发动机润滑系统

1.油底壳 (1)油底壳的功用 油底壳(如图7-8所示)是用来储存机油并封闭曲轴箱的，一般 由钢板冲压而成。 (2)油底壳结构 前浅后深的楔形状;设有挡油板，防止油面波动过大;侧面通常 有油标尺孔;最低处装有带磁性的放油塞。 由于油底壳位于车身的底部，在行驶过程中非常容易受到外 界硬物的撞击而发生变形、破裂，因此它属于易损件。 (3)油底壳的分类 油底壳分湿式油底壳和干式油底壳两类。
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7.2润滑系统的组成
3.冷却装置 如机油散热器、机油冷却器等，用来冷却机油，保持油温正 常，润滑可靠。有些发动机没有专门的机油冷却装置，靠空气流 过油底壳冷却润滑油。 4.仪表装置 如油温表、油压表等，用来检测润滑系统的工作情况。
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7.2润滑系统的组成
7.2.2润滑系统部件结构原理
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7.2润滑系统的组成
③转了式机油泵优缺点:转了式机油泵的优点是结构紧凌，供油量大 而目油压均匀，噪声小，吸油真空度较高。而目，当机油泵安装 在曲轴箱外或安装位置较高时，采用转了式机油泵比较合适。转 了式机油泵结构紧凌，外形尺寸小，质量轻，吸油真空度较大， 泵油量大，供油均匀度好，成本低，在中、小型发动机上应用广 泛。 3.机油滤清器 (1)机油滤清器的作用 机油滤清器(如图7-20所示)的作用是滤掉机油中机械杂质和 各种杂质，以免使之进入润滑系统磨损机件。
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7.2润滑系统的组成
(5)阀门
在润滑系统中都设有几个限压阀和旁通阀(如图7-33所示)，以 确保润滑系统正常工作。 4.集滤器 安装在机油泵吸入口的滤网式集滤器也起着辅助过滤的作用， 分浮式和固定式两种。浮式集滤器利用浮了漂浮在机油表面上， 可吸入较清洁的机油，但易吸入泡沫而使油压下降。如图7-34所 示，滤网中央设有环口，靠自身弹力紧压在罩上。机油泵工作时， 润滑油从罩与滤网的缝隙经滤网被吸入，滤除较大的机械杂质。 当滤网被杂质堵塞时，机油泵形成的真空迫使滤网向上，滤网环 口离开罩板，润滑油便直接从环口进入吸油管，保证供油不中断。
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7.1润滑系统的作用和润滑方式
7.1.2润滑方式
1.压力润滑 利用油泵将润滑油提高到一定压力，通过油道强制输送到摩 擦表面进行润滑的方式。 2.飞溅润滑 利用某些运动零件溅起或挤出的润滑油滴或油雾飞落到摩 擦表面进行润滑的方式(如图7-3所示)。这种润滑方式可使裸露在 外面承受载荷较轻的汽缸壁，相对滑动速度较小的活塞销，以及 对于压力润滑油不宜到达或承受载荷不大的摩擦部位，如配气机 构的凸轮表面、挺柱、活塞环等得到润滑，飞溅润滑油路如图7-4 所示。
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7.1润滑系统的作用和润滑方式
2.冷却作用 在发动机工作时，由于零件的摩擦以及混合气的燃烧，使某 些零件产生较高的温度。润滑系统可以通过机油的循环流动不断 地从摩擦表面吸收和带走一定的热量，保持零件温度不致过高， 以防摩擦表面过热而烧毁。 较冷的润滑油流过零件表面，带走零件热量，降低零件温度。
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7.1润滑系统的作用和润滑方式
1.润滑作用 在相对运动零件表面之间形成一层油膜，减少摩擦和磨损。 将机油送到各个零件的摩擦表面，由于机油有一定的黏性， 能黏附在摩擦表面上，形成一层油膜，从而使两个摩擦表面并不 直接接触，当摩擦相对运动时，每一零件与粘在它表面上的油层 一同运动，这样各接触面的干摩擦就变成了液体摩擦。 由于液体摩擦系数比干摩擦系数小得多，所以摩擦阻力显著 减小，从而降低了功率损耗，并减轻了零件的磨损。
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7.2润滑系统的组成
2.机油泵 (1)机油泵的功用 机油泵(如图7-9所示)的作用是为压力润滑和润滑油循环流动 建立一定的油压，提高机油压力，保证机油在润滑系统内不断循 环。 机油泵一般安装在发动机机体的下部，可安置在曲轴箱单面 或外面，由发动机驱动，其常用的结构形式有:齿轮式机油泵和转 子式机油泵(如图7-10所示)。
