1、扬州职业大学扬州职业大学汽车与电气工程系汽车教研室汽车与电气工程系汽车教研室第八章第八章 发动机润滑系发动机润滑系 知识目标知识目标 1 1简单叙述润滑系的功用、结构组成及其工作原理；简单叙述润滑系的功用、结构组成及其工作原理；2 2正确描述润滑方式以及润滑路线；正确描述润滑方式以及润滑路线；3 3正确描述润滑系主要机件的检测方法及技术要求。正确描述润滑系主要机件的检测方法及技术要求。能力目标能力目标 1 1会对润滑系主要机件进行熟练拆卸、检验、装配、调整；会对润滑系主要机件进行熟练拆卸、检验、装配、调整；2 2会做润滑系一、二级维护作业；会做润滑系一、二级维护作业；3 3能解决润滑系的一般故
2、障。能解决润滑系的一般故障。8.1 概概 述述一、润滑系的作用一、润滑系的作用 作用：作用：1.1.润滑：润滑：减小零件的摩擦、磨损和功率消耗。减小零件的摩擦、磨损和功率消耗。2.2.清洁清洁 ：通过润滑油的流动将这些磨料从零件通过润滑油的流动将这些磨料从零件表面冲洗下来，带回到曲轴箱。表面冲洗下来，带回到曲轴箱。3 3.冷却冷却 ：润滑油流经零件表面时可吸收其热量润滑油流经零件表面时可吸收其热量并将部分热量带回到油底壳散入大气中。并将部分热量带回到油底壳散入大气中。4.4.密封密封 ：发动机气缸壁与活塞、活塞环与环槽发动机气缸壁与活塞、活塞环与环槽之间间隙中的油膜，减少了气体的泄漏，起到了之
3、间间隙中的油膜，减少了气体的泄漏，起到了密封作用。密封作用。5.5.防蚀：防蚀：避免了零件与水、空气、燃气等的直接避免了零件与水、空气、燃气等的直接接触，起到了防止或减轻零件锈蚀和化学腐蚀的接触，起到了防止或减轻零件锈蚀和化学腐蚀的作用。作用。二、润滑方式二、润滑方式 1.压力润滑压力润滑 对负荷大、相对运动速度高对负荷大、相对运动速度高(如主轴承、连杆轴承、如主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承等凸轮轴轴承等)的零件，以一定压力将机油输送到摩擦面的零件，以一定压力将机油输送到摩擦面间隙中进行润滑的方式。间隙中进行润滑的方式。2.飞溅润滑飞溅润滑 对外露、负荷较轻、相对运动速度较小对外露、负荷较轻、相
4、对运动速度较小(如活塞销、如活塞销、气缸壁、凸轮表面和挺杆等气缸壁、凸轮表面和挺杆等)的工作表面，依靠运动零件的工作表面，依靠运动零件飞溅起来的油滴或油雾进行润滑的方式。飞溅起来的油滴或油雾进行润滑的方式。3.定期润滑定期润滑 对水泵、发电机、起动机的轴承定期加润滑脂。对水泵、发电机、起动机的轴承定期加润滑脂。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，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。四、润滑剂的种类及选用四、润滑剂的种类及选用润滑剂
5、的分类 润滑油润滑脂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（2）柴油机润滑油：）柴油机润滑油：CC、CD、CD-II、CF、CF-42、润滑脂的分类：、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。8.2 8.2 润滑系油路润滑系油路 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。一、轿车的润滑油路一、轿车的润滑油路 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
6、，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 凸轮轴轴径 气缸盖回油孔 曲轴箱。报警系统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，旁通阀旁通阀油压传油压传感器感器限压阀限压阀警报
7、指警报指示灯示灯警报指警报指示灯示灯油压传油压传感器感器旁通阀旁通阀限压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。基本润滑基本润滑油路及其油路及其综合演示综合演示1基本润滑基本润滑油路及其油路及其综合演示综合演示2点击图片播放点击图片播放 东风EQ6100-1型发动机采用的是综合综
8、合润滑润滑方式，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。斜向油道斜向油道二、载货车的润滑油路二、载货车的润滑油路压力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。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斜向油道向油道润滑连杆轴径。斜向油道斜向油道 机油从凸轮轴的第二、第四轴径处，经两个上
