曲轴箱通风演示

发动机的润滑系统润滑系总体组成

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，传感器和机油压力表、温度表等组成。润滑方式压力润滑：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、连杆轴承及凸轮轴轴承、摇臂等处形成油膜以保证润滑。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，相对滑动速度较小的活塞销，以及配气机构的凸轮表面、挺柱等得到润滑。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。

油底壳

用于存储润滑油。它由薄钢板冲压而成，为防止润滑油渗漏，其与机体结合面加垫片和密封胶密封。润滑系统主要部件及工作原理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。

提高机油压力，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啮合齿轮式机油泵和内啮合转子式机油泵两种。

机油泵

1、功用（1）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2、几种常用油泵及其工作原理

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（2）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。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。进油腔内转子泵壳机油出油腔外转子润滑作用：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。

清洗作用：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。

冷却作用：机油在润滑系内循环带走摩擦产生的热量，起到冷却作用。

密封作用：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。

防锈蚀作用：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。

液压作用：润滑油可用作液压油，起液压作用，如液压挺柱。

减震缓冲作用：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。

润滑系功用为了保证滤清效果，一般使用多级滤清器：集滤器、粗滤器和细滤器。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10～30％。（1）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。机油滤清器

浮式集滤器飘浮于机油表面，保证油泵吸入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。（2）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。形式金属片式纸筒式锯末式

旁通阀滤芯壳体

国产汽车发动机一般采用纸质或锯末作为粗滤器的滤芯。金属片式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。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（3）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。离心式细滤器工作原理利用离心力清除机油中杂质。进油限压阀油道喷嘴转子体离心式机油细滤器工作演示离心式机油细滤器（4）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。45

安全阀

机油泵由发动机驱动，当发动机转速升高时，机油泵运转速度加快，输油量增加，机油压力升高。为了防止压力过高，在润滑油路中（有的直接在机动泵上或滤清器上）设置有安全阀。当机油压力超过规定值时，安全阀打开，多余的润滑油经安全阀流回机油泵的进油腔或流回油底壳。机油散热器

热负荷较大的发动机，为使润滑油保持在最有利的范围内工作，保持润滑油具有一定的粘度，装置有机油散热器以便对润滑油进行强制性冷却。使机油保持在最有利的温度范围内工作。机油散热器有风冷式和水冷式两种形式。风冷式一般安装在发动机冷却系散热器的前面，利用冷却风扇的风力使机油冷却。水冷式机油散热器（机油冷却器）装在发动机冷却水路中，当油温较高时靠冷却液降温，而起动期间油温较低时，则从冷却液吸热迅速提高机油温度。

发动机工作时漏到曲轴箱内的汽油，一部分泄漏到曲轴箱内的汽油蒸汽凝结后，将使润滑油粘度变小；废气的高温和酸性物质及水蒸汽将侵蚀零件，使润滑油性能变坏。另外，由于混合气和废气进入曲轴箱，使曲轴箱内的压力增大，温度升高，易使机油从油封、衬垫等处向外渗漏。因此，曲轴箱必须设有通风装置，使漏入的气体排出并加以利用，同时使新鲜气体进入曲轴箱，形成不断地对流。1、曲轴箱通风原因一种是自然通风，另一种是强制通风。2、通风方式曲轴箱通风

①自然通风从曲轴箱抽出的气体直接导入大气中的通风方式称为自然通风。柴油机多采用这种曲轴箱自然通风方式。在曲轴箱连通的气门室盖或润滑油加注口接出一根下垂的出气管，管口处切成斜口，切口的方向与汽车行驶的方向相反。利用汽车行驶和冷却风扇的气流，在出气口处形成一定真空度，将气体从曲轴箱抽出。②强制通风从曲轴箱抽出的气体导入发动机的进气管，吸入气缸再燃烧。这种通风方式称为强制通风，汽油机一般都采用这种曲轴箱强制通风方式，这样，可以将窜入曲轴箱内的混合气回收使用，有利于提高发动机的经济性。

一汽奥迪100轿车所采用的负压通风方式工作机理：发动机工作时，在进气管内真空度作用下，窜入曲轴箱内的可燃混合气将经通气道连接软管送入空气滤清器，最后由进气管吸入气缸燃烧。V型发动机曲轴箱强制通风示意图3、曲轴箱通风演示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、轿车的润滑油路润滑系油路

