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1、精选优质文档-倾情为你奉上模块七 润滑系的构造与维修能阐述润滑系的功用、组成与原理。 能正确描述发动机润滑系的润滑方式与润滑油路。会对润滑系主要机件进行熟练拆装、检验、装配、调整。会做润滑系一、二级维护作业。 会润滑系常见故障的诊断和维修程序。学 习 目 标 发动机工作时，相对运动的零件表面（如曲轴与轴承、活塞与气缸壁、正时齿轮副等）之间必然会产生摩擦，摩擦使零件表面迅速磨损，而且由于摩擦产生的大量可能导致零件表面烧蚀，致使发动机无法正常运转，同时零件表面之间的摩擦还会增大发动机内部的功率消耗。因此，为保证发动机正常工作，必须对相对运动的零件表面加以润滑。发动机的润滑是由润滑系来实现的。项目一
2、 发动机润滑系的认识一、基本知识1润滑系的功用润滑系的功用就是在发动机工作时连续不断的把数量足够的洁净润滑油输送到全部传动件的摩擦表面，并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦，从而减小摩擦阻力，降低功率损耗，减轻机件磨损，以达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。润滑系的具体功用可归纳为以下七个方面。（1）润滑功用 润滑运动零件表面，实现液体摩擦，减小零件的摩擦阻力和磨损，降低发动机的摩擦功率损失。（2）清洗功用 油在润滑系内不断循环，清洗摩擦表面，带走磨屑和其它异物。（3）冷却功用 机油在润滑系内循环带走零件摩擦产生的热量，起到冷却作用，使零件温度不致过高。（4）密封功用 在运动零件之间形成
3、油膜，提高它们的密封性，有利于防止漏气或漏油。（5）防锈蚀功用 在零件表面形成油膜，对零件表面起保护作用，防止零件与水分、空气及燃气接触而发生氧化和锈蚀。（6）液压功用 润滑油可用作液压油，起液压作用，如液压挺柱。（7）减震缓冲功用 在运动零件表面形成油膜，利用润滑油膜的不可压缩性，缓解配合件之间的冲击并减小振动，起减震缓冲作用。2润滑方式（1）压力润滑 利用机油泵，将具有一定压力的润滑油源源不断地送往摩擦表面的间隙中。 主要应用于负荷大，运动速度高的零件。例如，曲轴主轴承、连杆轴承及凸轮轴轴承、摇臂等处形成油膜以保证润滑。（2）飞溅润滑 利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾来润滑摩擦
4、表面的润滑方式称为飞溅润滑。主要应用于裸露在外面承受载荷较轻的零件（例如气缸壁），相对滑动速度较小的零件（例如活塞销，以及配气机构的凸轮表面、挺柱等）得到润滑。（3）定期润滑（不属于润滑系） 对于负荷较小的发动机辅助装置则只需定期、定量 加注润滑脂进行润滑。主要应用于辅助机件，例如水泵、发电机轴承与汽车底盘等。定期润滑不属于润滑系的工作范畴。近年来在发动机上采用含有耐磨润滑材料（如尼龙、二硫化钼等）的轴承来代替加注润滑脂的轴承。 一般的汽车发动机都同时采用两种以上的润滑方式，称为复合式润滑。3滤清方式 汽车发动机润滑系一般设有润滑滤清装置，润滑油滤清方式通常有三种型式：全流式、分流式与并用式，
5、如图7.1所示。（1）全流式 滤清器与主油道串联。 从机油泵压送出的油全部经过滤清器供给各个摩擦部位，润滑油等到较好的清洁，若滤清器被堵塞，就会出现润滑不良的后果，因此和滤清器并联一个旁通阀，在滤清器被堵塞的情况下，可越过滤清器向各摩擦部位供油。丰田、标致、桑塔纳及奥迪在发动机润滑系上采用了全流式滤清方式。（2）分流式 滤清器与主油道并联。 该方式仅将油路中的一部分油滤清，即滤清器与主油道并联的滤清方式。（3）并用式 用两个滤清器，分别与主油道串、并联。该方式就是将全流式与分流式合起来使用。 图7.1 润滑系机油滤清的型式4润滑系的组成润滑系一般由机油泵、油底壳、润滑油道、润滑油管、机油滤清器
