第六章 发动机润滑系统

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汽 车 构 造 主编 第六章发动机润滑系统第一节概述第二节润滑系统的组成及油路第三节润滑系统的主要零部件第四节曲轴箱通风 第一节概述一、润滑系统的功用二、润滑方式 一、润滑系统的功用1)减摩作用:减少零件相对运动表面之间的摩擦与磨损,降低摩擦功率消耗。2)冷却作用:润滑油在润滑零件表面的过程中,不断地将零件表面因摩擦而产生的部分热量带走,以使零件摩擦表面不致因温度过高而熔化。3)清洗作用:不断过滤和循环的润滑油在对零件进行润滑的过程中,冲洗零件表面,带走零件表面因磨损而产生的金属屑和其他杂质,从而清洁零件表面,减少金属屑的磨损作用。4)密封作用:由于润滑油的粘性作用,在活塞和气缸壁之间形成的油膜增强了活塞、活塞环和气缸壁之间的密封作用,减少了活塞与气缸壁之间的漏气现象。 5)防锈作用:润滑油附着于零件表面,防止了零件表面与水、空气直接接触而发生氧化和腐蚀。 二、润滑方式1.压力润滑2.飞溅润滑 1.压力润滑在 发 动 机 中 , 对 于 某 些 承 受 载 荷 大 、 运 动 速 度 高 的 摩 擦 表 面 ( 如 主 轴 承 、 连 杆 轴 承 表 面 等 ) 是 不 断 地 将 润 滑 油 以 一 定 压 力 送至 两 摩 擦 面 之 间 的 缝 隙 中 , 形 成 油 膜 来 保 证 润 滑 的 , 这 种 润 滑 称 为压 力 润 滑 。 压 力 润 滑 工 作 可 靠 , 润 滑 效 果 好 , 对 摩 擦 表 面 有 良 好 的清 洗 和 冷 却 作 用 。 2.飞溅润滑飞 溅 润 滑 是 利 用 发 动 机 工 作 时 某 些 运 动 零 件 ( 主 要 是 连 杆 大 头 和 曲轴 曲 柄 ) 飞 溅 起 来 的 油 滴 或 油 雾 润 滑 零 件 的 摩 擦 表 面 。 采 用 这 种 方式 润 滑 一 些 裸 露 在 外 面 的 载 荷 较 小 的 摩 擦 表 面 , 如 气 缸 壁 、 活 塞 、活 塞 环 、 活 塞 销 以 及 配 气 机 构 的 凸 轮 、 挺 杆 等 零 件 。 这 种 润 滑 方 式无 需 专 门 设 备 , 但 润 滑 强 度 受 到 转 速 的 影 响 。 在 汽 车 发 动 机 上 采 用 以 压 力 润 滑 为 主 、 飞 溅 润 滑 为 辅 的 润 滑 方式 。 另 外 , 对 于 某 些 露 于 发 动 机 体 外 的 辅 助 部 件 , 如 水 泵 、 起 动 机、 发 电 机 等 部 件 的 轴 承 部 位 则 采 用 定 期 注 入 润 滑 油 脂 ( 凡 士 林 ) 的方 式 进 行 润 滑 。 近 年 来 , 在 发 动 机 上 也 有 采 用 耐 磨 润 滑 材 料 ( 如 尼龙 、 二 硫 化 钼 等 ) 的 轴 承 来 代 替 加 注 润 滑 油 脂 的 轴 承 。 第二节润滑系统的组成及油路一、组成二、润滑油路 一、组成现 代 轿 车 发 动 机 润 滑 系 统 的 组 成 及 油 路 大 致 相 似 , 绝 大 部 分 发 动 机都 是 采 用 压 力 和 飞 溅 两 种 形 式 相 结 合 的 润 滑 方 式 , 如 对 曲 轴 主 轴 承、 连 杆 轴 承 、 凸 轮 轴 轴 承 等 一 些 高 速 重 负 荷 的 摩 擦 表 面 采 用 压 力 润滑 , 而 对 一 些 负 荷 小 、 速 度 低 的 部 位 , 如 活 塞 、 活 塞 环 、 活 塞 销 、气 缸 壁 、 凸 轮 轴 、 凸 轮 等 零 件 则 采 用 飞 溅 起 来 的 或 重 力 落 下 的 机 油润 滑 。 