‘Amatørfejl’ pumpede smøreolie ind i IC4-motorer, der brændte varme
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
By signing up, you agree to our Terms & Conditions and agree that Teknologiens Mediehus and the IDA Group may occasionally contact you regarding events, analyzes, news, offers, etc. by telephone, SMS and email. Newsletters and emails from Teknologiens Mediehus may contain marketing from marketing partners.

‘Amatørfejl’ pumpede smøreolie ind i IC4-motorer, der brændte varme

Illustration: Büro Jantzen

En fejl, der bliver betegnet som både amatøragtig og banal, gør, at DSB har måttet afmontere et anlæg på alle IC4-tog, som automatisk forsynede motoren med smøreolie. Det fremgår af en skriftlig redegørelse, som DSB har sendt til Ingeniøren.

Det automatiske anlæg har været skyld i, at motorerne har brændt smøreolie af og dermed i sidste ende været med til at rykke de meget omtalte hydraulikpumper ud af deres beslag og stoppe driften.

Tre tilfælde i 2017

I tre tilfælde alene i år har værkstederne konstateret, at motorerne har kørt med for høje omdrejningstal, op til 2.350 pr. minut. Det har ført til, at motoren er koblet fra, men inden da er motoren blevet så varm, at den er blevet beskadiget og har skullet sendes tilbage til reparation.

To af tilfældene faldt sammen med, at hydraulikpumpen, der er en del af toget strømforsyning, rev sig løs fra sit beslag og kom i kontakt med skinnerne. Den sidste af de to episoder, som fandt sted 7. marts ved Hedehusene, var årsag til, at DSB pillede IC4-togene ud af driften.

Alle tog kommer i denne uge tilbage på sporet igen, selv om DSB ikke har fundet den endelig årsag til de rystelser, som river hydraulikpumpen løs. I stedet er den også spændt fast i en wire, så den ikke igen kan falde ned på skinnerne.

DSB har ikke turdet spænde pumpen bedre fast på toget af frygt for, at de rystelser, som fik den til at rive sig løs, ville forplante sig og skade andre dele af toget.

Læs også: DSB udskyder fejlsøgning: IC4-pumper skal hænge i ny wire

Nu peger den skriftlige redegørelse fra DSB på det automatiske oliepåfyldningsanlæg som en af de mulige årsager til, at rystelserne i det hele taget opstår. Dieselmotoren driver hydraulikpumpen ved hjælp af en aksel.

‘DSB har endnu ikke fundet den endelige grund til at hydraulikpumpen kan gå løs. Det er formentlig en kombination af flere påvirkninger, herunder et højt omdrejningstal. Vurderingen er, at et højt omdrejningstal medfører et ekstraordinært vrid og træk i de omtalte befæstelsesbolte,’ lyder det i redegørelsen.

Andre tog sørger for at pumpe overskydende olie tilbage

Princippet i oliepåfyldningsanlægget er, at en sensor måler niveauet af smøreolie i dieselmotorens bundkar. Hvis det er nødvendigt, bliver der pumpet ca. to kg ekstra olie ind i motoren fra en tank. Den kan værkstedet nøjes med fylde for hver 90.000 km.

Samme system findes ifølge DSB også på andre tog, men ikke med nøjagtig samme konstruktion. På andre tog bliver ‘en eventuel overfyldning’ returneret til oliebeholderen, forklarer DSB.

Læs også: ANALYSE: Problemerne for IC4 er uændrede, men DSB fortæller en ny historie

Når det ikke er sket på IC4, har smøreolien kunnet løbe ind i cylindrene, hvor den er blevet brændt af.

‘Idet der kommer for meget olie i motoren, vil motoren begynde at anvende olien som brændstof, hvilket giver en ukontrolleret forbrænding i motorens forbrændingskamre,’ som DSB skriver til Ingeniøren.

Motoren slår derefter fra af sig selv, når omdrejningstallet bliver for højt. Toget kan køre videre, fordi hvert togsæt har fire såkaldte power packs, som er en samlet betegnelse for motor og strømforsyning. Det behøver kun to aktive power packs for at kunne køre. Tre af de fire power packs har også strømforsyning, inkl. hydraulikpumpen.

Illustration: Lasse Gorm Jensen

Konsekvensen af at fjerne det automatiske påfyldningsanlæg er, at teknikerne får endnu mere arbejde med IC4. Toget skal i forvejen til eftersyn for hver 7.500 km for at have fyldt ny olie på, men det skulle det i forvejen på grund af de øvrige svagheder.

