汽車構造第八章發(fā)動機潤滑系統(tǒng)

1、第第8 8章章 發(fā)動機潤滑系統(tǒng)發(fā)動機潤滑系統(tǒng) 潤滑系統(tǒng)的組成潤滑系統(tǒng)的組成曲軸箱通風裝置曲軸箱通風裝置8.1 8.1 概概 述述8.1.1 8.1.1 潤滑系的功用潤滑系的功用1.潤滑：潤滑：潤滑油可使發(fā)動機內部運動零件表面之間的干 摩擦變?yōu)橐后w摩擦，減少零件表面的摩擦、磨 損和功率損失。 2.冷卻：冷卻：潤滑油經過摩擦表面，帶走摩擦副產生的6 14的熱量，維持零件正常的工作溫度。 3.清洗：清洗：潤滑油沖洗零件表面，帶走零件的磨損磨屑和 其他雜質。 4.密封：密封：利用潤滑油的黏性，使其附在互相運動零件的 表面之間，以提高間隙密封效果。除此以外， 潤滑油還有防止零件銹蝕的作用。8.1.2 8

2、.1.2 潤滑系的潤滑方式潤滑系的潤滑方式1.壓力潤滑壓力潤滑 壓力潤滑是利用機油泵將具有一定壓力的潤滑油源源不斷地送到零件的摩擦面間，形成具有一定厚度并能承受一定機械負荷的油膜，盡量將兩摩擦零件完全隔開，實現(xiàn)可靠的潤滑。2.飛濺潤滑飛濺潤滑 飛濺潤滑是利用發(fā)動機工作時某些運動零件(主要是曲軸和凸輪軸)旋轉時飛濺起的或從連桿大頭上專設的油孔噴出的油滴和油霧，對摩擦表面進行潤滑的一種方式。3.定期潤滑定期潤滑 對一些不太重要、分散的以及不易實施液體潤滑的部位，采用定期加注潤滑脂的方式進行潤滑。 4.自潤滑自潤滑 近年來也有一些發(fā)動機采用了含有耐磨材料軸承(如尼龍、二硫化鉬等)來代替加注潤滑脂的軸

3、承，這種軸承在使用中不需加注潤滑脂，故稱為自潤滑。 8.1.3 8.1.3 潤滑劑潤滑劑潤滑劑分潤滑油(機油)和潤滑脂(黃油)兩種。1.潤滑油潤滑油 我國將汽油機潤滑油分為6號、10號、15號和低凝(稠化)6D四種牌號，號數(shù)越低，潤滑油的凝點越低，低凝（稠化）潤滑油可以在30左右的嚴寒地區(qū)使用。柴油機潤滑油的牌號有8號、11號、14號、11D和14D五種。同樣，號數(shù)越低，凝點也越低。 目前廣泛使用美國汽車工程師協(xié)會(SAE)的黏度等級分類法對發(fā)動機潤滑油進行分類。SAE黏度級別分為夏季用油和冬季用油兩種(稱單級機油)。冬季用油的號數(shù)后加W，號數(shù)越低黏度越小，適合的環(huán)境溫度越低。如果冬季用油和夏

4、季用油的號數(shù)連在一起，則表示冬夏兩用潤滑油(多級機油) 。 2.潤滑脂潤滑脂類類 型型特特 性性適用最適用最高溫度高溫度用用 途途鈣基潤滑脂鈣基潤滑脂 抗水性能好、耐熱性能差60 適用于轉向橫直拉桿球頭銷、離合器、制動器踏板軸納基潤滑脂納基潤滑脂 耐熱性能好、抗水性能差120 適用于振動較大、溫度較高的滾動或滑動軸承上鈣納基潤滑脂鈣納基潤滑脂 耐熱性和抗水性介于鈣基和鈉基潤滑脂之間100 適用于輪轂軸承、傳動軸軸承、轉向傳動軸軸承、制動器凸輪軸汽車通用鋰基潤滑汽車通用鋰基潤滑脂脂 具有良好的抗水性和耐熱性（高低溫性能良好）和安定性120 適用汽車各個部分的潤滑，應用極為廣泛石墨潤滑脂石墨潤滑脂

5、 具有良好的抗水、耐熱、耐壓性能，耐熱性能稍差60 適用于鋼板彈簧片間的潤滑及其他低速、大負荷部位的潤滑8.2 8.2 潤滑系統(tǒng)的組成潤滑系統(tǒng)的組成 潤滑系主要由機油泵、機油濾清器、機油冷卻器、油底殼、限壓閥及旁通閥、機油壓力表、溫度表和機油尺等組成。8.2.1 8.2.1 機油泵機油泵 機油泵的作用是將一定數(shù)量的機油壓縮并輸送到各摩擦表面。 1.1.齒輪式機油泵齒輪式機油泵 齒輪式機油泵有外齒輪式和內齒輪式兩種。1）外齒輪式機油泵）外齒輪式機油泵1機油泵體；2從動齒輪； 3濾網；4泵蓋；5限壓閥； 6主動齒輪；7驅動軸外齒輪式機油泵工作原理圖外齒輪式機油泵工作原理圖11進油腔；進油腔；22主

