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1、第一节 内燃机的润滑方法根据内燃机的类型、使用条件和润滑部位的不同，润滑油送至摩擦表面的方式有以下几种。 1.飞溅润滑 在中、小型内战机中，利用连杆，曲轴等零件在旋转时的飞溅作用，把润滑油甩至气缸套、活塞裙各处进行飞溅润滑，如图所示。2.压力循环润滑 用滑油泵将润滑油在一定的压力下连续地输送至摩擦表面，这能保证充分的供油量和良好的润滑，并有清洗和强烈地冷却作用，工作可靠。现代内燃机中一切承受载荷大的部件，包括主轴承、连杆轴承，凸轮轴轴承等都采用压力循环润滑。3.用注油器注油润滑 在大型二冲程船用柴油机中，都装有横隔板和活塞杆填料箱把气缸与曲轴箱隔开。因此，气缸套与活塞组的润滑，不能靠曲轴箱内润
2、滑油的飞溅方法，而必须用机械注油器通过油管将润滑油供至气缸套周围的许多油孔或油槽内来进行润滑。注油器多数是高压柱塞泵，压力可达2MP，它能定时地供给适量的润滑油，这种润滑方式可以和发动机的润滑系统分开而单独采用质量较高的专用气缸润滑油。某些大功率中速柴油机也设有机械注油器，作为飞溅润滑的补充。按照润滑油大量贮存的部位不同，润滑油循环系统分为干曲轴箱式和湿曲抽箱式两种。现分别叙述如下：一.湿曲轴箱式润滑系统 下面的动画是湿曲轴箱式润滑系统工作示意图。 润滑油部贮存在油底壳内，当发动机工作时，润滑油通过油池内的滤网和油管进入齿轮式油泵6，再经过粗滤清器l被压送至主油道3，然后分别进入各个主轴承，配
3、气机构凸轮轴承等部件，其中冷部分润滑油经细滤清器4间到油底壳。进入主轴承的滑油别沿着曲轴内的油孔进入连杆大端轴承，然后再送至连杆小头轴承。从连杆轴颈两端流出的滑油，靠曲柄的旋转运动甩至气缸、活塞或活塞销等摩擦表面进行润滑。润滑后的滑油都回到油底壳中。所以，这种湿油底壳式润滑系统，也是属于压力循环润滑和飞溅润滑的混合方式。二.干曲轴箱式润滑系统 这种润滑系统的工作原理示意图如动画所示。主要用于船舶、赛车、航空以及某些运运输机械等的发动机上。它有独立的油箱，可贮存较多的润滑油，而且布置公比较自由。发动机油底壳内的滑油很少，这样可以缩小油底壳的尺寸。当发动机工作时，润滑油被供油泵2从油箱l内通过油管
4、不断地输送到各润滑表面。 为了保持油管内的正常压力，安装有定压阀，通过调节它来控制主油管内的最高压力，一般在0.30.9MPa之内，并用它来防止低温起动时所产生的高压而导致油管的破裂。 系统中装有滤清器，用来过滤滑油中的杂质，将清净的润滑油送至各摩擦表面。这能减少发动机各部件的磨损和延长滑油的使用期限。 在现代发动机中，由于功率不断增大，各受力零件的单位载荷很高，润滑各摩擦表面的滑油受热很大，温度很高。因此必须对调滑油进行强烈的冷却，为此系统中装有滑油冷却器。当发动机刚起动时，滑油温度较低，不需要冷却，这时从油底壳抽出的滑油可不经过冷却器而通过旁通阀回到油箱。根据发动机负荷及润滑油的温度，有的
5、可以自动地控制旁通阀的开度大小或全关，从而达到对润滑油的适当冷却，使润滑油的温度保持在一定的范围以内。 润滑各摩擦表面之后的润滑油都回到油底壳，然后用抽油泵将润滑油抽出送至油箱中，为了在吸入空气和泡沫时仍能保证足够的油量，抽油泵的排量要比供油泵大得多。监视润滑系统的状态，对保证发动机的正常工作是极为重要的。监视就是在发动机的正常的工作中注视润滑油的温度和压力，并定期用油标尺检查油箱内的润滑油水平面。当往油箱中加油时，要考虑到循环润滑油中含有泡沫而使体积增加，不应加满，加油应不超过规定的油箱容积，一般约为油箱的7080。 在主油管中装有压力表M，以便测量润滑油的压力。压力表装在检查仪表盘上指示出
