交通工程學(xué)課-發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)全套課件

1、構(gòu)造第6章 發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng) 因此須在兩零件工作表面間加入一層潤(rùn)滑油使其形成油膜，使零件處于完全的液體摩擦狀態(tài)。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，傳力零件的運(yùn)動(dòng)表面之間必產(chǎn)生摩擦，摩擦不僅增大功率消耗，零件工作表面迅速磨損，且因摩擦產(chǎn)生的熱而導(dǎo)致零件工作表面燒損。第一節(jié) 潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用及組成潤(rùn)滑油膜形成：靜止時(shí)：軸與軸承接觸。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)：形成油契，潤(rùn)滑油產(chǎn)生壓力在油壓下軸被抬起與軸承分離 潤(rùn)滑作用：潤(rùn)滑運(yùn)動(dòng)零件表面，減小摩擦阻力和磨損，減小 發(fā)動(dòng)機(jī)的功率消耗。 清洗作用：機(jī)油在潤(rùn)滑系內(nèi)不斷循環(huán)，清洗摩擦表面，帶走 磨屑和其它異物。 冷卻作用：機(jī)油在潤(rùn)滑系內(nèi)循環(huán)帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，起到 冷卻作用。 密封作用：在運(yùn)動(dòng)零件

2、之間形成油膜，提高它們的密封性， 有利于防止漏氣或漏油。 防銹蝕作用：在零件表面形成油膜，對(duì)零件表面起保護(hù)作用， 防止腐蝕生銹。 液壓作用：潤(rùn)滑油可用作液壓油，起液壓作用，如液壓挺柱。 減震緩沖作用：在運(yùn)動(dòng)零件表面形成油膜，吸收沖擊并減小 振動(dòng)，起減震緩沖作用。 一、潤(rùn)滑系功用二、潤(rùn)滑方式壓力潤(rùn)滑：利用機(jī)油泵，將具有一定壓力的潤(rùn)滑油源源不斷地送往摩擦表面。例如，曲軸主軸承、連桿軸承及凸輪軸軸承、搖臂等處形成油膜以保證潤(rùn)滑。飛濺潤(rùn)滑：利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)運(yùn)動(dòng)零件飛濺起來(lái)的油滴或油霧來(lái)潤(rùn)滑摩擦表面。可使裸露在外面承受載荷較輕的氣缸壁，相對(duì)滑動(dòng)速度較小的活塞銷(xiāo)，以及配氣機(jī)構(gòu)的凸輪表面、挺柱等得到潤(rùn)滑。潤(rùn)

3、滑脂潤(rùn)滑（定期潤(rùn)滑）：對(duì)于負(fù)荷較小的發(fā)動(dòng)機(jī)輔助裝置則只需定期、定量加注潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑。例如水泵及發(fā)電機(jī)軸承等。 三、潤(rùn)滑系的組成及油路 潤(rùn)滑系一般由油底殼，機(jī)油泵，限壓閥及旁通閥，機(jī)油濾清器，機(jī)油散熱器，機(jī)油冷卻器,集濾器,傳感器和機(jī)油壓力表、溫度表等組成。四、潤(rùn)滑劑的種類(lèi)及選用潤(rùn)滑劑的分類(lèi) 潤(rùn)滑油潤(rùn)滑脂1、我國(guó)潤(rùn)滑油的分類(lèi)：（1）汽油機(jī)潤(rùn)滑油：SC、SD、SE、SF、SG、SH（2）柴油機(jī)潤(rùn)滑油：CC、CD、CD-II、CF、CF-42、潤(rùn)滑脂的分類(lèi)：鈣基潤(rùn)滑脂、鈉基潤(rùn)滑脂、鈣鈉 基潤(rùn)滑。脂、復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂、 通用鋰基潤(rùn)滑脂、石墨鈣基潤(rùn)滑 脂。潤(rùn)滑油路 現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系油路布置方案大致相

