9项目九 润滑系统的检修

②良好的低温操作性 从发动机油方面保证发动机在低温条件下容易起动和 可靠供油的性能，叫做发动机油的低温操作性。发动 机油粘度随气温降低而增加，因此，使发动机低温起 动时转动曲轴的阻力矩增加，曲轴转速下降，从而造 成发动机起动困难。发动机油粘度增加后，流动困难， 供油不足，造成磨损严重。 ③良好的粘温性 温度对油品粘度的影响很大。温度升高，粘度降低； 温度降低，粘度升高。润滑油这种由于温度升降而改 变粘度的性质叫做粘温性。良好的粘温性是指油品的 粘度随温度的变化程度小。 发动机油粘温性的评定指标是粘度指数。
润滑油滤清方式示意图 a) 全流式；b)分流式；c)并用式 1-机油泵；2-旁通阀；3-滤清器
4．润滑系的油路及组成 （1）润滑系的油路
现代汽车发动机润滑油路的布置方案大致相 似，只是由于润滑系的工作条件和具体结构 的不同而稍有差别。以桑塔纳2000GSi轿车 AJR发动机润滑系和润滑油路为例加以说明。
转子式机油泵
转子式机油泵工作原理 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， 这四个工作腔在旋转过程中不但位置改变，容积大小 也在改变。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，重又 与进油孔接通开始进油为止。与此同时，其他工作腔 也在进行着同样的工作过程。
齿轮式机泵工作原理
CA6102型发动机齿轮式机油泵
在一些汽车发动机上采用了内啮合齿轮式机油泵，这种机 油泵的机体内腔装有内齿圈，小齿轮的中心线与内齿圈的 中心线不同心，啮合后留有一牙形空腔，在该空腔处设置 有一个月牙形块，将内、外齿分开。
（2）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，通过键固定于主动轴上。外转子有 5个内齿，外圆柱面与壳体配合。内外转子有一定的偏 心距，外转子在内转子的带动下转动。壳体上设有进 油口和出油口。
浮式集滤器
（2）粗滤器
粗滤器一般串联在机油泵与主油道之间，属于全流式 滤清器。它用来滤去机油中粒度较大的杂质（直径为 0.05mm~0.1mm以上），它对机油的流动产生的 阻力较小。粗滤器和细滤器都安装于缸体外面，以方 便维护。
粗滤器主要由外壳、端盖和滤芯等组成，根据滤清元件（滤 芯）的不同，可以有各种不同的结构形式。发动机常用的有 金属片缝隙式和纸质式2种。金属片缝隙式已基本被淘汰， 目前国产汽车发动机都采用纸质式粗滤器，
泵壳
进油腔
外转子
内转子
机油
出油腔
转子式机油泵工作原理图
2．机油滤清器
ห้องสมุดไป่ตู้
机油滤清器的作用是使循环流动的机油在送往运动零 件表面之前，滤去机油中的金属屑和大气中的尘埃及 燃料燃烧不完全所产生的炭粒。机油在流到摩擦表面 之前，所经过的滤清器滤芯愈细密，过滤次数愈多， 机油流动受到的阻力愈大。为此，在润滑系中一般装 有几个不同过滤能力的滤清器，如集滤器、粗滤器和 细滤器等，分别并联和串联在油道中。 机油滤清器按过滤能力分成集滤器、粗滤器和细滤器 三种。
（1）集滤器
集滤器装在机油泵之前，一般采用滤网式，用来防止 粒度大的杂质进入机油泵。集滤器分为浮式集滤器和 固定式集滤器种。
浮式集滤器 由浮子、滤网、罩及焊在浮子上的吸油管组成。当发 动机工作时，机油从罩与浮子之间的狭缝吸入，经滤 网滤去粗大的杂质后，通过油管进入机油泵。当滤网 堵塞时，滤网上方的真空度增大，滤网便上升而环口 离开罩，此时机油不经滤网而直接从环口进入吸油管 内，以保证机油的供给不致中断。 浮式集滤器浮于机油表面，能吸入油面上较为清洁的 机油，但当油面上的泡沫被吸入时，油道中机油压力 降低，润滑欠可靠。固定式集滤器淹没于机油下面， 吸入的机油清洁度较差，但可防止泡沫吸入，润滑可 靠，结构简单。
（3）发动机油的选择
发动机油的选择应兼顾使用性能级别的选择和粘度级 别的选择两个方面。 ①发动机油使用性能级别的选择，主要根据发动机性 能、结构、工作条件和燃料品质。 柴油机油使用性能级别的选择主要根据发动机的平均 有效压力、活塞平均速度、发动机油负荷、使用条件 和轻柴油的硫含量。 ②粘度级别的选择 发动机油粘度级别的选择。主要是根据气温、工况和 发动机的技术状况。 发动机油的粘度要保证发动机低温易于起动，而走热 后又能维持足够粘度，保证正常润滑。
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 生堵塞而阻力增加时，旁通阀打开，外壳内的机油经 旁通阀和端盖出油孔进入主油道。旁通阀还起指示器 的作用。当滤芯阻力增大到油压达0.1MPa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。 目前，越来越多的发动机为维护方便，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。
发动机润滑油粘度等级与适用温度范围
SAE粘度级别 5W/30 10W/30 15W/30 15W/40 20W/20 30 40 适用气温（℃） -30~30 -25~30 -20~30 -20~40以上 -15~20 -10~30 -5~40以上
