راهنمای روانکاری لوکوموتیو: موتور، گیربکس و بوژی

چرا دمای گیربکس بالا می‌رود و بوژی زود فرسوده می‌شود؟

در بسیاری از ناوگان‌های ریلی کشور، دمای غیرعادی گیربکس تراکشن و کاهش عمر بوژی به روانکاری نامناسب، انتخاب گریدهای اشتباه و فقدان پایش وضعیت برمی‌گردد. اقلیم گرم و غبارآلود ایران، شیب‌ها و بار محوری بالا، فشار بر روغن موتور دیزل، روغن دنده و گریس یاتاقان‌های چرخ را چند برابر می‌کند. نتیجه؟ افزایش سایش، اکسیداسیون سریع‌تر و توقف‌های پرهزینه.

این راهنما با رویکرد عملیاتی برای مدیران تعمیرات و مهندسان ناوگان ریلی تهیه شده است تا با انتخاب درست روغن و گریس، طراحی برنامه PM، و پایش وضعیت (Vibration/FTIR/ICP) هزینه چرخه عمر کاهش یافته و قابلیت اطمینان افزایش یابد. در طول متن، به استانداردهای API/ACEA (از جمله API CK-4 برای موتورهای دیزل چهارزمانه)، رده‌بندی‌های AGMA/ISO برای دنده‌ها، و نقش پایه‌های معدنی، PAO و استر پرداخته می‌شود. همچنین نیازهای تأمین و لجستیک با تاکید بر فروش عمده روغن صنعتی، پخش عمده روغن صنعتی و تأمین عمده روانکارهای ریلی مرور خواهد شد.

تشخیص و پایش وضعیت: از ارتعاش تا FTIR و ICP

شاخص‌های کلیدی سلامت روانکار

پایش وضعیت به‌جای تعویض‌های کورکورانه، پایه مدیریت عمر روانکار است. برای موتور دیزل، پیگیری TBN/TAN، اکسیداسیون/نیتراسیون (FTIR)، آلودگی سوخت/سوت (Fuel/Soot) و شمارش ذرات مهم است. برای گیربکس، ویسکوزیته در 40/100°C، شاخص ویسکوزیته، آلودگی آب و عدد پاکیزگی ISO 4406 هدف‌گذاری می‌شود. در بوژی، درصد جدایش روغن (bleed) و پایداری مکانیکی گریس حیاتی است.

ابزارهای پایش و Trigger Level

• آنالیز ICP-OES: عناصر سایش (Fe, Cu, Pb), افزودنی‌ها (Zn, P, Ca, Mg).
• FTIR: اکسیداسیون، نیتراسیون، سوخت، گلیکول، آب محلول.
• Particle Count و PQ Index: تشخیص سایش غیرعادی در گیربکس تراکشن.
• Vibration/Acoustic: افزایش RMS یا Envelope در محدوده دنده‌ها نشانه نامیزانی روانکار یا آلودگی است.

به‌طور عملی، اگر ویسکوزیته روغن دنده بیش از ±10% تغییر یا آب از 500 ppm عبور کند، اقدام اصلاحی (فیلتراسیون آفلاین یا تعویض) توصیه می‌شود. برای موتور، افت TBN به نزدیک 50% مقدار اولیه یا افزایش Soot بالای 3% معمولاً آستانه بازبینی است. این حدود باید با توصیه OEM (مانند GE/Siemens/Alstom و LMOA برای برخی موتورهای دو زمانه) تطبیق داده شود.

انتخاب روانکار: Base Oil، Additive، VI و Pour Point

موتور دیزل ریلی

برای موتورهای دیزل چهارزمانه مدرن، روغن‌هایی با سطح کارایی API CK-4/ACEA E7 یا E9 انتخاب اول هستند؛ این روغن‌ها پایداری اکسیداسیون و کنترل دوده بهتری دارند. در اقلیم گرم ایران، SAE 15W-40 یا SAE 10W-40 (پایه PAO/استر برای راه‌اندازی سرد در ارتفاعات) متداول است. برای برخی موتورهای دو‌زمانه قدیمی (مثلاً خانواده EMD)، به روغن‌های تک‌گرید SAE 40 با الزامات ویژه LMOA و خاکستر/زینک کنترل‌شده نیاز است؛ در این موارد، استفاده از CK-4 ممکن است با الزامات OEM هم‌خوان نباشد و باید مستند OEM رعایت شود.

