《汽车构造》课件 单元一 项目五 任务二 润滑系统部件的构造与拆装

《汽车构造》单元一汽车发动机认知与拆装1．机油泵机油泵的功用是提高机油压力并保证一定的流量，向各摩擦表面强制供油，使发动机润滑部位得到可靠的润滑。机油泵一般有齿轮式和转子式两种，齿轮泵又分为外齿轮泵和内齿轮泵，内齿轮泵由于内外齿轮之间有月牙隔墙，内齿轮泵又称为月牙泵，如图1-5-5所示。(a)外齿轮泵(b)内齿轮泵(c)转子泵

图1-5-5机油泵的分类任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（1）齿轮式机油泵齿轮式机油泵具有工作可靠、泵油压力高、结构简单、使用寿命长等优点，被广泛用于各种发动机。齿轮式机油泵的工作原理如图1-5-6所示，在油泵壳体内装有主动齿轮和从动齿轮，齿轮与壳体内壁之间的间隙很小，壳体上有进、出油口。油泵工作时，齿轮按图中所示箭头方向旋转，吸油腔的容积由于齿轮脱离啮合而增大，腔内产生一定的真空度，机油便从进油口被吸入。随着主从动齿轮的旋转，机油被带到压油腔内。在压油腔一侧齿轮进入啮合，压油腔容积减小，油压升高，机油经出油口被送到出油管中。机油泵通常由曲轴前端的正时齿轮或凸轮轴齿轮驱动，发动机工作时，机油泵不断工作，从而保证机油在润滑油路中不断循环。任务2润滑系统部件的构造与拆装

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图1-5-6齿轮式机油泵的构造及工作原理1-油泵驱动齿轮2-泵体3-泵盖4-限压阀5-限压阀弹簧6-动齿轮7-从动齿轮8-主动齿轮轴

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齿轮式机油泵的工作性能，主要取决于油泵齿轮与壳体间的配合间隙（端面间隙和径向间隙）。当间隙过大时，机油泄漏严重，机油压力降低，油量减少，甚至使油泵不能供油；间隙过小时，使齿轮与泵体接触，产生严重磨损。因此，对上述端面间隙和径向间隙都有严格的要求。泵盖与泵体间装有很薄的密封垫，既可以防止漏油，又可用来调整泵盖与主、从动齿轮间的间隙。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（2）转子式机油泵转子式机油泵采用内啮合方式，具有结构紧凑，吸油真空度高，泵油量大，供油均匀，噪声小等优点。当机油泵安装在曲轴箱外且位置较高时，用这种机油泵较为合适。转子式机油泵的构造和工作原理如图1-5-7所示。

图1-5-7转子式机油泵的构造及工作原理1-壳体2-外转子3-转子轴4-内转子

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转子式机油泵主要由外转子、内转子、泵体和泵轴组成。泵体的端面处加工有两个相互隔开的配油槽，分别与进油道和出油道相通。内转子固定在泵轴上，外转子空套在泵体内。内转子有四个凸齿，外转子有五个凹齿，它们相互啮合，可以看作是一对只相差一个齿的偏心内啮合齿轮传动，其转速比为5：4。油泵工作时，内外转子之间被分隔成四个容积不断变化的空腔。在进油道一侧的配油槽处，内外转子脱开啮合，容积逐渐增大，产生真空度，机油被吸入空腔内。转子继续旋转，机油被带到出油道一侧的配油槽处，内外转子进入啮合，油腔容积逐渐减小，机油压力逐渐升高并从配油槽处送出。转子式机油泵的工作性能，主要取决于内外转子与壳体间的端面间隙，为此，在盖板与壳体之间装有很薄的耐油纸调整垫片。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（3）机油泵的供油量机油泵应具有一定的供油压力并保证润滑系有足够的循环油量。其供油量应保证发动机在最困难的工作条件下（低速、大负荷、温度高）润滑可靠。发动机磨损后间隙增大，供油量必须增加，以保持正常的机油压力。而机油泵的供油压力和供油量又随着本身的磨损而不断降低。为解决上述矛盾，机油泵的实际供油量应比循环油量大。而多余的机油通过限压阀直接流回油底壳。随着发动机磨损量增加，回油量逐渐减少。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知2．机油滤清器发动机工作时，机油因受热氧化等会产生胶状沉淀物，同时金属磨屑和灰尘也不可避免的会进入机油，机油中的这些杂质，会加速零件磨损，阻塞油道，使活塞环、气门等零件发生胶结，并使机油的使用期缩短。机油滤清器的功用是及时清除机油中的机械杂质和胶状沉淀物，延长机油的使用期。对机油滤清器的要求是滤清效果好，流动阻力小，使用寿命长，制造成本底，保养方便。机油滤清器根据功能分为集滤器、粗滤器和细滤器三类，根据过滤原理分为过滤式和离心式。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（1）润滑油的滤清方式润滑油滤清方式通常有三种形式：全流过滤式、分流过滤式、并联过滤式，如图1-5-8所示。(a)全流过滤式(b)分流过滤式(c)并联过滤式

