项目六 发动机润滑系统（教案）-《汽车发动机构造与维修》同步教学（吉林大学出版社）

项目六 发动机润滑系统 1、 教学目标 　　知识目标： 　　1、了解润滑方式和润滑剂的编号及曲轴箱通风的作用。 　　2、熟悉润滑系的功用。 　　3、掌握润滑系的基本组成与结构原理。 　　4、掌握润滑油路的分析。 　　技能目标： 　　1、机油的检查与更换。 　　2、机油滤清器的拆装。 　　3、机油泵的拆装与维修。 　　4、机油压力开关的检查。 二、课时分配 　　建议总课时：6课时 三、教学重点 　　1、润滑系统的功用和组成。 　　2、润滑系统主要部件认知。 四、教学难点 　　1、润滑系的组成、作用、结构原理 　　2、润滑系的结构及原理 五、教学内容 任务一　 润滑系的功用及组成 一、润滑系的功用及组成 1、润滑系的功用 　　发动机的润滑是由润滑系来实现的。润滑系除了起润滑作用外，还起到了清洁、冷却、密封和防锈作用。 　　（1）润滑 　　发动机润滑系的基本任务就是将润滑油不断地供给相对运动的各零件表面，形成润滑油膜，减小零件的摩擦、磨损和功率消耗。 　　（2）清洁 　　发动机工作时，不可避免地要产生金属磨屑、空气所带入的尘埃及燃烧所产生的固体杂质等。 　　（3）冷却 　　由于运动零件的摩擦和混合气体的燃烧，使某些零件产生较高的温度。润滑油流经零件表面时可吸收其热量并将部分热量带回到油底壳散入大气中，起到冷却作用。 　　（4）密封 　　发动机气缸壁与活塞、活塞环及活塞环与环槽之间，都留有一定的间隙，并且这些零件本身也存在几何偏差。 　　（5）防锈 　　由于润滑油粘附在零件表面上，避免了零件与水、空气、燃气等的直接接触，起到了防止或减轻零件锈蚀和化学腐蚀的作用。 2、润滑方式 　　（1）压力润滑 　　对负荷大、相对运动速度高（如主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承等）的零件，以一定压力将机油输送到相互运动表面的间隙中进行润滑，即为压力润滑。 　　（2）飞溅润滑 　　对外露、负荷较轻、相对运动速度较小（如活塞销、气缸壁、凸轮和挺杆等）的工作表面，依靠运动零件飞溅起来的油滴或油雾进行润滑，即为飞溅润滑。某些零件（如活塞与气缸壁）虽然工作条件较差，但为了防止过量润滑油进入燃烧室而造成发动机工作恶化，也采用飞溅润滑。 　　（3）润滑脂润滑 　　对发动机辅助机构的一些零件（如水泵及发电机轴承）采用定期加注润滑脂的方法进行润滑，即为润滑脂润滑方式。近年来有采用含有耐磨润滑材料（如尼龙、二硫化钼等）的轴承代替加注润滑脂的轴承。 3、润滑系的组成 　　汽车发动机润滑系的组成如下图所示。它由以下部分组成： 　　（1）机油泵 　　其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够数量的润滑油。 　　（2）机油滤清器 它用来滤除润滑油中的金属磨屑、机械杂质和润滑油氧化物。若这些杂质随同润滑油进入润滑系，将加剧发动机零件的磨损，还可能堵塞油管或油道。 　　（3）油底壳 　　它是存储润滑油的容器。 1- 凸轮轴轴颈；2-气缸盖主油道；3-活塞销；4-连杆油道； 5-曲轴油道；6-曲轴链轮；7-机油泵；8-机油泵链轮； 9-机油加注口盖；10-曲柄销轴颈；11-机油滤清器；12-机油压力调节阀； 13-曲轴主轴颈；14-油底壳；15-机油泵传动链条；16-油底壳放油螺栓 汽车发动机润滑系的组成 　　（4）集滤器 　　是用金属丝编织的滤网，是润滑系的进口，用来滤除润滑油中粗大的杂质，防止其进入机油泵。 　　此外，发动机润滑系还包括由油管、油道等组成的润滑油引导、输送及分配装置。 4、润滑油路 　　汽车发动机润滑系油路方案大致相同，下面介绍几种典型的润滑油路。 　　（1）中型汽油机润滑油路 　　如下图所示为EQ6100型汽油发动机润滑油路的示意图。该润滑系由加油管、油底壳、集滤器、机油泵、粗细滤器、机油散热器、主油道、分油道、限压阀、旁通阀等组成。 　　 　　（2）柴油机润滑油路 　　如下图所示，柴油机的机械负荷和热负荷较大，其活塞一般专设油道进行冷却；所配用的喷油泵、调速器、空气压缩机、增压器等也需要润滑。因此，要求柴油机的润滑强度较高。 　　