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7.1润滑系统的作用和润滑方式
对润滑油难以到达的分散部位，如风扇、水泵、发电机、启 动机等辅助装置的轴承，采用定期加注润滑油脂的方法润滑(如图 7-5所示)。近年来在发动机上采用含有耐磨润滑材料(如尼龙、二 硫化钳等)的轴承来代替加注润滑脂的轴承。
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7.2润滑系统的组成
7.2.1润滑系统的总体组成
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7.2润滑系统的组成
6.机油散热器 机油散热器由散热管、限压阀、开关、进出水管等组成。其 结构与冷却水散热器相似。 机油散热器一般安装在冷却水散热器的前面，与主油道并联。 机油泵工作时，一方面将机油供给主油道;另一方面经限压阀、机 油散热器开关，由进油管进入机油散热器内，冷却后从出油管流 回机油盘，如此循环流动。 7.油尺和机油压力表 油尺是用来检查油底壳内油量和油面高低的。它是一片金属杆， 下端制成扁平，并有刻线。机油油面必须处于油尺上下刻线之间。
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7.2润滑系统的组成
(4)滤清器构造与工作原理 ①粗滤器:粗滤器用于滤去机油中粒度较大的杂质，机油流动阻力小， 它通常串联在机油泵与主油道之间，属于全流式滤清器。粗滤器 是过滤式滤清器，其工作原理是利用机油通过细小的孔眼或缝隙 时，将大于孔眼或缝隙的杂质留在滤芯的外部。 粗滤器用以滤 去机油中粒度较大(直径为0.05~0.1 mm以上)的杂质，它对机油的 流动阻力较小，故可串联于机油泵与主油道之间，属于全流式滤 清器。 机油滤清器的滤芯(如图7-25所示)有摺纸式、纤维滤清材料以 及金属片缝隙式。机油滤清器经过一段时间使用之后，滤芯上会 聚集许多油泥和金属碎屑，造成滤清器堵塞，阻碍润滑系统正常 工作。此时，应及时清洗或更换机油滤清器的滤芯。
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7.2润滑系统的组成
固定式集滤器浸在油面下，吸入的润滑油清洁度稍差，但可 防止吸入泡沫，润滑可靠，结构简单，己逐步取代了浮式集滤器。 5.机油冷却器 机油冷却器在热负荷较大的高性能、大功率发动机上是必不 可少的部件，分风冷式和水冷式两种类型。 风冷式机油冷却器一般装在发动机冷却水散热器前面，利用 风扇的风力和汽车行驶迎面风对机油进行冷却，类似于冷却水散 热器。由于风冷式机油冷却器无法控制冷却强度，在发动机启动 后暖机时间长，普通汽车一般都不采用，仅在赛车或少数涡轮增 压发动机上采用。
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7.2润滑系统的组成
(2)滤清方式 机油滤清器按在系统中的布置可分为全流式、分流式和组合 式，润滑油滤清方式有三种(如图7-21所示)。 (3)滤清器类型 ①机油滤清器按结构分类:机油滤清器按结构分为可换式、旋 装式、离心式。 ②按即滤清方式分类:机油滤清器按在系统中的布置可分为全 流式、分流式和组合式。
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7.1润滑系统的作用和润滑方式
3.清洗作用 润滑油可带走零件表面上的污物，清洁零件表面;机油在润滑 系统内不断循环，清洗摩擦表面，带走磨屑和其他异物。 利用机油的循环流动冲洗零件的工作表面，带走由于零件磨损 产生的金属屑和其他脏杂物，以防止在零件之间形成磨料而加剧 磨损。 4.密封作用 利用机油的黏性，附着于运动零件表面，形成油封，提高了 零件的密封效果。 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。汽缸壁、活塞环、活塞表面形成的油膜，提高了汽 缸的密封性。
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7.1润滑系统的作用和润滑方式
5.防锈作用 机油能吸附在金属零件表面，防止水、空气和酸性气体与零 件表面接触而发生氧化和腐蚀。 6.液压作用 润滑油还可用做液压油，如液压挺柱，起液压作用。 7.减振缓冲作用 在运动零件表面形成油膜，吸收冲击并减小振动，起减振缓 冲作用。 当汽缸压力急剧上升时，突然作用到活塞、活塞销、连杆、 曲轴和它们的轴承上的力很大，这个负荷经过轴承的传递时，轴 承间隙单机油承受冲击负荷，从而起到缓冲的作用。