图1-5-8润滑油的滤清方式任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知全流过滤式滤清即滤清器与主油道串联，送往各摩擦表面的机油均通过它被滤清后才进入主油道，这种滤清方式油道中的机油得到较好的清洁，但若滤清器被堵塞，就会出现润滑不良，必须并联一个旁通阀，当滤清器被堵塞的情况下，可越过滤清器向各摩擦部位供油；分流过滤式滤清即滤清器与主油道并联，从机油泵压送出的机油部分经过滤清后再流回油底壳，其余部分直接进入主油道的滤清方式；并联过滤式滤清将全流式与分流式合起来使用。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（2）集滤器集滤器装在机油泵之前的吸油口端，用来防止较大的机械杂质进入机油泵，一般采用滤网式。汽车发动机的集滤器分为浮式集滤器和固定式集滤器两种，如图1-5-9。(a)浮动式集滤器1-固定管2-吸油管3-浮子4-滤网5-罩(b)固定式集滤器1-滤网2-吸油管3-连接法兰盘4-壳体5-底片图1-5-9集滤器任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知浮式集滤器飘浮于机油表面，保证油泵吸入最上层较清洁的机油，但油面上的泡沫易被吸入，使机油压力降低，润滑欠可靠。固定式集滤器淹没在油面之下，滤网相对油底壳位置不变，吸入中下层润滑油，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。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（3）机油滤清器机油滤清器分为粗滤器和细滤器。粗滤器用以滤去较大的杂质，对机油的流动阻力较小，常串联于机油泵与主油道之间，属于全流式滤清器；细滤器用来清除细小杂质，对机油的流动阻力较大，常与主油道并联，只允许少量的机油通过细滤器，属于分流式滤清器。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知①金属片缝隙式滤清器金属片缝隙式滤清器是一种粗滤器，如图1-5-10所示，滤清器壳体由上盖和外壳组成。滤芯由滤清片（0.1~0.2mm）和隔片（0.06~0.08mm）交错叠放地套装在矩形断面的滤芯轴上，并用上下盖板及螺母压紧，由于滤清片之间有隔片，形成了宽0.08mm的缝隙，机油从滤芯周围通过此缝隙流进滤芯中部的空腔内，并由此油道流出。滤清器设有旁通阀，当滤芯被堵塞，机油压力增大时，旁通阀打开，机油绕过滤芯直达中心油腔，可防止发动机缺油。金属片缝隙式滤清器由于质量大、结构复杂、制造成本高等缺点，已逐渐淘汰。图1-5-10金属片缝隙式滤清器1-手柄2-上盖3-滤芯轴4-固定螺栓5-放油螺塞6-刮片7-隔片8-滤清片9-刮片固定杆10-旁通阀11-旁通阀弹簧任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知②纸质滤芯式粗（细）滤清器纸质滤芯式粗（细）滤清器如图1-5-11（a)所示，滤清器壳体由滤清器座和外壳组成，滤芯是用特殊滤纸制成，为了增大过滤面积，将滤纸折叠成扇形和波纹筒形。机油经滤清器的进油口进入滤清器滤芯外部，经滤芯过滤后进入芯筒内，然后经出油口进入机体主油道。为防止滤芯堵塞后发动机因润滑不良造成事故，滤座中设有旁通阀。纸纸质滤清器体积小、质量轻、结构简单、滤清效果好、过滤阻力小、成本低和保养方便等优点，因此在汽车上得到广泛应用。③锯末滤芯粗滤器锯末滤芯粗滤器如图1-5-11（b)所示，滤芯为酚醛树脂粘结的锯末滤芯，具有阻力小，滤清效果好，使用寿命长等优点。除锯末滤芯式和纸质滤芯式外，还有一种塑料滤芯粗滤器，塑料滤芯是用一种耐热耐腐蚀的工程塑料制成滤芯。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知(a)纸质滤芯滤清器1-螺母2、4、9-垫圈3-阀座弹簧6-球阀7、8、12、16-密封圈10-托簧11-拉杆13-托板14-滤芯15-外壳17-上盖(b)锯末粗滤器1-指示器2-外壳座3-密封圈4-卡箍5-外壳6-滤芯7-滤芯底座8-压紧弹簧9-放油螺塞图1-5-11可换滤芯式滤清器任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知以上几种滤清器都是可换滤芯式滤清器。