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第八章 发动机的润滑系 概述 润滑剂 润滑系的主要部件 第一节 概述 一、润滑系的作用： 1、润滑作用：将机油不断地供给各零件的摩擦表面， 减少零件的摩擦和磨损。 2、清洗作用：清除摩擦表面上的磨屑等杂质。 3、冷却作用：气缸壁上形成的油膜可冷却摩擦表面。 4、密封作用：在运动零件之间、气缸壁上形成的油膜 形成油膜可以提高密封性，防止漏气和漏油。 5、防锈作用：在零件表面形成油膜，防止零件生锈。 在发动机工作时连续不断地把数量足够、温度适当 的洁净机油输送到全部传动件的摩擦表面，并在摩擦表 面之间形成油膜，实现液体摩擦，从而减小摩擦阻力、 降低功率消耗、减轻机件磨损，以达到提高发动机工作 可靠性和耐久性的目的。 润滑油 轴承 轴 二、发动机润滑方式 润滑方式 应用范围 负荷大，相对运动速度高的工作 压力润滑 表面。主轴径、连杆轴径等。 外露、负荷小、相对运动速度小 飞溅润滑 的工作表面。如气缸壁、活塞销 等。 定期润滑 辅助机件 （不属于润滑系） 润滑方式 压力润滑：以一定压力将机油输送 到摩擦面的间隙中。 应用范围：负荷大，运动速度高 飞溅润滑：依靠运动零件飞溅起来 的油滴或油雾进行润滑。 应用范围：外露、负荷较轻、运动 速度较小。 定期润滑:定期加注润滑脂润滑 的办 三、发动机润滑系的组成 机油泵、集滤器、油底壳、 机油滤清器、机油散热器、 机油压力表、机油温度表 油路 油底壳 集滤器 放油螺栓 机油滤清器 润滑系 四、 润滑系的油路 基本润滑 油路综合 演示 润滑部位 发动机工作时，机油经集 滤器、粗滤器率，流入纵 向主油道执行压力润滑任 务；小部分机油经机油细 滤器率去较细的杂质和胶 质后流回油底壳。 例：压力润滑油路 ①进入主油道的机油，通 过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。 ②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。 斜向油道 ③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。 ④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 第二节 润滑剂 一、润滑油和润滑脂 润滑油（机油）：石油组份＋各种添加剂。 • 主要性能指标： – 粘度－表示流动性； – 粘温特性－粘度随温度变化的规律； – 低温性－在低温下的流动性能； – 安定性－抗氧化变质的能力。 润滑脂（黄油）：主要有钙基、钙钠基、钠基、锂 基、石墨基等。 • 主要性能指标： – 锥入度－指润滑脂的软硬，稠密度和流动性； – 滴点－规定条件下，加热熔化的温度； – 耐水性－与水接触保持其性能稳定的程度。 二、机油的使用特性及机油添加剂 1.适当的黏度 2.优异的氧化安定性 3.良好的防腐性 4.较低的起泡性 5.强烈的清净分散性 6.高度的极压性 三、机油的分类 1.汽油机油：SD、SE、SF、SG、SH、SJ等6个级别。 2.柴油机油：CC、CD、CDII、CE、CF4等5个级别。 3.二冲程汽油机油：ERA、ERB、ERC和ERD等4个级别。 四、润滑脂 将稠化剂掺入液体润滑剂中所制成的一种稳定的固 体或半固体产品，其中可以加入旨在改善润滑脂某种特 性的添加剂。 五、机油的选用 1.根据汽车发动机的强化程 度选用合适的机油使用级。 2.根据地区的季节气温选用 适当黏度等级的机油。 六、合成机油 合成机油是利用化学合 成方法制成的润滑剂。 SAE：Society of Automotive Engineers API：American Petroleum Institute 第三节 润滑系的主要部件 一、机油泵 功用：提高机油压力，保证机油在润滑系系统内不断循环。 分类：A 、齿轮式机油泵 B 、转子式机油泵 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。 出 油 口 进 油 口 齿轮式机油泵 1-主动轴；2-联轴 套；3-铆钉；4-油 泵壳体；5-主动齿 轮；6-半圆键；7刁单簧座；8-密封 垫圈；9-螺塞；10限压阀弹簧11-调整 垫片；12-管接头； 13-油泵盖；14-球阀；15-从动轴 ；16-从动齿轮 2、内齿轮式机油泵 • 主从齿轮同向转动，进油口有真空度吸油；出油口 体积减少压油 当发动机工作时，小齿轮随驱动轴一起转动并带 动内齿圈以相同的方向旋转。