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7.3润滑剂
7.3.1润滑油
1.润滑油的主要性能指标 ①黏度:机油的黏度指机油在外力作用下流动时，分子间的内聚力阻 碍分子间的相对运动，产生种内摩擦力，所表现出来的性质。 ②温度一黏度特性:指机油的=x度随温度变化而变化的性质。 ③低温性:指机油在低温下的流动性。 ④安定性:指机油一般情况下抵抗氧化变质的性能。 ⑤腐蚀性:指机油对金属及其他物质产生腐蚀作用的性质。
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7.2润滑系统的组成
②转子式机油泵工作原理: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匀_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和压出(如图7-19所示)。
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7.2润滑系统的组成
7.2.3发动机润滑部位及油路
发动机的润滑部位主要有曲柄连杆机构、配气机构以及正时 齿轮室。润滑油路如图7-37所示。 现代汽车发动机润滑系油路布置大体相同，只是某些具体结 构不同而稍有差别。 机油的流动是从油底壳开始的。机油穿过机油泵滤网被吸入 机油泵，加压后送至机油滤清器，过滤后的机油被送入发动机缸 体中的主油道。机油从主油道被送至发动机的所有其他部件。 机油从主油道被送至曲轴，润滑主轴承和连杆轴承后流回油 底壳。
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7.2润滑系统的组成
(2)机油泵分类 机油泵按形式分为齿轮式和转了式两种，齿轮式又分外啮合 齿轮式机油泵和内啮合转了式机油泵两种，前者简称为齿轮式机 油泵。两者在目前的发动机中都广为应用。机油泵一般在汽车行 驶30万千米以上才可能出现损坏而被更换。机油泵由曲轴通过链 条直接驱动，带滑轨的链条张紧器用于调节链条的张紧。 (3)齿轮式机油泵 齿轮式机油泵(如图7-13所示)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。主动轴与主动齿轮用 键连接，从动齿轮空套在从动轴上。
第7章发动机润滑系统
7.1润滑系统的作用和润滑方式 7.2润滑系统的组成 7.3润滑剂
7.1润滑系统的作用和润滑方式
7.1.1润滑系统的作用
发动机工作时，各运动零件均以一定的力作用在另一个零件 上，并目发生高速的相对运动，有了相对运动，零件表面必然要 产生摩擦，加速磨损。因此，为了减轻磨损，减小摩擦阻力，延 长使用寿命，发动机上都必须有润滑系统(Lubrication System)。 发动机润滑系统(如图7-1所示)的任务就是将压力、温度适宜 的清洁润滑油(机油)连续不断地、循环输送到所有相对运动的零部 件表面间，起到以下作用。
润滑系统主要由油底壳、机油集滤器、机油泵、机油滤清器、 机油冷却器和润滑油道等组成(如图7-6所示)。 发动机润滑系统的组成大体相同，一般有以下几个基本装置。 1.油底壳、机油泵、油管、油道、限压阀等 用于储存机油，建立足够的油压使之在发动机内循环流动， 并限制油路中的最高压力。 2.滤清装置 如集滤器、机油滤清器等，用来清除机油中的杂质，保证润 滑油清洁和润滑可靠。
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7.2润滑系统的组成
②细滤器:机油细滤器(如图7-31所示)用以清除细小的杂质(直径在 0.001 mm以上的细小杂质)，这种滤清器对机油的流动阻力较大， 故多做成分流式，它与主油道并联，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。 经过一段时间运转后，所有润滑油都将通过一次细滤器，从 而保证了润滑油的清洁度。 细滤器分为过滤式和离心式两种类型，现代发动机一般采用 离心式细滤器。
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7.2润滑系统的组成
(4)转子式机油泵 ①转子式机油泵结构:转子式机油泵(如图7-17所示)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个四齿，这样内、外转子同向不同步的旋转(如图7-18所示)。