9、油道通向摇臂支座，润滑摇臂轴、推杆球头和气门端部。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。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
10、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。柴油机润滑系示意图柴油机润滑系示意图6135型柴油机润滑系油路的特点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；曲曲轴为空心的，其空腔形成润滑油道。轴为空心的，其空腔形成润滑油道。机油经此
11、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（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。中型货车发动机润滑油路中型货车发动机润滑油路：机油集滤器机油泵10%到细滤器油底壳 90%到粗滤器主油道曲轴主轴承连杆轴承油底壳 凸轮轴轴承摇臂轴油底壳 正时齿轮 机油泵、分电器驱动轴 空压机细滤器并
12、联在主油道上分流式粗滤器串联在主油道上全流式8.3 润滑系主要部件 1.机油泵机油泵（1）转子式机油泵）转子式机油泵 工作原理工作原理主动的内转子有四个凸齿，从动的外转子有五个内齿，主动的内转子有四个凸齿，从动的外转子有五个内齿，外转子在泵壳内可自由转动，内外转子间有一定的偏心距。外转子在泵壳内可自由转动，内外转子间有一定的偏心距。当内转子旋转时，带动外转子一起旋转，无论转子转到任何当内转子旋转时，带动外转子一起旋转，无论转子转到任何角度，内外转子每个齿的齿形轮廓上总有接触点，内外转子角度，内外转子每个齿的齿形轮廓上总有接触点，内外转子间便形成了四个工作腔。间便形成了四个工作腔。由于内外转子的
13、速比大于由于内外转子的速比大于1，外转子总是慢于内转子，且，外转子总是慢于内转子，且由于偏心距的存在，使工作腔的容积不断变化。当某一工作由于偏心距的存在，使工作腔的容积不断变化。当某一工作腔从进油腔转过时，腔内容积增大，产生真空吸力，机油便腔从进油腔转过时，腔内容积增大，产生真空吸力，机油便经进油口被吸入。当该工作腔与出油腔连通时，腔内容积减经进油口被吸入。当该工作腔与出油腔连通时，腔内容积减小，油压升高，机油便经出油口压出去。小，油压升高，机油便经出油口压出去。转子式机油泵转子式机油泵（2）内啮合齿轮式机油泵）内啮合齿轮式机油泵 主要是由内齿圈、机油主要是由内齿圈、机油泵盖、小齿轮和限压阀等
14、泵盖、小齿轮和限压阀等组成。组成。一般用曲轴驱动，安装一般用曲轴驱动，安装在曲轴的前端。在曲轴的前端。（3）外啮合齿轮式机油泵）外啮合齿轮式机油泵 工作时，主动齿轮带主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 吸油：机油泵进油腔齿轮的机油泵进油腔齿轮的轮齿脱开啮合
15、，其容积增轮齿脱开啮合，其容积增大，产生真空吸力，机油大，产生真空吸力，机油便经进油口被吸入进油腔。便经进油口被吸入进油腔。压油：机油泵齿轮的轮齿将机油泵齿轮的轮齿将机油带入到出油腔，出油机油带入到出油腔，出油腔齿轮的轮齿进入啮合，腔齿轮的轮齿进入啮合，其容积减小，油压增大，其容积减小，油压增大，机油便经出油口被压送到机油便经出油口被压送到发动机油道中。发动机油道中。2.机油滤清器机油滤清器按滤清方式分过滤式滤清器和离心式滤清器。按滤清方式分过滤式滤清器和离心式滤清器。按滤清器的工作情况分集滤器、粗滤器和细滤器。按滤清器的工作情况分集滤器、粗滤器和细滤器。按滤清器与主油道的连接方式分全流式滤清
16、器和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。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。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。机油不流经它，称分流式滤清器。集滤器集滤器 作用：作用：防止较大的机械杂质进入机油泵。它装在机油泵防止较大的机械杂质进入机油泵。它装在机油泵之前。之前。类型：类型：有固定式和浮动式两种。目前多用固定式。有固定式和浮动式两种。目前多用固定式。机油粗滤器机油粗
