第八章《汽車構造(第2版)》關文達主編

1、第八章發(fā)動機潤滑系 發(fā)動機的潤滑是由潤滑系來實現(xiàn)的。潤滑系的基本發(fā)動機的潤滑是由潤滑系來實現(xiàn)的。潤滑系的基本任務是將清潔的、壓力和溫度適宜的潤滑油不斷地供給任務是將清潔的、壓力和溫度適宜的潤滑油不斷地供給各運動零件的摩擦表面，以減少零件的摩擦和磨損；流各運動零件的摩擦表面，以減少零件的摩擦和磨損；流動的潤滑油還能清除摩擦表面的磨屑、塵砂、積碳等雜動的潤滑油還能清除摩擦表面的磨屑、塵砂、積碳等雜質；此外，潤滑油還能吸收摩擦面的熱量，填充零件間質；此外，潤滑油還能吸收摩擦面的熱量，填充零件間隙與空隙，減少氣體泄漏，幫助活塞環(huán)加強密封；減緩隙與空隙，減少氣體泄漏，幫助活塞環(huán)加強密封；減緩零件間沖擊振

2、動；降低工作噪聲及防止零件表面生銹。零件間沖擊振動；降低工作噪聲及防止零件表面生銹。第一節(jié)概述第一節(jié)概述 一、潤滑系的功用一、潤滑系的功用二、潤滑方式二、潤滑方式 由于發(fā)動機各運動副的工作條件不同，對潤滑強度的要由于發(fā)動機各運動副的工作條件不同，對潤滑強度的要求也不同。它取決于工作環(huán)境、承受載荷的大小和相對運動求也不同。它取決于工作環(huán)境、承受載荷的大小和相對運動速度的大小?，F(xiàn)代汽車發(fā)動機潤滑多采用壓力潤滑與飛濺潤速度的大小?，F(xiàn)代汽車發(fā)動機潤滑多采用壓力潤滑與飛濺潤滑相結合的綜合潤滑方式?；嘟Y合的綜合潤滑方式。 （1 1）壓力潤滑）壓力潤滑就是將潤滑油以一定壓力輸送到摩擦面就是將潤滑油以一定壓

3、力輸送到摩擦面間隙中形成油膜潤滑的方式。壓力潤滑主要用于負荷大、相間隙中形成油膜潤滑的方式。壓力潤滑主要用于負荷大、相對運動速度高的摩擦面，如主軸承、連桿軸承、凸輪軸軸承、對運動速度高的摩擦面，如主軸承、連桿軸承、凸輪軸軸承、配氣機構搖臂軸等處。配氣機構搖臂軸等處。 （2 2）飛濺潤滑）飛濺潤滑飛濺潤滑是利用發(fā)動機工作時運動零件飛濺潤滑是利用發(fā)動機工作時運動零件飛濺起來的油滴或油霧來潤滑摩擦表面的方式。該方式主要飛濺起來的油滴或油霧來潤滑摩擦表面的方式。該方式主要用于外露表面、負荷較小的摩擦表面，如氣缸壁、活塞銷、用于外露表面、負荷較小的摩擦表面，如氣缸壁、活塞銷、凸輪、挺柱、偏心輪、連桿小頭

4、等。凸輪、挺柱、偏心輪、連桿小頭等。三、潤滑系的組成三、潤滑系的組成 汽車發(fā)動機潤滑系汽車發(fā)動機潤滑系的組成如圖的組成如圖8 81 1所示。所示。圖圖81一汽奧迪一汽奧迪100轎車發(fā)動機潤滑系轎車發(fā)動機潤滑系1機油標尺機油標尺2密封圈密封圈30.03MPa油油壓開關壓開關40.18MPa油壓開關油壓開關5機油機油濾清器支架濾清器支架6緊固螺栓緊固螺栓7機油濾清器機油濾清器8機油濾清器蓋密封墊機油濾清器蓋密封墊9機油泵齒輪機油泵齒輪10機油泵蓋機油泵蓋11螺栓螺栓12油底殼密油底殼密封墊封墊13油底殼油底殼14放油螺栓放油螺栓15隔隔板板16吸油管吸油管17O形環(huán)形環(huán)18密封墊密封墊19機油加油

