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1第八章第八章 发动机润滑系发动机润滑系 Engine Lubricating Systemn n第一节 润滑系的组成n n第二节 润滑剂n n第三节 润滑系统的主要部件n n第四节 机油冷却器2第一节第一节 润滑系的组成润滑系的组成n n作用n n在发动机工作时连续不断地把数量足够、温度适当的洁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净机油输送到全部传动件的摩擦表面n n并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦。并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦。n n减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损，提高发减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损，提高发动机工作可靠性和耐久性。动机工作可靠性和耐久性。n n润滑方式润滑方式n n压力润滑：压力润滑：以一定压力把机油供入摩擦表面以一定压力把机油供入摩擦表面n n飞溅润滑：飞溅润滑：运动件溅泼起来的油滴或油雾润滑摩擦表面运动件溅泼起来的油滴或油雾润滑摩擦表面n n润滑脂润换：润滑脂润换：定期加注润滑脂来润滑零件工作表面定期加注润滑脂来润滑零件工作表面3组成组成组成组成n n油底壳油底壳n n集滤器、机油泵、油管和油道集滤器、机油泵、油管和油道n n粗滤器、细滤器粗滤器、细滤器n n旁通阀、安全阀旁通阀、安全阀n n需润滑的部位：需润滑的部位：n n曲轴：曲轴：主轴颈主轴颈、连杆轴颈连杆轴颈n n凸轮轴：凸轮轴：轴颈轴颈、凸轮工作面、偏心轮工、凸轮工作面、偏心轮工作面、螺旋齿轮作面、螺旋齿轮n n正时齿轮正时齿轮n n活塞销活塞销-活塞、活塞活塞、活塞-缸壁缸壁n n摇臂轴摇臂轴-支座支座n n挺柱挺柱-座孔座孔n n机油泵传动轴机油泵传动轴-座孔座孔n n（空气压缩机空气压缩机*）（注：有下划线的部位常用压力润滑。）（注：有下划线的部位常用压力润滑。）4油路油路n n主要在缸体和缸盖中加工出孔道作为油道主要在缸体和缸盖中加工出孔道作为油道5例例1：轿车润滑系油路：轿车润滑系油路旁通阀旁通阀油压传油压传感器感器限压阀限压阀警报指警报指示灯示灯6例例2：货车润滑系油路：货车润滑系油路7例例3：柴油机润滑系油路：柴油机润滑系油路8第二节第二节 润滑剂润滑剂n n润滑剂包括：机油和润滑脂一、机油作用n n润滑机油在运动零件的所有摩擦表面之间形成连机油在运动零件的所有摩擦表面之间形成连续的油膜，以减小零件之间的摩擦。续的油膜，以减小零件之间的摩擦。n n清洗机油可以带走摩擦表面产生的金属碎末及冲机油可以带走摩擦表面产生的金属碎末及冲洗掉沉积在气缸、活塞、活塞环及其他零件上的积碳。洗掉沉积在气缸、活塞、活塞环及其他零件上的积碳。n n冷却机油在循环过程中流过零件工作表面，可以机油在循环过程中流过零件工作表面，可以降低零件温度。降低零件温度。n n密封附着在气缸壁、活塞及活塞环上的油膜，可附着在气缸壁、活塞及活塞环上的油膜，可起到密封防漏的作用。起到密封防漏的作用。n n防锈机油有防止零件发生锈蚀的作用。机油有防止零件发生锈蚀的作用。