• Base Oil: معدنی Group II/III برای هزینه-فایده مناسب؛ PAO/استر برای دوره‌های طولانی‌تر و پایداری حرارتی.
• VI: بالاتر از 140 برای چندگریدهای 10W-40/15W-40؛ Pour Point پایین‌تر از -30°C برای عملکرد زمستانی در خطوط مرتفع.
• Additive: دیترجنت/دیسپرسنت قوی، کنترل دوده، ضدسایش ZDDP در محدوده توصیه OEM.

گیربکس تراکشن

گیربکس‌های تراکشن به روغن‌های دنده صنعتی EP با مقاومت در برابر میکروپیتینگ نیاز دارند. روغن‌های مطابق ISO 12925-1 (رده‌های CKD/CKE) یا AGMA 5EP تا 7EP با ویسکوزیته ISO VG 220/320/460 بر حسب دما و بار توصیه می‌شوند. در نواحی گرم، ISO VG 320/460 همراه با افزودنی ضد سایش/فشار شدید و خواص ضدکف منتخب خوبی است. استفاده از پایه PAO/استر در حرکت‌های طولانی با شیب و بار زیاد، دمای کار را کاهش و بازده را بهبود می‌دهد.

• تمیزی هدف: ISO 4406 حداقل 19/17/14؛ برای شتاب‌دهی به عمر یاتاقان/چرخ‌دنده 18/16/13 یا بهتر.
• سازگاری آب‌بندی: سازگاری با NBR/FKM بررسی شود؛ استرها ممکن است انبساط درزگیر را تغییر دهند.

بوژی و یاتاقان چرخ

گریس NLGI 2 لیتیوم کمپلکس یا کلسیم سولفونات کمپلکس با پایه روغنی 150–220 cSt@40°C و افزودنی EP/موکولید صابونی انتخاب رایج است. برای آلودگی آب/گل، گریس کلسیم سولفونات با مقاومت شستشو و ضدزنگ قوی‌تر مزیت دارد. در سرما، NLGI 1/1.5 و در گرمای شدید، گریس با نقطه قطره‌ای بالای 260°C توصیه می‌شود.

جدول مقایسه‌ای انتخاب روغن موتور/گیربکس/چرخ‌دنده بوژی بر اساس دمای کار و بار

این جدول راهنمای سریع برای انتخاب گرید و کلاس کارایی است. ستون «Range دمایی» محدوده غالب کاری را نشان می‌دهد؛ «شدت بار» سطح تنش تماس/بار محوری را بیان می‌کند؛ «گرید پیشنهادی» شامل SAE یا ISO VG است؛ «سطح کارایی/استاندارد» به API/ACEA/AGMA/ISO اشاره دارد. ستون «یادداشت عملیاتی» توصیه‌های اجرایی و محدودیت OEM را یادآور می‌شود.

برنامه PM، تعویض و فیلترینگ: از تقویم تا شرطی

زمان‌بندی و معیارهای تعویض

برای موتورهای CK-4، تناوب تعویض بر حسب ساعت کارکرد و آنالیز روغن تعیین شود؛ رویکرد «Condition-Based» با پایش TBN/TAN، اکسیداسیون و Soot بر تقویمی ارجح است. برای گیربکس، به‌جای تعویض‌های زودهنگام، فیلتراسیون آفلاین با المنت β≥200 @10µm و هدف پاکیزگی 18/16/13 عمر روغن را افزایش می‌دهد. وجود آب بالای 300–500 ppm یا افت ویسکوزیته بیش از 10% معیار اقدام است.

کنترل آلودگی و تنفس

• استفاده از Breatherهای دسیکانت و اتصالات خشک (Dry Break) در گیربکس.
• نمونه‌گیری طبق ASTM D4057 در نقاط با جریان آرام و خطوط اختصاصی نمونه.
• فیلتر بای‌پس موتور مطابق توصیه OEM؛ کنترل افت فشار فیلتر.

