9.发动机润滑系统

1、1第八章第八章 发动机润滑系统发动机润滑系统概述概述润滑系油路润滑系油路润滑系主要部件润滑系主要部件28.1 8.1 概概 述述 润滑作用：润滑作用：润滑运动零件表面，减小摩擦阻力和磨损，减小润滑运动零件表面，减小摩擦阻力和磨损，减小 发动机的功率消耗。发动机的功率消耗。 清洗作用：清洗作用：机油在润滑系内不断循环，清洗摩擦表面，带走机油在润滑系内不断循环，清洗摩擦表面，带走 磨屑和其它异物。磨屑和其它异物。 冷却作用：冷却作用：机油在润滑系内循环带走摩擦产生的热量，起到机油在润滑系内循环带走摩擦产生的热量，起到 冷却作用。冷却作用。 密封作用：密封作用：在运动零件之间形成油膜，提高它们的密封

2、性，在运动零件之间形成油膜，提高它们的密封性， 有利于防止漏气或漏油。有利于防止漏气或漏油。 防锈蚀作用：防锈蚀作用：在零件表面形成油膜，对零件表面起保护作用，在零件表面形成油膜，对零件表面起保护作用， 防止腐蚀生锈。防止腐蚀生锈。 减震缓冲作用：减震缓冲作用：在运动零件表面形成油膜，吸收冲击并减小在运动零件表面形成油膜，吸收冲击并减小 振动，起减震缓冲作用。振动，起减震缓冲作用。 液压作用：液压作用：润滑油可用作液压油，起液压作用，如液压挺柱。润滑油可用作液压油，起液压作用，如液压挺柱。一、一、润滑系功用润滑系功用润滑系的功用（1）3二、润滑方式二、润滑方式压力润滑：压力润滑：利用机油泵，将

3、具有一定压力的润滑油源源不断地利用机油泵，将具有一定压力的润滑油源源不断地 送往摩擦表面。例如，曲轴主轴承、连杆轴承及凸送往摩擦表面。例如，曲轴主轴承、连杆轴承及凸 轮轴轴承、摇臂等处形成油膜以保证润滑。轮轴轴承、摇臂等处形成油膜以保证润滑。飞溅润滑：飞溅润滑：利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾 来润滑摩擦表面的润滑方式称为飞溅润滑。可使裸来润滑摩擦表面的润滑方式称为飞溅润滑。可使裸 露在外面承受载荷较轻的气缸壁，相对滑动速度较露在外面承受载荷较轻的气缸壁，相对滑动速度较 小的活塞销，以及配气机构的凸轮表面、挺柱等得小的活塞销，以及配气机构

4、的凸轮表面、挺柱等得 到润滑。到润滑。定期润滑：定期润滑：对于负荷较小的发动机辅助装置则只需定期、定量对于负荷较小的发动机辅助装置则只需定期、定量 加注润滑脂进行润滑。例如水泵及发电机轴承等。加注润滑脂进行润滑。例如水泵及发电机轴承等。 它不属于润滑系的工作范畴。近年来在发动机上采它不属于润滑系的工作范畴。近年来在发动机上采 用含有耐磨润滑材料（如尼龙、二硫化钼等）的轴用含有耐磨润滑材料（如尼龙、二硫化钼等）的轴 承来代替加注润滑脂的轴承。承来代替加注润滑脂的轴承。 4三、润滑系的组成三、润滑系的组成 润滑系一般由润滑系一般由油底壳，机油泵，限压阀及旁通阀，机油滤油底壳，机油泵，限压阀及旁通阀

5、，机油滤清器，机油散热器，传感器和机油压力表、温度表清器，机油散热器，传感器和机油压力表、温度表等组成。等组成。5四、润滑剂的种类及选用四、润滑剂的种类及选用1、我国润滑油的分类：、我国润滑油的分类：（1）汽油机润滑油：）汽油机润滑油：SC、SD、SE、SF、SG、SH 6个级别个级别 （2）柴油机润滑油：）柴油机润滑油：CC、CD、CD-II、CF、CF-4 5个级别个级别 （3）二冲程汽油机机油：）二冲程汽油机机油：ERA、ERB、ERC、ERD 4个级别个级别 级号越后，使用性能越好。适用的机型越新或强化程度越高。级号越后，使用性能越好。适用的机型越新或强化程度越高。每一级别又有若干单一

