第八章潤(rùn)滑系統(tǒng)

汽車構(gòu)造（上）天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)

汽車與交通學(xué)院黃瑋第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)摩擦作用第八章潤(rùn)滑系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，各運(yùn)動(dòng)零件均以一定的力作用在另一個(gè)零件上，并且發(fā)生高速的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，零件表面必然要產(chǎn)生摩擦，加速磨損。因此，為了減輕磨損，減小摩擦阻力，延長(zhǎng)使用壽命，發(fā)動(dòng)機(jī)上都必須有潤(rùn)滑系。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)第一節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用及組成一、潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用

潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用就是在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)連續(xù)不斷地把數(shù)量足夠、溫度適當(dāng)?shù)臐崈魴C(jī)油輸送到全部傳動(dòng)件的摩擦表面，并在摩擦表面之間形成油膜，實(shí)現(xiàn)液體摩擦，從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機(jī)件磨損，以達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)工作可靠性和耐久性的目的。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)二、潤(rùn)滑方式

由于發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)件的工作條件不盡相同，因此，對(duì)負(fù)荷及相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度不同的傳動(dòng)件采用不同的潤(rùn)滑方式。

1.壓力潤(rùn)滑

壓力潤(rùn)滑是以一定的壓力把機(jī)油供入摩擦表面的潤(rùn)滑方式。這種方式主要用于主軸承、連桿軸承及凸輪軸承等負(fù)荷較大的摩擦表面的潤(rùn)滑。

2.飛濺潤(rùn)滑

利用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)運(yùn)動(dòng)件濺潑起來(lái)的油滴或油霧潤(rùn)滑摩擦表面的潤(rùn)滑方式，稱飛濺潤(rùn)滑。該方式主要用來(lái)潤(rùn)滑負(fù)荷較輕的氣缸壁面和配氣機(jī)構(gòu)的凸輪、挺柱、氣門桿以及搖臂等零件的工作表面。

3.潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑通過(guò)潤(rùn)滑脂嘴定期加注潤(rùn)滑脂來(lái)潤(rùn)滑零件的工作表面，如水泵及發(fā)電機(jī)軸承等。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)壓力潤(rùn)滑第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)飛濺潤(rùn)滑第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑脂第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

三、潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成及油路

潤(rùn)滑系統(tǒng)由機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、機(jī)油冷卻器、集濾器等組成。此外，潤(rùn)滑系統(tǒng)還包括機(jī)油壓力表、溫度表和機(jī)油管道等。現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的油路大致相同。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)第二節(jié)潤(rùn)滑劑汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑劑包括機(jī)油和潤(rùn)滑脂兩種。

一、機(jī)油的功用

1.潤(rùn)滑機(jī)油在運(yùn)動(dòng)零件的所有摩擦表面之間形成連續(xù)的油膜，以減小零件之間的摩擦。

2.冷卻機(jī)油在循環(huán)過(guò)程中流過(guò)零件工作表面，可以降低零件的溫度。

3.清洗機(jī)油可以帶走摩擦表面產(chǎn)生的金屬碎末及沖洗掉沉積在氣缸、活塞、活塞環(huán)及其他零件上的積炭。

4.密封附著在氣缸壁、活塞及活塞環(huán)上的油膜，可起到密封防漏的作用。

5.防銹機(jī)油有防止零件發(fā)生銹蝕的作用。

第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑油的功用第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

二、機(jī)油的使用特性及機(jī)油添加劑汽車發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油在潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，循環(huán)次數(shù)每小時(shí)可達(dá)100次。機(jī)油的工作條件十分惡劣，在循環(huán)過(guò)程中，機(jī)油與高溫的金屬壁面及空氣頻頻接觸，不斷氧化變質(zhì)。竄入曲軸箱內(nèi)的燃油蒸氣、廢氣以及金屬磨屑和積炭等，使機(jī)油受到嚴(yán)重污染。另外，機(jī)油的工作溫度變化范圍很大：在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)為環(huán)境溫度；在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，曲軸箱中機(jī)油的平均溫度可達(dá)95℃或更高。同時(shí)，機(jī)油還與180～300℃的高溫零件接觸，受到強(qiáng)烈的加熱。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

1.適當(dāng)?shù)酿ざ?.優(yōu)異的氧化安定性3.良好的防腐性4.較低的起泡性

5.強(qiáng)烈的清凈分散性6.高度的極壓性第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

三、機(jī)油的分類

國(guó)際上廣泛采用美國(guó)SAE黏度分類法和API使用分類法，而且它們已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)確認(rèn)。美國(guó)工程師學(xué)會(huì)(SAE)按照機(jī)油的黏度等級(jí)，把機(jī)油分為冬季用機(jī)油和非冬季用機(jī)油。冬季用機(jī)油有6種牌號(hào)：SAE0W、SAE5W、SAE10W、SAE15W、SAE20W和SAE25W。非冬季機(jī)油有4種牌號(hào)：SAE20、SAE30、SAE40和SAE50。號(hào)數(shù)較大的機(jī)油黏度較大，適于在較高的環(huán)境溫度下使用。