6、、阀类、机油散热器、机油压力表、温度表、机油标尺等组成，如图7.2所示。图7.2 润滑系的组成结构图（1）机油泵 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）油底壳 存储润滑油的容器，一般位于曲轴箱下。（3）机油滤清器 它由集滤器、粗滤器和细滤器组成，用来滤除润滑油中的金属磨屑，机械杂质和润滑油氧化物。这些杂质若随同润滑油进入润滑油路，必将加速发动机零件的磨损，甚至可能堵塞油管或油道，使发动机润滑无法进行。（4）主油道 直接在缸体与缸盖上铸出，向各润滑部位输出润滑油。（5）机油冷却器 在热负荷较高的发动机上装备有机油冷却器，用来降低
7、润滑油的温度，一般发动机是采用汽车行驶中的迎面空气流吹拂油底壳的方式来冷却润滑油的。由于润滑油在循环过程中，吸收零件摩擦所产生的热量会引起温度升高，如果润滑油温度过高则其粘度下降，在摩擦表面不易形成油膜，此外还会加速润滑油老化变质，缩短润滑油使用期，因此应对润滑油进行适当冷却，以保持油温在正常范围之内，即7090。（6）阀类 在发动机的润滑油路中，设有各种阀，如限压阀、旁通阀、进油限压阀等，以确保润滑系正常工作。 限压阀 装在机油泵端盖上也可以单独设置。限制润滑系内的最高油压，防止因压力过高而造成过分润滑及密封垫圈发生泄漏现象。当油压超过正常工作范围时，机油压力便克服弹簧张力使球阀打开，部分机
8、油在泵内泄回进油端而不输出，保持润滑油路内油压正常。正常的油压应为150KPa600 KPa。旁通阀 一般装在粗滤器上。若粗滤器的滤芯被杂质堵塞时，机油便顶开旁通阀直接进入主油道，以保证发动机各部件有足够的润滑油。旁通阀与限压阀的结构基本相同，只是其安装位置、控制压力，溢流方向不同，通常旁通阀弹簧刚度要比限压阀弹簧刚度小得多。 进油限压阀 一般装在细滤器上。当润滑油路中油压低于100 KPa时，进油限压阀不开启，机油细滤器停止工作，保证主油道内的油压足够。机油冷却器开关 装在细滤器上。当气温高于293K（20）时，驾驶员控制打开此开关，使部分机油流经机油散热器冷却，以保持机油的散热性能。机油冷
9、却器安全阀 装在细滤器上。当油压高于400KPa时，机油冷却器安全阀开启，使部分机油经此阀泄入油底壳，防止冷却器损坏。（7）润滑油压力表和机油压力过低警告灯 用来指示机油压力，便于驾驶员能随时掌握润滑系的工作状况。当主油道内的油压低于100KPa时，警告灯发亮，应立即停车检查。（8）油尺 用来检查油底壳内油量和油面高低的。它是一片金属杆，下端制成扁平，并有刻线。机油油面必须处于油尺上下刻线之间。 5润滑系的油路现代汽车发动机的润滑油路方案大致相似，如图7.3所示，只是某些具体的结构略有差别。图7.3 润滑系的油路示意图（1）现以东风EQ6100-1型发动机的润滑系为例加以说明，如图7.4所示。
10、在该润滑系中，曲轴的主轴颈、连杆轴颈、凸轮轴轴颈、凸轮轴推力凸缘、摇臂轴正时齿轮和分电器传动轴等都采用压力润滑，其余部分用飞溅润滑。（a）润滑油路简图 （b）润滑油路示意图图7.4 东风EQ6100-1型发动机润滑系油路图发动机在工作时，机油泵经固定式集滤器从油底壳中吸取机油，被机油泵加压后的机油分成两路：大部分的机油经机油粗滤器滤去较大的机械杂质，流入纵向的主油道，执行润滑任务；另一小部分机油（约10%15%），经限压阀流入机油细滤器内，滤去较细的机械杂质和胶质后流回油底壳。一般汽车每行驶50km左右，全部机油就能通过机油细滤器，滤清一次。如果机油泵出油压力低于一定值，则机油细滤器进油限压阀
11、不开启，以保证压力油全部进入主油道。机油进入主油道后，通过上曲轴箱中的七条横向油道分别润滑主轴颈和凸轮轴轴颈。机油还通过曲轴中的斜向油道从主轴颈处流向连杆轴颈，同时也从凸轮轴的第二、第四轴颈处，经两个上行油道通向摇臂支座，润滑摇臂轴、推杆球头和气门端部。第三条横向油道还通向机油泵传动轴，这些摩擦表面都能得到压力润滑。另外，还有一部分机油，由第一条横向油道通过喷油嘴喷射出来，以润滑正时齿轮副。此外，在第一、第二横向油道之间还有油管从主油道接出，通到空气压缩机曲轴中心的油道，润滑空压机的连杆轴颈后，经回油道流回到油底壳中。主油道中还有机油压力传感器和油压过低信号器，并通过导线分别与驾驶室中的机油压