Motor-eksport: En amatørfejl

Løsningen med de kortere serviceintervaller lyder umiddelbart i orden for Ken Martinsen, næstformand for Ingeniørforeningen, IDAs fagtekniske selskab Automotive. Han er derimod meget skeptisk over, at en så banal fejl kan opstå på det tog, som skulle have været hele Danmarks fjerntransport.

»Det er en amatørfejl, hvis der fyldes for meget olie på motoren,« siger han.

Han påpeger, at det særlige ved et tog i forhold til en bil er, at motoren i toget ligger ned, hvilket dog ikke er tilfældet i IC4.

»Men det sker også for opretstående motorer, at en lærling kommer til at fylde for meget olie på, så det brænder af i motoren,« som Ken Martinsen siger.

Han finder det ‘lidt mystisk’, at der ikke er system, som kan vurdere niveauet af smøreolie i IC4-toget motorer. Det sker bl.a. med henvisning til, at en helt almindelig dykpumpe godt kan finde ud af at starte, når der er tilstrækkeligt vand i det rum, den skal holde tørt.

IC4-togenes motorer er ombyggede lastvognsmotorer fra Iveco. De holdt sig stort set fri af fejl, indtil konsulentfirmaet Prose i 2014 advarede om risikoen for alvorlige motorsvigt.

Læs også: IC4-rapport: Også motorerne er ramt af omfattende fejl

Motorerne har gentagne gange været kritiseret, fordi de ikke lever op til samme forureningsstander som lastbilmotorer. De er således kun godkendt efter Euro 3-normen, hvor moderne lastbiler nu er nået til den langt strengere Euro 6.

Læs også: Forældede motorer får IC4 til at svine som gamle lastbiler

Emner : Tog
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Han påpeger, at det særlige ved et tog i forhold til en bil er, at motoren i toget ligger ned. Det øger risikoen for, at den oliesump, som smører motoren, ryger ind i cylindrene.

Æh, nu er det en V-motor, som er brugt i IC4. Så den står op ganske som i en lastbil......
Det er ikke udsædvanligt med rækkemotorer, som "ligger ned" i jernbanemateriel.
Men jeg mindes ikke, at forholdet er set med V-motorer (og da slet ikke i den størrelse som er aktuel her).
Skulle den ligge ned, så er det vel kun halvdelen af cylindrene, som brænder den høje oliestand af....det vil jo ligesom løbe derned.

For at sige det MEGET pænt:
Forklaringen med smøreolieafbrænding virker søgt. Men det kan tjene til at udgive "etellerandet" som minder om en årsag og samtidig tjene som undskyldning for at fjerne et besværligt anlæg.

Havde olien kunne finde en direkte vej ind i brændkammer (dvs. mellem stempeltop og topstykke) - yes, så havde jeg godtaget forklaringen.
Men det står der ikke noget om og da slet ikke hvordan det rent fysisk kan lade sig gøre.
Den gode gamle tommelfingerregel om, at høj oliestand i sump giver højt forbrug, vil give anledning til en langsom forbrændingen af olien. Ofte kan dette ses ved en blålig udstødning. Meget kan siges om IC4, men jeg har endnu tilgode at se en blå røgfane efter de tog.....

Det kunne også være en defekt turbo, hvor olien lækker fra smøresystemet til luftsiden. Det kan også give anledning til meget sjov. Men det står der heller ikke noget om...

  • 11
  • 0

Han finder det ‘lidt mystisk’, at der ikke er system, som kan vurdere niveauet af smøreolie i IC4-toget motorer. Det sker bl.a. med henvisning til, at en helt almindelig dykpumpe godt kan finde ud af at starte, når der er tilstrækkeligt vand i det rum, den skal holde tørt.

Det er en lidt forsimplet sammenligning...
Min erfaring med at måle olie niveau begrænser sig til store vindmølle gear, jeg kender ikke de specifikke problemer med at måle på en ICE.
Sumpen på en motor skulper med togs bevægelse, og en stor del af olien befinder sig under normal drift oppe i motoren under drift. Olien løber så langsom tilbage i sumpen når den stoppes, og den tid det tager afhænger af temperaturen af olien og motor blokken.
Man kan også forestille sig at sensoren bliver påvirket af de forbrændings rester der findes i olien.
Den algoritme der tager beslutning om sumpen skal genfyldes må nødvendigvis skulle tage højde for dette.
Det er ikke sikket at en klimatest af Power pack (er det foretaget ?) afdækker alle hjørner af sådanne problemer, og de må derfor rettes after at problemerne er set i den virkelige verden.
Derfor er det vigtigt at have god datalogning fra alle systemerne, samt have et godt support team der er klar til løse problemerne som de opstår.