5、口蓋機油加油口蓋四、潤滑劑的種類與選用四、潤滑劑的種類與選用 潤滑油的分類國外采用粘度（潤滑油的分類國外采用粘度（SAESAE）分類和使用性能）分類和使用性能（APIAPI）分類法。美國工程師協(xié)會（）分類法。美國工程師協(xié)會（SAESAE）按照潤滑油的）按照潤滑油的粘度等級把潤滑油分為冬季用潤滑油和非冬季用潤滑油。粘度等級把潤滑油分為冬季用潤滑油和非冬季用潤滑油。冬季潤滑油有：冬季潤滑油有：SAE0WSAE0W、SAE5WSAE5W、SAE10WSAE10W、SAE15WSAE15W、SAE20WSAE20W和和SAE25WSAE25W六個牌號；非冬季潤滑油有：六個牌號；非冬季潤滑油有：SAE2

6、0SAE20、SAE30SAE30、SAE40SAE40、SAE50SAE50四個牌號。號數(shù)較大的潤滑油粘度四個牌號。號數(shù)較大的潤滑油粘度大，宜在較高的溫度下使用。大，宜在較高的溫度下使用。 美國石油協(xié)會（美國石油協(xié)會（APIAPI）將潤滑油分為）將潤滑油分為S S系列和系列和C C系列兩系列兩種。種。S S系列為汽油機潤滑油，目前有系列為汽油機潤滑油，目前有SASA、SBSB、SCSC、SDSD、SESE、SFSF、SGSG、SHSH八個級別；八個級別；C C系列為柴油機潤滑油，目前有系列為柴油機潤滑油，目前有CACA、CBCB、CCCC、CDCD、CECE五個級別。同系列潤滑油中字母序號越

7、五個級別。同系列潤滑油中字母序號越靠后，其使用性能越好，適用于機型越新或強化程度越靠后，其使用性能越好，適用于機型越新或強化程度越高。其中，高。其中，SASA、SBSB、SCSC和和CACA級別的潤滑油，除非制造廠級別的潤滑油，除非制造廠商推薦商推薦, ,否則已不再使用。否則已不再使用。 圖圖8 82 2為上海桑塔納轎車為上海桑塔納轎車JVJV型型1.8L1.8L汽油發(fā)動機的潤滑汽油發(fā)動機的潤滑系油路，它采用復合式潤滑系統(tǒng)。系油路，它采用復合式潤滑系統(tǒng)。第二節(jié)潤滑系油路第二節(jié)潤滑系油路 圖圖82上海桑塔納轎車發(fā)動機潤滑系油路上海桑塔納轎車發(fā)動機潤滑系油路 1低壓油壓開關（低壓油壓開關（0.03

8、MPa）2機油濾清器機油濾清器 3限壓閥限壓閥4油底殼油底殼5放油螺塞放油螺塞6集濾器集濾器 7機油泵機油泵8高壓油壓開關（高壓油壓開關（0.18MPa） 9曲軸曲軸10中間軸中間軸11凸輪軸凸輪軸圖圖8 84 4所示為所示為6135Q6135Q型柴油機潤滑系油路。型柴油機潤滑系油路。 圖圖846135Q型柴油機潤滑系示意圖型柴油機潤滑系示意圖 1齒輪泵齒輪泵2噴嘴噴嘴3氣缸蓋氣缸蓋4氣門搖臂氣門搖臂5氣門挺柱氣門挺柱6油壓表油壓表7油底殼油底殼8機油集濾器機油集濾器9溫度表溫度表10加油口加油口11機油泵機油泵12機油細濾器機油細濾器 13限壓閥限壓閥14旁通閥旁通閥15機油粗濾器機油粗濾器