可换滤芯式滤清器保养更换滤芯时需拆装和更换一些零件，要求使用人员对滤清器的结构和其中零部件的作用要有一定程度的了解，不然一个密封圈或一个弹簧或一个小托盘的错装或漏装就会使滤清器失效。现在，越来越多的发动机采用旋装式滤清器。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知④旋装式滤清器如图1-5-12所示。旋装式滤清器工作原理与可换滤芯式一样，但维护保养最为简便，用手或工具拧下一个旧的再用手拧上一个新的便完成滤清器的更换，没有其他需拆装的零件，即使是对机油滤清器结构很不熟悉的人也能更换滤清器。图1-5-12旋装式滤清器任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知⑤离心式滤清器过滤式滤清器不同程度上存在着滤清能力与通过能力的矛盾。离心式滤清器如图1-5-13所示，是利用离心力将比重较大的杂质从机油中分离出去。图1-5-13离心式滤清器1-油道2-转子外壳3-转子体4-喷嘴5-进油限压阀任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知在滤清器和滤清器罩内装有转子总成，转子总成由转子体和转子盖组成，转子体安装在转子轴上。转子内设有上、下两个导流罩，上导流罩使转子轴出油孔与转子内腔相通，下导流罩使转子内腔与转子下端两个水平喷孔相通，两个喷孔纸质滤芯式方向相反。在滤清器底座进油口处装有进油限压阀。发动机工作时，当主油道机油压力高于147~196kPa，进油限压阀开启，从机油泵来的部分机油进入转子轴中心油道又从出油孔流出后经上导流罩进入转子内腔。再经下导流罩从喷孔高速喷出。由于高速喷出的机油对转子的反作用力，使转子高速旋转。当转子内机油压力为294~343kPa时，转速可达6000r/min以上。转子内腔机油中的杂质在离心力的作用下被甩向四周，并沉积在转子内壁上。过滤后的机油通过底座中的回油通道流回油底壳。离心式机油滤清器的滤清能力强，通过能力好，转子中沉积的杂质不影响其通过能力和滤清效果，不需要更换滤芯，几乎可以同发动机等寿命，只要定期清洗即可，但其对胶状物质的滤清效果较差。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知3．机油冷却装置热负荷较大的发动机，为了使机油保持最有利的工作温度，除了靠油底壳和其他零件的自然散热外，还设有专门的机油散热装置，这些装置分为风冷式（又叫机油散热器）和水冷式（又叫机油冷却器）两种形式。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（1）机油散热器机油散热器和冷却液散热器结构基本相同，布置在冷却液散热器前面，利用风扇风力使机油冷却，如图1-5-14（a）所示。机油散热器油路与主油道并联，在气温低的季节或润滑油压力低时不使用机油散热器，故在机油散热器前面常串联有手动开关和限压阀。(a)机油散热器图1-5-14机油冷却装置任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（2）机油冷却器机油冷却器如图1-5-14（b）所示，主要由芯子和壳体组成。机油冷却器装在发动机冷却水路中，冷却器油路与主油道串联，当油温较高时靠冷却液降温，而启动期间油温较低时，则从冷却液吸热迅速提高机油温度。由于冷却液温能自动控制，所以润滑油温度也能得到一定的控制。(b)机油冷却器图1-5-14机油冷却装置任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知4．其他辅助装置（1）油尺和机油压力表油尺如图1-5-15所示，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。机油压力表用来检测润滑系主油道压力的一种专用量具。图1-5-15机油尺任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（2）阀类在润滑系中都设有几种阀，以确保润滑系正常工作，根据功用分为限压阀、旁通阀。①限压阀限压阀用以限制润滑系中机油的最高压力。②旁通阀旁通阀用以保证润滑系内油路畅通。当机油滤清器堵塞时，机油通过并联在其上的旁通阀直接进入润滑系的主油道，防止主油道断油。旁通阀与限压阀的结构基本相同，只是其安装位置、控制压力，溢流方向不同，通常旁通阀弹簧刚度要比限压阀弹簧刚度小得多。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知图