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，机油经集滤器机油泵机油滤清器:①主油道主轴承连杆轴承活塞销喷溅至活塞；②发动机前端第一条斜向油道中间轴；③主油道的垂直油道凸轮轴轴径气缸盖回油孔曲轴箱。①②③报警系统

装有两个报警开关：低压油压开关（旁通阀）和高压油压开关（限压阀），均装在既有滤清器支架上。发动机在机油温度为353K,转速为800r/min时，机油压力大于或等于0.03Mpa；在200r/min时，机油压力大于或等于0.20Mpa。打开点火开关，仪表板上的机油压力警告灯开始闪烁。发动机起动后，当机油压力大于030Mpa时，限压阀打开，警报灯熄灭；发动机低速运转时，旁通阀油压传感器限压阀警报指示灯警报指示灯油压传感器旁通阀限压阀机油压力低于0.30Mpa，则低油压开关触电闭合，机油压力警告灯闪烁。当发动机转速超过2150r/Min时，机油压力未达到0.018Mpa，高压油压开关的触电断开，机油压力警告灯闪烁，报警蜂鸣器也同时报警。发动机在机油压力未353K,转速为800r/Min时，机油压力大于或等于0.03Mpa；在2000r/Min时，机油压力大于或等于0.20Mpa。基本润滑油路综合演示1基本润滑油路综合演示2

东风EQ6100-1型发动机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。斜向油道2、载货车的润滑油路压力润滑油路

发动机工作时，机油经集滤器：大部分机油经粗滤器率去较大的机械杂质，流入纵向主油道执行压力润滑任务；小部分机油（10%-15%），经机油细滤器率去较细的杂质和胶质后流回油底壳。

①进入主油道的机油，通过七条并联的横向油道分别润滑主轴径和凸轮轴径。经主轴径机油从曲轴中的斜向油道润滑连杆轴径。斜向油道

②机油从凸轮轴的第二、第四轴径处，经两个上油道通向摇臂支座，润滑摇臂轴、推杆球头和气门端部。

③第三横向油道通向汽油泵传动轴；第一条横向油道通过喷油嘴，喷射出去的机油用来润滑正时齿轮副。④在第一、第二横向油道之间接出的油管通到空气压缩机曲轴中心的油道，对其连杆润滑后的机油由回油管回到油底壳中。斜向油道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，与粗滤器并联设置了一个机油滤清器旁通阀。当机油粗滤器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。柴油机润滑系示意图6135型柴油机润滑系油路的特点

机油细滤器与粗滤器并联。机油泵压出的机油绝大部分经粗滤器进入主油道，少部分惊细滤器流回油底壳；曲轴为空心的，其空腔形成润滑油道。机油经此分别润滑各个连杆轴颈；曲轴主轴承为滚动轴承，以飞溅方式润滑；润滑气门传动机构的润滑油由第二个凸轮轴轴承引出的油道，一直通道气缸盖上气门摇臂轴的中心油道中。再由此流向各个摇臂的工作面，然后顺推杆表面下流到杯形的挺柱内；凸轮工作表面由挺柱下部两个油孔流出的机油及飞溅的机油润滑。

在发动机标定转速（1800r/Min）下，机油压力应保持在0.3-0.4Mpa之间。限压阀与机油细滤器相连。润滑系统的常见故障与排除影响机油压力过低或过高的原因分析母因素子因素油压过低油压过高原因排除方法原因排除方法机油泵的泵油压力机油粘度……学习情景6

发动机的润滑系统6.3.2润滑油的分类

润滑剂的分类

{润滑油润滑脂1、我国润滑油的分类：（1）汽油机润滑油：SC、SD、SE、SF、SG、SH（2）柴油机润滑油：CC、CD、CD-II、CF、CF-42、润滑脂的分类：

钙基润滑脂、钠基润滑脂、钙钠基润滑。脂、复合钙基润滑脂、通用锂基润滑脂、石墨钙基润滑脂。润滑油的选用（1）汽油机选择汽油机机油，柴油机选择柴油机机油，二冲程汽油机选择相应机油。这是因为不同发动机工作原理、工作条件不同所致。（2）根据发动机的强化程度选用合适的润滑油使用等级。柴油机的强化程度用系数K表示，按下式计算