9、16空氣壓縮機空氣壓縮機 機油泵的作用是將一定數(shù)量的機油建立起壓力并輸機油泵的作用是將一定數(shù)量的機油建立起壓力并輸送到摩擦表面。汽車發(fā)動機常用的機油泵有齒輪式和轉送到摩擦表面。汽車發(fā)動機常用的機油泵有齒輪式和轉子式兩種。它們的結構如圖子式兩種。它們的結構如圖8 85 5所示。所示。第三節(jié)潤滑系主要零部件第三節(jié)潤滑系主要零部件一、機油泵一、機油泵1 1齒輪式機油泵齒輪式機油泵 圖圖85機油泵機油泵 a）齒輪式）齒輪式 1銷銷2機油泵驅動齒輪機油泵驅動齒輪3機油泵驅動齒輪軸機油泵驅動齒輪軸4主動齒輪主動齒輪5從動齒輪從動齒輪6安全閥螺塞安全閥螺塞7彈簧彈簧8安全閥安全閥 9機油泵體機油泵體10油泵

10、蓋油泵蓋11機油集濾器機油集濾器 b）轉子式）轉子式1機油泵上泵體機油泵上泵體2軸軸3內轉子內轉子4外轉子外轉子5安全閥螺塞安全閥螺塞 6彈簧彈簧7機油泵下泵體機油泵下泵體8機油集濾器機油集濾器 圖圖86齒輪式機油泵工作原理齒輪式機油泵工作原理1進油腔進油腔2出油腔出油腔3卸壓槽卸壓槽 在轉子式機油泵（圖在轉子式機油泵（圖8 88 8）中，主動的內轉子）中，主動的內轉子3 3和從和從動的外轉子動的外轉子4 4都裝在機油泵殼體都裝在機油泵殼體5 5內。內。2 2轉子式機油泵轉子式機油泵 圖圖88轉子式機油泵工作原理轉子式機油泵工作原理1進油孔進油孔2主動軸主動軸3內轉子內轉子4外轉子外轉子5機油

11、泵殼體機油泵殼體6出油孔出油孔 圖圖8 89 9所示為轉子式機油泵的結構圖。主動軸所示為轉子式機油泵的結構圖。主動軸5 5通過通過軸套軸套9 9、卡環(huán)、卡環(huán)7 7安裝在機油泵殼體安裝在機油泵殼體4 4和蓋板和蓋板1111上。內轉子上。內轉子3 3用半圓鍵固定在主動軸上。外轉子用半圓鍵固定在主動軸上。外轉子2 2裝在機油泵殼體內，裝在機油泵殼體內，且可以自由轉動。且可以自由轉動。 圖圖89轉子式機油泵轉子式機油泵 1、12調整墊片調整墊片2外轉子外轉子3內轉子內轉子4機油泵殼體機油泵殼體5主動軸主動軸6、9軸套軸套7卡環(huán)卡環(huán)8推力軸承推力軸承10傳動齒輪傳動齒輪11蓋板蓋板13定位銷定位銷二、濾

12、清器二、濾清器 集濾器裝在機油泵之前的吸油口端，多采用濾網(wǎng)式，防集濾器裝在機油泵之前的吸油口端，多采用濾網(wǎng)式，防止粒度大的雜質進入機油泵，汽車發(fā)動機使用的集濾器目前止粒度大的雜質進入機油泵，汽車發(fā)動機使用的集濾器目前分為浮式集濾器和固定式集濾器兩種。浮式集濾器工作時飄分為浮式集濾器和固定式集濾器兩種。浮式集濾器工作時飄浮于機油油面上，以保證油泵總是吸入最上層較清潔的機油，浮于機油油面上，以保證油泵總是吸入最上層較清潔的機油，但油面上泡沫易被吸入，使機油壓力降低，潤滑欠可靠。固但油面上泡沫易被吸入，使機油壓力降低，潤滑欠可靠。固定式集濾器裝在油面下面，吸入的機油清潔度稍遜于浮式集定式集濾器裝在油