4、似，只是由于潤(rùn)滑系的工作條件和某些具體結(jié)構(gòu)的不同而稍有差別。 1、轎車(chē)的潤(rùn)滑油路 采用復(fù)合式潤(rùn)滑系統(tǒng)的上海桑塔納轎車(chē)JV型1.8L汽油發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油路：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，機(jī)油經(jīng)集濾器 機(jī)油泵 機(jī)油濾清器: 主油道 主軸承 連桿軸承 活塞銷(xiāo) 噴濺至活塞； 發(fā)動(dòng)機(jī)前端第一條斜向油道 中間軸； 主油道的垂直油道 凸輪軸軸徑 氣缸蓋回油孔 曲軸箱。旁通閥限壓閥旁通閥作用：當(dāng)濾清器堵塞時(shí)，潤(rùn)滑油不經(jīng)過(guò)濾清器直接由旁通閥進(jìn)入主油道。位置：濾清器蓋上限壓閥作用：當(dāng)機(jī)油壓力大于0.30Mpa時(shí)，限壓閥打開(kāi)使一部分機(jī)油流回到機(jī)油泵的進(jìn)油口，在機(jī)油泵內(nèi)進(jìn)行小循環(huán)。位置：機(jī)油泵端蓋內(nèi) 東風(fēng)EQ6100-1型發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是

5、綜合潤(rùn)滑方式，曲軸主軸徑、連桿軸徑、凸輪軸軸徑、凸輪軸止推凸緣、正時(shí)齒輪、分電器傳動(dòng)軸等均采用壓力潤(rùn)滑；活塞、活塞環(huán)、活塞銷(xiāo)、氣缸壁、氣門(mén)、挺桿、凸輪等采用飛濺潤(rùn)滑。斜向油道2、載貨車(chē)的潤(rùn)滑油路壓力潤(rùn)滑油路 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，機(jī)油經(jīng)集濾器：大部分機(jī)油經(jīng)粗濾器濾去較大的機(jī)械雜質(zhì)，流入縱向主油道執(zhí)行壓力潤(rùn)滑任務(wù)；小部分機(jī)油（10%-15%），經(jīng)機(jī)油細(xì)濾器慮去較細(xì)的雜質(zhì)和膠質(zhì)后流回油底殼。 進(jìn)入主油道的機(jī)油，通過(guò)七條并聯(lián)的橫向油道分別潤(rùn)滑主軸徑和凸輪軸徑。經(jīng)主軸徑機(jī)油從曲軸中的斜向油道潤(rùn)滑連桿軸徑。斜向油道粗濾器細(xì)濾器主油道 機(jī)油從凸輪軸的第二、第四軸徑處，經(jīng)兩個(gè)上油道通向搖臂支座，潤(rùn)滑搖臂軸、推桿球頭

6、和氣門(mén)端部。 橫向油道通過(guò)噴油嘴，噴射出去的機(jī)油用來(lái)潤(rùn)滑正時(shí)齒輪副。 第二軸徑第四軸徑橫向油道 機(jī)油壓力傳感器和油壓過(guò)低信號(hào)器裝在主油道中，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別連接于駕駛室中的機(jī)油壓力表和壓力過(guò)低警報(bào)燈連接。 為保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常潤(rùn)滑，在機(jī)油泵與主油道之間，與粗濾器并聯(lián)設(shè)置了一個(gè)機(jī)油濾清器旁通閥。當(dāng)機(jī)油粗濾器進(jìn)油和出油道中的壓力差達(dá)到0.15-0.18Mpa時(shí)，旁通閥被推開(kāi)使機(jī)油支不經(jīng)粗濾器而直接流入主油道。 壓力過(guò)高會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)功率損失增加，在機(jī)油泵端蓋內(nèi)設(shè)置了柱塞式限壓閥。當(dāng)機(jī)油壓力超過(guò)0.6Mpa時(shí)，限壓閥打開(kāi)是一部分機(jī)油流回到機(jī)油泵的進(jìn)油口，在機(jī)油泵內(nèi)進(jìn)行小循環(huán)。 在東風(fēng)EQ6100-1型發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)