12、力表和机油压力过低警报灯相连，以检测油压，并显示润滑系的工作状态。当连杆大头上对着凸轮轴一侧的小孔与曲轴的连杆轴颈上的油道孔口相通时，机油即由此小孔喷向凸轮表面、气缸壁及活塞等处，润滑推杆球头和气门端的机油顺推杆表面流下到杯形挺柱内，再由挺柱下部的油孔流出与飞溅的机油共同来润滑凸轮的工作表面。飞溅到活塞内部的机油，溅落在连杆小头的切槽内，借以润滑活塞销。若机油粗滤器被杂质严重淤塞，当机油粗滤器进油和出油道中的压力差达到0.150.18MPa时，机油泵与主油道之间与机油粗滤器并联设置的旁通阀被推开，则机油不经过机油粗滤器滤清而直接进入主油道，确保对发动机各部分的正常润滑。为了防止润滑系的油压过高
13、，减少发动机的功率损失。在机油泵端盖内设置柱塞式限压阀。当机油泵出油压力超过规定值时，作用在阀上的机油总压力将超过限压阀弹簧预紧力，顶开柱塞阀而使一部分机油流回到机油泵的进油口，在机油泵内形成小循环。在机油细滤器的下面还设置了可接机油散热器的阀门。机油散热器一般安装在冷却水散热器的前面。在酷热季节，当发动机长时间在大负荷高转速下工作时，驾驶员可将阀门打开，使部分机油流入机油散热器进行散热。在寒冷季节或在气温低于20的情况下，汽车行驶于好路面上时，须将阀门关闭。由进油限压阀来控制通往散热器的油路，以保证主油道的油压不致过低。（2）桑塔纳轿车JV型发动机润滑油路如图7.5（a）所示。转子式机油泵位
14、于曲轴箱内，由曲轴通过链轮驱动。机油集滤器安装于机油泵进油口。机油滤清器串联安装于机油泵出口与主油道之间。在此系统中，曲轴的主轴颈、曲柄销、凸轮轴颈及中间轴（分电器和机油泵的传动轴）颈均采用压力润滑，其余部分则用飞溅润滑或润滑脂润滑。当发动机工作时，润滑油从油底壳4经集滤器3被机油泵2送入机油滤清器7。如果油压太高，则润滑油经机油泵上的安全阀6返回机油泵入口。全部润滑油经滤清器滤清之后进入发动机主油道8。滤清器盖上设有旁通阀1，当滤清器堵塞时，润滑油不经过滤清器滤清，而同旁通阀直接进入主油道。润滑油经主油道进入五条分油道9，分别润滑五个主轴承。然后，润滑油经曲轴上的斜油道，从主轴承流向连杆轴承
15、润滑曲柄销。主油道中的部分润滑油经第6条分油道供入中间轴11的后轴承。中间轴的前轴承由机油滤清器出油口的一条油道供油润滑。主油道的另一条分油道直通凸轮轴轴承润滑油道，此油道也有五个分油道，分别向五个凸轮轴承供油。在凸轮轴轴承润滑油的后端，也就是整个压力润滑油路的终端，装有最低润滑油压力报警开关。当发动机起动之后，润滑油压力较低，最低油压报警开关闭合，油压指示灯亮。当润滑油压力超过31KPa时，最低油压报警开关断开，指示灯熄灭。另外，在机油滤清器上也装有润滑压力开关。当发动机转速超过2150r/min时，润滑油压力若低于180KPa，这时开关触点闭合，报警灯亮，同时蜂鸣器也鸣响报警。桑塔纳轿车发
16、动机润滑润滑系的循环路线如图7.5（b）所示。（a）桑塔纳轿车发动机润滑油路简图 （b）桑塔纳轿车发动机润滑系的循环路线图7.5 桑塔纳轿车发动机润滑系油路（3）柴油机润滑系油路如图7.6所示为斯太尔WD15系列柴油机润滑油路。图7.6 斯太尔WD15系列柴油机润滑油路如图7.7所示为6135型柴油机润滑系的油路。其中的机油细滤器与粗滤器并联。机油泵压出的机油绝大部分经粗滤器进入主油道，少部分惊细滤器流回油底壳；曲轴为空心的，其空腔形成润滑油道。机油经此分别润滑各个连杆轴承；曲轴主轴承为滚动轴承，以飞溅方式润滑；润滑顶置式气门传动机构的润滑油由第二个凸轮轴轴承引出的油道，一直通道气缸盖上气门摇
17、臂轴的中心油道中。再由此流向各个摇臂的工作面，然后顺推杆表面下流到杯形的挺柱内；凸轮工作表面由挺柱下部两个油孔流出的机油及飞溅的机油润滑。在发动机标定转速（1800r/Min）下，机油压力应保持在0.3-0.4Mpa之间。限压阀与机油细滤器相连。1-齿轮泵； 2-喷嘴； 3-气缸盖； 4-气门摇臂； 5-气门挺柱； 6-油压表； 7-油底壳； 8-机油集滤器； 9-温度表； 10-加油口； 11-机油泵； 12-机油细滤器； 13-限压阀； 14-旁通阀； 15-机油粗滤器； 16-空气压缩机图7.7 6135Q型柴油机润滑系示意图 二、项目实施任务一 发动机润滑系各组成部件的认识，注意观察机
