第四章 润滑系

发动机的检修润滑系统1/18/2023

本章主要介绍的内容有：

●润滑的形式和工作原理●机油泵的工作原理与检修●润滑系统主要零部件检修第四章润滑系统1/18/2023润滑系作用润滑方式润滑系概述本讲综述12润滑系组成3润滑系油路41/18/2023本讲展开如果没有润滑活塞烧蚀缸筒烧蚀大小瓦抱死缸盖变形凸轮轴抱死气门油封漏油各种磨损加剧气缸蹿气一、润滑系作用1/18/2023润滑作用冷却作用密封作用123防锈作用5减震作用6液压作用7清洗作用4润滑系的作用1/18/20231、润滑作用无润滑有润滑润滑运动零件表面，减小摩擦阻力和磨损，减小发动机的功率消耗。1/18/20232、冷却作用机油在润滑系内循环还可带走摩擦产生的热量，起冷却作用。炎炎夏日有你在我就放心了。1/18/20233、密封作用4、清洗作用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。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。1/18/20235、防锈作用6、减震作用7、液压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。润滑油还可用作液压油，如液压挺柱，起液压作用。1/18/2023机油泵将具有一定压力的机油经油道输送到摩擦表面，形成油膜称之为压力润滑大小瓦；凸轮轴瓦；摇臂轴等。利用发动机运转飞溅起来的机油油滴、油雾来润滑机件的摩擦面称之为飞溅润滑气缸套；进排气凸轮；气门导管等。采用定期加注润滑脂的润滑方式称之为定期润滑水泵；发电机；马达轴承；分电器轴等。压力润滑定期润滑飞溅润滑二、润滑方式（三种）发动机中的所有润滑都包括在此三类润滑中1/18/2023润滑系一般由油底壳，机油泵，限压阀及旁通阀，机油滤清器，机油散热器等组成。供给装置滤清装置仪表信号传感器和机油压力表三、润滑系组成1/18/2023四、润滑油路现代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。1/18/20231、轿车润滑油路

采用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：①机油泵机油滤清器机油经集滤器发动机前端第一条斜向油道主油道主轴承连杆轴承活塞销喷溅至活塞①中间轴②③主油道的垂直油道凸轮轴轴径气缸盖回油孔曲轴箱1/18/2023旁通阀油压传感器限压阀警报指示灯报警系统：装有两个报警开关：低压油压开关（旁通阀）高压油压开关（限压阀）打开点火开关，仪表机油压力警告灯闪烁。发动机起动后，警报灯熄灭。1/18/2023润滑系统的组成主油道集滤器机油泵限压阀滤清器分油道油压开关1/18/2023基本润滑油路综合演示11/18/2023斜向油道2、载货车润滑油路采用的是综合润滑方式：曲轴主轴径、连杆轴径、凸轮轴轴径、凸轮轴止推凸缘、正时齿轮、分电器传动轴等均采用压力润滑；活塞、活塞环、活塞销、气缸壁、气门、挺杆、凸轮等采用飞溅润滑。1/18/20231/18/2023请回顾一下基本油路组成1/18/2023本讲小结润滑系的七大作用：润滑、清洁、冷却、密封、减震、液压、防锈润滑系组成：供给装置：集滤器、机油泵、限压阀、细滤器仪表显示装置：机油压力传感器、机油压力表13润滑油路：4请记录三大润滑方式：压力润滑、飞溅润滑、定期润滑21/18/2023本讲作业题目一题目二题目三润滑油的七大作用是什么？请说出油路基本工作线路组成？凸轮轴瓦靠何种润滑方式润滑？1/18/2023第二节润滑剂与机油泵