7、滑系中，在機(jī)油細(xì)濾器下面還設(shè)置了可接機(jī)油散熱器的閥門(mén)。6.2 潤(rùn)滑系主要部件 潤(rùn)滑系的主要部件有機(jī)油泵、機(jī)油濾清器，各種閥，機(jī)油散熱器以及檢視設(shè)備。 一、機(jī)油泵 功用： 提高機(jī)油壓力，保證機(jī)油在潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)不斷循環(huán)，目前發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系中廣泛采用的是外嚙合齒輪式機(jī)油泵和內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵兩種。 （一）齒輪式機(jī)油泵 齒輪式機(jī)油泵由主動(dòng)軸、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)軸、從動(dòng)齒輪、殼體等組成，兩個(gè)齒數(shù)相同的齒輪相互嚙合，裝在殼體內(nèi)，齒輪與殼體的徑向和端面間隙很小。主動(dòng)軸與主動(dòng)齒輪鍵連接，從動(dòng)齒輪空套在從動(dòng)軸上。泵油原理 工作時(shí)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)。兩齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，充滿(mǎn)在齒輪齒槽間的機(jī)油沿油泵殼壁由進(jìn)油腔帶到出

8、油腔，在進(jìn)油腔一側(cè)由于齒輪脫開(kāi)嚙合以及機(jī)油被不斷帶出而產(chǎn)生真空，使油底殼內(nèi)的機(jī)油在大氣壓力作用下經(jīng)集濾器進(jìn)入進(jìn)油腔，而在出油腔一側(cè)由于齒輪進(jìn)入嚙合和機(jī)油被不斷帶入而產(chǎn)生擠壓作用，機(jī)油以一定壓力被泵出。進(jìn)油口出油口徑向環(huán)槽：貯存進(jìn)入配合表面的磨和雜質(zhì)，保證柱塞閥靈活。工作過(guò)程：驅(qū)動(dòng)集濾器進(jìn)油口主動(dòng)齒輪出油口至細(xì)濾器至粗濾器從動(dòng)齒輪（二） 轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵 轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵由殼體、內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子和泵蓋等組成。內(nèi)轉(zhuǎn)子用鍵或銷(xiāo)子固定在轉(zhuǎn)子軸上，由曲軸齒輪直接或間接驅(qū)動(dòng)，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子中心的偏心距為e，內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)外轉(zhuǎn)子一起沿同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)轉(zhuǎn)子有4個(gè)凸齒，外轉(zhuǎn)子有5個(gè)凹齒，這樣內(nèi)、外轉(zhuǎn)子同向不同步的旋轉(zhuǎn)。工作原

9、理 轉(zhuǎn)子齒形齒廓設(shè)計(jì)得使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到任何角度時(shí)，內(nèi)、外轉(zhuǎn)子每個(gè)齒的齒形廓線(xiàn)上總能互相成點(diǎn)接觸。這樣內(nèi)、外轉(zhuǎn)子間形成4個(gè)工作腔，隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，這4個(gè)工作腔的容積是不斷變化的。在進(jìn)油道的一側(cè)空腔，由于轉(zhuǎn)子脫開(kāi)嚙合，容積逐漸增大，產(chǎn)生真空，機(jī)油被吸入，轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，機(jī)油被帶到出油道的一側(cè)，這時(shí)，轉(zhuǎn)子正好進(jìn)入嚙合，使這一空腔容積減小，油壓升高，機(jī)油從齒間擠出并經(jīng)出油道壓送出去。這樣，隨著轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，機(jī)油就不斷地被吸入和壓出。進(jìn)油腔內(nèi)轉(zhuǎn)子泵殼機(jī)油出油腔外轉(zhuǎn)子二、濾清器 為了保證濾清效果，一般使用多級(jí)濾清器：集濾器、粗濾器和細(xì)濾器。與主油道串聯(lián)的濾清器一般為粗濾器；與主油道并聯(lián)的濾清器一般為細(xì)濾器，過(guò)油