发 动 机 润 滑 系 统 主 要 由 机 油 泵 、 机 油 滤 清 装 置 、 限 压 阀 、 旁通 阀 、 油 管 、 油 道 、 油 底 壳 、 机 油 散 热 器 以 及 机 油 压 力 传 感 器 和 机油 压 力 指 示 装 置 等 部 件 组 成 。 二、润滑油路 图6-1本田轿车发动机润滑系统结构及油路示意图1机油集滤器2油底壳3限压阀4机油泵5机油滤清器6曲轴7机油控制节流孔8凸轮轴9摇臂轴 二、润滑油路 图6-2桑塔纳轿车发动机润滑系统油路图1低压报警开关2机油滤清器3限压阀4油底壳5放油螺塞6凸轮轴7中间轴8曲轴9旁通阀10机油泵11集滤器 第三节润滑系统的主要零部件一、机油泵二、机油滤清装置三、机油散热器四、油底壳和油尺 一、机油泵1.齿轮式机油泵2.转子式机油泵3.叶片式机油泵 1.齿轮式机油泵(1)外齿轮式机油泵(2)内齿轮式机油泵 (1)外齿轮式机油泵 图6-3外齿轮式机油泵1泵体2从动齿轮3集滤器4泵盖5限压阀6主动齿轮7齿轮轴 (1)外齿轮式机油泵 图6-4外齿轮式机油泵工作原理示意图1主动齿轮2进油口3从动齿轮4泵壳5卸油槽6出油口 (2)内齿轮式机油泵 图6-5内齿轮式机油泵1泵盖2主动齿轮3从动齿轮4限压阀5泵壳 (2)内齿轮式机油泵 图6-6内齿轮式机油泵工作原理图1驱动轴2主动齿轮3月牙块4从动齿轮5出油口6进油口 2.转子式机油泵 图6-7转子式机油泵的一般结构1开口销2限压阀3泵盖4外转子5内转子6泵壳7链轮 3.叶片式机油泵 图6-8转子式机油泵工作原理示意图1进油孔2吸油腔3内转子4外转子5压油腔6出油孔 3.叶片式机油泵 图6-9叶片式机油泵1转子2叶片3泵壳4弹簧 二、机油滤清装置1.机油集滤器2.机油滤清器 1.机油集滤器 图6-10浮动式机油滤清器a)滤网畅通时b)滤网堵塞时1固定油管2支承套3吸油管4浮子5滤网6网罩 2.机油滤清器(1)机油过滤的方式(2)机油滤清器的一般结构 2.机油滤清器 图6-11机油过滤的方式)全流式)分流式)混合式)并联式1油底壳2机油泵3机油滤清器4旁通阀5集滤器 (1)机油过滤的方式1)全 流 式 : 全 流 式 的 过 滤 方 式 如 图 6-11a所 示 。 图6-12整体式机油滤清器构造1外壳2滤芯3旁通阀4壳体5进油道6出油道 (1)机油过滤的方式 图6-13马自达轿车发动机润滑系统油路及机油过滤方式(全流式)1集滤器2机油泵3限压阀4机油压力传感器5机油滤清器6摇臂轴7曲轴8油底壳 (1)机油过滤的方式2)分 流 式 : 分 流 式 的 过 滤 方 式 如 图 6-11b所 示 。3)混 合 式 : 如 图 6-11c所 示 , 这 种 过 滤 方 式 的 油 路 中 装 有 两 个 不 同的 滤 清 器 , 从 机 油 泵 压 出 的 机 油 一 部 分 经 一 个 未 装 旁 通 阀 的 滤 清器 (一 般 为 细 滤 器 )过 滤 后 流 回 油 底 壳 , 另 一 部 分 则 经 一 个 装 有 旁 通阀 的 滤 清 器 (一 般 为 粗 滤 器 )过 滤 后 流 入 主 油 道 , 润 滑 发 动 机 零 件 。