曲轴箱通风（1）自然通风将曲轴箱内抽出的气体直接导入到大气中，称为自然通风。自然通风如图1-5-16（a)所示。在与曲轴箱连通的气门室盖或润滑油加注口接出一根下垂的出气管，管口处切成斜口，切口的方向与汽车行驶的方向相反。利用汽车行驶和冷却风扇的气流，在出气口处形成一定真空度，将气体从曲轴箱抽出。这种通风方式对大气有污染，低速时通风效果差，已很少采用。（a）曲轴箱自然通风1-空气滤清器2-出气管图1-5-16曲轴箱通风任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（2）强制通风将曲轴箱内抽出的气体导入进气管内，这种方式称为强制通风。这样可将窜入曲轴箱内的混合气回收使用，有利于提高经济性和减轻污染，现代汽车发动机普通采用。如图1-5-16（b)为MINI车N18发动机曲轴箱通风系统，为适应增压进气方式，设计了特制的气门室盖，利用气门室盖内的调压阀和2个单向阀向气缸输送曲轴箱内的泄漏气体。(b)曲轴箱强制通风1-机油回流通道2-废气涡轮增压器3-调压阀4-进气管5-至进气管的通道6、8-单向阀7-节气门9-至进气集气管的通道10-节流阀11-空气滤清器12-进气集气管13-螺旋式机油分离器14-机油排放阀15-排气通道16-油底壳图1-5-16曲轴箱通风任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知二．润滑剂汽车发动机常用的润滑剂有机油和润滑脂，机油又分为柴油机油和汽油机油；润滑脂又称黄油，分为钙基润滑脂、钠基润滑脂、锂基润滑脂、钙钠基润滑脂、复合钙基润滑脂等。（1）机油牌号及选用我国机油产品的牌号与国际通用标准一致，其等级分类沿用美国API质量分级和SAE粘度分级标准这两种标准。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知①机油质量等级标号API（美国石油学会的缩写）等级代表发动机油质量的等级。API质量分级分为两类：“S”系列代表汽油机用油，规格有SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ、SL等；“C”系列代表柴油机用油,规格有CA、CB、CC、CD、CE、CF、CF-2、CF-4、CG-4、CH-4、CI-4；当“S”和“C”两个字母同时存在，则表示机油为汽柴通用型。在S或C后面的字母每递增一个，机油的性能都会优于前一种，机油中会有更多用来保护发动机的添加剂。字母越靠后，质量等级越高，国际品牌中大都是E级别以上的，高级别一般为J级。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知②机油粘度等级标号SAE（美国汽车工程师学会的缩写）等级代表发动机油粘度的等级。SAE粘度分级分为单级油和多级油，单级机油又分冬季用油和夏季用油。冬季用油有0W、5W、10W、15W、20W、25W等6种；夏季用油有20、30、40、50等4种；多级机油有5W-20、5W-30、5W-40、5W-50、10W-20、10W-30、10W-40、10W-50、15W-20、15W-30、15W-40、15W-50、20W-20、20W-30、20W-40、20W-50等16种。“W”之前的数字代表机油的低温特性，数字越小代表低温流动性越好，适合在更冷的地区使用，不同粘度等级标号的机油在0℃时的流动性如图6-13所示；“W”之后的数字代表机油在100℃的粘度等级，即机油的耐高温特性，数字越大说明机油在更高的温度下依然能保持足够的粘度。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知图6－13不同粘度等级标号的机油在0℃时的流动性任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知③机油的选用a．优先选用国产机油，同类产品的价格只有进口的50%-60%；b．优先选用粘度等级较低的机油；c．质量等级要适当；d．汽油机机油和柴油机机油一般不能互相代用，特别是柴油机不能使用汽油机机油；e．不同的机油不能混用。F．优先选用多级油。任务2润滑系统部件的构造与拆装

项目五润滑系统认知（2）润滑脂牌号及选用润滑脂又称黄油，分为钙基润滑脂、钠基润滑脂、锂基润滑脂、钙钠基润滑脂、复合钙基润