انبارش و لجستیک (ایران)

در زنجیره تأمین داخلی، خرید از منابع معتبر با ردیابی بچ و برگه آنالیز (COA) حیاتی است. انبار سرپوشیده با دمای 5–35°C، قفسه‌بندی جداگانه برای PAO/استر و کنترل FIFO توصیه می‌شود. استفاده از خدمات عمده‌فروشی روغن صنعتی معتبر، فروش عمده روغن موتور دیزل ریلی و پخش عمده روغن صنعتی با حمل‌ونقل ایمن، خطر تقلب و آلودگی را کاهش می‌دهد. موتورازین با تأمین عمده روانکارهای ریلی می‌تواند یکپارچگی اقلام، زمان تحویل و مشاوره فنی را تضمین کند.

خطاهای رایج و چک‌لیست اجرایی

خطاهای متداول

• اختلاط بی‌برنامه روغن‌های دنده (Mineral/PAO/Esters) و ناسازگاری با آب‌بندها.
• انتخاب گرید نامناسب (مثلاً ISO VG 220 در اقلیم بسیار گرم) و افزایش دمای گیربکس.
• بی‌توجهی به FTIR/ICP و تعویض دیرهنگام پس از تشکیل لاک/اسلاج.
• گریس‌کاری بیش‌ازحد بوژی و آسیب به آب‌بندها یا افزایش دما به‌علت هم‌زدن اضافی.
• انبارش نادرست، ورود آب و گردوغبار، و استفاده از ظروف غیراستاندارد.

چک‌لیست اجرایی کوتاه

1. بازبینی استاندارد OEM و تعیین سطوح کارایی (API/ACEA/LMOA، AGMA/ISO).
2. تعریف KPI: دمای گیربکس، ISO 4406، TBN/TAN، مصرف گریس/کیلومتر.
3. انتخاب گرید بر مبنای دمای محیط/بار؛ تایید سازگاری با آب‌بند.
4. استقرار نمونه‌گیری دوره‌ای و FTIR/ICP؛ تعیین آستانه اقدام.
5. نصب فیلتر آفلاین/تنفس دسیکانت؛ تمیزی هدف 18/16/13.
6. آموزش تیم: مقدار و تناوب گریس‌کاری، جلوگیری از اختلاط.
7. تامین متمرکز با فروش عمده روغن صنعتی معتبر و کنترل COA.

پرسش‌های متداول

1.برای موتورهای دیزل ریلی ایران، CK-4 همیشه بهترین انتخاب است؟

برای موتورهای چهارزمانه مدرن، API CK-4/ACEA E7 یا E9 معمولاً انتخاب ایمن و کارآمدی است؛ اما برخی موتورهای دو‌زمانه قدیمی (مانند برخی خانواده‌های EMD) الزامات خاصی دارند و ممکن است به روغن SAE 40 با مشخصات LMOA و افزودنی‌های کنترل‌شده نیاز داشته باشند. همواره سند OEM را مبنا قرار دهید و در صورت تردید، نمونه‌برداری و آزمون سازگاری انجام دهید.

2.چگونه گرید ISO VG گیربکس تراکشن را انتخاب کنیم؟

دمای کاری و شدت بار تعیین‌کننده است. در اقلیم گرم و بار محوری بالا، ISO VG 320 یا حتی 460 طبق AGMA 6EP/7EP گزینه مناسبی است. در شرایط معتدل با تهویه بهتر، ISO VG 220 کافی است. افزایش دمای پایدار بالای 90°C نشانه نیاز به ویسکوزیته بالاتر، پایه سنتتیک (PAO/استر) یا بهبود خنک‌کاری/فیلتراسیون است.

3.چه زمانی فیلتراسیون آفلاین از تعویض کامل بهتر است؟

وقتی ویسکوزیته و افزودنی‌ها هنوز در محدوده قابل‌قبول هستند اما آلودگی ذره‌ای/آب بالاست. با فیلتراسیون β≥200@10µm و حذف آب، اغلب می‌توان روغن گیربکس را احیا کرد و به تمیزی 18/16/13 رسید. اگر اکسیداسیون شدید، لاک یا فلزات سایش غیرعادی دیده شود، تعویض کامل و شست‌وشوی هدفمند اولویت دارد.