13、面下面，吸入的機油清潔度稍遜于浮式集濾器，但可防止泡沫吸入，潤滑可靠，結構簡單，故基本取濾器，但可防止泡沫吸入，潤滑可靠，結構簡單，故基本取代了浮式集濾器。例如一汽奧迪代了浮式集濾器。例如一汽奧迪100100轎車、解放轎車、解放CA1091CA1091型載貨型載貨汽車、東風汽車、東風EQ1090EEQ1090E型載貨汽車和南京依維柯輕型載貨汽車等型載貨汽車和南京依維柯輕型載貨汽車等發(fā)動機都采用了固定式集濾器。發(fā)動機都采用了固定式集濾器。1 1集濾器集濾器 機油粗濾器用以濾去機油中粒度較大（直徑在機油粗濾器用以濾去機油中粒度較大（直徑在0.050.050.1mm0.1mm以上）的雜質。它對潤滑油

14、流動的阻以上）的雜質。它對潤滑油流動的阻力較小，一般串聯(lián)在機油泵與主油道之間，屬于全力較小，一般串聯(lián)在機油泵與主油道之間，屬于全濾式機油粗濾器。圖濾式機油粗濾器。圖8 81010所示為東風所示為東風EQ6100EQ61001 1型型發(fā)動機的紙質濾芯式機油粗濾器。殼體由上蓋發(fā)動機的紙質濾芯式機油粗濾器。殼體由上蓋1717和和外殼外殼1515組成。紙質濾芯組成。紙質濾芯1414用經(jīng)過樹脂處理的微孔濾用經(jīng)過樹脂處理的微孔濾紙制成。紙制成。2 2機油粗濾器機油粗濾器 圖圖810紙質濾芯式機油粗濾器紙質濾芯式機油粗濾器 1螺母螺母2、4密封墊圈密封墊圈3閥座閥座5旁通閥彈簧旁通閥彈簧6球閥球閥7外殼密封

15、圈外殼密封圈8拉桿密封圈拉桿密封圈9壓緊彈簧墊圈壓緊彈簧墊圈10濾芯壓緊彈簧濾芯壓緊彈簧11拉桿拉桿 12、16濾芯密封圈濾芯密封圈13托板托板14紙質濾芯紙質濾芯15外殼外殼17上蓋上蓋 機油細濾器用以濾除直徑為機油細濾器用以濾除直徑為0.001mm0.001mm以上的細小機械雜質以上的細小機械雜質及膠質。這種濾清器由于對潤滑油的流動阻力較大，因此與主及膠質。這種濾清器由于對潤滑油的流動阻力較大，因此與主油道并聯(lián)，只有油道并聯(lián)，只有10%10%15%15%的潤滑油通過。機油細濾器有過濾式的潤滑油通過。機油細濾器有過濾式和離心式兩種類型。目前較多汽車（一汽奧迪和離心式兩種類型。目前較多汽車（一

16、汽奧迪100100、捷達、捷達/ /高爾高爾夫，上海桑塔納和解放夫，上海桑塔納和解放CA1091CA1091載貨汽車）發(fā)動機都采用離心式載貨汽車）發(fā)動機都采用離心式機油細濾器。離心式機油細濾器濾清能力高，通過能力好，且機油細濾器。離心式機油細濾器濾清能力高，通過能力好，且不受沉淀物影響，不須更換濾芯，只需定期清洗即可；但對膠不受沉淀物影響，不須更換濾芯，只需定期清洗即可；但對膠質濾清效果較差。這種濾清器由于出油無壓力，一般只用作分質濾清效果較差。這種濾清器由于出油無壓力，一般只用作分流式機油細濾器。在有些小功率發(fā)動機上也有用它作為全流式流式機油細濾器。在有些小功率發(fā)動機上也有用它作為全流式離心