6、主油道的润滑油压力，通常是进入主轴承的压力。 润滑油的温度用温度表7测量，它的传感器通常接在回油管上。此外，为了防止起动时各运动部件之间可能产生干摩擦，在小型发动机上装有手摇泵，而在中、大型柴油机中用电动泵，在起动前将润滑油予先供入主轴承等各摩擦表面。干油底壳式润滑系统的特点是：(1)发动机用于船舶和运输式机械上时，可以防止工作过程中油面产生波动，影响发动机的正常润滑；(2)减少曲轴箱内高温气体对润滑油的影响，防止润滑油的劣化变质，延长其使用期限；(3)油底壳容积可大大缩小，使发动机结构高度降低，这对坦克和运输用发动机等特别有利。典型内柴油机的润滑系统一、6135柴油机的润滑系统 该机的润滑系
7、统如下面动画所示，属于湿曲轴箱式润滑系统。其循环过程如下。装在油底壳中的滑油泵，通过传动齿轮由曲轴直接驱动。柴油机运转时，滑油经粗滤网过滤后，吸入滑油泵加压。然后经润滑油管进入过滤器底部，在此滑油分两路：第一路流经金属叠片式粗滤器，过滤后送至机油冷却器，滑油冷却后，通过机体上的主油道，分二路对零件进行润滑；一路经曲轴自由端上的油孔进入曲轴内部油腔，然后经各曲柄销上的油孔流出，用以润滑曲柄销和连杆轴瓦。从曲柄销两端流出的滑油，借曲轴旋转的离心力作用甩向四周。用飞溅的滑油来润滑主轴承、气缸与活塞、活塞销与其衬套以及配气机构的挺柱套简等，润滑完的滑油流回油底壳；一路滑油进入凸轮轴并润滑其轴承，然后沿
8、机体上的油道送至气缸盖顶的摇臂机构处进行润滑；另一路滑油从自由端盖板上的喷油嘴喷出，用以润滑传动齿轮。在废气涡轮增压的柴油机上还有一油路通至增压器轴承进行润滑。 第二路滑油经离心式精滤器，过滤后流回油底壳。以保持清洁的滑油输入主油路。6135型非增压柴油机的润滑系统的油路如下：与精滤器并联着调压阀，用于控制滑油的压力。当油压过高时，滑油将顶开调压阀，流回油底壳，从而保证了润滑系统的安全。 与粗滤器并联着旁通阀，旦粗滤器滤芯堵塞，滑油即可顶开旁通阀，不经过滤直接向冷却器供油，从而保证了润滑系统的可靠性。 二.6300型柴油机的润滑系统该机的外部润滑系统如动画所示，它属于干曲轴箱式润滑系统。 滑油
9、泵中有两个油泵抽油泵和压油泵。抽油泵从油底壳底部经滤网将润滑油输送至循环油柜。循环油柜底部没有旋塞，以放出沉淀的杂质和水分。 滑油泵中的压力泵从循环油柜经滤网吸油，然后压送至滑油滤清器，再进入滑油冷却器。润滑系统中的滑油压力，由压力泵内的调压阀控制，若滑油滤清器阻塞或起动时滑油粘度很高，滑油可以绕过滤清器，直接沿滤清器底部的旁通阀进入主油道。 滑油从冷却器出来，沿主油管和支管引至主轴承，再经主轴颈和曲柄销中的通孔进入连杆轴承，然后再沿连杆体内油道上行以润滑活塞销。 另一路经主油管和支管将滑油分别送至泵传动齿轮、燃油输送泵、换向机构、凸轮轴承、顶杆、调运器传动装置、中间齿轮轴承和凸轮轴传动齿轮等
10、，最后全部回到油底壳。 气缸套内表面靠飞溅润滑。凸轮工作面靠飞溅和由顶杆中钻孔流出来的滑油润滑。柴油机在起动前，系统中的手摇泵(或电动机泵)，把润滑油从循环油柜吸入并经过滤清器送入柴油机。第四节 润滑系统的主要部件一.滑油泵 滑油泵又称机油泵，目前在内燃机中广泛采用转子式和齿轮式两种油泵。 1.转子式滑油泵 由于这种油泵采用内啮合的齿数很少的转子，结构紧凑，外形小，近年来在中、小功率高速内燃机上应用愈来愈多。它的工作原理如动画所示。内转子通过键连接在驱动轴上，外转子的内摆线孔与内转于相啮合。内外转子同时装在泵壳内。内转子由驱动轴5带动着沿图示箭头方向转动，拨动着外转于沿同方向一起转动。由于内外