18、油泵、滤清器、机油散热器、限压阀、旁通阀等安装位置及相互间连接关系。任务二 发动机润滑系油路的分析。对照润滑油路示意图，观察润滑油路中缸体、缸盖上油道。在观察主油道与各道主轴承座孔油道时，可在主油道中放入一尺寸合适的金属棒，再从主轴承座孔油道插入细铁丝使其与金属棒相抵触，用手转动金属棒，细铁丝便抖动，即可验证主轴油道与主轴承座孔油道的联系。三、知识拓展 润滑剂的种类及选用汽车发动机润滑系所用的润滑剂包括润滑油（简称机油）和润滑脂两种。1润滑油的分类国际上广泛采用美国SAE粘度分类法 和API使用分类法，而且它们已被国际标准化组织（ISO）确认。（1）国外发动机润滑油的分类SAE粘度分类法美国汽
19、车工程师学会（SAE）按照润滑油的粘度等级，把润滑油分为冬季用润滑油和非冬季用润滑油。冬季用润滑油有6种牌号：SAE0W、SAE5W、SAE10W、SAE15W、SAE20W和SAE25W。非冬季用润滑油有4种牌号：SAE20、SAE30、SAE40和SAE50。SAE粘度分类指标指明油料使用的环境温度。号数较大的润滑油粘度较大，适于在较高的环境温度下使用。上述牌号的润滑油只有单一的粘度等级，当使用这种润滑油时，汽车驾驶员须根据季节和气温的变化随时更换润滑油。目前使用的润滑油大多数具有多粘度等级，其牌号有SAE5W-20、SAE10W-30、SAE20W-40等。例如，SAE10W-30被称为
20、多等级油，它在低温下使用时，其粘度与SAE10W一样，而在高温下，其粘度又与SAE30相同。前一个数字越低，如“10”，油在低温时变粘的可能越小。第二个数字越高，如“30”，油在高温下变稀的可能性越小。“W”表示“冬季”，表示这个粘度是用于低温的。因此，一种润滑油可以冬夏通用。API质量分类法API质量分类法是美国石油研究所（API）根据润滑油的性能及其最适合的使用场合，把润滑油分为S系列和C系列两类，如表6.1所示。S系列为汽油机油，目前有SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH 、SJ和SL10个级别。C系列为柴油机油，目前有CA、CB、CC、CD、CE、CF5个级别。API机油质量
21、等级指出机油能承受的行驶条件范围。对于汽油发动机而言，适用机油是SA至SL等级，但只有SE或更高的等级是用于汽车的。对于柴油机，机油划分为从CA至CF4的等级，CF4为最高质量等级。表6.1 汽油机和柴油机的API质量分类汽油机柴油机API维修及机油说明质量API维修及机油说明质量SL SJ SHSG适用于在各种条件下工作的发动机高低CF-4CF提供比CF分类更好的特性和质量高 低提供比CE分类更好的洗洁剂弥散和抗热性能。SF适用于在连续高速、高温并且反复停机-开机条件下工作的发动机。CE适用于在低速、高负载条件和高速、高负载条件下工作的发动机。SE适用于在比SD分类更严酷的条件下工作的发动机
22、。CD适用于在高速、高功率输出条件下工作的发动机。SDSCSBSACC适用于在比CB分类更严酷的条件下工作的发动机。CBCA（2）我国发动机润滑油的分类我国发动机油按其使用性能分成若干质量等级，每个质量级又按机油粘度大小分成若干粘度等级。质量等级 我国的润滑油分类法参照采用ISO分类方法。GB/T7631.31995规定，按润滑油的性能和使用场合分为：汽油机油：SC、SD、SE、SF、SG和SH等六个级别。柴油机油：CC、CD、CD-、CE、CF-4等五个级别。二冲程汽油机油：ERA、ERB、ERC和ERD等四个级别。质量等级越靠后，其使用性能越优良。除上述分类外，国家标准还规定了汽油发动机与
23、柴油发动机上均可通用的机油质量等级，这类机油称为通用油，具体规格有SD/CC、SE/CC、SF/CD等。例如，SD/CC级，意思是指该级别机油的质量等级相当于汽油机机油的SD级和柴油机机油的CC级。粘度等级 GB/T149061994内燃机粘度分类确定了发动机机油的粘度等级。它是参照美国SAE粘度分类法制定的。我国发动机油分为0W、5W、10W、15W、20W、25W、20、30、40、50、60共11个粘度等级，等级越往后，适应的气温越高，其中带字母W的代表冬季用油，其余为夏季用油。此外，为增宽机油对季节和气温的适应范围，还规定了冬夏两季均可使用的多级油。我国目前该等级机油有5W/20、5W