3．润滑方式和滤清形式
根据承受负荷的不同和相对运动速度的高低，发动机润滑系 采用下面几种润滑方式：
润滑油滤清方式通常有三种形式： （1）全流式：即滤清器与主油道串联的滤清方式。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 得到较好的清洁，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。 （2）分流式：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：将全流式与分流式合起来使用。 丰田、标致、桑塔纳及奥迪车等在发动机上采用了全流式 滤清方式。
项目九 润滑系统的结构与检修
【知识要求】 掌握润滑系的作用、组成。 掌握润滑系的油路、工作原理。 掌握润滑系的主要部件的结构及原理。 【能力要求】
能够对润滑系进行正确的拆装。 能够对润滑系进行正确的检查。 能够对润滑系进行正确的维护和调整。
一、相关知识 （一）概述
1．润滑系的功用
发动机在工作时，各运动零件均以一定的力作用在另一 个零件上，并且发生高速的相对运动，相对运动的零件 必然因相互摩擦而消耗发动机的一部分功率，如：曲轴、 凸轮轴与轴承，活塞与缸壁，气门与导管，挺柱或摇臂 与凸轮等，从而降低发动机的效率，同时引起发热和磨 损。为保证发动机的正常工作，必须对相对运动零件的 表面加以润滑，以减小摩擦阻力，降低功率消耗，减小 机件磨损，延长发动机的使用寿命。所以，发动机必须 设置专门的润滑系。
2．润滑剂
汽车发动机润滑油简称机油，是车用润滑油中用量最 大的，并且性能要求较高，品种要求繁多，工作条件 非常苛刻的一种润滑油。发动机油的主要作用是润滑、 冷却、清净、密封和防蚀等作用。
（1）发动机油的使用性能
发动机油应具有以下使用性能： ①良好的润滑性 在各种条件下，发动机油降低摩擦、减缓磨损和防止 金属烧结的能力，叫做发动机油的润滑性。发动机油 粘度是评定润滑性的重要指标。
润滑油路示意图
（2）润滑系的组成
为了保证发动机得到正常的润滑，发动机润滑系一般 由机油滤清器、机油泵、油底壳、限压阀、旁通阀、 油道、机油散热器以及机油标尺等组成。 油底壳：贮存润滑油的容器。 机油泵：为进行润滑和保证机油循环而建立足够油压。 机油滤清器：过滤混在机油内的发动机零件的金属磨 屑和其他机械杂质等，以及机油本身生成的胶质。 限压阀：限制最高油压的装置。旁通阀、限压阀等为 安全限压装置。 机油压力表：指示润滑油压力。 机油冷却装置：油底壳能使机油冷却，对于负荷大的 发动机，专门设计机油散热器以加强冷却。
润滑系的主要作用:
（1）润滑作用：润滑运动零件表面，减小摩擦阻力和磨损，减小发 动机的功率消耗； （2）冷却作用：润滑油流经各零件表面时还可带走摩擦产生的热量， 起冷却作用； （3）清洗作用：机油在润滑系内不断循环，清除零件表面的金属磨 屑，带走磨屑以及空气带入的尘土及燃烧产生的炭粒等杂质； （4）防锈蚀作用：在零件表面形成油膜，对零件表面起保护作用， 防止腐蚀生锈； （5）密封作用：在运动零件之间形成油膜，提高它们的密封性，有 利于防止漏气或漏油； （6）液压作用：润滑油还可用作液压油，如液压挺柱，起液压作用； （7）减震缓冲作用：在运动零件表面形成油膜，吸收冲击并减小振 动，起减震缓冲作用。
⑥良好的抗腐性 发动机油在氧化过程中会产生酸性物质，如各种有机 酸等，这些物质在高温、高压下，在含有水分时对金 属有很强的腐蚀性。发动油的抗腐性是指发动机油抵 抗腐蚀性物质对金属腐蚀的能力。 ⑦良好的抗泡沫性 发动机油的抗泡沫性是指发动机油消除泡沫的性质。 发动机油抗泡沫性的评定指标是泡沫性。
（2）发动机油的分类
目前，国际上许多国家发动机油采用API质量分类法 和SAE粘度分类法。 API质量分类法：根据发动机油的用途和使用性能的 高低，分为汽油发动机油的S系列，具体有SA、SB、 SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ 9个等级；柴油 发动机油的C系列，具体有CA、CB、CC、CD、CE、 CF-4、CG-4 7个系列。 SAE粘度分类法：按机油粘度大小，将发动机油分为 0W、5W、10W、15W、20W、25W、20、30、 40、50、60共11个等级。
（1）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到零件 的摩擦面间，形成具有一定厚度并能承受一定机械负荷的油膜，尽量将 两摩擦零件完全隔开，实现可靠的润滑。发动机上一些相对速度高、机 械负荷大的零件，都采用这种润滑方式。 （2）飞溅润滑 对外露表面、负荷较小的摩擦表面采用飞溅润滑。飞溅润滑是利用发动 机工作时某些运动零件（主要是曲轴和凸轮轴）旋转时飞溅起的或从连 杆大头上专设的油孔喷出的油滴和油雾，对摩擦表面进行润滑的一种方 式。 （3）定期润滑 对一些不太重要、分散的部位，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、起动机和分电器等总成的润滑，即采用这 种方式。