6、粘度多粘度等级，可按环境温度选用。每一级别又有若干单一粘度多粘度等级，可按环境温度选用。2、润滑脂的分类：、润滑脂的分类：（1）钙基润滑脂）钙基润滑脂（2）复合钙基润滑脂）复合钙基润滑脂（3）通用锂基润滑脂）通用锂基润滑脂 推荐使用通用锂基润滑脂：宽阔温度范围、良好的安定性、推荐使用通用锂基润滑脂：宽阔温度范围、良好的安定性、润滑型、抗水性和防锈性能润滑型、抗水性和防锈性能 润滑油是石油中提炼出来润滑油为基础油。加入多种添加剂的混合物，习惯上称为机油，品种很多。发动机的润滑剂有润滑油和润滑脂。 68.2 8.2 润滑系油路润滑系油路发动机的润滑部位主要有：曲柄连杆机构配气机构正室齿轮室7 现代

7、汽车发动机润滑系油路布置方案大致相似，只是由于润滑系的工作条件和某些具体结构的不同而稍有差别。 一、轿车的润滑油路一、轿车的润滑油路润滑系工作原理（2）8 采用复合式润滑系统复合式润滑系统的上海桑塔纳轿车JV型1.8L汽油发动机润滑油路：发动机工作时，机油经集滤器 机油泵 机油滤清器: 主油道 主轴承 连杆轴承 活塞销 喷溅至活塞； 发动机前端第一条斜向油道 中间轴； 主油道的垂直油道 凸轮轴轴承 气缸盖回油孔 曲轴箱。9基本润滑基本润滑油路综合油路综合演示演示10 东风东风EQ6100-1型发动型发动机采用的是机采用的是综合润滑综合润滑方方式：式： 曲轴主轴颈、连杆曲轴主轴颈、连杆轴颈、凸轮

8、轴轴颈、凸轴颈、凸轮轴轴颈、凸轮轴止推凸缘、正时齿轮轴止推凸缘、正时齿轮、分电器传动轴等均轮、分电器传动轴等均采用压力润滑；采用压力润滑； 活塞、活塞环、活活塞、活塞环、活塞销、气缸壁、气门、塞销、气缸壁、气门、挺杆、凸轮等采用飞溅挺杆、凸轮等采用飞溅润滑。润滑。斜向油道斜向油道二、载货车的润滑油路二、载货车的润滑油路11压力润滑油路压力润滑油路 发动机工作时，机油经发动机工作时，机油经集滤器集滤器：大部分机油经粗滤大部分机油经粗滤器滤去较大的机械杂质，流器滤去较大的机械杂质，流入纵向主油道执行压力润滑入纵向主油道执行压力润滑任务；小部分机油（任务；小部分机油（10%-10%-15%15%），

9、经机油细滤器滤去），经机油细滤器滤去较细的杂质和胶质后流回油较细的杂质和胶质后流回油底壳。底壳。 进入主油道的机油，进入主油道的机油，通过七条并联的横向油道分通过七条并联的横向油道分别润滑主轴别润滑主轴颈颈和凸轮轴和凸轮轴颈颈。经主轴经主轴颈颈机油从曲轴中的机油从曲轴中的斜斜向油道向油道润滑连杆轴润滑连杆轴颈颈。斜向油道斜向油道12 机油从凸轮轴的第二、机油从凸轮轴的第二、第四轴第四轴颈颈处，经两个上油处，经两个上油道通向摇臂支座，润滑摇道通向摇臂支座，润滑摇臂轴、推杆球头和气门端臂轴、推杆球头和气门端部。部。 第三横向油道通向第三横向油道通向汽油泵传动轴；第一条横汽油泵传动轴；第一条横向油道

