第八章发动机润滑系统.ppt

第八章第八章 发动机润滑系统发动机润滑系统发动机工作时，各运动零件之间存在发动机工作时，各运动零件之间存在一定的相互作用力，并伴随高速的相一定的相互作用力，并伴随高速的相对运动，零件表面必然要产生摩擦，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，发动机小摩擦阻力，延长使用寿命，发动机上都必须有润滑系上都必须有润滑系 内容提要内容提要润滑系的功用润滑系的功用Ø润滑作用：润滑作用：将机油不断地供给运动零件的摩擦表面，形成一定的油膜，将机油不断地供给运动零件的摩擦表面，形成一定的油膜，减少零件的摩擦和磨损；减少零件的摩擦和磨损；Ø冷却作用：冷却作用：润滑油在润滑各摩擦表面的同时，吸收各摩擦表面的热量，润滑油在润滑各摩擦表面的同时，吸收各摩擦表面的热量，降低各摩擦表面的温度；降低各摩擦表面的温度；Ø清洁作用：清洁作用：润滑油在循环流动中，可清除摩擦表面的磨屑等杂质；润滑油在循环流动中，可清除摩擦表面的磨屑等杂质；Ø密封作用：密封作用：在运动零件之间、气缸壁上形成的油膜可以提高零件的密封在运动零件之间、气缸壁上形成的油膜可以提高零件的密封效果；效果；Ø防锈作用：防锈作用：在零件表面形成油膜，防止金属机件发生氧化锈蚀；在零件表面形成油膜，防止金属机件发生氧化锈蚀；Ø液压作用：液压作用：可以利用润滑油作液压油；可以利用润滑油作液压油；Ø缓冲作用：缓冲作用：在运动零件表面形成油膜，吸收冲击减小振动。

在运动零件表面形成油膜，吸收冲击减小振动润滑方式润滑方式Ø 压力润滑压力润滑           以一定的压力将润滑油供入摩擦表面的润滑方式，适于负荷和转速较以一定的压力将润滑油供入摩擦表面的润滑方式，适于负荷和转速较大机件，如：曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承、摇臂轴等；大机件，如：曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承、摇臂轴等；Ø飞溅润滑飞溅润滑利用发动机工作时运动零件溅泼起来的油滴或油雾润滑摩擦表面的润滑利用发动机工作时运动零件溅泼起来的油滴或油雾润滑摩擦表面的润滑方式，适于负荷较轻和速度较小或露在外面的机件，如气缸壁、活塞销、方式，适于负荷较轻和速度较小或露在外面的机件，如气缸壁、活塞销、凸轮轴、挺杆等；凸轮轴、挺杆等；Ø加注润滑加注润滑通过润滑脂嘴定期加注润滑脂来润滑零件工作表面的润滑方式，适于辅通过润滑脂嘴定期加注润滑脂来润滑零件工作表面的润滑方式，适于辅助机件，如水泵及发电机轴承等助机件，如水泵及发电机轴承等Ø润滑油升压部件（机油泵）：润滑油升压部件（机油泵）：机油泵的功用是保证润滑油在润滑系内循机油泵的功用是保证润滑油在润滑系内循环流动，并在发动机任何转速下都能以足够高的压力向润滑部位输送足环流动，并在发动机任何转速下都能以足够高的压力向润滑部位输送足够数量的润滑油；够数量的润滑油；Ø润滑油滤清部件（机油集滤器及机油滤清器）：润滑油滤清部件（机油集滤器及机油滤清器）：集滤器是用金属丝编织集滤器是用金属丝编织的滤网，用来滤除润滑油中粗大的杂质；滤清器用来滤除润滑油中的金的滤网，用来滤除润滑油中粗大的杂质；滤清器用来滤除润滑油中的金属磨屑、机械杂质和润滑油氧化物等；属磨屑、机械杂质和润滑油氧化物等；Ø润滑油存储及散热部件（机油冷却器及油底壳）：润滑油存储及散热部件（机油冷却器及油底壳）：在热负荷较高的发动在热负荷较高的发动机上装备有机油冷却器，用来降低润滑油的温度；油底壳是储存润滑油机上装备有机油冷却器，用来降低润滑油的温度；油底壳是储存润滑油的容器；的容器；Ø润滑油压力调整及安全保证部件：润滑油压力调整及安全保证部件：调压阀及旁通阀；调压阀及旁通阀；Ø润滑油流通管路及润滑油保持部件：润滑油流通管路及润滑油保持部件：温度表、压力表及润滑油管道等。

