第5章发动机润滑系统

1、 第第5 5章章 发动机发动机 润滑系统润滑系统 5.1 概 要 5.2 润滑油 5.3结构和功能 5.4润滑系统的维修与常见故障诊断 5.1 5.1 概概 要要 5.1.1 润滑系的功用 （1）润滑； （2）冷却； （3）清洗； （4）密封； （5）防锈。 5.1.2发动机的润滑方式 （1）压力润滑 利用机油泵，将具有一定压力的润滑油源源不断地送往 摩擦表面。如主轴承、连杆轴承及凸轮轴承等。 （2）飞溅润滑 利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾来润 滑摩擦表面的润滑方式。如气缸壁面和配气机构的凸轮、挺 柱、气门杆、摇臂等。 （3）润滑脂润滑 通过润滑脂嘴定期加注润滑脂来润滑零件的工作

2、表面，如水 泵及发电机轴承等。 5.1.3润滑系的基本组成 1机油集滤器； 2油底壳； 3限压阀； 4机油泵； 5机油滤清器； 6曲轴； 7机油控制截流孔； 8凸轮轴； 9摇臂轴 基本组成： （1）油底壳，储存机油的装置。 （2）机油泵，建立足够油压的装置。 （3）各种阀类。 （4）机油滤清器。 （5）机油散热器。 另外，发动机上还设有机油压力表、机油标尺、温 度表以及报警装置等。 5.1.4供油方式 （1）全流式 （2）分流式 （3）并联式 5.2润滑油 润滑剂包括机油和润滑脂 5.2.1机油的功用 （1）润滑减摩 （2）冷却降温 （3）清洗清洁 （4）密封防腐 （5）防锈防蚀 （6）减震缓

3、冲 5.2润滑油 5.2.2机油的使用特性及添加剂 （1）适当黏度 （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 5.2.3机油的分类与选用 机油标号通常表示黏度和品质 SAE黏度等级分类法(美国汽车工程师学会) 冬季用油：0W、5W、10W、15W、20W、25W 非冬季用油：20、30、40、50 多粘度等级；5W/20、20W/40等（号数较大的机油黏度较大， 适于在较高的环境温度下使用） API品质分类法：(美国石油学会) 汽油机机油分类：SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG等柴油机的 机油的分类法：CA、CB、CC、C

4、D、CE、CG-4等 我国的机油分类法采用ISO分类法(国际标准化组织) 汽油机油：SC、SD、SE、SF、SG、SH 柴油机油：CC、CD、CD-II、CE、CF-4 机油的选用根据发动机的压缩比、曲轴箱是否装有正压通风 装置、是否有废气再循环装置及废气催化转化装置、地区季 节气温等为主要考虑依据。 发动机所用的润滑脂也要考虑冬、夏季不同温度的特点和工 作条件，可根据润滑脂产品标准选用。 常用的有锂基润滑脂（ GB/T56711995）钙基润滑脂 （GB 49187）、铝基润滑脂（SH/T 037192）、钙钠基 润滑脂（SH/T 036892）等。 5.3 5.3 结构和功能结构和功能 5

5、.3.1机油泵的构造 1.齿轮式机油泵 功用：为进行压力润滑和保证机油循环而建立足够 油压 组成：主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、机 油泵体、泵盖、限压安全阀等。 齿轮式机油泵的结构 1螺母；2锁片；3主动轴；4半圆键；5螺丝；6限压阀弹簧；7球阀；8 开口销；9阀体；10主动齿轮；11泵盖；12出油管接口；13传动齿轮；14从 动轴；15机油泵体；16从动齿轮；17吸油管接口；18卡簧；19集滤器滤网 齿轮式机油泵的工作原理 进油腔 卸压槽 出油腔 2.转子式机油泵 1机油泵总成；2机油集滤器；3衬垫；4机油泵链轮；5中间轴链轮； 6传动链条；7出油管；8O形密封圈；9泵壳；10内转子；

6、11外转子 ；12泵盖；13限压阀；14限压阀弹簧；15弹簧座；16开口销 转子机油泵组成及构造 转子式机油泵的工作原理 1主动轴； 2内转子； 3外转子； 4泵壳； 5进油孔； 6出油孔 5.3.2机油滤清器的构造 功用：使循环流动的机油在送往运动零件表面之前 得到净化处理，保证摩擦表面的良好润滑，延长其 使用寿命。 类型：集滤器、粗滤器和细滤器。 与主油道串联的滤清器称为全流式滤清器，一 般为粗滤器；与主油道并联的滤清器称为分流式滤 清器，一般为细滤器，过油量为10%30。 全流式分流式 1油底壳；2机油泵；3粗滤器；4旁通阀；5集滤器；6细滤器 1.集滤器 功用：防止较大的 机械杂质进入