本节主要介绍的内容有：

●润滑剂的分类和选用原则●机油泵工作原理和维修1/18/2023一、润滑油黏度：黏度对发动机的润滑性能有很大的影响，若黏度过低，则润滑油流动速度高，不容易在摩擦面形成油膜。黏度太高，润滑油不容易到达润滑表面，发动机冷起动困难。常规定机油的运动黏度值，黏度与温度有很大的关系，很稠的机油，温度升高也会变稀。抗氧化性：机油氧化变质，会生成有机酸性物质和沥青等。变质机油对发动机零部件有强烈的腐蚀作用，尤其对铅铜或镉镍材料的轴承影响更甚，严重时令发动机不能工作。抗氧化性就是指机油在空气中和泄漏燃气中氧的作用下不变质的能力。添加氧化抑制剂可提高机油的抗氧化能力。添加防腐剂可提高机油的抗腐性。抗起泡性：机油起泡，会降低机油泵的容积效率，影响润滑油供应量。起泡的机油使润滑和冷却条件变差。添加泡沫抑制剂可提高机油的抗起泡性。极压性：当油膜厚度极小时，零件处于润滑和非润滑的边界状态，此时的润滑称为边界润滑。而零部件在高温高压下出现边界润滑，则称为极压润滑。机油在极压条件下的抗摩擦性能，即是机油的极压性。添加极压剂，可提高机油的极压性。1.润滑油主要指标1/18/20232.润滑油分类和选用SAE(SocietyofAutomotiveEngineering)黏度分类法：冬季油有6个牌号，即SAE0W、SAE5W、SAEl0W、SAE15W、SAE20W和SAE25W。非冬季油有4个牌号，即SAE20、SAE30、SAE40和SAE50。机油黏度随数字增大而增大，大标号的油品适合于更高温度环境下使用。API(美国石油组织，AmericanPetroleumInstitute)S系列汽油机机，用于汽油机，有SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG和SH8个级别C系列指柴油机机油，有CA、CB、CC、CD和CE5个级别。级别越靠后的机油，适用性能越好。我国的国家标准(GB／T7631.3—1995)参照API使用分类法汽油机机油有SC、SD、SE、SF(同API,可以完全代用)、SG和SH6个级别柴油机机油有CC(同API,可以完全代用)、CD(同API,可以完全代用)、CE、CD—II、CF一4。1/18/20232.润滑油分类和选用润滑油选用原则：在保证发动机润滑可靠的前提下，选用低粘度的润滑油，以减少摩擦损失和有利于发动机的起动。根据发动机的工作条件，选用润滑油。低速发动机相对运动零件间油膜不易形成；旧发动机零件间间隙较大，润滑油易流动；大负荷或强化发动机轴承受力大，油膜不易形成，均需高粘度的润滑油。主要考虑环境温度来选择，需要时要及时更换不同级别的机油。在炎热地区或夏季气温较高，宜选用高粘度的机油。1/18/2023二、机油泵1、机油泵功用：

提高机油压力，保证机油在润滑系统内不断循环。2、机油泵的分类机油泵结构形式可分为齿轮式和转子式，目前发动机润滑系中广泛采用的是外啮合齿轮式机油泵和内啮合齿轮式机油泵两种（均是齿轮式）。

1/18/2023（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、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接，从动齿轮空套在从动轴上。泵油原理1/18/2023

工作时，主动齿轮带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，使油底壳内的机油在大气压力作用下经集滤器进入进油腔，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。进油口出油口1/18/2023（二）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。1/18/2023

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，由于转子脱开啮合，容积逐渐增大，产生真空，机油被吸入，转子继续旋转，机油被带到出油道的一侧，这时，转子正好进入啮合，使这一空腔容积减小，油压升高，机油从齿间挤出并经出油道压送出去。这样，随着转子的不断旋转，机油就不断地被吸入和压出。1/18/2023

齿轮的检查与修理：检查主、被动齿啮合间隙（如图4-5a、b），可用厚薄规在互成120°处分三点测量，啮合间隙一般为0.05～0.25mm，各点测量误差不应超过0.1mm，不符合规定应修复或予以更换。

泵轴的检查与修理：用千分表检查泵轴是否弯曲，指针摆差不应超过规定值，否则应进行校正。主动轴与轴套孔的配合间隙，一般为0.03～0.08mm，最大不得超过0.16mm。从动齿轮的轴向间隙一般为0.02～0.05mm，超过0.15mm时，应修复或更换。

泵壳的检查与修理：泵盖与齿轮的间隙（如图4-5c），不得超过规定值（一般为0.05～0.25mm），如果间隙不符合要求，可增减垫片或磨削泵壳与盖接合面。

泵盖检修：泵盖平面上有轻微的拉毛时，可在平板上磨光；有明显台阶时，应测量其平面度误差，当误差超过0.10mm时，可在机床上磨平或车平。3、机油泵的检修1/18/20231/18/2023第三节主要零件及检修

本节主要介绍的内容有：

●润滑系的主要零件介绍●润滑系的主要零件检修方法一、机油滤清器（一）分类1.按滤清方式分：过滤式滤清器和离心式滤清器。2.按滤清器的工作情况分：集滤器、粗滤器和细滤器。3.按滤清器与主油道的连接方式分：全流式滤清器和分流式滤清器。

全流式滤清器：与主油道串联的滤清器，主油道的机油全部流经它，称全流式滤清器。分流式滤清器：与主油道并联的滤清器，主油道的机油不流经它，称分流式滤清器。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10～30％。

