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1、汽车发动机构造与维修,情境五,知识目标,能力目标,能对润滑系主要部件进行拆装检测,能对润滑系进行维护作业,掌握发动机润滑系的功用、组成与原理。,掌握发动机润滑系的润滑方式与润滑油路,建议学时（理论6学时、实训4学时）,能对润滑系常见故障进行诊断与排除,任务1 润滑系统概述,任务2 润滑系统主要部件,任务3 润滑系统检修,任务4 润滑系统典型故障案例分析,情境五 发动机机油压力异常故障的检修,任务5 润滑油,情境引入,客户抱怨他所驾驶的轿车机油灯总是闪烁不停。维修技师在询问了该客户一些基本情况后，对发动机润滑系统进行了全面检查。发现润滑油压力异常，润滑油压力异常主要是由机油泵故障、润滑油消耗异常
2、、机油滤清器堵塞、曲轴轴承间隙过大等原因引起的。,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。,一、润滑系功用,任务1 润滑系统概述,二、润滑方式,压
3、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。,三、润滑系的组成,润滑系一般由油底
4、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。,四、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。,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: 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 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80
5、0r/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
6、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,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,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。 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
7、径机油从曲轴中的斜向油道润滑连杆轴径。,斜向油道,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。 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,任务2 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 功用： 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。,1.齿轮式
8、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,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
9、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
10、和压出。,进油腔,内转子,泵壳,机油,出油腔,外转子,机油滤清的方式 机油滤清的方式有两种：全流式和分流式,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1030。,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。,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
11、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,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,三、机油尺与机油压力警告灯 1.机油尺的结构，如图所示。油底
12、壳内机油量，应保持在机油尺的上限与下限之间；通常添加机油时，均加至机油尺的上限，以防因漏油或机油进入燃烧室，机油面迅速降低至下限以下。,机油尺的结构,2. 机油压力警告灯设在驾驶室仪表板上，点火开关在“ON”位置时，警告灯亮；发动机发动后数秒内，警告灯熄灭，表示油压正常。,任务3 润滑系统检修,一. 机油泵检修 齿轮的检查与修理：检查主、被动齿啮合间隙（如图a、b），可用厚薄规在互成120处分三点测量，啮合间隙一般为0.050.25mm，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
13、孔的配合间隙，一般为0.030.08mm，最大不得超过0.16mm。从动齿轮的轴向间隙一般为0.020.05mm，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c），不得超过规定值（一般为0.050.25mm），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。,二. 机油滤清器的维修 集滤器的损坏形式有：油管和滤网堵塞、浮子破损下沉等。 机油滤网堵塞，应用柴油或煤油清洗后用压缩空气吹干。浮子有破损，应进行焊修。 一般汽车每行驶
14、12000km，应更换一次滤芯。 无特殊情况不得拆卸和调整旁通阀，以免开启压力发生变化。 向气缸体上安装滤清器时，应先在滤清器内充满机油。 发动机润滑系统的故障主要包括机油压力过低或过高以及机油消耗过多等三个方面的内容。其中以油压过低较多见，且危害最严重。油压过低，不但会摩擦表面润滑不良而加快磨损，而且严重时还会导致烧瓦、拉缸等大事故。 机油压力和机油消耗量的变化，可以用机油压力表和机油尺检测。 汽车行驶时，润滑油的压力一般应保持在0.20.5MPa；发动机温度较高而转速较低时，油压应不低于0.2MPa；发动机温度较低而转速较高时，油压应不高于0.5MPa。发动机怠速运转时，油压应不低于0.1
15、MPa。,三. 机油压力表及其传感器和报警电路的故障及检测 当机油压力表显示的机油压力过低或过高时，有可能是油道中的油压真的过低或过高；有可能是实际油压正常而油压传感器、机油压力表等油压显示装置出现了故障，呈现出显示值与实际不符。因此，在诊断油压不正常的原因时，应首先进行后者的除外诊断。 若主油道中的实际机油压力正常（将合格的机械式油压表接在主油道上检查），而机油压力表指示的机油压力不正常，或低压报警灯点亮，则为油压传感器的导线断路（无油压指示）或搭铁（指示油压过高），或油压传感器、油压表损坏；若油压过低时，油压报警灯不亮，则为油压报警开关断路损坏或其导线断路、报警灯烧坏等。检查断路故障可用万
16、用表逐点测直流电压法，检查搭铁故障可用逐点拆线法。,任务4 润滑系统典型故障案例分析,一.机油压力过低 故障现象 （1）发动机起动后，机油压力迅速降低。 （2）发动机在运转过程中，机油压力低于规定值。 故障分析思路 （1）曲轴箱机油黏度低或机油不足。 （2）限压阀弹簧过软或折断。 （3）机油滤清器旁通阀弹簧过软和折断。 （4）润滑油进油管接头松动或油管破裂。 （5）机油泵工作不良，机油油路严重泄漏。 （6）汽油泵膜片破裂，汽油漏入曲轴箱稀释机油。,（7）气缸衬垫损坏，冷却水漏入曲轴箱，使润滑油变质，黏度下降。 （8）曲轴主轴承、连杆轴承及凸轮轴承配合间隙过大而泄漏。 （9）机油滤清器堵塞，使旁通阀开启压力过高或卡住，机油不能进入主油道。 （10）机油集滤器堵塞。 维修方法 （1）首先拔出机油尺，检查曲轴箱内机油油面。 （2）检查机油传感器。 （3）发动机运转时，机油压力突然降低，应及时停车熄火，检查有无机油泄漏，如机油滤清器衬垫损坏、油