24、/30、5W/40、10W/40、15W/40、20W/40等。牌号 发动机油的牌号由质量等级和粘度等级两部分组成。每一种使用级别又有若干种单一粘度等级和多粘度等级的润滑油牌号。例如，CC级润滑油有三个单一粘度等级和六个多粘度等级的润滑油牌号，它们分别是30、40和50号及5W/40、10W/30、15W/40和20W/40。例如SC30表示质量等级为SC级、粘度等级为30的汽油发动机油；SE/CC30表示汽油发动机和柴油发动机上通用的机油，质量等级符合SE级汽油发动机油和CC级柴油发动机油，粘度等级为30。我国润滑油使用分类与API使用分类的对应关系见表6.2。 表6.2 我国润滑油使用分类
25、与API使用分类的对应关系我国的分类API分类我国的分类API分类SCSCSDSDSESESFSFCCCCCDCD2发动机润滑油的选用选用发动机油，首先根据车辆使用说明书或发动机的工作条件确定发动机油的质量等级；其次，根据车辆使用地区的气温情况选择合适的机油粘度等级。（1）质量等级的选用发动机油质量等级的选用必须严格按照汽车使用说明书的规定。在无车辆使用说明书的情况下，可根据发动机工作条件的苛刻程度，选用合适质量等级的润滑油。具体方法参照如下：汽油发动机油质量等级的选用 汽油发动机工作条件的苛刻程度与发动机进、排气系统中有无附加装置及其类型有关。因此，可按附加装置选用机油质量等级，如装有PCV
26、装置的汽车可选用SD级，解放CA1091型汽车、红旗轿车等就要求使用该级别润滑油；装有EGR装置的汽车可选用SE级润滑油；装有废气催化转换装置的汽车可选用SF级润滑油；采用电喷燃油系统的汽车要求使用SF级以上的润滑油，如桑塔纳2000型轿车等。柴油发动机油质量等级的选用 柴油发动机工作条件的苛刻程度可用柴油发动机强化系数来表示。强化系数越高，表示润滑油工作条件越苛刻，要求选用的机油质量等级越高。强化系数小于50的柴油发动机应选用CC级，如黄河JN1171型柴油发动机等；强化系数大于50的柴油发动机应选用CD级以上的机油，如南京依维柯等。（2）粘度等级的选用粘度等级的选用是根据车辆使用地区和季节
27、气温来选择的，我国机油粘度等级与适用温度范围如表6.3所示。由于单级油不可能同时满足低温及高温的要求，因此只能根据当地季节气温适当选用；而多级油的优越性是它的粘温性能好，适用温度范围宽，特别是在严寒地区、短途运输、低温启动较多时，其优越性更为明显，故应尽量选用多级油。表6.3 发动机机油粘度等级与适用范围SAE粘度级别适用气温5W/30303010W/30253015W/30203015W/402040以上20/20W152030103040540以上3润滑油的使用注意事项（1）如果不是通用油，则汽油发动机油不能用于柴油发动机上。同样，柴油发动机油也不能用于汽油发动机上。不同牌号的机油不得混用
28、。（2）质量等级较高的机油可替代质量等级较低的机油，反之则不能。（3）经常检查机油的液面高度。检查时应使发动机处于水平位置，发动机停转几分钟后再进行，机油标尺上的油痕应在max与min之间。（4）注意车辆使用地区的气温变化，及时换用温度等级适宜的机油。在满足使用要求的前提下，机油的粘度应尽可能选择小一些。（5）适时（定期或按质）换油。可按车辆使用说明书或该车型规定的换油里程要求换油。（6）严防水分、杂质等污染润滑油。4润滑剂的使用特性及添加剂（1）合成润滑油合成润滑油是利用化学合成方法制成的润滑剂。其主要特点是有良好的粘度-温度特性，可以满足大温差的使用要求；有优良的热氧化安定性，可长期使用不
29、需更换。使用合成润滑油，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。目前，合成润滑油的价格比从石油提炼出来的润滑油贵。但是，随着生产规模的扩大和制造工艺的改进，合成润滑油的价格将会越来越便宜。未来将是合成润滑油的时代。（2）润滑脂润滑脂是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，其中可以加入旨在改善润滑脂某种特性的添加剂。润滑脂在常温下可附着于垂直表面而不流淌，并能在敞开或密封不良的摩擦部位工作，具有其他润滑剂所不能代替的特点。因此，在汽车的许多部位都使用润滑脂润滑。 项目二 润滑系的构造与维护有些部件在前面润滑系的组成中已作了阐述，在此只介绍其中主要部件的构造