全流式分流式

1/18/20231、集滤器

1.作用：防止较大的机械杂质进入机油泵。它装在机油泵之前。

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质进入机油泵。汽车发动机使用的集滤器目前分为浮式集滤器和固定式集滤器两种。浮式集滤器浮于机油表面，能吸入油面上较为清洁的机油，但当油面上的泡沫被吸入时，油道中机油压力降低，润滑欠可靠。固定式集滤器集滤器淹没于机油下面，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。1/18/20232、机油粗滤器1.作用：用来过滤润滑油中颗粒较大（直径为0.04mm以上）的杂质。2.与主油道的连接关系：串联于机油泵与主油道之间，属于全流式滤清器，因其对润滑油的流动阻力较小。形式金属片式纸筒式锯末式

旁通阀滤芯壳体1/18/2023

国产汽车发动机一般采用纸质或锯末作为粗滤器的滤芯。1/18/2023纸质滤芯式机油粗滤清器

滤芯是用微孔滤纸制成的，为增大过滤面积，微孔滤纸一般都折叠成扇形和波纹形。微孔滤纸经过酚醛树脂处理，具有较高的强度，抗腐蚀能力和抗水湿性能，具有质量小、体积小、结构简单、滤清效果好、过滤阻力小、成本低、保养方便的特点。纸质滤芯式粗滤器1-上盖；2、6-密封圈；3-外壳；4-滤芯；5-托板；7-拉杆；8-托簧；9-垫圈；10、11-密封圈；12-球阀，13-弹簧，14-垫圈；15-阀座；16-垫圈；17-螺母1/18/2023锯末滤芯式机油粗滤清器

锯末滤芯式粗滤器滤芯为酚醛树脂粘结的锯末滤芯，它阻力小，滤清效果好，使用寿命长。特点1/18/2023金属片式粗滤器

由于质量大、结构复杂、制造成本高等缺点，已基本被淘汰。特点1/18/20233、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。1/18/20234、复合式机油滤清器

是粗滤芯5装在纸质细滤芯4外面，形成粗、细滤芯串联的复合式结构。与主油道串联，粗、细滤芯有各自的安全阀与旁通阀，一旦粗、细滤芯堵塞，它们就分别打开各自的安全阀与旁通阀，机油绕过滤芯，直接进入主油道。451/18/2023二、润滑系统的检修1.机油散热器的检修2.散热器的清洗3.机油压力表及传感器的检查4.疏通油道1/18/2023三、润滑系常见故障的诊断润滑系的常见故障：机油压力过低、过高、机油消耗异常、机油变质。1/18/20231、机油压力过低现象：机油压力表指示压力长时间低于正常标准。原因分析传感器前的油路不畅、供油不足、传感器后的油路泄油过快。诊断方法：检查机油量。拆下机油压力传感器，起动发动机观察喷油情况。若喷油无力，应依次拆检机油滤清器、旁通阀、限压阀、集滤器、油管路和机油泵；若喷油有力，则应检查机油压力表和传感器。如果机油压力始终过低，且有曲轴主轴承异响、连杆轴承异响或凸轮轴轴承异响等现象，应对上述产生异响的轴承间隙进行检查。1/18/20231、机油压力过低起动时压力正常、运转一段时间后压力迅速降低

分析发动机刚起动时，油底壳内油量比较充足。运转一段时间后，部分机油被泵入油道，油底壳内的油量减少。刚起动时机油温度较低，而运转一段时间后，机油温度升高。而温度影响机油粘度，机油粘度影响机油压力。原因机油量不足或机油粘度过低。诊断先检查机油量，机油量充足，则是机油粘度过低。机油粘度过低的原因：润滑油品质不良、冷却液或汽油稀释机油。1/18/20231、机油压力过低机油压力突然降低原因：机油严重泄漏或机油泵损坏所致。应立即使发动机熄火，以免造成严重机械事故。1/18/20232、机油压力过高现象：机油压力表指示压力长时间高于正常标准。原因分析给主油道供油过多或传感器后油路不畅。可能的原因有：限压阀故障、传感器之后的油道堵塞、轴承间隙过小、机油粘度过大、机油压力表或机油压力传感器损坏等。新装配的发动机，若出现机油压力过高，应重点检查曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承的配合间隙。如果点火开关打开但不起动发动机时，机油压力表指针不回位，应重点检查机油压力表和机油压力传感器。1/18/20233、机油消耗异常现象：机油平均消耗量超过0.1～0.5mL/100km。原因分析：外部泄漏、进入燃烧室被燃烧所致。烧机油原因：活塞与气缸间密封不良、气门油封损坏。诊断：应先检查有无漏油。进行急加速试验，排大量蓝烟，说明烧机油严重。测气缸压力或观察曲轴箱窜气诊断气缸密封情况。检查气门油封。1/18/20233、机油消耗异常注意：采用气压制动的汽车，空气压缩机磨损严重，也会导致机油消耗异常。松开贮气筒放污螺塞，如有大量油污排出，则说明空气压缩机磨损严重。发动机曲轴箱通风装置不良，也会导致机油消耗异常。1/18/20234、机油变质由于高温和氧化作用，即使正常情况下，机油也会变质，这种现象称为“老化”。老化的机油含有酸性化合物，不但使机油变黑、粘度下降，而且腐蚀机件。现象：不到换油周期，机油就出现老化（即变质），应查明原因予以排除。原因：一般是机油被污染、机油质量差、滤清器失效、机油温度过高等。诊断：机油被污染通常是油底壳中有水或汽油进入，可通过沉淀和气味判断机油中是否有水或汽油。此外，曲轴箱通风不良，窜入曲轴箱的废气、可燃混合气也会污染机油。1/18/2023习题-润滑系一、填空题（