  • 3
  • 1

Hej Peter, du skriver blandt andet:
"Havde olien kunne finde en direkte vej ind i brændkammer (dvs. mellem stempeltop og topstykke) - yes, så havde jeg godtaget forklaringen.
Men det står der ikke noget om og da slet ikke hvordan det rent fysisk kan lade sig gøre."

Den fysiske forklaring er at ved for høj oliestand i bundkarret, da kan krumtapsølerne og plejlstangslejerne nå ned og piske på oliens overflade, dette tilfører smøreolien så meget ekstravarme så at ekstra meget smøreolie fordamper og forøger bundkarskompressionen, som kontinuerligt tilledes motorens indsugning.

  • 6
  • 0

Overskydende smøreolie kan også finde vej ind i brændkamrene gennem krumtaphus-udluftningen. Hvis Iveco-motorerne er som mange personbils-dieselmotorer, ledes krumtaphus-udluftningen ind i indsugningen før turboladeren. Altså er der i teorien "fri adgang" mellem oliesump og indsugning. Kunne det mon være en forklaring?

  • 1
  • 0

Rigtigt mange bundkar har lodrette plader til at forhindre at olien skvulper rundt, hvis man indfører det omkring niveau måleren, skulle man kunne få en fornuftigt oliestand måling.

Man kan også indbygge en flyder som i en karburator, så olietilførslen fra ekstra tanken lukkes når olienstanden er normal.

Der kan også skrues en slange på bundkaret, så høj oliestand løber tilbage i ekstra tanken, ligesom benzin tryk regulering virker i dag, hvor overskydende bare løber tilbage i tanken.
Det kræver dog at tank og motor er placeret rigtigt i forhold til hinanden, ellers skal der indføres en pumpe eller kontraventiler.

Citat: »Men det sker også for opretstående motorer, at en lærling kommer til at fylde for meget olie på, så det brænder af i motoren,« som Ken Martinsen siger.

Meget uheldig udtale at komme med.
Der er en grund til at lærlinge læres op og det er for det meste, fordi de mangler viden omkring deres fag, hvis en lærling bliver ved med at lave samme fejl, så er det enten dårlig oplæring eller manglende forståelse for vigtigheden af sit job. Hvis det bliver ved, er det i sidste ende oplærerens ansvar at gøre noget ved det, på den ene eller anden måde.
I min lærlinge tid blev der noteret hvem der udførte et job, det tegnede hurtigt et overblik over hvor fejlen blev begået og hvor ansvaret lå.

  • 0
  • 1

‘Idet der kommer for meget olie i motoren, vil motoren begynde at anvende olien som brændstof, hvilket giver en ukontrolleret forbrænding i motorens forbrændingskamre,’ som DSB skriver til Ingeniøren.

Motoren slår derefter fra af sig selv, når omdrejningstallet bliver for højt. Toget kan køre videre, fordi hvert togsæt har fire såkaldte power packs, som er en samlet betegnelse for motor og strømforsyning. Det behøver kun to aktive power packs for at kunne køre. Tre af de fire powerpacks har også strømforsyning, inkl. hydraulikpumpen.

Jeg formoder, at der her er tale om de dieselmotorer, som driver toget frem - ellers giver sidste afsnit ingen mening (der er vel ikke separate dieselmotorer til strømforsyningen?); men hvis det er tilfældet, er det vel umuligt, at en motor kan gå op i omdrejningstal og køre hurtigere end de andre - ialtfald i den periode, hvor alle motorer er indkoblet og trækker, og i den periode, hvor de ikke gør, kører motorerne vel i tomgang, så de heller ikke i den periode kan køre for hurtigt? Selv hvis motorerne er forsynet med en hydraulisk momentomformer (er de det?), kan der næppe nogensinde være stor forskel i omløbshastighed.

DSB har ikke turdet spænde pumpen bedre fast på toget af frygt for, at de rystelser, som fik den til at rive sig løs, ville forplante sig og skade andre dele af toget.

Rystelser og vibrationer overføres i henhold til Newtons 3. lov om impulsbevarelse, så der er vel kun to muligheder:

  • Pumpen sidder fast, og så vil evt. rystelserne forplante sig, uanset om man benytter tykkere bolte eller lægger Nord-Lock skiver under - se Newtons vugge: https://da.wikipedia.org/wiki/Newtons_vugge .

  • Pumpen er rystet løs. Så kan impulsen ikke overføres og man slipper for rystelserne, men må til gengæld hente pumpen på banelegemet, hvis den da ikke hænger i en sikkerhedswire.