内外齿轮在转到进油口 处时开始逐渐脱离啮合，并沿旋转方向两者形成的空 间逐渐增大，产生一定的真空度，将机油从进油口吸 入。随着齿轮的继续旋转，月牙块将内、外齿轮隔开， 齿轮旋转时把齿间所存的机油带往出油口。在靠近出 油口处，内、外齿轮间逐渐减少，油压升高，机油从 机油泵的出油口送往发动机油道中，内、外齿轮又重 新啮合。 3、转子式机油泵 进油腔 内转子 泵壳 外转子 出油腔 机油 转子式机油泵 特点：结构紧凑、重量轻、外形尺寸小、 泵油量大、供油均匀度好、成本低 转子式机油泵工作演示 4.安全阀 功用：为了防止油压过高，在润滑 油路中设置安全阀或限压阀。安全 阀装在机油泵或机体的主油道上。 二、机油滤清器 作用： 使循环流动的机油在送往运动零 件表面之前，滤去机油中的金属 屑和大气中的尘埃及燃料燃烧不 完全所产生的炭粒。 分类：集滤器、粗滤器、细滤器 机油滤清的方式有两种：全流式和分流式。 在分流式过滤方式中，滤清器与主油道并联，只有一 部分机油通过滤清器被滤清，大部分机油被直接泵入发动机 主油道。 在全流式过滤方式中，滤清器与主油道串联，所有机油 在进入发动机主油道前都必须通过机油滤清器。如果滤清器 堵塞，则机油顶开滤清器上的旁通阀直接进入主油道。现在 一般都采用过滤效率高的全流型。 在润滑系统中，一般装有几个不同滤清能力的滤清器， 即集滤器、粗滤器和细滤器。 1、集滤器 功用：防止较大的机械杂质进入机油泵。 分类： 浮式集滤器 浮于机油表面，能吸入油面上较 为清洁的机油，但当油面上的泡 沫被吸入时，油道中机油压力降 低，润滑欠可靠。 固定式集滤器 集滤器淹没于机油下面，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。 浮式集滤器结构 浮式集滤器由浮子、滤网、罩及焊在浮子上的 吸油管所组成。浮子是空心的，以便浮在油面 上。固定管通往机油泵， 安装后固定不动。吸油 管活套在固定管中，使 浮子能自由 固定管 地随油面升降。 吸油管 浮子 油网 罩 浮式集滤器的工作情况 浮子 正常工作时 罩 油网 滤网被堵塞时 浮子下面装有金属丝制成的滤网。滤网有弹性，中内有环口， 平时依靠滤网本身的弹性，使环紧压在罩上。罩的边缘有缺 口，与浮子装合后形成缝隙。 当机油泵工作时，机油从罩与浮子之间的狭缝被 吸入，经过滤网滤去粗大的杂质后，通过油管进入机油 泵；滤网被淤塞时，滤网上方的真空度增大，克服滤网 的弹力，滤网便上升而环口离开罩。此时机油不经滤网 面直接从环口进入吸油管内，保证机油的供给不致中断。 浮式集滤器能吸入油面上较清洁机油，但油面上泡沫易 被吸入，使机油压力降低，润滑欠可靠。 固定式集滤器 固定式集滤器装在油面下 面，它的滤网相对油底壳 位置不变，吸入中或中下 层润滑油，吸入的机油清 洁度稍逊于浮式，但可防 止泡沫吸入，润滑可靠， 结构简单，故基本取代了 浮式集滤器。 1-罩；2-滤网； 3-吸油管总成 2、粗滤器 出油口 • 作用：滤去机油 中粒度较大(直径 为0.05～0.1mm 以上)的杂质。 • 安装：串联在机 油泵与主油道之 间。 旁通阀 进油口 外壳 纸滤芯 拉杆 纸质滤芯式粗滤器 上端盖 微孔滤纸 芯筒 折叠型 下端盖 波纹型 粗滤器的工作方式 工作演示 3、细滤器 作用： 用来清除机油中细小（直径在0.001mm）的杂质。 安装： 由于对机油的流动阻力较大，采用并联方式。 分类： 过滤式细滤器、离心式细滤器 细滤器 转 子 体 油 道 进油限压阀 喷 嘴 离心式机油滤清器 工作演示 机油滤清器影视 三、机油散热器 作用：使机油保持在最有利的温度范围内工作。 安装： 1、装在冷却水散热器前面。 2、装在冷却水路中。 机油散热器置于冷却 水路中，冷却水在管 外流动，润滑油在管 内流动。 1-前盖；2-壳体；3-后盖； 4-铜芯管及散热片；5-放水开关 3、空气冷却的机油散热器 机油散热器多装在冷却水散热器 的前面，利用空气或水来冷却。 第五节 曲轴箱通风 原因： 汽油蒸汽 冷凝 稀释机油 废气中二氧化硫 遇水 废气进入 曲轴箱压力增大 亚硫酸 遇氧 硫酸 机油泄露 作用： 为了延长机油的使用期限，减少摩擦零件的磨损和 腐蚀，发动机漏油， 通风方式 自然通风：从曲轴箱内抽出的气体直接导入大气中去。 强制通风：将曲轴箱内抽出的气体导入发动机进气管道中。 曲轴箱通风装置工作演示 思考题 1.润滑系统一般由哪些零部件组成? 2.机油有哪些功用?机油SAE5W40和SAE10W30有什么不同? 3.凸齿较多的转子式机油泵有何利弊? 4.采用双机油滤清器时，它们是并联还是串联于润滑油路 中?为什么? 5.为什么在机油中加入各种添加剂? 6.离心式机油滤清器转子的旋转运动是怎样产生的?