K=PmeCmτ式中Pme—气缸内气体平均有效压力（MPa）；Cm--活塞平均速度（m/s）；

τ--冲程系数（四冲程τ=0.5，二冲程τ=1）。当K≤50时，选用CC级润滑油；K>50时，应选用CD级润滑油。

（3）根据气温选用适当粘度等级的润滑油，具体机型应按使用说明书进行机油选用与保养。润滑脂润滑脂具有良好的粘附性，在常温下可附着于垂直表面而不流淌，可以在敞开或密封不良及受压较大的摩擦部位工作，并有防水、防尘、密封作用。汽车发动机主要在水泵轴承及发电机轴承使用润滑脂。目前普遍推荐使用的是通用锂基润滑脂，它具有良好的高低温适应性，可在-30～120℃的温度范围内使用，具有良好的抗水性、防锈性、安定性和润滑性，在高速运转的水泵及发电机轴承使用，不变质，不流失，保证润滑。

1．故障现象

(1)发动机发动后，机油压力表读数迅速下降至零左右；

(2)发动机在正常温度和转速下，机油压力表读数始终低于规定值。

2．故障原因

3．故障诊断与排除方法机油压力过低

(1)行车中，通过察看机油压力表或报警灯，发现机油压力过低或为零时，应立即停车熄火检查，以防发生烧瓦抱轴等机械事故。先拔出油底壳的机油尺检查机油量及品质，若不足，应及时添加；若机油中含水或燃油时，应拆检，查出渗漏部位；若机油粘度过小，应更换合适牌号的机油。

(2)若机油量充足，再检查机油压力传感器的导线是否松脱。若连接良好，在发动机运转时拧松机油压力传感器或主油道螺塞，若机油从连接螺纹孔处喷出有力，则为机油压力表或其传感器、连接线路接触不良或断路故障。应急时，可继续行驶，收车后进行修复。

(3)在发动机运转时检查主油道，若机油喷出无力，则应立即熄火，检查集滤器、机油泵、机油限压阀、机油粗滤器滤芯是否堵塞且旁通阀是否无法打开，各进、出油管、油道及油堵是否开裂漏油(指机油内漏)。

(4)若机油压力表显示压力过低，而离心式细滤器却旋转得更快，则为主油道堵塞(使机油压力传感器安装处油压低)，机油粗滤器滤芯过脏，且旁通阀堵塞(为粗、细滤器并联的发动机)。

(5)若以上检查均正常，而发动机的使用已接近或超过发动机的大修间隔里程，且产生了曲轴轴承异响，则为曲轴主轴承、连杆轴承和凸轮轴轴承间隙过大，或轴瓦表面合金脱落。机油通过轴承间隙泄漏过快，致使机油压力过低，可通过磨轴、配瓦来恢复。

1．故障现象

(1)发动机在正常的温度和转速下，机油压力表读数高于规定值；

(2)发动机在运转中，机油压力表读数突然增高；

(3)机油压力表读数低，但机油却冲裂机油压力传感器或机油滤清器盖等。

2．故障原因

3．故障诊断与排除方法机油压力过高

(1)首先检查机油粘度是否过大，若粘度过大，应换为正确牌号的机油。

(2)若机油压力表读数突然增高，而未见其他异常现象，应首先检查机油压力传感器上的导线是否搭铁。若有搭铁，应使之绝缘。为了进一步确认，可接通点火开关后不起动发动机，若该机油压力表读数即升至很大，则为机油压力传感器内部损坏。

(3)为了进一步确认是否是真的油压偏高，可用一精确的机械式油压表连接在主油道上(机油压力传感器的连接螺纹孔处或主油道的螺塞处)测量，若油压正常，则为机油压力表或其传感器、线路故障；若油压也偏高，则属于润滑系的油路及机件的故障。

(4)检查机油限压阀是否调整不当或失灵后不能开启。若机油限压阀不能开启，当发动机高速运转时，很容易冲破机油滤清器盖上的密封垫，连续更换几个密封垫也照样冲破。有时也冲破空气压缩机的进油软管等薄弱连接部位。应清洗和调整机油限压阀，必要时换新件。