API使用分類法是美國(guó)石油學(xué)會(huì)(API)根據(jù)機(jī)油的性能及其最適合的使用場(chǎng)合，把機(jī)油分為S系列和C系列兩類。S系列為汽油機(jī)油，目前有SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG和SH8個(gè)級(jí)別。C系列為柴油機(jī)油，目前有CA、CB、CC、CD和CE5個(gè)級(jí)別。級(jí)號(hào)越靠后，使用性能越好，適用的機(jī)型越新或強(qiáng)化程度越高第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑油的性質(zhì)第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)四、機(jī)油的選用1.根據(jù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)化程度選用合適的機(jī)油使用級(jí)。

2.根據(jù)地區(qū)的季節(jié)氣溫選用適當(dāng)黏度等級(jí)的機(jī)油。

第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑油的添加劑第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

五、合成機(jī)油

合成機(jī)油是利用化學(xué)合成方法制成的潤(rùn)滑劑。其主要特點(diǎn)是有良好的黏度—溫度特性，可以滿足大溫差的使用要求；有優(yōu)良的熱氧化安定性，可長(zhǎng)期使用不需更換。使用合成機(jī)油，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性會(huì)稍有改善，并可降低發(fā)動(dòng)機(jī)的冷起動(dòng)轉(zhuǎn)速。目前，合成機(jī)油的價(jià)格比從石油提煉出來(lái)的機(jī)油貴。但是，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和制造工藝的改進(jìn)，合成機(jī)油的價(jià)格將會(huì)越來(lái)越便宜。未來(lái)將是合成機(jī)油的時(shí)代。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

六、潤(rùn)滑脂

潤(rùn)滑脂是將稠化劑摻入液體潤(rùn)滑劑中所制成的一種穩(wěn)定的固體或半固體產(chǎn)品，其中可以加入旨在改善潤(rùn)滑脂某種特性的添加劑。潤(rùn)滑脂在常溫下可附著于垂直表面而不流淌，并能在敞開或密封不良的摩擦部位工作，具有其他潤(rùn)滑劑所不能代替的特點(diǎn)。因此，在汽車的許多部位都使用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。目前，進(jìn)口汽車和國(guó)產(chǎn)新車普遍推薦使用汽車通用鋰基潤(rùn)滑脂(GB/T5671—1985)。這種潤(rùn)滑脂具有良好的高低溫適應(yīng)性，可在－30～120℃的寬闊溫度范圍內(nèi)使用；與使用鈣基或復(fù)合鈣基潤(rùn)滑脂比較，可以延長(zhǎng)換油期2倍，使?jié)櫥途S護(hù)費(fèi)下降40%以上。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)第三節(jié)潤(rùn)滑系統(tǒng)主要部件的構(gòu)造

一、機(jī)油泵機(jī)油泵的功用是保證機(jī)油在潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，并在發(fā)動(dòng)機(jī)任何轉(zhuǎn)速下都能以足夠高的壓力向潤(rùn)滑部位輸送足夠數(shù)量的機(jī)油。

機(jī)油泵結(jié)構(gòu)形式可分為齒輪式和轉(zhuǎn)子式兩類。齒輪式機(jī)油泵又分內(nèi)接齒輪式和外接齒輪式，一般把后者稱為齒輪式機(jī)油泵。

第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)1.齒輪式機(jī)油泵

齒輪式機(jī)油泵的優(yōu)點(diǎn)是效率高，功率損失小，工作可靠；缺點(diǎn)是需要中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，制造成本相應(yīng)較高。國(guó)產(chǎn)桑塔納、捷達(dá)和奧迪等轎車都采用外嚙合齒輪泵。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)齒輪式機(jī)油泵工作第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)2.內(nèi)接齒輪式機(jī)油泵

內(nèi)嚙合齒輪式機(jī)油泵也稱內(nèi)接齒輪泵，其工作原理與外嚙合齒輪式機(jī)油泵或齒輪式機(jī)油泵相同。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

3.轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵

轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵主要由內(nèi)、外轉(zhuǎn)子，機(jī)油泵體及機(jī)油泵蓋等零件組成。內(nèi)轉(zhuǎn)子固定在機(jī)油泵傳動(dòng)軸上，外轉(zhuǎn)子自由地安裝在泵體內(nèi)，并與內(nèi)轉(zhuǎn)子嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間有一定的偏心距。轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，供油量大，供油均勻，噪聲小，吸油真空度較高。

第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)接齒輪式機(jī)油泵第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

4.安全閥

第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)

二、機(jī)油濾清器

機(jī)油濾清器的功用是濾除機(jī)油中的金屬磨屑、機(jī)械雜質(zhì)和機(jī)油氧化物。如果這些雜質(zhì)隨同機(jī)油進(jìn)入潤(rùn)滑系統(tǒng)，將加劇發(fā)動(dòng)機(jī)零件的磨損，還可能堵塞油管或油道。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)機(jī)油集濾器工作第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)機(jī)油濾清器工作第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)機(jī)油濾清的方式有兩種：全流式和分流式。全流式機(jī)油濾清器串聯(lián)于機(jī)油泵和主油道之間，因此全部機(jī)油都經(jīng)過(guò)它濾清。目前在轎車上普遍采用全流式機(jī)油濾清器。第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)第八章發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)