30、与维护。一、基本知识1.机油泵提高机油压力，保证机油在润滑系统内不断循环，目前发动机润滑系中广泛采用的是齿轮式机油泵和转子式机油泵两种。 （1）齿轮式机油泵1）外啮合式齿轮泵构造 外啮合式齿轮泵的结构如图7.8所示。图7.8 外啮合齿轮结构图组成 齿轮式机油泵由主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、壳体等组成。主动轴下端用半圆键固装着主动齿轮，上端制有长槽与分电器传动轴连接。分电器轴通过齿轮由凸轮轴驱动。主、从动齿轮的齿数相同且相互啮合，装在壳体内，齿轮与壳体的径向和端面间隙很小。主动轴与主动齿轮半圆键连接，从动齿轮空套在从动轴上。密封衬垫 泵盖与壳体间的密封垫做得很薄。密封垫用来调整泵盖与主、
31、从动齿轮的间隙和防止漏油。齿轮式机油泵齿轮与泵体的径向间隙一般不超过0.20mm，齿轮端面间隙不超过0.050.20mm。间隙过大，润滑油压力降低，泵油量减少。齿轮与壳体内壁及泵盖的间隙很小，用以保证机油泵产生必要的油压。机油泵盖上装有限压阀 它可将主油道的油压控制在正常范围内（0.15MPa0.6 MPa）。若油压超出上述范围，可增加或减小限压阀内垫片的厚度，以调整限压阀内弹簧的预紧力，从而保证主油道内的油压在正常范围内。泵盖上装有卸压槽 为保证油泵连续供油，前一对齿轮未脱离啮合，后一对齿轮已进入啮合，在两对轮齿之间形成封闭的间隙，因齿间间隙不断减小，封闭在齿间的机油会产生很大的推力，作用于
32、齿轮和齿轮轴，加剧了轴与齿轮孔间的磨损。为此在泵盖上铣出一条与出油腔相通的卸压槽，齿间的压力油则通过卸压槽导向出油腔，以降低其压力。工作原理 齿轮式机油泵的工作原理，如图7.9所示（a） （b）图7.9 外啮合齿轮工作原理图吸油 齿轮的端面由机油泵盖封闭，泵体、泵盖和齿轮的各个齿槽组成工作腔。发动机工作时，当主动齿轮（半圆键）带动从动齿轮按图中所示箭头方向旋转时，进油腔的容积由于轮齿逐渐脱离啮合而增大，腔内产生一定的真空，机油从进油口吸入进油腔。压油 机油泵齿轮旋转时把齿间所存的机油带到出油腔内，此处的容积由于轮齿逐渐进入啮合而减小，压力升高，机油经出油口压入润滑油道。只要发动机连续运转，润滑
33、油就不断地被机油泵输送到各润滑部位，且输出的油量与发动机的转速成正比。外啮合齿轮式机油泵安装位置及驱动方式齿轮式机油泵的安装位置一般在曲轴箱内，通常由曲轴或凸轮轴经中间传动机构驱动，汽油机的齿轮式机油泵典型的传动方式是机油泵与分电器由凸轮轴或中间轴上的曲线齿齿轮经同一个传动轴驱动。 外啮合齿轮式机油泵的特点外啮合齿轮式机油泵的优点是结构简单、制造较容易、效率高、功率损失小、工作可靠、使用寿命长；缺点是需要中间传动机构，体积大，制造成本较高，供油不均匀等。国产普通桑塔纳、捷达、奥迪切诺基等轿车都采用齿轮泵。常见外啮合齿轮式机油泵的构造桑塔纳轿车发动机的齿轮式机油泵构造桑塔纳轿车发动机的齿轮式机油
34、泵构造如图7.10所示。它由中间轴螺旋齿轮驱动，主、从动齿轮轴平行布置，而且主动齿轮轴较长，上端通过定位螺钉与上支承套连成一体，与分电器轴上螺旋齿轮啮合，同时驱动分电器和机油泵。泵盖固定于泵体下端面，两者之间设有一个0.2mm厚的衬垫，既可以防止油泵漏油，又可以调整齿轮端面与泵盖之间的间隙。吸油管分别与机油泵盖上的进油口和集滤器相连接。限压阀装在泵盖上，发动机转速过高，会使油泵泵油压力超过限压阀的开启压力，限压阀打开，以减小机油压力。图7.10 桑塔纳轿车发动机的齿轮式机油泵构造图东风EQ6100-1型发动机的齿轮式油泵东风EQ6100-1型发动机的齿轮式油泵的构造如图7.11所示，其工作原理