（3）轿车汽油机的润滑油路 　　由于轿车发动机转速高、功率大，凸轮轴多为顶置，机油泵一般由中间轴驱动，配气机构多采用液力挺柱，在主油道与机油泵之间多用单级全流式滤清器，以简化滤清系统。集滤器为固定淹没式，避免机油泵吸入表面泡沫，保证润滑系工作可靠。 二、机油的性能 汽车发动机润滑系所用的润滑剂有润滑油和润滑脂两种。 任务二　 润滑系主要零部件 一、机油泵 机油泵的作用是将一定压力和数量的润滑油供到各摩擦表面，同时促进了机油的循环流动。 1、齿轮式机油泵 1-进油腔；2-从动齿轮；3-出油腔；4-主动齿轮；5-泵体 齿轮式机油泵工作原理 2、内啮合齿轮式机油泵 　　 1-安全阀弹簧；2-安全阀柱塞；3-曲轴前油封；4-泵体； 5-主动外齿轮；6-从动内齿轮；7-O形密封圈；8-花键套 内啮合齿轮式机油泵（丰田汽车） 3、转子式机油泵 　　 结构 　 工作原理 1-壳体；2-外转子；3-转子轴；4-内转子 转子式机油泵结构及原理 　　转子式机油泵的构造如下图所示。内转子固定在机油泵轴的一端上，轴的另一端装有传动带轮。泵盖与壳体之间有密封圈。 克莱斯勒汽车 本田汽车 1- 泵体；2-外转子；3-内转子；4-泵盖； 5-密封圈；6-传动带轮；7-机油泵轴；8-油封 转子式机油泵 二、机油滤清器 　　 １、集滤器 　　集滤器一般是滤网式的，装在机油泵之前，滤除较大的机械杂质。集滤器可分为浮筒式和固定式两种。 　　 2、全流式滤清器 　　轿车发动机的滤清器和货车的粗滤器都采用全流式滤清器。全流式滤清器的构造如下图所示，滤芯由经过树脂处理的多孔滤纸制成，滤纸折成扇形或波纹形。滤芯内装有金属丝网或带有网眼的薄铁皮作为滤芯的骨架。 　　 1-主油道；2-机体；3-密封圈；4-外壳；5-纸滤芯； 6-旁通阀；7-金属骨筒；8-连接座；9-进油道 全流式滤清器 3、分流式滤清器 　　分流式滤清器一般用作货车发动机的细滤器，并且采用离心式。如下图所示，发动机工作时，从机油泵来的润滑油进入细滤器进油孔B。 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-支承座；10-弹簧；11-压紧螺母；12-压紧套； 13-衬套；14-转子体；15-挡板；16-螺塞；17-机油冷却器开关； 18-机油冷却器安全阀；19-进油限压阀；B-滤清器进油孔；C-出油孔； D-进油孔；E-通喷嘴油道；F-滤清器出油孔 离心式细滤器 4、复合式滤清器 　　复合式滤清器是将细滤芯和粗滤芯串联，装在同一壳体内，其结构和工作原理如下图所示。 　　在正常情况下，从机油泵泵出的机油经进油口进入复合式机油滤清器，由于橡胶元件的密封作用，润滑油先经过粗滤芯过滤，再经过细滤芯过滤进入中心腔，然后沿中心腔上流，经过出油口，流向主油道，如下图所示。 　　 　正常情况 　 细滤芯堵塞 　　 粗滤芯堵塞 1- 拉杆螺母；2-滤清器盖；3-锁紧螺母；4-密封罩；5-橡胶垫圈； 6-橡胶上油封；7-细滤芯；8-中心腔；9-滤芯底座弹簧；10-外壳带拉杆螺栓；11-橡胶密封圈；12-橡胶下油封；13-粗滤芯；14-壳体；15-滤芯盖； 16-进油口；17-出油口；18-旁通阀；19-安全阀 复合式滤清器 三、机油冷却器 　　在高性能、大功率的强化发动机上，由于热负荷大，必须装设机油冷却器。机油冷却器布置在润滑油路中，其工作原理与冷却系散热器相同。 　　发动机机油冷却器分为风冷式和水冷式两类。 　　 空气冷却的机油冷却器 　 1-前盖；2-壳体；3-后盖；4-铜芯管及散热片；5-放水开关 水冷却的机油冷却器简图 　　 1-机油冷却器；2-机油压力开关；3-机油滤清器；4-机油滤清器滤芯 水冷式机油冷却器 任务三 　曲轴箱通风 　　发动机曲轴箱通风装置的作用是： 　　1、防止机油变质。 　　2、防止曲轴油封、曲轴箱衬垫渗漏。 　　3、防止各种油蒸气污染大气。 　　发动机常采用强制式曲轴箱通风，又称PCV系统。当发动机工作时，进气管真空度吸入新鲜空气经空气滤清器、空气软管进入气缸盖罩，再由气缸盖和机体上的孔道进入曲轴箱。在曲轴箱内新鲜空气和曲轴箱气体混合后经气缸盖罩、PCV阀和曲轴箱气体软管进入进气管，最后经进气门进入燃烧室烧掉。根据发动机不同的工况，PCV阀的开度不同，通过的空气量也不同，由此对曲轴箱通风进行控制。如下图所示。 曲轴箱通风示意图 六、课后作业 　　完成本项目后的课后练习。 学科网（北京）股份有限公司 $$