10、通过喷油嘴，喷射向油道通过喷油嘴，喷射出去的机油用来润滑正时出去的机油用来润滑正时齿轮副。齿轮副。 在第一、第二横向油在第一、第二横向油道之间接出的油管通到空道之间接出的油管通到空气压缩机曲轴中心的油道，气压缩机曲轴中心的油道，对其连杆润滑后的机油由对其连杆润滑后的机油由回油管回到油底壳中。回油管回到油底壳中。斜向油道斜向油道13 机油压力传感器和油压过低信号器装在主油道中，通过导线分别连接于驾驶室中的机油压力表和压力过低警报灯连接。 为保证发动机的正常润滑，在机油泵与主油道之间，与粗在机油泵与主油道之间，与粗滤器并联设置了一个机油滤清器旁通阀。滤器并联设置了一个机油滤清器旁通阀。当机油粗滤器

11、进油和出油道中的压力差达到0.15-0.18Mpa时，旁通阀被推开使机油支不经粗滤器而直接流入主油道。 压力过高会使发动机功率损失增加，在机油泵端盖内设置在机油泵端盖内设置了柱塞式限压阀。了柱塞式限压阀。当机油压力超过0.6Mpa时，限压阀打开是一部分机油流回到机油泵的进油口，在机油泵内进行小循环。 在东风EQ6100-1型发动机润滑系中，在机油细滤器下面还设置了可接机油散热器的阀门。14柴油机润滑系示意图柴油机润滑系示意图158.3 8.3 润滑系主要部件润滑系主要部件 润滑系的主要部件有机油泵、机油滤清器，各种阀，机油散热器以及检视设备。 一、机油泵一、机油泵 功用：功用： 提高机油压力，

12、保证机油在润滑系统内不断循环。 目前发动机润滑系中广泛采用的是（外接）齿轮（外接）齿轮式式机油泵和（内啮合）转子式（内啮合）转子式机油泵两种。 16（一）齿轮式机油泵（一）齿轮式机油泵 齿轮式机油泵由主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、齿轮式机油泵由主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、壳体等组成，两个齿数相同的齿轮相互啮合，装在壳体内，壳体等组成，两个齿数相同的齿轮相互啮合，装在壳体内，齿轮与壳体的径向和端面间隙很小。主动轴与主动齿轮键连齿轮与壳体的径向和端面间隙很小。主动轴与主动齿轮键连接，从动齿轮空套在从动轴上。接，从动齿轮空套在从动轴上。泵油原理泵油原理17 工作时，工作时，主动齿轮带主

13、动齿轮带动从动齿轮反向旋转动从动齿轮反向旋转。两齿轮旋转时，充满在齿轮齿槽间的机油沿油泵壳壁由进油腔带到出油腔，在进油腔一侧由于齿轮脱开啮合以及机油被不断带出而产生真空产生真空，使油底壳内的机油在大气压机油在大气压力作用下经集滤器进入进油力作用下经集滤器进入进油腔腔，而在出油腔一侧由于齿轮进入啮合和机油被不断带入而产生挤压作用，机油以一定压力被泵出。进进油油口口出出油油口口18点此观看齿轮式机油泵录像19（二）（二） 转子式机油泵转子式机油泵 转子式机油泵由壳体、内转子、外转子和泵盖等组成。内转子用键或销子固定在转子轴上，由曲轴齿轮直接或间接驱动，内转子和外转子中心的偏心距为e，内转子带动外转

14、子一起沿同一方向转动。内转子有4个凸齿，外转子有5个凹齿，这样内、外转子同向不同步的旋转。20 转子齿形齿廓设计得使转子转到任何角度时，内、外转子每个齿的齿形廓线上总能互相成点总能互相成点接触接触。这样内、外转子间形成4个工作腔，随着转子的转动，这4个工作腔的容积是不断变化的。在进油道的一侧空腔，进油道的一侧空腔，由于转子脱开啮合，容积逐渐增大，产生真容积逐渐增大，产生真空，机油被吸入空，机油被吸入，转子继续旋转，机油被带到出油道的一侧出油道的一侧，这时，转子正好进入啮合，使这一空腔空腔容积减小，油压升高，机油从齿容积减小，油压升高，机油从齿间挤出并经出油道压送出去间挤出并经出油道压送出去。这