温度表、压力表及润滑油管道等润滑系统的组成润滑系统的组成润滑系润滑系油路油路第二节第二节 润滑剂润滑剂Ø对对润滑油的要求（自学）润滑油的要求（自学）Ø润滑油的分类润滑油的分类 国际上广泛采用美国国际上广泛采用美国SAE粘度分类法和粘度分类法和API使用分类法使用分类法. 美国工程师学会美国工程师学会(SAE)按照机油的黏度等级，把机油分为冬季用机油和非冬季用机按照机油的黏度等级，把机油分为冬季用机油和非冬季用机油冬季用机油有油冬季用机油有6种牌号：种牌号：SAE0W、、SAE5W、、SAE10W、、SAE15W、、SAE20W和和SAE25W非冬季机油有非冬季机油有4种牌号：种牌号：SAE20、、SAE30、、SAE40和和SAE50号数较大的机号数较大的机油黏度较大，适于在较高的环境温度下使用油黏度较大，适于在较高的环境温度下使用Ø机油的选用、合成机油机油的选用、合成机油 、润滑脂（自学）、润滑脂（自学）我国的机油分类法参照采用我国的机油分类法参照采用ISO分类方法按机油的性能和使用场合分为：分类方法按机油的性能和使用场合分为：1. 汽油机油：汽油机油：SC、、SD、、SE、、SF、、SG、、SH等等6个级别。

个级别2. 柴油机油：柴油机油：CC、、CD、、CDII、、CE、、CF4等等5个级别3. 二冲程汽油机油：二冲程汽油机油：ERA、、ERB、、ERC和和ERD等等4个级别美国石油学会美国石油学会(API)根据机油的性能及其最适合的使用场合，把机油分为根据机油的性能及其最适合的使用场合，把机油分为S系列和系列和C系列两系列两类S系列为汽油机油，目前有系列为汽油机油，目前有SA、、SB、、SC、、SD、、SE、、SF、、SG和和SH8个级别C系系列为柴油机油，目前有列为柴油机油，目前有CA、、CB、、CC、、CD和和CE5个级别级号越靠后，使用性能越好，个级别级号越靠后，使用性能越好，适用的机型越新或强化程度越高其中，适用的机型越新或强化程度越高其中，SA、、SB、、SC和和CA等级别的机油，除非汽车等级别的机油，除非汽车制造厂特别推荐，否则将不再使用制造厂特别推荐，否则将不再使用Ø构造构造（（1）泵体、泵壳等基础件；）泵体、泵壳等基础件；  （（2）驱动齿轮、齿轮泵轴、键、销等主动件；）驱动齿轮、齿轮泵轴、键、销等主动件；  （（3）油泵主动齿轮、从动齿轮及从动轴等输油部件；）油泵主动齿轮、从动齿轮及从动轴等输油部件；  （（4）油压调节螺钉、调压弹簧、调压钢球等压力调节件；）油压调节螺钉、调压弹簧、调压钢球等压力调节件；  （（5）密封垫等密封件）密封垫等密封件齿轮式机油泵齿轮式机油泵第三节第三节   润滑系统主要部件的构造润滑系统主要部件的构造一、机油泵一、机油泵Ø机油泵的功用是保证机油在润滑系统内循环流动，并在发动机任何转速下都机油泵的功用是保证机油在润滑系统内循环流动，并在发动机任何转速下都能以足够高的压力向润滑部位输送足够数量的机油。

能以足够高的压力向润滑部位输送足够数量的机油Ø机油泵可分为机油泵可分为齿轮式齿轮式和和转子式转子式两类齿轮式机油泵又分内接齿轮式和外接齿两类齿轮式机油泵又分内接齿轮式和外接齿轮式，一般把后者称为齿轮式机油泵轮式，一般把后者称为齿轮式机油泵 Ø工作原理工作原理在进油腔处，润滑油不断地被齿轮的齿隙经泵壳脉动地输送到出油腔，进油腔处油在进油腔处，润滑油不断地被齿轮的齿隙经泵壳脉动地输送到出油腔，进油腔处油压自然降低，并将油底壳中的润滑油吸入进油腔在出油腔处，润滑油不断地由齿压自然降低，并将油底壳中的润滑油吸入进油腔在出油腔处，润滑油不断地由齿隙间输入，从而造成油压升高，在较高压力下润滑油不断地输出到润滑系各部位隙间输入，从而造成油压升高，在较高压力下润滑油不断地输出到润滑系各部位Ø特点特点优点是效率高、功率损失小、工作可靠、使用寿命长；缺点是需要中间传动机构，优点是效率高、功率损失小、工作可靠、使用寿命长；缺点是需要中间传动机构，制造成本相应较高制造成本相应较高转子式机油泵转子式机油泵Ø构造构造转子式机油泵一般由泵壳、外转子、内转子、转子轴及油泵驱动齿轮组成转子式机油泵一般由泵壳、外转子、内转子、转子轴及油泵驱动齿轮组成Ø工作原理工作原理外转子在内转子带动下以相同的方向旋转，并与内转子共同形成容积变化外转子在内转子带动下以相同的方向旋转，并与内转子共同形成容积变化的油室。