Man kunne skrige. Ring dog for pokker til Nord-Lock http://www.nord-lock.com/da/ , som har meget stor erfaring også inden for højhastighedstog, og få løst problemet én gang for alle i stedet for det amatøragtige famlen i blinde med alle mulige teorier uden at vide, hvad der rent faktisk sker. Er der nogen, der har gjort sig den ulejlighed at sætte nogle accelerometre på, så man kan få reel viden om vibrationsniveauet og måske spore sig ind på, hvor vibrationerne kommer fra, eller gætter man bare?

  • 0
  • 6

Som jeg læse beskrivelsen af systemet vil en eventuel olielæk betyde at systemet tømmer olietanken ind i motoren som derefter lækker olien ud på sporet. Hvis tanken har en vis størrelse ( den skal jo kunne rumme olie til 90000 kilometers forbrug ) kan det blive en anselig mængde der spredes i naturen.
Det virker ikke som en gennemtænkt løsning, især med tanke på antallet af computere i toget der nemt kunne have en algoritme til denne funktion.

  • 1
  • 0

Min Audi A6 med 2,4 l motor kan finde ud af hvornår der mangler en ½ liter olie i motoren. Hvordan den måler ved jeg ikke, men den har virket på alle de eksemplarer jeg har haft. Så skal den dybe tallerken opfindes igen ?
Mvh Steffen Bruhn

  • 3
  • 1

Tillykke med Audien. Dejlig vogn.
Den kan sådan set præcis det samme som man kan læse sig til at toget kan.. nemlig at konstatere når der mangler olie.
Problemet er at konstatere når der er for meget olie på.

Kan din Audi også fortælle når der er for meget olie på ? For det lyder som om det er udfordringen.

På de motordesigns jeg kender er man af økonomiske og/eller sikkerhedsmæssige årsager som regel nervøs for lav oliestand/lavt olietryk og derfor er der følere for lavt niveau og lavt olietryk.
Men jeg har ikke set nogen der kunne give alarm ved for høj oliestand.

  • 2
  • 1

Princippet i oliepåfyldningsanlægget er, at en sensor måler niveauet af smøreolie i dieselmotorens bundkar. Hvis det er nødvendigt, bliver der pumpet ca. to kg ekstra olie ind i motoren fra en tank.
Det automatiske anlæg har været skyld i, at motorerne har brændt smøreolie af

Rigtigt mange bundkar har lodrette plader til at forhindre at olien skvulper rundt, hvis man indfører det omkring niveau måleren, skulle man kunne få en fornuftigt oliestand måling.

Problemet er at konstatere når der er for meget olie på.

Problemet er nok nærmere at systemet kan konstatere at der mangler olie, selv om det ikke er tilfældet, og derved overfylder systemet.
Jeg gætter på at det skyldes at softwaren ikke er programmeret rigtigt mht. at kunne bestemme hvornår olien er løbet tilbage i sumpen.

Jeg kan forestille mig et senarie hvor man starter en disel motor i -20°C, og stopper den efter 30 sec, (kan ikke anbefales) så kan det tage meget lang tid for olien at løbe tilbage.
Hvis softwaren er programmeret med den antagelse at det altid er en drifts varm motor der stoppes, ja så har vi balladen.

  • 3
  • 2

Citat: "Amatørfejl’ pumpede smøreolie ind i IC4-motorer, der brændte varme"

En unødvendig lang overskrift. "Amatørfejl IC4" havde været rigeligt.

Sorry!

  • 2
  • 4

På de motordesigns jeg kender er man af økonomiske og/eller sikkerhedsmæssige årsager som regel nervøs for lav oliestand/lavt olietryk og derfor er der følere for lavt niveau og lavt olietryk.
Men jeg har ikke set nogen der kunne give alarm ved for høj oliestand.


Så burde en alarm til lokoføreren og senere ved endnu lavere værdier en udkoblingvære nok.
På 10000 km skal jeg højest fylde 0,5 liter olie på min 20 år gamle Opel Astra. Jeg ved godt at dem et par år før, kunne bruge op til en liter på 1000Km.

  • 0
  • 4

Med al respekt så er der nok lidt højere olieforbrug på en 20 liters V8 diesel end i din gamle Astra.
Og jeg gætter på at man i en god hensigt har lavet et system der var smart og som kunne efterfylde selv. Så man sparer mekanikertimer. Det er jo godt nok tænkt.
Det har så åbenbart haft et hul i designet i og med at systemet åbenbart i særlige scenarier godt kan finde på at overfylde.

Vi taler om for højt niveau i denne tråd.
Med hensyn til alarm for lavt niveau er der ikke noget der tyder på at det ikke findes på dette tog.
Enten ved alarm om lavt olieniveau eller ved at motoren stopper ved lavt olietryk (som givet vil være en af følgerne af for lavt olieniveau).