7、机油 泵。 类型：浮式集滤器 和固定式集滤器。 （1）浮式集滤器 1罩；2滤网；3浮子；4吸油管；5 固定管 （2）固定式集滤器 这种滤清器淹没 在油面之下，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。 1罩； 2滤网； 3吸油管 2.粗滤器 功用：滤去机油中粒度较大的杂质（直径为0.05 0.1 mm以上）。 工作原理：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。 类型：金属片缝隙式、纸质滤芯式和 锯末滤芯式。 (1)金属片缝隙式粗滤器 微孔滤纸经过酚醛树 脂处理，具有较高的强度、 抗腐蚀能力和抗水湿性能。 具有质量小、体积小、 结构简单、滤

8、清效果好、 过滤阻力小、成本低和保 养方便等优点。 (2)纸质滤芯式粗滤器 1上端盖；2芯筒；3微孔滤纸；4下端盖 纸质滤芯式粗滤器 (3)锯末滤芯式粗滤器 1螺栓； 2弹簧垫圈； 3衬垫； 4滤芯压紧弹簧； 5滤芯密封圈； 6外壳密封圈； 7滤芯底座； 8端盖； 9外壳； 10滤芯； 11卡箍； 12旁通阀； 13旁通阀密封圈； 14放油螺塞 在发动机正常工作时,指示灯持续发亮说明滤芯 被堵塞需要更换，但如果发动机冷起动时指示灯短 时间发亮则是正常现象。 在正常使用中，一般不需解体粗滤器，只需按 规定里程清洁滤清器外壳或更换滤芯。 无特殊情况不得拆卸和调整旁通阀。但若发现 滤芯被堵塞后，指示

9、灯不闪亮，应拆下旁通阀检查 其触点。 3.细滤器 功用：清除机油中直径在0.01 mm以上的细小杂质。 细滤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，只允许少量的机油通过其滤 清后回到油底壳。 类型：过滤式和离心式。 离心式细滤器的结构 1壳体；2锁片； 3转子轴；4止推轴承； 5喷嘴；6转子体端套； 7滤清器盖；8转子盖； 9支承垫；10压紧弹簧； 11盖形螺母；12压紧螺母； 13衬套；14转子体； 15挡板；16螺塞； 17机油散热器开关； 18机油散热器安全阀； 19限压阀；20管接头； B滤清器进油孔； C转子体出油孔； D转子体进油孔； E通喷嘴油道； F滤清器出油

10、孔 4.复合式滤清器 1旁通阀；2尼龙滤芯；3止回阀； 4褶纸滤芯；5滤清器壳；6滤清器 盖；7密封圈 1旁通阀；2发动机的清洁润滑油； 3从油底壳来的脏机油；4褶纸滤芯 5.3.3机油散热器的构造 功用：降低机油温度，保持润滑油具有一定的黏度。 风冷式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。 水冷式机油散热器，一般安装在发动机的一侧。 将机油冷却器置于冷却水路中，利用冷却水的温度来 控制润滑油的温度。 1前盖；2壳体；3后盖；4铜芯管及散热片；5放水开关 5.4 润滑系统的维护与常见故障诊断 5.4.1润滑系的维护 1.日常维护 （1）每日坚持检查润滑油储存和质量，补给润滑油

11、。 机油尺上有上刻度线和下刻度线，适宜的油面位置应 在这两条刻度线之间。 检查时汽车要停放在平地上，发动机熄火3 min 后，抽出机油尺并将其擦净，再插回到底，重新抽出 机油尺，在机油尺上观察润滑油油面的位置。 添加润滑油时，一定要添加相同牌号的润滑油。 （2）按照规定周期适时地更换润滑油和滤清器。 更换时，应在发动机热态下，拧下油底壳底部 的放油螺塞，放净油底壳内的旧机油，再按规定力 矩拧紧放油螺塞。 按原厂规定的容量和牌号注入新的润滑油。 2.一级维护 检查离心式细滤器的运转是否正常；清洗粗滤器； 更换机油粗滤芯。机油粗滤芯更换方法如下： （1）放出滤清器内的润滑油，拆下机油粗滤器总成。

12、（2）拆下卡箍，取出滤芯。检查滤芯上下密封圈，若 有损伤，应更换新件。 （3）用汽油或煤油将滤清器外壳、端盖及油孔清洗干 净并晾干。 （4）将新滤芯安装在外壳内，注满清洁的润滑油后与 端盖装合并用卡箍固定。 3.二级维护 拆下细滤器壳体，清洗转子罩内壁沉积物，并 清洗转子，保持机油喷口畅通。 疏通喷嘴时，必须使用直径为1.8 mm以下的铜 丝，切勿使用钢丝。 装配后，转子转动应灵活，无渗漏现象。 最后检查和调整离心式机油滤清器进油限压阀 的开启压力，可拧开限压阀螺塞，更换适当厚度的 垫片，使之压力符合要求。 5.4.2润滑系常见故障诊断 1.机油压力过低 （1）现象 发动机发动后，机油压力表读