4.برای بوژی، لیتیوم کمپلکس بهتر است یا کلسیم سولفونات کمپلکس؟

هر دو مناسب‌اند، اما انتخاب وابسته به محیط است. لیتیوم کمپلکس عمومی و اقتصادی است؛ کلسیم سولفونات کمپلکس در برابر آب و خوردگی برتری دارد و در مسیرهای بارانی/گلی یا شست‌وشوی مکرر مطلوب‌تر است. به ویسکوزیته پایه (150–220 cSt@40°C) و آزمون‌های GC-LB توجه شود. تناوب گریس‌کاری را بر اساس پایش دما/لرزش تنظیم کنید.

5.چطور از تقلب در خرید عمده روانکارهای ریلی جلوگیری کنیم؟

فقط از تامین‌کننده‌های معتبر با ردیابی بچ، COA و کد رهگیری خرید کنید. با موتورازین در قالب فروش عمده روغن صنعتی و پخش عمده روغن صنعتی، امکان تحویل مستقیم از انبارهای معتبر، مهر و پلمب سازنده و آزمون تطبیقی نمونه وجود دارد. نمونه‌گیری هنگام تحویل، تطبیق با FTIR/ICP مرجع و اجرای سیاست FIFO در انبار، ریسک تقلب را به حداقل می‌رساند.

راهکاری پایدار برای ناوگان ریلی ایران

روانکاری لوکوموتیو زمانی به نتیجه می‌رسد که سه حوزه «انتخاب علمی»، «پایش مستمر» و «تأمین مطمئن» هم‌زمان اجرا شوند. در موتورهای دیزل چهارزمانه، روغن‌های API CK-4/ACEA E7/E9 با پایه Group II/III یا PAO/استر، کنترل دوده و اکسیداسیون را بهبود می‌دهند. برای گیربکس تراکشن، گریدهای ISO VG 320/460 با تایید ISO 12925-1 (CKD/CKE) و AGMA 6–7EP، همراه با فیلتراسیون آفلاین و تنفس دسیکانت، دمای کار را مهار و عمر دنده/یاتاقان را افزایش می‌دهند. در بوژی، گریس NLGI 2 با ساختار لیتیوم کمپلکس یا کلسیم سولفونات کمپلکس، پایداری مکانیکی و مقاومت در برابر شست‌وشو را تضمین می‌کند.

برای ناوگان ایران با اقلیم گرم و گردوغبار، استقرار برنامه PM مبتنی بر Condition Monitoring (FTIR/ICP/Vibration) و تعیین KPIهایی مانند ISO 4406، TBN/TAN و مصرف گریس به‌ازای کیلومتر ضروری است. از سوی دیگر، زنجیره تأمین قابل‌اتکا از عمده‌فروشی روغن صنعتی تا فروش عمده روغن موتور دیزل ریلی، کیفیت پایدار را ممکن می‌کند. موتورازین به‌عنوان مرجع تخصصی تأمین و توزیع، با تأمین عمده روانکارهای ریلی، مشاوره فنی انتخاب گرید، و کنترل کیفیت ورودی (COA/ردیابی بچ) ریسک را کاهش و آمادگی ناوگان را افزایش می‌دهد.

• کلیدواژه‌ها: انتخاب صحیح گرید (SAE/ISO VG)، API CK-4، AGMA/ISO، FTIR/ICP، فیلتر آفلاین.
• اقدامات فوری: بررسی استاندارد OEM، هدف‌گذاری ISO 4406، نصب Breather دسیکانت، قرارداد تأمین عمده مطمئن.
• مزیت رقابتی: کاهش توقفات، پایین آمدن دما، افزایش عمر بوژی و گیربکس با هزینه چرخه عمر کمتر.
• همکاری با موتورازین: پخش عمده روغن صنعتی، فروش عمده روغن صنعتی و راهکارهای یکپارچه روانکاری ریلی.