分油管管束及控制器线束与普通底盘润滑系统没什么不同。

润滑点设置是由底盘的各摩擦副决定，不同底盘润滑点的数量也各不相同。根据需油量预先设定分配器的排量，不同排量使用颜色不同的分油管（黄色0.2，红色0.4，白色0.6）。具体润滑点数和供油量可按照实际情况作出相应的调整。

新能源客车大量使用免维护摩擦副，车辆底盘润滑点数大大减少，已由22到26个点减少到12到16个点，有些车型甚至就4到9个点。润滑点的减少对整套润滑系统的安装布置带来了便利。

2.2 SZS3081双线润滑系统与其它类型润滑系统的比较

SZS3081双线柱塞泵对于环境温度的适应性极佳，只要油脂选择恰当，可在-40℃～70℃环境温度下正常工作。在环境温度为-25℃时，SZS3081双线润滑系统仍能使用普通的1#极压锂基脂正常工作。

油脂稠度随着油脂牌号NLGI000、00、0、1、2[3]依次递增。油脂稠度越高，输送过程中管路损耗的压力也就越大。一般齿轮泵类润滑系统的主油管采用外径Φ10内径Φ6.5的管路。通过试验和计算得到，使用NLGI1极压锂基脂，车辆底盘10m长的管路其压力损失至少在4MPa以上。而大多数齿轮泵类润滑系统只有4MPa的泵送压力，使用NLGI1油脂管路末端分配器自身出油都成问题，更何况要将油脂注入各摩擦副进行润滑，这对于低压力的齿轮泵根本就是不可能完成的任务。这就是市场上大部分回转式齿轮泵结构的底盘集中润滑系统不能使用1#或2#极压锂基脂的原因。而SZS3081双线润滑泵，泵送压力高，是普通齿轮泵4MPa的2倍，最高可调到4倍。10m管路的损耗也可以使其在管路末端最少建立起4MPa的压力，足以将油脂压入摩擦副进行润滑。

SZS3081双线润滑系统采用泵出双线油压的出油模式。由于出油方式的不同，双线柱塞泵不能和普通的递进式或加压式分配器配用。

市面上柱塞泵配加压式分配器的系统模式，需要在系统休止时主油管路卸荷至一定压力以下，否则第二次工作分配器无法正常出油。由于NLGI1油脂稠度高，如果主油管路稍长，就会造成管路卸荷不彻底。主油管卸荷不彻底，加压式分配器的排量就会减少，甚至无排量。而SQT-06双线分配器的结构及工作模式决定了主油管路不必卸荷，分配器也能按预定排量正常出油。

柱塞泵配递进式分配器的系统模式，分配器一般都有子母结构。母分配器的作用是将泵送的压力油脂按比例分配至子分配器中，而在分配压力油的过程中存在压力递减的情况。因为泵送的压力油脂需先推动母分配器，然后母分配器再供油至子分配器，在这一过程中推动母分配器动作所做的功就是压力损失。并且多一个母分配器，在车辆底盘布置管线时也带来诸多不便。而双线润滑系统则不存在子母结构，所有分配器串联连接，油泵输出的压力油脂直接通过分配器传递至各摩擦副。

3 总结

SZS3081双线润滑系统克服了传统柱塞泵润滑系统容易吸空的毛病，内置的油路切换装置使系统管路不需卸荷即可将油脂注入各摩擦副。分配器出油量可根据实际需要现场调整，避免了供油不足造成的摩擦副损坏和供油过多造成的浪费及污染。从性能上看，SZS3081双线润滑系统使用油脂及注油压力在同类型底盘润滑系统中具有突出优势。虽然比传统润滑系统多一根主油管的连接结构，但对比传统底盘润滑系统与双线润滑系统的优缺点，双线润滑系统多一根主油管的弊端几乎可以忽略不计。

相较于齿轮泵类润滑系统，柱塞泵类润滑系统的价格普遍较高。但柱塞泵类润滑系统具有齿轮泵类润滑系统所不能比拟的优势，即可使用稠度较高的NLGI1油脂。而与普通柱塞泵类润滑系统相比，SZS3081双线润滑系统具有更高的性价比。