35、同前面所讲相一致。1-主动齿轮轴； 2-连轴套； 3-铆钉； 4-机油泵体； 5-主动齿轮； 6-半圆键； 7-垫片； 8-限压阀弹簧； 9-螺塞； 10-管接头； 11-机油泵盖； 12-集垢槽； 13-柱塞式限压阀； 14-挡圈； 15-从动齿轮轴； 16-从动齿轮； A-进油口； B-出油口图7.11 东风EQ6100-1型发动机齿轮式油泵构造图2）内接齿轮式机油泵内啮合齿轮式机油泵也称内接齿轮泵，其工作原理与外啮合齿轮式机油泵或齿轮式机油泵相同。内接齿轮泵的结构如6.12所示。其外齿轮是主动齿轮，套在曲轴前端，通过花键由曲轴直接驱动。内接齿轮是从动齿轮，装在机油泵体内，泵体固定在机体前
36、端。内接齿轮泵由曲轴直接驱动，无需中间传动机构，所以零件使量少，制造成本低，占用空间小，使用范围广。但是这种机油泵在内、外齿轮之间有一处无用的空间，使机油泵的泵油效率降低。另外，如果曲轴前端轴颈太粗，机油泵外形尺寸随之增大，发动机驱动机油泵的功率损失也相应有所增加。 1-安全阀弹簧； 2-安全阀柱塞； 3-曲轴前油封； 4-机油泵体； 5-主动外齿轮； 6-从动内齿轮； 7-O形密封圈； 8-花键套图7.12 内接齿轮式机油泵（2）转子式机油泵 构造转子式机油泵通常安装在曲轴箱前端，由曲轴带轮或链轮驱动。其结构原理如图7.13所示。它主要由内转子、外转子和油泵壳体等组成。内转子有外齿，通过键固
37、定于主动轴上。外转子有内齿，外圆柱面与壳体配合自由地安装在泵体内。内外转子有一定的偏心距，内转子一般有四个或以上的凸齿，外转子的凹齿数比内转子的凸齿数多一个，外转子在内转子的带动下转动，内、外转子的齿形轮廓为次摆线。壳体上设有进油口和出油口。 图7.13 转子式机油泵结构原理图工作原理 机油泵传动轴通过半圆键带动内转子转动，内转子通过与外转子共扼曲线齿形轮廓的啮合，同方向带动外转子转动（外转子与机油泵体内孔间隙配合）。在内外转子的转动过程中，转子每个齿的齿形齿廓线上总能互相成点接触。因此，在内外转子之间形成了四个互相封闭的工作腔。由于外转子总是慢于内转子且内外转子中心偏置，这四个工作腔容积随着
38、转子的转动发生了变化，容积增大的区域形成了一定真空，进油口设在这里；容积减小的区域压力提高，出油口设在这里。每个工作腔总是在最小时与壳体上的进油孔接通，随后容积逐渐变大，形成真空，把机油吸进工作腔。当该容积旋转到与泵体上的出油孔接通且与进油孔断开时，容积逐渐变小，工作腔内压力升高，将腔内机油从出油孔压出。直至容积变为最小，又重新与进油孔接通开始进油为止。如此往复循环，不断吸油、压油，将机油压送到各配合面。转子式机油泵的特点转子式机油泵的优点是结构紧凑，供油量大而且油压均匀，噪声小，吸油真空度较高。而且，当机油泵安装在曲轴箱外或安装位置较高时，采用转子式机油泵比较合适。其缺点是内、外转子的啮合表
39、面滑动阻力较大，发动机功率消耗增多，而且由于转速较高，容易产生气泡，影响正常供油。部分6135系列柴油机上的转子式机油泵部分6135系列柴油机上的转子式机油泵的结构如图7.14所示。主动轴通过轴套、卡环安装在油泵壳体和盖板上。内转子用半圆键固装在主动轴上。外转子装在油泵壳体内，可以自由转动。内、外转子均由粉末冶金压制。为保证内外转子之间、外转子与油泵壳体之间有正确的相对位置，油泵壳体与盖板之间有两个定位销，并用螺钉连接。为保证内、外转子与壳体端面间隙（0.05 mm0.115mm）之间，在盖板与壳体之间有耐油纸的调整垫片。在主动轴前端用半圆键固装着传动齿轮，由曲轴经由中间齿轮驱动。在使用中，当
40、调换内、外转子后重新装配时，用手转动主动轴不得有卡住现象。必要时定位销与销孔应重新配铰。图7.14 6135型柴油机上的转子式机油泵2.机油滤清器发动机工作时，金属磨屑和大气中的尘埃以及燃料燃烧不完全所产生的炭粒会渗入机油中，机油本身也因受热氧化而产生胶状沉淀物，机油中含有这些杂质。如果把这样的脏机油直接送到运动零件表面，机油中的机械杂质就会成为磨料，加速零件的磨损，并且引起油道堵塞及活塞环、气门等零件胶结。因此必须在润滑系中设有机油滤清器，使循环流动的机油在送往运动零件表面之前得到净化处理。保证摩擦表面的良好润滑，延长其使用寿命。机油在流到运动零件摩擦表面之前，所经过的滤清器滤芯愈细，滤清次