9第二节第二节 润滑剂润滑剂n n机油的使用特性及机油添加剂机油的使用特性及机油添加剂n n适当的黏度：适当的黏度：n n黏度过小，不易形成足够厚度油膜，磨损加剧黏度过小，不易形成足够厚度油膜，磨损加剧n n黏度过大，冷启动困难，机油泵送困难黏度过大，冷启动困难，机油泵送困难n n添加增稠剂：高温保持足够的黏度，而低温黏度增加不多添加增稠剂：高温保持足够的黏度，而低温黏度增加不多n n优异的氧化安定性：优异的氧化安定性：n n高温下与氧气接触，容易发生氧化变质高温下与氧气接触，容易发生氧化变质n n氧化变质机油润滑性能下降，腐蚀零件氧化变质机油润滑性能下降，腐蚀零件n n添加氧化抑制剂：具有优异的热氧化安定性添加氧化抑制剂：具有优异的热氧化安定性n n良好的防腐性良好的防腐性n n机油不可避免被氧化生成有机酸，将腐蚀金属零件机油不可避免被氧化生成有机酸，将腐蚀金属零件n n添加防腐剂，缓解对金属零件的腐蚀添加防腐剂，缓解对金属零件的腐蚀10n n较低的起泡性较低的起泡性n n机油快速循环和飞溅，产生泡沫机油快速循环和飞溅，产生泡沫n n泡沫造成摩擦表面供油不足泡沫造成摩擦表面供油不足n n添加泡沫抑制剂，减少机油中泡沫添加泡沫抑制剂，减少机油中泡沫n n强烈的清净分散性：强烈的清净分散性：n n分散、疏松和移走零件表面积碳和污垢的能力分散、疏松和移走零件表面积碳和污垢的能力n n添加清净分散剂添加清净分散剂n n高度的极压性高度的极压性n n高温、高压的边界润滑称为极压润滑高温、高压的边界润滑称为极压润滑n n添加极压添加剂，有助形成强韧油膜，提高润滑添加极压添加剂，有助形成强韧油膜，提高润滑11机油的分类机油的分类n nSAESAE分类：（汽车工程师学会）分类：（汽车工程师学会）n n冬季用机油：冬季用机油：n nSAE0WSAE0W、SAE5WSAE5W、SAE10WSAE10W、SAE15WSAE15W、SAE20WSAE20W和和SAE25WSAE25W。n n非冬季用机油：非冬季用机油：n nSAE20SAE20、SAE30SAE30、SAE40SAE40和和SAE50SAE50n n号数越大机油黏度越大，适用于在较高的环境温度下使用号数越大机油黏度越大，适用于在较高的环境温度下使用n n上述牌号的机油只有单一的黏度等级，称为单级机油。需上述牌号的机油只有单一的黏度等级，称为单级机油。需根据季节和气温的变化随时更换机油根据季节和气温的变化随时更换机油n n目前使用的机油大多数具有多黏度等级，称为多级机油，目前使用的机油大多数具有多黏度等级，称为多级机油，即同时具有含即同时具有含WW的冬季用机油黏度等级和非冬季用机油黏的冬季用机油黏度等级和非冬季用机油黏度等级，两黏度级号之差至少等于度等级，两黏度级号之差至少等于1515，其牌号有，其牌号有SAE5WSAE5W2020、SAE10WSAE10W3030、SAE15WSAE15W4040、SAE20WSAE20W4040等。等。12n nAPI使用分类法：（美国石油学会）n n分类依据：分类依据：n n根据机油的性能及适合的使用场合根据机油的性能及适合的使用场合n nS S系列系列：（汽油机油）：（汽油机油）n nSASA、SBSB、SCSC、SDSD、SESE、SFSF、SGSG和和SHSHn nC C系列：（柴油机油）系列：（柴油机油）n nCACA、CBCB、CCCC、CDCD和和CECEn n级号越后，使用性能越好，适用的机型越新或级号越后，使用性能越好，适用的机型越新或强化程度越高，其中强化程度越高，其中SASA、SBSB、SCSC和和CACA等级别等级别的机油除制造厂特别推荐外，否则不再使用。的机油除制造厂特别推荐外，否则不再使用。