11、转子齿数不一样(外转子有5个齿，内转子4个齿)，在相对转动过程中，使两转子之间分成四个容积不同的空间。随着转子转动，四个空间容积周期地变化着。每个空腔都经过由小到大，再由大变小的变化过程。当空腔容积由小变大时，产生真空现象，滑油从进油口被吸入；当转子继续转动时，这部分容积又由大变小，滑油被挤压，从出油口处压出，使滑油压力升高。2.齿轮式滑油泵 齿轮式滑油泵的工作原理与齿轮式燃油输送泵的工作原理是一样的(详见图749)。 下图所示为6300ZC型柴油机的滑油泵，在泵壳和前盖与后盖之中装有两对齿轮，一对组成抽出泵；另一对组成压力泵。两对齿轮泵的主动齿轮用键安装在同一轴上，轴通过传动齿轮由曲轴驱动。
12、这种泵是可反转式的滑油泵。即当柴油机反转时，油泵的齿轮转向也随之反转，但由于在油泵的两个油腔中，各装有两对薄片阀，一对供正车时使用，另一对供倒车时使用。当柴油机倒车时，正车时所使用的一对薄片阀停止工作，倒车时使用的一对薄片阀投入工作，从图可知，这时滑油的输出和吸入方向不变。在压力泵上还装有调压阀，用来调定润滑油路的滑油压力。二.滑油滤清器滤清器的任务是清除滑油中的杂质。其最常用的结构形式有网式、迭片式和离心式三种。 1网式滤清器 轻12V180柴油机所用的滑油滤清器如图所示。每个滤清器上有两个并联的独立派请部分和一个转换开关12，这是为了便于在柴油机工作时能将其转换而进行检查和清洗。 每个滤芯
13、由组滤片组成，用中心杆和螺帽固定在盖上，每组滤清片由滤清盘和黄铜滤网组成。滑油流动路线如箭头所示，当其经滤清盘的槽道通过黄铜滤网时即被过滤。盖上有放气旋塞，壳体下部有两个放油旋塞，用以放出其内腔的空气和滑油或积水及沉淀物。 2迭片式滤清器动画演示这种滤清器又称缝隙式滤清器，应用较广，6E390柴油机中即用这种滤清器，其结构如动画所示。它主要由外壳和迭片式滤芯组成。在两个法兰之间将钢片装在根销子和心轴上，铜片是用0.8mm钢皮他的，在两钢片中间装有厚度为0.180.2mm的中间垫片，这样组成的整个滤芯可随心轴一起转动。滑油经连接管进入滤清器，并经钢片间的间隙即得到过滤，然后流到上部油腔，经连接管
14、排出。大于0.2mm的杂质就留在滤芯的外面。在滤芯的边上，用两根销子套上刮片，刮片间垫有0.85mm厚的隔片，刮片正好插在滤芯的两钢片之间。当转动滤芯时，杂质即被刮下。 3.离心式滤清器动画演示这种滤清器体积小，结构简单，能过滤更细的杂质，是一种较好的精滤器。现以用在重12V180柴油机上的离心式滤清器为例说明其结构相工作原理。 离心式滤清器的结构如下图所示。具有一定压力的滑油从底部进入滤清器，顶开钢球阀(减压阀)，进入空心轴，从轴孔出来经滤网，最后从两个喷嘴的小孔小喷射出来。喷射时的反作用力使转子作高速旋转。而其中的滑油也跟着一起旋转。此时，滑油中的杂质颗粒在离心力的作用下，甩向四周而积聚在
15、转子的内壁上，而清洁的滑油经喷嘴喷出。 这种滤清器，在正常工作时，转子的转速应大于5000r/min。6135柴油机上也采用这种离心式滤清器。工作过程演示三.滑油冷却器滑油冷却器用来冷却工作过的受热滑油，使其保持适当的温度。 动画所示为广泛应用的管式冷却器。 管子两端经扩管后，焊接在两端管板和上，然后装在壳体中。一般冷却水在管内通过，滑油在壳体与管外之间曲折流动，其方向与水流相反，这是为了增加冷却效果。两端管板，其一端用盖子固定在壳体上，而另一端必须使管子受热后能够自由伸长，故此端应很好密封，一般用密封圈由压盖压紧。 四.温度调节器当滑油温度过高时，其粘度下降，从而使油膜承载能力降低，造成磨损增加，甚至轴瓦烧坏。而滑油温度太低时，其粘度便增大，磨擦损失增加，功率降低。因此，维持滑油的适当温度是保证柴油机正常工作的重要因素。在某些柴油机的滑滑系统中装有温度调节器，它能自动地保持最适宜的滑油温度。其原理如动画所示。它主要由两部分组成，受热系统和阀，温度调节器的阀实际上是装在冷却系绞中，用分流的方法，控制进入滑油冷却器的水量，以达