4)并 联 式 : 如 图 6-11d所 示 , 并 联 式 过 滤 方 式 是 将 机 油 滤 清 器 并 联在 机 油 泵 和 润 滑 机 件 之 间 的 油 路 中 , 机 油 泵 压 出 的 机 油 一 部 分 经滤 清 器 过 滤 后 与 另 一 部 分 未 经 过 滤 的 机 油 一 起 同 时 流 入 主 油 道 润滑 发 动 机 零 件 。 三、机油散热器1.空气冷却式机油散热器2.水冷却式机油散热器 三、机油散热器 图6-14空气冷却式机油散热器1散热油管2散热片 1.空气冷却式机油散热器 图6-15水冷却式机油散热器1散热油管2水冷室 2.水冷却式机油散热器 图6-16本田F20A型发动机机油散热器与滤清器1机油散热器2机油滤清器 四、油底壳和油尺1.油底壳2.油尺 四、油底壳和油尺 图6-17油底壳1壳体2挡油板3放油螺塞 1.油底壳油 底 壳 又 称 机 油 盘 , 安 装 在 曲 轴 箱 的 下 方 , 其 作 用 是 收 集 贮 存 从 体 内 各 件 上 流 的 润 滑 。 油 底 受 力 很 小 , 一 般 用 薄 钢 板 冲压 而 成 , 兦 结 构 如 囮 6 1所 示 。 为 了 保 证 汽 车 在 纵 坡 道 行 驶 时 机 油泵 能 吸 到 足 够 的 机 油 , 一 般 将 油 底 壳 后 端 底 面 做 得 深 一 些 。 同 时 ,为 了 防 止 汽 车 振 动 时 油 面 波 动 过 大 , 在 油 底 壳 底 部 装 有 挡 油 板 。 在油 底 壳 底 部 最 低 处 装 有 放 油 螺 塞 ,放 油 螺 塞 通 常 具 有 磁 性 , 以 便 将 沉 集 在 机 油 中 的 金 属 屑 吸 住 , 避 免再 循 环 。 2.油尺发 动 机 工 作 时 , 应 保 证 供 给 足 够 的 润 滑 油 , 若 油 量 不 够 , 则 会 使 油压 不 足 , 造 成 润 滑 不 良 , 甚 至 加 速 机 件 磨 损 , 影 响 机 器 寿 命 。 但 油量 过 多 , 又 会 增 加 发 动 机 运 动 阻 力 , 造 成 发 动 机 功 率 下 降 。 若 过 多的 机 油 进 入 燃 烧 室 还 会 造 成 燃 烧 室 积 炭 等 故 障 , 所 以 在 油 底 壳 中 设有 油 尺 , 以 便 随 时 检 查 发 动 机 机 油 量 的 多 少 。 检 查 发 动 机 机 油 量 应在 发 动 机 起 动 之 前 或 停 止 运 转 5min以 后 进 行 , 其 油 量 应 保 持 在 油 尺的 上 下 限 之 间 。 第四节曲轴箱通风1.一般润滑油路中有哪几种机油滤清器,它们应该串联,还是并联?为什么?2.润滑油路中如不装限压阀将引起什么后果?3.试分析发动机机油压力降低的故障原因。4.用于曲轴箱通风的空气滤清器如堵塞,对发动机工作有哪些影响?如摘除去掉,不换新的可否?为什么? 第四节曲轴箱通风 图6-18上置凸轮轴顶置式气门发动机曲轴箱换气过程1空气滤清器2节气门3窜气降压室4换气管5窜气流量调节阀6气门室7曲轴箱8进气管9燃烧室
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