13n n我国机油分类：（我国机油分类：（GB/T 7631.3GB/T 7631.319951995）n n汽油机油：汽油机油：n nSCSC、SDSD、SESE、SFSF、SGSG和和SHSHn n柴油机油：柴油机油：n nCCCC、CDCD、CDCD、CECE和和CFCFn n二冲程汽油机油：二冲程汽油机油：n nERAERA、ERBERB、ERCERC和和ERDERDn n每一种使用级别又有若干种单级机油和多级机油牌号每一种使用级别又有若干种单级机油和多级机油牌号n nGBGBT 14906T 14906一一19941994规定，单级机油牌号分别有规定，单级机油牌号分别有0W0W、5W5W、10W10W、15W15W、20W20W、25W25W、3030、4040、5050和和6060；多级机油牌号主要有多级机油牌号主要有5W5W2020、5W5W3030、5W5W4040、10W10W3030、10W10W4040、15W15W4040和和20W20W4040等。等。14三、机油的选用三、机油的选用n n机油使用等级的选用n n柴油机油柴油机油柴油机油使用等级的选用主要根柴油机油使用等级的选用主要根据柴油机强化程度。据柴油机强化程度。n n汽油机油汽油机油汽油机油使用等级是根据汽油机汽油机油使用等级是根据汽油机的强化程度和进排气系统中的附加装置来选定。的强化程度和进排气系统中的附加装置来选定。n n机油黏度的选用n n选用依据主要是地区的季节气温。选用依据主要是地区的季节气温。n n气温低选择黏度小的机油；气温高选择黏度大的机油。气温低选择黏度小的机油；气温高选择黏度大的机油。n n冬季选择黏度小的机油；夏季选择黏度大的机油。冬季选择黏度小的机油；夏季选择黏度大的机油。15合成机油合成机油n n利用化学合成方法制成的润滑剂。n n主要特点：n n有良好的黏度有良好的黏度温度特性，可以满足大温差的温度特性，可以满足大温差的使用要求使用要求n n有优良的热氧化安定性，可长期使用不需更换。有优良的热氧化安定性，可长期使用不需更换。n n使用合成机油，发动机的燃油经济性会稍有改善，并可降低发动机的冷起动转速。n n目前，合成机油的价格比从石油提炼出来的机油贵。16润滑脂润滑脂n n定义：定义：n n将稠化剂掺入液体润滑剂中所制成的一种稳定的固体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。或半固体产品。n n使用性能：使用性能：n n润滑脂在常温下可附着于垂直表面而不流淌润滑脂在常温下可附着于垂直表面而不流淌n n并能在敞开或密封不良的摩擦部位工作并能在敞开或密封不良的摩擦部位工作n n锂基润滑脂锂基润滑脂n n目前汽车普遍推荐使用目前汽车普遍推荐使用n n性能突出，对比钙基或合成钙基润滑脂，换油期延长性能突出，对比钙基或合成钙基润滑脂，换油期延长2 2倍，维护费用下降倍，维护费用下降40%40%17第三节第三节 润滑系统主要部件润滑系统主要部件n n机油泵(Oil Pump)n n功用：功用：n n保证机油在润滑系统内循环流动保证机油在润滑系统内循环流动n n保证发动机任何转速下都能以足够高的压力向润滑保证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部位输送足够数量的机油n n分类：分类：n n齿轮式：齿轮式：n n外接齿轮式外接齿轮式齿轮式机油泵齿轮式机油泵n n内接齿轮式内接齿轮式n n转子式转子式18齿轮式机油泵齿轮式机油泵n n组成组成n n泵体、泵盖泵体、泵盖n n主动齿轮、从动齿轮主动齿轮、从动齿轮n n驱动齿轮、限压力阀驱动齿轮、限压力阀n n工作原理工作原理n n进油腔轮齿脱离啮合容积增大进油腔轮齿脱离啮合容积增大n n出油腔轮齿进入啮合容积减小出油腔轮齿进入啮合容积减小n n进入啮合油压激增，开卸压槽进入啮合油压激增，开卸压槽n n使用性能使用性能n n取决于齿轮与泵体的配合间隙取决于齿轮与泵体的配合间隙n n驱动驱动n n曲轴或凸轮轴经中间传动机构驱动曲轴或凸轮轴经中间传动机构驱动n n典型结构：典型结构：n n机油泵和分电器由凸轮轴或中间轴的机油泵和分电器由凸轮轴或中间轴的齿轮驱动齿轮驱动19转子式机油泵转子式机油泵n n组成组成n