当油室与进油腔相通时，其容积逐渐增大，产生真空，润滑油经的油室当油室与进油腔相通时，其容积逐渐增大，产生真空，润滑油经进油口被吸入工作腔内；当油室与出油腔相通时，其容积逐渐减小，油压进油口被吸入工作腔内；当油室与出油腔相通时，其容积逐渐减小，油压升高，润滑油经出油口被压出升高，润滑油经出油口被压出Ø特点特点    优点是结构紧凑、重量轻、外形尺寸小、泵油量大、供油均匀度好、成本优点是结构紧凑、重量轻、外形尺寸小、泵油量大、供油均匀度好、成本低、噪声小；缺点是内、外转子啮合表面的滑动阻力比齿轮泵大，功率消耗低、噪声小；缺点是内、外转子啮合表面的滑动阻力比齿轮泵大，功率消耗较大Ø安全阀安全阀   机油泵的供油量与转速有关，而机油泵的转速又与发动机转速成正比机油泵的供油量与转速有关，而机油泵的转速又与发动机转速成正比       设计机油泵时，使其在低速时有足够大的供油量但是，在高速时机油设计机油泵时，使其在低速时有足够大的供油量但是，在高速时机油泵的供油量明显偏大，机油压力也显著偏高另外，在发动机冷起动时，泵的供油量明显偏大，机油压力也显著偏高另外，在发动机冷起动时，机油黏度大，流动性差，机油压力也会大幅度升高。

为了防止油压过高，机油黏度大，流动性差，机油压力也会大幅度升高为了防止油压过高，在润滑油路中设置安全阀或限压阀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当安全阀安装在机油泵上时，如安全阀装在机油泵或机体的主油道上当安全阀安装在机油泵上时，如果油压达到规定值，安全阀开启，多余的机油返回机油泵进口如果安全果油压达到规定值，安全阀开启，多余的机油返回机油泵进口如果安全阀安装在主油道上，则当油压达到规定值时，多余的机油经过安全阀流回阀安装在主油道上，则当油压达到规定值时，多余的机油经过安全阀流回油底壳     其功用是滤除机油中的金其功用是滤除机油中的金属磨屑、机械杂质和机油属磨屑、机械杂质和机油氧化物如果这些杂质随氧化物如果这些杂质随同机油进入润滑系统，将同机油进入润滑系统，将加剧发动机零件的磨损，加剧发动机零件的磨损，还可能堵塞油管或油道还可能堵塞油管或油道二、机油滤清器二、机油滤清器Ø全流式机油滤清器全流式机油滤清器 纸滤芯由经过酚醛树脂处理的微孔滤纸制造，这种滤纸滤芯由经过酚醛树脂处理的微孔滤纸制造，这种滤纸具有较高的强度，较好的抗腐蚀性和抗湿性。

纸滤芯则具有质量轻、体纸具有较高的强度，较好的抗腐蚀性和抗湿性纸滤芯则具有质量轻、体积小、结构简单、滤清效果好、阻力小和成本低等优点机油滤清器的滤积小、结构简单、滤清效果好、阻力小和成本低等优点机油滤清器的滤芯还可以采用其他纤维滤清材料制作芯还可以采用其他纤维滤清材料制作Ø分流式机油细滤器分流式机油细滤器 分流式机油细滤器有过滤式和离心式两种类型过滤分流式机油细滤器有过滤式和离心式两种类型过滤式存在着滤清能力与通过能力的矛盾，而离心式则有滤清能力高，通过能式存在着滤清能力与通过能力的矛盾，而离心式则有滤清能力高，通过能力大，且不受沉淀物影响等优点力大，且不受沉淀物影响等优点机油集滤器             目前，汽车发动机所采用的集滤器分为目前，汽车发动机所采用的集滤器分为浮子式浮子式和和固定式固定式两种             浮子式集滤器浮于机油表面，能吸入油面上较为清洁的机油，但当油面上浮子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             固定式集滤器淹没于机油下面，吸入的机油清洁度较差，但可防止泡沫吸固定式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。

入，润滑可靠，结构简单 Ø机油细滤器：机油细滤器：机油经进油口在限压阀的控制下，通过转子轴进入转子，并机油经进油口在限压阀的控制下，通过转子轴进入转子，并由转子体上的喷嘴向外喷出，然后，由下部流回油底壳；在机油喷出转子由转子体上的喷嘴向外喷出，然后，由下部流回油底壳；在机油喷出转子的同时，其产生的反冲作用推动了转子自身高速旋转，从而使转子内部的的同时，其产生的反冲作用推动了转子自身高速旋转，从而使转子内部的机油也以相同的速度转动，并使机油中的机械杂质在离心力的作用下，与机油也以相同的速度转动，并使机油中的机械杂质在离心力的作用下，与机油分离出来，粘附在转子体的内壁上机油分离出来，粘附在转子体的内壁上。