）1．润滑系能起到润滑、清洁、冷却、密封和（

）作用。2．润滑油膜形成的基本条件是两零件之间存在（

）及相对运动，并且有足够的润滑油供给。3．发动机零件表面的润滑，按其供油方式可分为（

）和飞溅润滑。4．（

）是保证润滑油在润滑系内循环流动，并在发动机任何转速下都能以足够高的压力向润滑部位输送足够数量的润滑油。5．（

）性是指润滑油抵抗氧化作用不使其性质发生永久变化的能力。6．与主油道（

）的滤清器称为全流式滤清器。7．EQ6100型汽油发动机工作时，由机油泵输出的另一小部分机油经（

）流入细滤器。1/18/20239．润滑油在工作中会产生泡沫，因此需在润滑油中添加（

）。泡沫抑制剂10．全流式机油滤清器的滤芯有（

）滤芯和纤维滤清材料滤芯等。褶纸11．润滑系能起到润滑、清洁、冷却、（

）和防锈作用。密封12．发动机上使用的润滑剂有润滑油和（

）。润滑脂13．（

）很像一个小型散热器，利用汽车行驶时的迎面风对润滑油进行冷却。风冷式机油冷却器14．我国润滑油的黏度分类，已采用国际上广泛使用的美国汽车工程师学会的（

）分类法。SAE黏度15．EQ6100型汽油发动机工作时，由机油泵输出的大部分(90%)的机油经粗滤器进入纵向主油道。若粗滤器的滤芯被杂质堵塞而失效时，机油便顶开（

）直接进入主油道。旁通阀18．在热负荷较高的发动机上装备有（

），用来降低润滑油的温度。机油冷却器19．发动机零件表面的润滑，按其供油方式可分为压力润滑和（

）。飞溅润滑20．润滑油膜形成的基本条件是两零件之间存在油楔及（

），并且有足够的润滑油供给。相对运动1/18/2023二、判断题1．机油细滤器滤清能力强，所以经过细滤器滤清后的机油直接流向润滑表面。2．润滑油路中的机油压力不能过高，所以润滑油路中用旁通阀来限制油压。3．风冷式机油冷却器多与主油道并联。T4．由于离心式机油滤清器有效地解决了滤清能力与通过能力的矛盾，所以一般串联于主油道中。5．汽油机的润滑油路可以为液力挺柱供油。6．二冲程汽油机油与四冲程汽油机油不同。T7．离心式机油细滤器对机油的滤清是由于喷嘴对金属杂质产生过滤作用而实现的。F9．离心式机油滤清器出油无压力。T10．固定式集滤器比浮筒式集滤器应用广泛。T11．加注润滑油时，加入量越多，越有利于发动机的润滑。F1/18/202312．EQ6100型汽车发动机机油泵输出的机油须全部流经粗滤器，而后再有一部分流入细滤器。F13．EQ6100型发动机正时齿轮采用飞溅润滑。F16．固定式集滤器容易吸入油面上泡沫。F19．由于机油粗滤器串联于主油道中，所以一旦粗滤器滤芯堵塞，主油道中机油压力便会大大下降，甚至降为零。F20．转子上的喷嘴保证通过细滤器的油量为油泵出油量的10%～15%左右。T21．复合式滤清器的纸质滤芯可定期更换。T三、选择题（

）1．机油细滤器上设置进油限制阀的作用是（

）。A．机油泵出油压力高于一定值时，关闭通往细滤器油道B．机油泵出油压力低于一定值时，关闭通往细滤器油道C．使进入主油道的机油保持较低压力D．使进入机油细滤器的机油保持较低压力1/18/20232．润滑系中旁通阀的作用是（

）。在机油粗滤器滤芯堵塞后仍能使机油进入主油道内A．保证主油道中的最小机油压力B．防止主油道过大的机油压力C．防止机油粗滤器滤芯损坏D．在机油粗滤器滤芯堵塞后仍能使机油进入主油道内3．上海桑塔纳轿车发动机油路中只设一个机油滤清器，该滤清器采用（