41、数愈多，将使机油阻力愈增大，为此在润滑系中一般装有几个不同滤清能力的滤清器集滤器、粗滤器和细滤器，分别串联或并联在主油道中，这样既能使机油得到较好的滤清，而又不至于造成很大的流动阻力。现代汽车上，多将粗滤器和细滤器制成整体，定期更换。（1）集滤器 功用 集滤器用金属丝编造的滤网，是润滑系的进口，装在机油泵之前，用来滤除润滑油中粗大的杂质，防止其进入机油泵。类型 目前汽车发动机所用的集滤器有浮式集滤器和固定式集滤器两种，如图7.15所示。构造与工作原理 浮式集滤器飘浮在润滑油中，位于油面下面吸油，这样可防止吸入泡沫。浮式集滤器的固定油管装在机油泵上，吸油管一端和浮筒焊接，另一端与固定油管活络连接
42、，这样可以使浮筒自由地随润滑油液面升起或降落。当机油泵工作时，润滑油从罩板与滤网间的狭缝被吸入吸油管进入机油泵，通过滤网缝隙时，杂质被滤去。若滤网被杂质淤塞时，机油泵所形成的真空，迫使滤网向上，使滤网的环口离开罩板，润滑油便直接从环口进入吸油管，以保证机油供给不致中断。在国产桑塔纳、捷达、奥迪等轿车及依维柯轻型车上，均采用深入油面以下的固定式集滤器。与浮筒式集滤器相比，固定式集滤器虽然吸入润滑油的清洁度稍差，但结构简单，并可防止油面上的泡沫被吸入润滑系，所以应用广泛。（a）浮式集滤器 （b）固定式集滤器 图7.15 集滤器的结构图（2）粗滤器功用 用来过滤润滑油中颗粒较大（直径为0.04mm以
43、上）的杂质。它对机油的流动阻力较小，通常串联于机油泵与主油道之间，属于全流式滤清器。类型 粗滤器根据滤芯的不同，有多种不同的结构形式。传统的粗滤器多采用金属片缝隙式和绕线式。现在发动机多采用纸质式或锯末式。 构造与工作原理 如图7.16所示为货车用纸质粗滤器，主要由外壳、端盖和滤芯等组成。滤芯通过滤芯密封圈、滤芯压紧弹簧，压靠在外壳滤芯底座与端盖之间，外壳与端盖由密封垫圈、螺杆连接，端盖通过螺栓固定于缸体，并和缸体上相应的油孔对齐。从机油泵输出的压力油经端盖上的进油孔进入粗滤器与滤芯之间，经滤芯过滤后，进入滤芯筒并经端盖上的出油孔进入主油道。旁通阀装于端盖上，当滤芯发生淤塞而阻力增加时，旁通阀
44、打开，外壳内的机油经旁通阀和端盖出油孔进入主油道，以保证主油道所需的机油量。当滤芯阻力增大使油压超过规定值时，指示器将驾驶室仪表上的指示灯接通，指示灯闪亮，表明需要更换滤芯或者对粗滤器进行维护。发动机冷起动时，由于机油粘度大，使滤芯阻力增加，指示灯也闪亮，但当发动机温度升高机油变热时，该灯熄灭。如图7.16（b）所示为纸质滤芯的构造。芯筒是滤芯的骨架，用薄铁皮制成，其上加工出许多圆孔。微孔滤纸一般都折叠成扇形和波纹形，以保证在最小体积内有最大的过滤面积，并提高滤芯刚度。滤芯用塑胶与上、下端盖粘合在一起。微孔滤纸经过酚醛树脂处理，具有较高的强度、抗腐蚀能力和抗水湿性能。因此，纸质滤清器具有质量小
45、，体积小，结构简单，过滤阻力小，滤清效果好，成本低和保养方便等优点。为了维护方便，目前越来越多的发动机，采用旋装式滤芯结构。滤芯为纸质折叠式结构，封闭式外壳，定期更换，直接旋装于滤清器盖上。（a）粗滤器的构造 （b）滤芯 图7.16 汽车粗滤器（3）细滤器功用 用来清除微小杂质（直径在0.001mm以上）、胶质、水分。大多为分流式，全流式需装旁通阀。类型 按过滤方式不同分为过滤式和离心式两种。过滤式细滤器与粗滤器结构基本相同，只是滤芯能过滤掉更细小颗粒的杂质。过滤式机油细滤器存在着滤清能力与通过能力的矛盾。为此，汽车发动机多采用离心式机油细滤器。细滤器过滤能力强，流动阻力大，与主油道并联安装，属于分流式滤清器。构造与工作原理 离心式细滤器一般应用在载重货车和工程机械上。它主要由三部分组成：壳体与滤清器盖、转子轴、转子体与转子盖。EQ6100-1型发动机的离心式细滤器的结构和工作原理如图7.17所示。转子轴固定于滤清器外壳上，转子体上压有三个衬套，并与转子体端套连成一体，套在转子轴上可以自由转动。压紧螺套将转子盖与转子体紧固在一起后，须经动平衡检验。转子下面装有止推轴承，转子上面装有支承垫，并用弹簧压紧以限制转子轴向窜动。转子下端有两个水平安装的互成反向的喷嘴。滤清器盖用压紧螺母装在滤清器壳体上，使转子密封。滤清器盖与壳体具有高度的对中