6、動齒輪；主動齒輪；33出油腔；出油腔；44卸壓槽；卸壓槽；55從動齒輪；從動齒輪；66機油泵體機油泵體 機油泵主動齒輪由凸輪軸驅動旋轉，從動齒輪依圖示方向轉動，進油腔容積因齒輪向脫離嚙合方向旋轉而增大，腔內產生一定真空，機油便從進油口進入進油腔。齒輪旋轉時，將機油帶到出油腔，而出油腔的容積因齒輪進入嚙合而減小，油壓隨即升高，機油便從出油腔被壓送到發(fā)動機油道。 2）內齒輪式機油泵）內齒輪式機油泵1機油泵體； 2主動外齒輪；3從動內齒輪 當主動外齒輪帶動從動內齒輪旋轉時，在齒輪脫離嚙合的一端，進油腔容積逐漸增大，產生吸力，把機油從油底殼經集濾器吸入油泵。在齒輪進入嚙合的一端，出油腔容積不斷減小，油

7、壓升高，將機油壓出油泵。1322.轉子式機油泵轉子式機油泵 轉子齒形齒廓的設計使轉子轉到任何角度時，內、外轉子每個齒的齒形廓線上總能互相成點接觸。這樣內、外轉子間形成4個工作腔，隨著轉子的轉動，這4個工作腔的容積是不斷變化的。在進油道的一側空腔，由于轉子脫開嚙合，容積逐漸增大，產生真空，機油被吸入，轉子繼續(xù)旋轉，機油被帶到出油道的一側，這時，轉子正好進入嚙合，使這一空腔容積減小，油壓升高，機油從齒間擠出并經出油道壓送出去。這樣，隨著轉子的不斷旋轉，機油就不斷地被吸入和壓出。8.2.2 8.2.2 機油濾清器機油濾清器 發(fā)動機在運轉過程中，由于金屬磨屑、灰塵、水及積炭等進入潤滑系統(tǒng)，以及燃燒氣體

8、和空氣對潤滑油的氧化作用，致使?jié)櫥妥兣K，這將加速運動零件的磨損及油道堵塞，造成供油不足而加速機件的磨損和損傷。為了減少或清除雜質，保持機油的清潔，延長機油的使用壽命，在發(fā)動機潤滑系中均裝有濾清器。 發(fā)動機潤滑系采用的濾清器一般有全流式、分流式和并用式3種 。1機油泵； 2旁通閥； 3濾清器(a)全流式 (b)分流式 (c)并用式 1.集濾器集濾器 集濾器裝在機油泵之前的吸油端，多采用濾網式，目的是防止粒度大的雜質進入機油泵。發(fā)動機使用的集濾器目前分為浮式集濾器和固定式集濾器兩種。 2.機油粗濾器機油粗濾器 機油粗濾器串聯(lián)于機油泵與主油道之間，屬于全流式濾清器，多用縫隙式濾清方法。 從機油泵輸

9、出的壓力油經上蓋的進油孔進入粗濾器與濾芯之間，經濾芯過濾后，進入濾芯筒并經端蓋上的出油孔進入主油道。旁通閥裝于端蓋上，當濾芯發(fā)生堵塞而阻力增加時，旁通閥打開，外殼內的機油經旁通閥和上蓋出油孔進入主油道。 3.機油細濾器機油細濾器 機油細濾器主要濾去機油中的細小雜質（直徑在0.0010.005 mm），其特點是流量小，阻力大，機油流量僅占機油泵流量的10%15%，故多數(shù)細濾器安裝方法為分流式，即與主油道并聯(lián)。細濾器有過濾式和離心式兩種，過濾式機油細濾器存在著濾清能力與通過能力的矛盾。為此多數(shù)發(fā)動機采用離心式細濾器。 4.復合式機油濾清器復合式機油濾清器 粗濾芯6裝在紙質濾芯7外面，形成粗、細濾芯

10、串聯(lián)在一起的復合式結構。復合式濾清器串聯(lián)在主油道上。粗、細濾芯有各自的安全閥與旁通閥，一旦粗、細濾芯堵塞，它們分別打開各自的安全閥與旁通閥，機油繞過濾芯，直接進入主油道。這種濾清器成本低，結構緊湊，工作可靠，但濾芯必須定期更換。8.2.3 8.2.3 機油冷卻器機油冷卻器 機油冷卻器在有些熱負荷較高的發(fā)動機上設置。其作用是加強潤滑油的冷卻，保持潤滑油的溫度在正常工作范圍（343363 K）內。冷卻器的油路與主油道串聯(lián)，用發(fā)動機的冷卻液流經散熱片間的縫隙，帶走機油的熱量，使冷卻后的機油進入主油道。8.3 8.3 曲軸箱通風裝置曲軸箱通風裝置1.曲軸箱通風裝置的作用曲軸箱通風裝置的作用 發(fā)動機工作

11、過程中，汽缸內的可燃混合氣和燃燒后的部分廢氣經活塞、活塞環(huán)與缸壁之間的間隙竄入曲軸箱內，未燃燒的燃油、廢氣中的水蒸氣凝結，使機油稀釋，從而影響潤滑；廢氣中的酸性物、硫化物，對發(fā)動機零件產生強腐蝕；廢氣還會導致曲軸箱內壓力升高，破壞發(fā)動機的密封，導致發(fā)動機漏油。 曲軸箱通風裝置的作用就是將這些氣體及時從曲軸箱抽出，保證潤滑系的正常潤滑，延長機油的使用壽命，防止發(fā)生泄漏，保證發(fā)動機機件不被腐蝕。2.2.曲軸箱通風裝置的工作方式曲軸箱通風裝置的工作方式 曲軸箱通風的方法有兩種：一種是曲軸箱所設計的通氣口直接與大氣相通，稱為自然通風；另一種是曲軸箱所設計的通氣口與發(fā)動機進氣管道相連接，利用吸氣的真空度作用，使曲軸箱內氣體被