13、数迅速下降至零左 右。 发动机在正常温度和转速下工作时，机油压力表 读数始终低于规定值。 （2）原因 油底壳内机油缺少，液面高度过低。 机油黏度太低。 汽油泵膜片或喷油器滴漏破裂，使汽油漏入油壳 或燃烧室未燃气体漏入油底壳，将机油稀释。 柴油机喷油器滴漏或喷雾不良，使未燃柴油流入 油底壳，使机油稀释。 机油压力表或传感器失效。 机油泵齿轮等磨损严重，造成供油压力太低。 润滑系内、外管路或管接头有泄漏。 机油限压阀调整不当、关闭不严或其弹簧折断。 机油集滤器滤网被堵塞。 曲轴主轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承磨损或轴承 盖松动、减磨合金脱落或烧损。 （3） 诊 断 方 法 2.机油压力过高 （1）现象

14、 在正常温度和转速下，机油压力表读数高于规定值。 （2）原因 机油变稠或新换机油黏度太大。 油底壳油面太高。 机油压力表或机油压力传感器工作不良。 机油限压阀发卡或调整不当。 通往各摩擦表面的分油道内积垢阻塞油道。 曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承等间隙太小。 （3） 诊 断 方 法 3.机油消耗异常 （1）现象 机油消耗量超过规定值。排气管冒蓝烟。 （2）原因 活塞与汽缸间隙过大。 活塞环抱死，或其开口转到一起。 扭曲活塞环方向装反。 活塞环磨损严重或弹力不足。 活塞环端隙、侧隙或背隙过大。 气门导管磨损过甚，气门油封配制不合理或老化。 曲轴箱通风不良。 发动机部件（如密封垫、油封等）有漏油

15、现象。 （3）诊断方法 首先检查发动机各处表面是否有漏油现象，尤其 是曲轴前端和后端、凸轮轴后端油堵。 若发动机汽缸盖罩、气门室盖、油底壳衬垫和发 动机前后油封等多处有机油渗漏，应检查曲轴箱通 风装置。 若排气管出现冒蓝烟现象，则是由烧机油造成的。 当发动机大负荷高速运转时，排气管大量冒蓝烟， 同时机油加注口也有蓝烟冒出，则为活塞、活塞环 与汽缸壁磨损过甚，使机油窜入燃烧室。 若发动机大负荷高速运转时，排气管冒蓝烟，但 机油加注口无蓝烟冒出，则为气门杆油封损坏，气 门导管磨损过甚，使机油被吸入燃烧室。 对于采用气压制动的汽车，若能从贮气筒的放污 螺塞处放出较多的机油，则为空气压缩机的活塞、 活

16、塞环与汽缸壁磨损过甚。 4.机油变质 （1）现象 机油颜色发生明显变化，失去黏性。 机油中含有水分，机油呈乳化、乳浊状并有泡沫。 （2）原因 活塞环漏气，活塞与汽缸之间的配合间隙过大。 机油使用时间太长，机油因持续受高温和氧化作用 而逐渐老化变质。 机油滤清器堵塞而失去滤清作用。 曲轴箱通风不良，混杂燃油，促使机油变质。 发动机缸体或缸垫漏水。 （3）诊断方法 用机油尺取几滴机油滴在中性纸上，若发黑则说明 机油变质。 用手捻搓，有滑腻感，说明机油内混有燃油。 若取出机油为乳浊状且有泡沫，说明机油中进水。 机油过脏，更换机油及机油滤清器。 5机油泵的检修 机油泵的主要损伤形式是由零件的磨损所造成

17、的泄漏，该泄 漏会使泵油压力降低且泵油量减少。 机油泵的磨损状况可以通过测量机油泵的齿侧间隙和轴 向间隙获得。 新机油泵的齿侧 间隙要求为0.05 mm, 其磨损极限为0.20 mm。 机油泵 轴向间隙的 测量，其磨 损极限为 0.15 mm。 机油泵实验方法 （1）简易实验法 将机油泵和机油集滤器装复后,一同放入清洁的 机油池中,用螺丝刀按顺时针方向转动机油泵轴,应 有机油从机油孔中排出,如用拇指堵住机油孔,继续 转动机油泵时,应感到有压力。 （2）实验台实验法 将机油泵装复后在实验台上进行实验。 例如：桑塔纳2000型轿车发动机机油泵的转速在 1000 r/min时(80),进口压力为0.5MPa,泵油量为8.3 L/min;解放6102型发动机机油泵的转速在1 800 r/min 时,泵油量为67.5 L/min,机油压力约为600 kPa。 机油泵压力的调整,可以通过增减限压阀螺塞下面 的调整垫片或增减限压阀弹簧座处的垫片来调整。 6.细滤