n壳体、转子轴壳体、转子轴n n内转子、外转子内转子、外转子n n共轭曲线，不干涉不脱离共轭曲线，不干涉不脱离n n工作原理工作原理n n进油口工作腔容积增大，产生真进油口工作腔容积增大，产生真空，进油空，进油n n出油口工作腔容积减小，油压升出油口工作腔容积减小，油压升高，出油高，出油n n优点：优点：n n结构紧凑、供油量大、供油均匀、结构紧凑、供油量大、供油均匀、噪声小、吸油真空度大噪声小、吸油真空度大n n缺点：缺点：n n内外转子啮合表面滑动阻力比齿内外转子啮合表面滑动阻力比齿轮泵大，消耗功率较大轮泵大，消耗功率较大20安全阀安全阀n n作用：作用：防止机油防止机油压压力力过过高高 n n安装位置：安装位置：机油机油泵泵或机体的主油道上或机体的主油道上 21机油滤清器机油滤清器(Oil Filter)n n功用：n n滤除机油中的金属磨屑、机滤除机油中的金属磨屑、机械杂质和机油氧化物械杂质和机油氧化物n n分类：n n全流式：全流式：n n串联与机油泵和主油道之间串联与机油泵和主油道之间n n轿车普遍采用轿车普遍采用n n分流式：分流式：n n粗滤器与主油道串联，细滤器粗滤器与主油道串联，细滤器与主油道并联与主油道并联n n货车通常采用货车通常采用22全流式机油滤清器全流式机油滤清器n n多采用过滤式多采用过滤式n n组成组成n n滤芯、旁通阀、拉杆，外壳滤芯、旁通阀、拉杆，外壳n n工作过程：工作过程：n n机油从纸滤芯的外围，经过滤机油从纸滤芯的外围，经过滤芯到达滤清器中心，经出油口芯到达滤清器中心，经出油口进入主油道进入主油道n n旁通阀作用旁通阀作用n n避免在滤芯严重堵塞情况下，避免在滤芯严重堵塞情况下，机油无法送到摩擦表面机油无法送到摩擦表面23分流式机油细滤器分流式机油细滤器n n过滤式过滤式、离心式离心式n n多采用离心式机油滤清器多采用离心式机油滤清器n n工作原理：工作原理：n n机油压力大于机油压力大于0.147MPa0.147MPa，限压阀打开限压阀打开n n机油进入中心油孔机油进入中心油孔n n经过转轴油孔，转子体油经过转轴油孔，转子体油孔和导流罩油孔进入转子孔和导流罩油孔进入转子罩内腔罩内腔n n杂质在离心力作用，被甩杂质在离心力作用，被甩向转子罩内壁向转子罩内壁n n洁净机油从喷嘴喷出，经洁净机油从喷嘴喷出，经出油孔回到油底壳出油孔回到油底壳进油孔限压阀中心油孔转子轴油孔转子体油孔导流罩油孔转子罩内腔喷嘴24机油集滤器机油集滤器(Oil Pickup)n n功用：功用：n n防止较大的机械杂质进入机防止较大的机械杂质进入机油泵油泵n n安装及结构特点：安装及结构特点：n n集滤器是装在机油泵之前的集滤器是装在机油泵之前的吸油口端吸油口端n n多采用滤网式结构多采用滤网式结构n分类：n浮式集滤器n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n固定式集滤器n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25第四节第四节 机油冷却器机油冷却器(Oil Cooler)n n热负荷较大的发动机，装置有机油散热器以便热负荷较大的发动机，装置有机油散热器以便对润滑油进行对润滑油进行强制性冷却强制性冷却。使机油保持在最有。使机油保持在最有利的温度范围内工作。利的温度范围内工作。n n风冷式：风冷式：一般安装在发动机冷却系散热器的前一般安装在发动机冷却系散热器的前面，利用冷却风扇的风力使机油冷却。面，利用冷却风扇的风力使机油冷却。n n水冷式：水冷式：装在发动机冷却水路中，当油温较高装在发动机冷却水路中，当油温较高时靠冷却液降温，而起动期间油温较低时，则时靠冷却液降温，而起动期间油温较低时，则从冷却液吸热迅速提高机油温度。从冷却液吸热迅速提高机油温度。