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润滑系的构造

时间:2024-11-06 百科知识 版权反馈
【摘要】:根据润滑强度的不同,发动机的润滑存在以下几种润滑方式。压力润滑是利用机油泵,将具有一定压力的润滑油源源不断地送往相对运动的零件摩擦副之间,形成具有一定厚度并能承受一定负荷的油膜,隔开两零件的直接接触,实现可靠的润滑。凡是采用压力润滑的部位,都与发动机缸体缸盖上专设的主油道相通。

任务一 润滑系的构造

【任务目标】

1.掌握润滑系的作用。

2.掌握润滑系的组成及构造。

【任务分析】

从“机油为什么是发动机的血液?”这一问题引导出学生对润滑系的兴趣。在教学过程中,采用教师启发式讲解、学生讨论相结合的方式,让学生在轻松愉快的环境中学习并掌握汽车润滑系的作用、组成和结构。

【相关理论】

一、润滑系的作用

润滑系在发动机上起着润滑、冷却、清洗、防腐防锈、减振和密封六大作用。

(1)润滑作用:就是在相对运动零件的摩擦副之间保持一层润滑油膜,将它们的表面隔开,形成液体摩擦,这样可以减小零件的磨损和动力的消耗。

(2)冷却作用:理解为摩擦零件表面产生的热量,被循环流动的机油及时地带走。

(3)清洗作用:理解为摩擦零件表面磨损下来的金属,被机油冲刷清洗干净。

(4)防腐防锈:在零件表面形成的油膜隔绝水、空气和燃气的直接作用,防止零件生锈腐蚀。

(5)减振作用:机油在零件表面形成的油膜,可以隔开两纯金属的直接接触,而它们运动时产生振动、噪音会得以减弱或消除。

(6)密封作用:具有一定黏度的机油,能把两零件的配合间隙进行填补,减小气体的泄漏。

实践表明,发动机在有良好的机油润滑时,能成天成夜地正常工作,而没有机油润滑时,就是正常工作几分钟的时间也难以维持,所以人们把机油形象地比喻为发动机的“血液”一点也不为过。这正是机油在发动机上发挥了以上六大作用的结果。

二、发动机零件润滑方式

发动机各零件的润滑强度取决于该零件的相对运动速度和所受负荷的大小。根据润滑强度的不同,发动机的润滑存在以下几种润滑方式。

(一)压力润滑

压力润滑是利用机油泵,将具有一定压力的润滑油源源不断地送往相对运动的零件摩擦副之间,形成具有一定厚度并能承受一定负荷的油膜,隔开两零件的直接接触,实现可靠的润滑。如曲轴主轴、连杆轴、凸轮轴颈、摇臂轴等这些部位均采用压力润滑。凡是采用压力润滑的部位,都与发动机缸体缸盖上专设的主油道相通。

(二)飞溅润滑

飞溅润滑是利用发动机工作时,从运动的内部零件上飞起的油滴或油雾,对非压力润滑部位进行的润滑方式。它适用于暴露零件表面的润滑,如气缸壁、活塞销、凸轮、推杆和气门等,这些零件的相对运动速度较低,负荷较小。

(三)自流润滑

自流润滑是把运动零件浸泡在润滑油池中的润滑。如桑塔纳轿车上的液压挺柱、变速器内的部分齿轮等。它适用的场合较广、润滑可靠,但受使用条件的限制。

(四)脂类润滑

一些对润滑要求不高而且分散的零件内部,采用定期加注润滑脂的方式进行润滑,如发动机水泵轴承、发电机轴、起动机轴等的润滑。

以上这些润滑方式,按零件润滑的效果来看,自流润滑最好,其次是压力润滑,最差的是脂类润滑。所以在条件允许的前提下,应尽可能地选择自流润滑和压力润滑,尽量不用脂类润滑。

三、润滑系的组成

一般发动机的润滑系组成大体相同(图5-1),主要由以下装置组成:

(1)油底壳:主要用来盛发动机润滑油,同时起润滑油散热的作用。

(2)机油泵:将机油从油底壳中抽出并加压后,源源不断地送至滤清器,经过滤后的机油再送到各润滑的零件表面,维持润滑油在发动机内的循环。

(3)机油滤清器:用来过滤机油中的杂质、油泥、水和磨屑等杂物。按过滤杂物颗粒大小不同分集滤器、粗滤器和细滤器三种,它们分别装在润滑系的不同部位。

(4)主油道:直接在缸体、缸盖加工出来的油道。主油道的前面通向粗滤器,后面通向各润滑部位,是用来输送干净机油至润滑零件的通道。

(5)控制阀门:主要有限压阀和旁通阀等。

限压阀:用来限制机油泵输出机油的压力大小。

旁通阀:用来打开粗滤器因过脏而堵塞机油泵到主油的机油。

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图5-1 发动机并滤式润滑系示意图

1 集滤器;2 放油螺塞;3 机油泵;4 限压阀;5 曲轴前油封;6 正时齿轮润滑喷嘴;7 机油散热器;8 打气泵;9 细滤器;10 摇臂轴座;11 摇臂;12 摇臂轴;13 散热器安全阀;14 散热器开关;15 进油限压阀;16 机油泵、分电器驱动齿轮;17 机油报警器;18 机油压力传感器;19 主油道;20 旁通阀;21 粗滤器;22 上油道;23 横油道;24 油底壳。