(5)若油压冲坏机油滤清器的密封垫，甚至把滤清器的盖冲裂，而机油压力表的读数却很低，则为机油粗滤器的滤芯堵塞且旁通阀开启困难或缸体的主油道堵塞。应首先清洗或更换机油滤清器滤芯，清洁旁通阀、限压阀及缸体的油道；其次再考虑调整限压阀，只有在润滑系各油路及机件均正常的情况下，若油压仍不合适时，才可调整限压阀，以免掩盖其他故障隐患。

(6)对于新装的发动机，若曲轴主轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承间隙偏小时，会引起油压略偏高，但不会使油压过高。

机油消耗过多的主要原因有两方面：一是漏机油；二是烧机油。

1．故障现象

(1)机油消耗量逐渐增多；(2)排气管冒蓝烟。

2．故障原因

烧机油的原因为：活塞与缸壁间隙过大；活塞的扭曲环装反；活塞环抱死或对口；活塞环磨损过甚或弹力不足；气门杆油封损坏(尤其是进气门杆油封损坏)；进气门导管磨损过甚。机油消耗过多

漏机油的原因如下：(1)曲轴箱通风不良；(2)正时齿轮室密封不良；(3)曲轴后油封密封不良；(4)凸轮轴后端油堵漏油；(5)油底壳或气门室盖密封不严漏油；(6)空气压缩机的活塞与缸壁间隙过大；(7)润滑系各零部件的外漏。3．故障诊断与排除方法

(1)首先检查外部是否有漏油处。

(2)若发动机前后气缸盖罩、前后气门挺杆室、机油粗(细)滤清器、油底壳衬垫及发动机的前后油封中的多处有机油渗出，但又找不出明显的漏油处，应检查曲轴箱通风装置，清理曲轴箱通风管道中，尤其是通风流量控制阀处的积炭和结胶。若通风受阻，就会引起曲轴箱内压力升高，出现多处机油渗漏故障。

(3)若机油滤清器盖和一些管路接头处经过紧固后还是漏油，应注意机油压力是否过高，应检查机油限压阀是否失灵。

(4)若排气管明显冒蓝烟，则是烧机油造成的。当发动机大负荷、高速运转时，排气管大量冒蓝烟，同时机油加注口(设在下曲轴箱内)也向外冒蓝烟，则为活塞、活塞环与气缸壁磨损过甚，或活塞环的端隙、背隙和侧隙过大，多个活塞环对口、扭曲环装反等，使机油窜人燃烧室。

(5)若发动机大负荷运转时，排气管冒大量蓝烟，但机油加注门不冒烟，而气缸盖罩内却向外窜烟，则为气门杆油封损坏，气门导管磨损过甚(尤其是进气门)，使机油被吸入燃烧室烧掉。

(6)若短时间冒蓝烟后停止，而油底壳的机油未见减少，则是湿式空气滤清器内的油面过高，或滤清器堵塞，使空气滤清器内的机油被吸入气缸。

(7)对于用压缩空气制动的汽车，若从贮气筒的放污螺塞放出较多的机油，则为空气压缩机的活塞、活塞环与气缸壁磨损过甚。

(8)有些汽车的机油散热器管子装在水套内或水泵的进水管内，机油主要靠水来冷却，若发现水箱内有机油，其原因多为散热器管子脱焊、腐蚀或破裂，或进出油管接头处密封垫损。

1．日常维护每日坚持检查油面高度和机油质量，及时补给机油。行车中注意观察指示油压。按照规定周期适时地更换原厂规定的容量和牌号机油。

2．一级维护一级维护时，应检查离心式机油滤清器的运转是否正常，更换机油粗滤器滤芯，清洗粗滤器并更换机油。

3．二级维护二级维护时，除一级维护的内容外，还应检查离心式细滤器壳体。润滑系的维护润滑系的维修

(1)有条件时，应在试验台上检测机油泵的流量和压力，以确定能否继续使用。

(2)条件不具备时，可用如下的简易试验法：径向和轴向推拉、晃动主动轴，有间隙但不松旷，表明磨损不严重。然后，把集滤器浸入清洁的机油中，用手按工作时的转向转动机油泵主动轴，机油应从出油口流出。用手堵住出油口，继续转动机油泵，手指应有压力感，同时感到转动