10、量約為1030。（一）集濾器構(gòu)造：油管空套在固定管內(nèi)，濾網(wǎng)中央有環(huán)口，平時(shí)靠濾網(wǎng)的彈性使其緊壓在罩上。工作過(guò)程： 機(jī)油通過(guò)罩與浮子之間的狹縫吸入經(jīng)濾網(wǎng)濾去粗大雜質(zhì)油管機(jī)油泵當(dāng)濾網(wǎng)被堵塞濾網(wǎng)上方真空度增大克服濾網(wǎng)的彈性濾網(wǎng)上升環(huán)口離開(kāi)罩機(jī)油不經(jīng)濾網(wǎng)從環(huán)口進(jìn)入固定管浮子濾網(wǎng)罩油管1.浮式集濾器（2）固定式集濾器優(yōu)缺點(diǎn)：浮子式集濾器能吸入油面的清潔油，但油面上的泡沫容易吸入，油壓降低，潤(rùn)滑欠可靠。 固定式集濾器：裝在油下面，吸入的機(jī)油清潔度不高，但能防止泡沫吸入，潤(rùn)滑可靠。構(gòu)造：罩1的翻邊包在支座外緣凸臺(tái)上。罩的邊緣有四個(gè)缺口，形成進(jìn)油通道。濾網(wǎng)支座 串聯(lián)于機(jī)油泵與主油道之間，屬于全流式濾清器，多用

11、縫隙式濾清方法。形式金屬片式紙 筒 式鋸 末 式 旁通閥濾 芯殼 體（二）粗濾器金屬片式 國(guó)產(chǎn)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)一般采用紙質(zhì)或鋸末作為粗濾器的濾芯。工作情況：進(jìn)油進(jìn)入濾紙和外殼的環(huán)行空間通過(guò)濾芯濾清從出油口流出濾芯堵塞油進(jìn)入環(huán)行空間當(dāng)達(dá)到壓差克服彈簧頂開(kāi)球閥油從旁通閥流出到出油口。 構(gòu)造：濾芯由經(jīng)樹(shù)脂處理的多孔濾紙制成。上、下兩端有密封圈密封。內(nèi)有金屬絲或帶網(wǎng)眼的鐵皮作骨架。上蓋密封圈外殼濾芯密封圈拖板拉桿托簧墊圈密封圈密封圈球閥彈簧墊圈閥座墊圈螺母紙質(zhì)濾芯式機(jī)油粗濾清器鋸末濾芯式機(jī)油粗濾清器 鋸末濾芯式粗濾器濾芯為酚醛樹(shù)脂粘結(jié)的鋸末濾芯，它阻力小，濾清效果好，使用壽命長(zhǎng)。特 點(diǎn)金屬片式粗濾器 由于質(zhì)

12、量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高等缺點(diǎn)，已基本被淘汰。特 點(diǎn)（三）機(jī)油細(xì)濾器 機(jī)油細(xì)濾器用以清除細(xì)小的雜質(zhì)，它對(duì)機(jī)油的流動(dòng)阻力較大，多數(shù)做成分流式，與主油道并聯(lián)，只有少量的機(jī)油通過(guò)它濾清后又回到油底殼。細(xì)濾器有過(guò)濾式和離心式兩種，過(guò)濾式機(jī)油細(xì)濾器存在著濾清能力與通過(guò)能力的矛盾。為此多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用離心式細(xì)濾器。離心式細(xì)濾器工作原理 利用離心力清除機(jī)油中雜質(zhì)。進(jìn)油限壓閥油道噴嘴轉(zhuǎn)子體（四）、機(jī)油冷卻器 機(jī)油冷卻器置于冷卻水路中，利用冷卻水的溫度來(lái)控制潤(rùn)滑油的溫度。 當(dāng)潤(rùn)滑油溫度高時(shí)，靠冷卻水降溫，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，則從冷卻水吸收熱量使?jié)櫥脱杆偬岣邷囟取?（五）機(jī)油散熱器 熱負(fù)荷較大的發(fā)動(dòng)機(jī)，為使?jié)櫥捅３衷谧钣欣姆秶鷥?nèi)工作，保持潤(rùn)滑油具有一定的粘度，裝有機(jī)油散熱器以便對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行強(qiáng)制性冷卻。使機(jī)油保持在最有利的溫度范圍內(nèi)工作。 機(jī)油散熱器有風(fēng)冷式和水冷式兩種形式。風(fēng)冷式一般安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系散熱器的前面，利用冷卻風(fēng)扇的風(fēng)力使機(jī)油冷卻。水冷式機(jī)油散熱