细滤器进油限压阀:用来限制进入细滤器的油量,限制因进入细滤器的机油过多而影响主油道的油压,并影响发动机的润滑。

(6)辅助装置:主要指机油压力表、油温表、报警器和机油散热器等。

机油压力表:用来检测发动机工作时润滑系主油道内的机油压力大小,通常为147~490kPa,最高不超过686kPa的压力。

机油报警器:用来提醒驾驶员,当发动机在工作中出现机油压力过低时,及时地把这一信息通知驾驶员。

重点提示

Ø 当机油报警灯亮(或报警器响)时,发动机必须立即熄火。

Ø 机油散热器:用于冷却高温的机油(一般只在负荷较大的车型上装有)。

Ø 曲轴箱通风:将漏入曲轴箱内的废气和机油蒸气及时地从曲轴箱内抽走,以保证润滑系正常工作,延长机油及零件的使用寿命,防止漏油。

四、润滑系主要零件的构造

(一)机油泵

汽车上常用的机油泵有齿轮式机油泵和转子式机油泵两种。

1.齿轮式机油泵的构造

齿轮式机油泵分为内啮合式和外啮合式两种,它们的结构如图5-2所示。

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图5-2 齿轮式机油泵

(1)内啮合式机油泵:主要由泵体、泵盖、内齿圈、月牙块及小齿轮等组成。

(2)外啮合式机油泵:主要由泵体、泵盖、主动齿轮及从动齿轮等组成。

机油泵的泵盖上设有限压阀、进出油口及卸压槽等,以保证机油泵安全、可靠地工作。

2.转子式机油泵的构造

转子式机油泵是一种较新型的装置,工作性能更加可靠。其结构如图5-3所示。

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图5-3 转子式机油泵

转子式机油泵主要由内转子、外转子和油泵壳体组成。内转子有4个外齿,通过键固定在主动轴上。外转子有5个齿,外圆柱与壳体配合。内转子有一定的偏心距,外转子在内转子的驱动下转动。壳体上设有进、出油口。其特点是结构紧凑,泵油量大,供油均匀度好,即使装于较高位置,也能很好地泵油。

(二)机油滤清器

发动机上使用的滤清器有集滤器、粗滤器和细滤器三种。

1.集滤器

集滤器采用滤网式结构,安装在机油泵进油管的最前面。多数汽车上的集滤器是固定的,位于机油面以下吸油,可防止吸入泡沫。

2.粗滤器

粗滤器串联在机油泵出油口至主油道之间,可过滤掉机油中颗粒直径为0.05~0.1mm的杂质。粗滤器分为可拆式和整体式滤清器两种。可拆式滤清器主要由外壳、端盖和滤芯等组成(图5-4)。

3.细滤器

细滤器过滤能力强,与主油道并联,细滤器按过滤方式分过滤式和离心式,过滤式与粗滤器结构基本相同,只是滤芯过滤的杂质更细。离心式转子滤清器主要由壳体与滤清器盖、转子轴、转子与转子盖三部分组成(图5-5)。

管接头与机油散热器相连,并用机油散热器开关控制机油进入散热器的流量大小。当油压力超过0.4MPa时,机油散热器安全阀被顶开,部分机油流入油底壳,以防止机油散热器因压力过高而损坏。

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图5-4 可拆式粗滤器

1 上盖;2 滤芯密封圈;3 外壳;4 纸质滤芯;5 托板;6 滤芯密封圈;7 拉杆;8 滤芯压紧弹簧;9 压紧弹簧垫圈;10 拉杆密封圈;11 外壳密封圈子;12 球阀;13 旁通阀弹簧;14密封垫圈;15 阀座;16 螺母;17 密封垫。

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图5-5 离心式转子滤清器结构和外形

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 压紧索套;13 衬套;14 转子体;15 挡板;16 螺塞;17 机油散热器开关;18 机油散热器阀门;19 进油限压阀;20 管接头;B 滤清器进油孔;C 出油孔;D 进油孔;E 通喷油嘴道;F 滤清器出油空。

(三)机油散热器

机油散热器是专用在一些大功率发动机上的,主要由芯子和壳体组成(图5-6)。

芯子是用铜制的圆形或椭圆形芯管与散热片组成。芯管外面的四周环绕着发动机冷却水,机油也就是利用发动机冷却水进行冷却降温的。

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图5-6 机油散热器

【工作页】

1.润滑油在发动机上起着________、________、________、________、________和________作用。

2.发动机上的润滑油有________、________、________和________四种润滑方式。

3.润滑系的主要由________、________、________、________、________和________装置组成。

4.发动机润滑系所用机油泵有________和________两种结构形式。

5.过滤发动机机油的滤清器有________、________和________三种。

6.说出下图中零件序号的名称。

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1:________; 2:________; 3:________; 4:________; 5:________;

6:________; 7:________; 8:________; 9:________;10:________;

11:________;12:________;13:________;14:________;15:________;

16:________;17:________;18:________;19:________;20:________;

21:________;22:________;23:________;24:________。

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