15、样，随着转子的不断旋转，机油就不断地被吸入和压出。进油腔进油腔内转子内转子泵壳泵壳机油机油出油腔出油腔外转子外转子21二、滤清器二、滤清器 为了保证滤清效果，一般使用多级滤清器：集滤器、粗滤集滤器、粗滤器和细滤器器和细滤器。与主油道串联的滤清器一般为粗滤器；与主油道并联的滤清器一般为细滤器，过油量约为过油量约为10103030。（一）集滤器一）集滤器 集滤器是装在机油泵之前的吸油口端，多采用滤网式。其作用是防止较大的机械杂作用是防止较大的机械杂质进入机油泵质进入机油泵。汽车发动机使用的集滤器目前分为浮式浮式集滤器和固定式固定式集滤器两种。 22 浮式集滤器浮式集滤器飘浮于机油表面，保证油泵吸入

16、最上层较清洁的机油，但油面上的泡沫易被吸入，使机油压力降低，润滑欠可靠。固定式集滤器固定式集滤器淹没在油面之下，吸入的机油清洁度较差，但可防止泡沫吸入，润滑可靠，结构简单。 （二）机油粗滤器（二）机油粗滤器 串联于机油泵与主油道之间，属于全流式滤清器，多用缝隙式滤清方法。形式形式金属片式纸 筒 式锯 末 式 旁通阀旁通阀滤滤 芯芯壳壳 体体23 国产汽车发动机一般采用纸质或国产汽车发动机一般采用纸质或锯末作为粗滤器的滤芯。锯末作为粗滤器的滤芯。金属片式金属片式24纸质滤芯式机油纸质滤芯式机油粗滤清器粗滤清器 滤芯是用微孔滤纸制成滤芯是用微孔滤纸制成的，为增大过滤面积，的，为增大过滤面积，微孔滤

17、纸一般都折叠成微孔滤纸一般都折叠成扇形和波纹形。微孔滤扇形和波纹形。微孔滤纸经过酚醛树脂处理，纸经过酚醛树脂处理，具有较高的强度，抗腐具有较高的强度，抗腐蚀能力和抗水湿性能，蚀能力和抗水湿性能，具有质量小、体积小、具有质量小、体积小、结构简单、滤清效果好、结构简单、滤清效果好、过滤阻力小、成本低、过滤阻力小、成本低、保养方便的特点。保养方便的特点。2526锯末滤芯式机油锯末滤芯式机油粗滤清器粗滤清器 锯末滤芯式粗滤器锯末滤芯式粗滤器滤芯为酚醛树脂粘结滤芯为酚醛树脂粘结的锯末滤芯，它阻力的锯末滤芯，它阻力小，滤清效果好，使小，滤清效果好，使用寿命长。用寿命长。27金属片式粗滤器金属片式粗滤器 由

18、于质量大、结构由于质量大、结构复杂、制造成本高等复杂、制造成本高等缺点，已基本被淘汰。缺点，已基本被淘汰。28（三）机油细滤器（三）机油细滤器 机油细滤器用以清除细小的杂质，它对机油的流动阻力较大，多数做成分流式，与主油道并联，只有少量的机油通过它滤清后又回到油底壳。细滤器有过滤细滤器有过滤式和离心式两种式和离心式两种，过滤式机油细滤器存在着滤清能力与通过能力的矛盾。为此多数发动机采用离心式细滤器。离心式细滤器工作原理离心式细滤器工作原理 利用离心力清除机油中杂质。利用离心力清除机油中杂质。进油限压阀进油限压阀油油道道喷嘴喷嘴转子体转子体29离心式机油细滤器工作演示离心式机油细滤器工作演示30点此观看离心式机油细滤器录像点此观看离心式机油细滤器录像31（四）复合式机油滤清器（四）复合式机油滤清器 是粗滤芯粗滤芯5装在纸质细滤细滤芯芯4外面，形成粗