17、機油細濾器的。離心機油細濾器的。3 3機油細濾器機油細濾器圖圖813FL100型離心式機油細濾器型離心式機油細濾器 1低壓限壓閥低壓限壓閥2轉子軸止推片轉子軸止推片3噴嘴噴嘴4底座底座5外罩密封圈外罩密封圈6外罩外罩7轉子罩轉子罩8導流罩導流罩9轉子軸轉子軸10止推墊止推墊11墊圈墊圈12緊固螺母緊固螺母 13墊片墊片14蓋形螺母蓋形螺母15轉子體轉子體A導流罩油孔導流罩油孔B轉子軸油孔轉子軸油孔 C轉子體進油孔轉子體進油孔D細濾器進油孔細濾器進油孔 解放解放CA6102CA6102型發(fā)動機采用的型發(fā)動機采用的FL100FL100型離心式機油細濾器構造如型離心式機油細濾器構造如圖圖8 8131

18、3所示。所示。 復合式濾清器結構如圖復合式濾清器結構如圖8 81414所示。粗濾芯所示。粗濾芯5 5裝裝在紙質細濾芯在紙質細濾芯4 4外面，形成粗、細濾芯串聯(lián)在一起外面，形成粗、細濾芯串聯(lián)在一起的復合式結構。復合式濾清器串聯(lián)在主油道上，粗、的復合式結構。復合式濾清器串聯(lián)在主油道上，粗、細濾芯有各自的安全閥與旁通閥，一旦粗、細濾芯細濾芯有各自的安全閥與旁通閥，一旦粗、細濾芯堵塞，它們分別打開各自的安全閥與旁通閥，機油堵塞，它們分別打開各自的安全閥與旁通閥，機油繞過濾芯，直接進入主油道。繞過濾芯，直接進入主油道。4 4復合式機油濾清器復合式機油濾清器 圖圖814復合式機油濾清器復合式機油濾清器1濾

19、清器芯底座彈簧濾清器芯底座彈簧2濾清器濾清器芯底座芯底座3濾清器下密封圈濾清器下密封圈4紙質細濾芯紙質細濾芯5粗濾芯粗濾芯6濾清濾清器殼器殼7濾清器蓋密封圈濾清器蓋密封圈8濾濾清器蓋清器蓋9安全閥安全閥10、14、19、25墊圈墊圈11、18彈簧彈簧12、17閥蓋閥蓋13壓緊螺母壓緊螺母15中中心螺桿心螺桿16紙墊紙墊20旁通閥旁通閥21細濾芯上密封圈細濾芯上密封圈22濾清器濾清器芯上蓋芯上蓋23濾清器上蓋緊固螺母濾清器上蓋緊固螺母24螺釘螺釘4a折扇狀濾紙折扇狀濾紙5a粗濾芯銅絲粗濾芯銅絲5b繞絲筒繞絲筒 一些熱負荷較大的發(fā)動機，為使?jié)櫥捅３衷谝恍嶝摵奢^大的發(fā)動機，為使?jié)櫥捅３衷谧钣欣?/p>

20、的溫度范圍內工作，保持潤滑油具有一定的最有利的溫度范圍內工作，保持潤滑油具有一定的粘度，還裝有機油散熱器，以對潤滑油進行強制性粘度，還裝有機油散熱器，以對潤滑油進行強制性冷卻。機油散熱器有風冷式和水冷式兩種形式。風冷卻。機油散熱器有風冷式和水冷式兩種形式。風冷式一般安裝在發(fā)動機冷卻系散熱器的前面，利用冷式一般安裝在發(fā)動機冷卻系散熱器的前面，利用冷卻風扇的風力使機油冷卻。圖冷卻風扇的風力使機油冷卻。圖8 81515為東風為東風EQ6100EQ61001 1型發(fā)動機機油散熱器。型發(fā)動機機油散熱器。5 5機油散熱器機油散熱器圖圖815東風東風EQ61001型發(fā)動機機油散熱器型發(fā)動機機油散熱器曲軸箱必須設有曲軸箱通風裝置，使漏入的氣體排出曲軸箱必須設有曲軸箱通風裝置，使漏入的氣