  • 5
  • 0

Det virker som udlægning af røgslør når man endnu ikke har fået at vide, om pumperne er faldet af fordi:
1) boltene er knækket eller,
2) boltene er rystet løs!

  • 1
  • 2

Er der nogen her der har oplevet en løbsk dieselmotor? Det har jeg engang og det var s'gu uhyggeligt, for den kunne ikke standses.

Det centrale citat fra DSB er vel dette:

"‘Idet der kommer for meget olie i motoren, vil motoren begynde at anvende olien som brændstof, hvilket giver en ukontrolleret forbrænding i motorens forbrændingskamre,’ som DSB skriver til Ingeniøren.

Det korte af det lange: hvis en dieselmotor begynder at forbrænde smøreolie (i stedet for diesel) kan den ikke styres længere og kører op i omdrejninger den ikke er konstrueret til.
Det skyldes, at dieselmotorer ikke har noget luftspjæld (som en ottomotor har), men fri indsugning. Dieselmotoren styres alene ved at regulere mængden af brændstof der indsprøjtes i cylindrene. Og hvis der kommer fremmed brændstof til (smøreolie), så kan man lukke for dieselindsprøjtningen som man vil, motoren kører ukontrolleret videre.

Mit gæt er, at smøreolie fra krumtapudluftningen (som udmunder i indsugningen) er årsagen efter overpåfyldning af smøreolie. Banalt og pinligt, og grundviden for enhver der vedligeholder dieselmotorer.

  • 1
  • 1

Det skyldes, at dieselmotorer ikke har noget luftspjæld (som en ottomotor har), men fri indsugning. Dieselmotoren styres alene ved at regulere mængden af brændstof der indsprøjtes i cylindrene. Og hvis der kommer fremmed brændstof til (smøreolie), så kan man lukke for dieselindsprøjtningen som man vil, motoren kører ukontrolleret videre.

Nja, MTU type 396 havde faktisk spjæld i luftvejene (i hvertfald den version jeg rodede med i mine unge dage). I tilfælde af shut-down blev spjældet lukket og motoren "kvalt" på den led. Men ja, det er ikke set så tit på dieselmotorer.
Mit kendskab til IVECO motorer er ikke noget nok til, at jeg kan finde en måde hvorpå smøreolie kan smutte til forbrændingskammer.
Men altså, der skal sq en del energi til inden motoren løber løbsk og jeg har altså min tvivl om hvorvidt der er energi nok i smøreoliedampene til at det kan lade sig gøre.
Laver udluftningen derimod en art hævert og turboladeren virker som "forstøver", så måske.
Jeg er helt enig i at en motor i dén tilstand bliver svær at regulere.

Det er normalt ikke så svært at se om en dieselmotor brænder smøreolie - ofte vil det give en blålig røgfane ud af udstødningen. Det var i hvert fald en god indikator på ældre typer inden diverse filtre, katalysatorer mm. blev placeret i udstødningen.
Jeg mangler stadig at se en IC4 med en blå røgfane efter sig, trods det at jeg tager toget hver dag og ser en del IC4 togsæt.
Jeg mindes heller ikke, at have set bemærkninger om højt smøreolieforbrug til IC4 - skulle ellers mene at det ville være en umiddelbar konsekvens af smøreolieafbrænding.

  • 1
  • 0

Nu lyder det jo trods alt ikke som om at alle motorer kører rundt og er overfyldt. Overfyldning og deraf følgende runaway lyder som noget der er sket et mindre antal gange.
Så jeg kan sådan set godt forstå at du ikke kan se nogen blå røgfaner på de IC4 du møder ude på jernbanenettet...

Udfordringen er vel at der ikke er nogen overvågning af for højt niveau. Som der i øvrigt heller ikke er i ret mange andre motortyper.
Nu er fejlscenariet konstateret og man har frakoblet det automatiske påfyldningssystem.
Og det lyder fornuftigt.
Så må man efter alt at dømme køre videre med kortere intervaller hvor toget må forbi værkstedet og en mekaniker må checke oliepinden/påfylde olie.
Og når man finder ud af hvor dyrt det er i mekanikertimer og tog som skal endnu oftereforbi værkstedet, så bliver der nok designet en løsning som kan detektere for højt niveau eller en forbedring af det eksisterende system så utilsigtet påfyldning undgås.
For selve ideen om automatisk påfyldning er sådan set god nok. Der skal 'bare' være sikkerhed for at det i sjældne tilfælde ikke går amok og overfylder.

  • 1
  • 0