学习任务八 发动机润滑系.

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1、第八章 发动机润滑系 曲轴箱通风 概述 润滑系油路 润滑系主要部件 1 学习情境 ( 1 )故障现象 发动机每天第一次起动时排气管冒蓝烟,最多 10min,随后一天都不再 冒蓝烟。每天早上第一次起动时发动 机先发出“突突”一声(缺缸) ,然后恢复正常。 (2)故障分析 如每天第一次起动时排气尾管冒蓝烟,而此后一 天之内排气尾管不再 冒蓝烟,说明气门油封密封不良导致烧 发动机机油。气门在燃烧室的上方,汽车停了一夜后,因油封 密封不良渗漏的机油全部进入燃烧室,每天第一次起动时因燃 烧室内有较多的机油,所以,排气管冒蓝烟。经过10min的燃烧 后燃烧室内机油基本被烧干净,随后尽管气门 比封密封不良

2、还会有渗漏的机油进入燃烧室,但由于量少,排气管处已经看 不见蓝烟。值得 、注意的是经常出现的是个别缸油封密封不 良,导致该缸火花塞被发动机机油污染,造成该缸第一次起动 时燃烧不好。 火花塞电极被严重污染时,外在表现为怠速时抖动,急加速不 良,排气管冒黑烟。测气缸压力时该缸缸压略高;外观检查火 花塞电极被机油污染。 2 概 述 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

3、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 知识 准备 3 二、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

4、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。 4 三、润滑系的组成 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。 5 四、润滑剂的种类及选用 1、润滑剂的分类 润滑油 润滑脂 3、机油型号的选择：主要是根据环境温度和发动机的工作温度 及配合间隙来选择合适自己发动机粘温性的机油，对于中档以上 汽车还必须选较好的多级油。 2、机

5、油的粘温性： 机油的粘度随温度而变化，温度升高粘度 变小，温度降低粘度增大。油液这种因温度升降而改变粘度的 性质叫粘温性， 6 通常，华北地区高档轿车应选用0W/40和5W/40 机油；中高档轿车应选用10W/40机油；普通轿车可 以选用10W/30机油。 低温条件使用的机油用W代表；多级油中W以前 的数字越小，W以后数字越大，机油的粘温性就越好 。如普通轿车10W的机油可以在北京的冬季使用； 15W的机油可以在南方的冬季使用。中高档轿车压缩 比高。工作温度高。工作间隙又相对较小，所以，应 使用粘温性更好的机油。 4、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

6、锂基润滑脂、石 墨钙基润滑脂。 我国润滑油的选择： 7 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 8 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。 9 报警系统 装有两个报警开关：低压油 压开关和高压油压开关，它与 传感器用导线相连，传感器均 装在机油滤清器或主油道里

7、。 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0.3Mpa；在 2000r/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 10 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 低油压开关触点闭合，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0.18Mpa ，高压油压开关的触点断 开，机油压力警告灯闪烁 ，报警蜂

8、鸣器也同时报警 。 发动机在机油压力达 353K,转速为800r/Min时， 机油压力大于或等于 0.3Mpa；在2000r/Min时， 机油压力大于或等于 0.20Mpa 。 11 案 例 (1)故障现象汽车在低速(发动机转速在1500r/min以下)行驶中, 急加速时导致机油压力传感器或机油温度传感器故障灯亮,并 留下故障码。在中速后急加速时,机油压力传感器或机油温度 传感器故障灯不会被点亮。 (2)故障分析举升汽车,拆下发动机机油压力传感器,在此位置装 上机油压力表, 如果发动机在1500r/min以下机油压力正常,热 机后用红外线测温仪检测发动机油底壳温度,如果油底壳温度 也正常,说明

9、发电机内个别二极管、发电机调节器损坏,不能进 行电压调节,电磁干扰导致发动机转速在1500r/min以下急加速 时发动机机油压力传感器或发动机机油温度传感器故障灯亮, 并留下故障码。除了对机油压力和温度传感器有影响外,在 。 1500r/min以下时还可能影响爆燃传感器,造成发动机转速在 1500r/min以下时急加速座车。所以,诊断时须慎重。不要故障 灯亮就换发动机机油温度传感器或机油压力传感器。 12 基本润滑 油路综合 演示1 13 基本润滑 油路综合 演示2 点击图片播放 14 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、

10、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 二、载货车的润滑油路 知识 准备 15 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 器滤去较大的机械杂质，流 入纵向主油道执行压力润滑 任务；小部分机油（10%- 15%），经机油细滤器滤去 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 向油道润滑连杆轴径。 斜向油道 16 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。

11、 第三横向油道通向 机油泵传动轴；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 17 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 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

12、 柱塞式限压阀。当机油压力超过0.6Mpa时，限压阀打开使一部 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。 18 柴油机润滑系示意图 19 20 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，少部分经细滤器流回油底壳；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，一直通到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

13、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。 21 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。 知识 准备 22 （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

14、，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 23 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 24 点此观看齿轮式机油泵录像 视频 25 （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

15、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。 26 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

16、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 视频 27 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。 （一）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。 视频 28 29 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。 （二）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 30 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 31 纸质滤芯式机油 粗滤清器