17、滤器 1.1.作用：作用：用来过滤润滑油中颗粒较大（直径为用来过滤润滑油中颗粒较大（直径为0.04mm0.04mm以以上）的杂质。上）的杂质。2.2.与主油道的连接关系：与主油道的连接关系：串联于机油泵与主油道之间，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。属于全流式滤清器，因其对润滑油的流动阻力较小。3.粗滤器粗滤器由壳体、纸质滤芯、旁通阀、进油口和出油口由壳体、纸质滤芯、旁通阀、进油口和出油口等组成。滤芯由经过树脂处理的多孔滤纸折叠而成。滤芯等组成。滤芯由经过树脂处理的多孔滤纸折叠而成。滤芯的两端由环形密封圈密封，滤芯内有金属网或带有网眼的的两端由环形密封圈密
18、封，滤芯内有金属网或带有网眼的薄铁皮作为滤芯的骨架。薄铁皮作为滤芯的骨架。机油粗滤器原理机油粗滤器 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。金属片式金属片式纸质滤芯式机油纸质滤芯式机油粗清器粗清器 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。锯末滤芯式机油锯末滤芯式机油粗滤清器粗滤清器 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
19、。特特点点金属片式粗滤器金属片式粗滤器 由于质量大、结构复杂、制造成本高等缺点，已基本被淘汰。特特点点机油细滤器机油细滤器（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离心式机油滤细器工作演示离心式机油滤细器工作演
20、示离离心心式式机机油油滤滤细细器器影影片片介介绍绍（四）复合式机油滤清器（四）复合式机油滤清器 是粗滤芯滤芯5装在纸质细滤滤芯芯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。453.机油尺机油尺4.机油散热器机油散热器 为了使机油保持最有利的工作温度，除了靠油底壳和为了使机油保持最有利的工作温度，除了靠油底壳和其他零件的自然散热外，有的发动机还装有机油散热器。其他零件的自然散热外，有的发动机还装有机油散热器。机油散热器多装在冷却水散热器的前面，利用空气或水来机油散热器
21、多装在冷却水散热器的前面，利用空气或水来冷却。冷却。机油散热器机油散热器 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强制性冷却。使机油保持在最有利的温度范围内使机油保持在最有利的温度范围内工作。工作。机油散热器有风冷式风冷式和水水冷式冷式两种形式。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。8.4 8.4 曲轴箱通风曲轴箱通风 发动机工作时漏到曲轴箱内的汽
22、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。一、曲轴箱通风原因一、曲轴箱通风原因一种是自然通风自然通风，另一种是强制通风强制通风。二、通风方式二、通风方式1.自然通风自然通风 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。柴油机多柴油机多采用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
23、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利用汽车行驶和冷却风扇的气流，在出气口处形成的气流，在出气口处形成一定真空度，将气体从曲一定真空度，将气体从曲轴箱抽出。轴箱抽出。2.强制通风强制通风 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。一汽奥迪一汽奥迪100轿车所轿车所采用的采用的负压通风方式负压通风方式工作机理：工作机理：发动机工作时，在进气管发动机工作时，在进气管内真空度作用下，窜入曲内真空度作用下，窜入曲轴箱内的可燃混合气将经轴箱内的可燃混合气将经通气道连接软管送入空气通气道连接软管送入空气滤清器，最后由进气管吸滤清器，最后由进气管吸入气缸燃烧。入气缸燃烧。V型型发动发动机曲机曲轴箱轴箱强制强制通风通风示意示意图图三、单向阀（三、单向阀（PVC阀）阀）1、功用：、功用：为了防止在发动机低为了防止在发动机低速、小负荷使进气管的真速、小负荷使进气管的真空度太大而将机油从曲轴空度太大而将机油从曲轴箱内吸出。箱内吸出。2、构造及工作原理、构造及工作原理见右图所示见右图所示四、曲轴箱通风演示四、曲轴箱通风演示
