第章柴油機(jī)潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)第一頁，共27頁。7.1概述(ɡàishù)潤滑系統(tǒng)的作用發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)的主要功用是潤滑。潤滑作用是在互相摩擦的零件外表形成一層潤滑油膜，將零件金屬外表隔開，使得兩零件之間的摩擦阻力減小、磨損減輕。除潤滑作用外，潤滑系統(tǒng)還具有冷卻(lěngquè)零件外表、對零件外表進(jìn)行清潔、防止零件腐蝕、對兩零件之間的微小間隙進(jìn)行密封等作用。下一頁返回(fǎnhuí)第二頁，共27頁。7.1概述(ɡàishù)7.1.2發(fā)動機(jī)的潤滑方式(1)壓力潤滑對于曲軸軸承、凸輪軸軸承等承受載荷大、運(yùn)動速度高的零部件，潤滑系統(tǒng)利用機(jī)油泵，將具有一定壓力的潤滑油連續(xù)不斷地送到摩擦外表間隙中，使之在零件外表形成具有一定強(qiáng)度的油膜，以保證零部件間的潤滑。(2)飛濺潤滑利用飛濺起的潤滑油油滴和油霧，對裸露在外的摩擦外表進(jìn)行潤滑，如汽缸壁、活塞銷、配氣機(jī)構(gòu)(jīgòu)的一些零部件等。(3)定期潤滑定期對一些零部件加注潤滑脂，進(jìn)行潤滑，如水泵軸承、發(fā)電機(jī)軸承等。上一頁返回(fǎnhuí)第三頁，共27頁。7.2潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的組成與潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的油路7.2.1潤滑系統(tǒng)的組成潤滑系統(tǒng)主要由以下部件組成。(1)機(jī)油泵用來在潤滑系統(tǒng)油路內(nèi)建立起足夠的油壓，使?jié)櫥驮跐櫥到y(tǒng)內(nèi)不斷循環(huán)，對零部件進(jìn)行潤滑。(2)油底殼用來儲存機(jī)油，對機(jī)油進(jìn)行散熱。(3)機(jī)油濾清器機(jī)油經(jīng)過一段時間使用后，會產(chǎn)生一些油泥，外界的雜質(zhì)和零部件的磨屑也會進(jìn)入機(jī)油。機(jī)油濾清器對機(jī)油進(jìn)行過濾，防止油泥與雜質(zhì)進(jìn)入油道，以防止造成(zàochénɡ)發(fā)電機(jī)磨損或者堵塞油道。下一頁返回(fǎnhuí)第四頁，共27頁。7.2潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的組成與潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的油路(4)機(jī)油冷卻器大型柴油機(jī)的熱負(fù)荷較大，機(jī)油溫度較高，必須設(shè)有機(jī)油冷卻器或者散熱器對機(jī)油進(jìn)行冷卻散熱。(5)主油道發(fā)動機(jī)缸體上鑄有主油道，通過主油道可將機(jī)油送到各摩擦外表間隙處。為保證潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)正常工作，潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)還設(shè)有各種閥類，如限壓閥、旁通閥等。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第五頁，共27頁。7.2潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的組成與潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的油路7.2.2潤滑系統(tǒng)的工作過程(1)潤滑系統(tǒng)的油路圖7-1為柴油機(jī)潤滑油路示意圖。發(fā)動機(jī)采用內(nèi)燃機(jī)油(簡稱機(jī)油)進(jìn)行潤滑，機(jī)油儲存在固定于發(fā)動機(jī)缸體下端面的油底殼內(nèi)。機(jī)油泵由正時齒輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。集濾器安裝在機(jī)油泵進(jìn)油孔處，對進(jìn)入機(jī)油泵的機(jī)油中的大雜質(zhì)進(jìn)行過濾。從機(jī)油泵出油孔輸出的機(jī)油進(jìn)入機(jī)油濾清器，過濾掉雜質(zhì)后，進(jìn)入機(jī)油冷卻器進(jìn)行冷卻。冷卻后的機(jī)油進(jìn)入發(fā)動機(jī)的縱向(zònɡxiànɡ)主油道，通過油道輸送機(jī)油，對需要潤滑的零部件進(jìn)行潤滑。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第六頁，共27頁。在出油腔，由于輪齒的進(jìn)入而使容積減小，致使出油腔內(nèi)機(jī)油的壓力升高，并被壓出機(jī)油泵。對于曲軸軸承、凸輪軸軸承等承受載荷大、運(yùn)動速度高的零部件，潤滑系統(tǒng)利用機(jī)油泵，將具有一定壓力的潤滑油連續(xù)不斷地送到摩擦外表間隙中，使之在零件外表形成具有一定強(qiáng)度的油膜，以保證零部件間的潤滑。4潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的故障診斷與檢修第二十四頁，共27頁。大功率的柴油機(jī)由于熱負(fù)荷大，在濾清器與主油道之間設(shè)有機(jī)油冷卻器，利用冷卻系統(tǒng)的冷卻液對機(jī)油進(jìn)行冷卻，以防止機(jī)油溫度過高。4潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的故障診斷與檢修發(fā)動機(jī)在工作過程當(dāng)中，汽缸內(nèi)的混合氣、燃燒后的廢氣等不可(bùkě)防止地會通過汽缸間隙漏入曲軸箱內(nèi)。一定要按廠家要求(yāoqiú)，使用規(guī)定型號的潤滑油。2潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的組成與潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的油路3潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的主要零部件圖7-2齒輪(chǐlún)式機(jī)油泵的結(jié)構(gòu)內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間有一定的偏心距，內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動(dàidòng)外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。2潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的組成與潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的油路即便有一項(xiàng)不合格，也應(yīng)更換相應(yīng)零部件。2潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的組成與潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的油路第二十五頁，共27頁。⑤機(jī)油質(zhì)量不佳，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)溫度升高后，機(jī)油黏度迅速下降。7.2潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的組成與潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的油路(2)壓力潤滑部位通過橫向油道，進(jìn)入曲軸各道主軸承間隙，對主軸承進(jìn)行潤滑;同時，通過曲軸內(nèi)部的斜向油道，機(jī)油進(jìn)入連桿軸承間隙，對連桿軸承進(jìn)行潤滑。進(jìn)入正時齒輪室，對正時齒輪室內(nèi)的各齒輪進(jìn)行潤滑。對凸輪軸軸承進(jìn)行潤滑。凸輪軸軸承座孔處設(shè)有油道與配氣機(jī)構(gòu)中空的搖臂軸連通(liántōng)，通過該油道，對搖臂進(jìn)行潤滑。對廢氣渦輪增壓器、空氣壓縮機(jī)、噴油泵等部位進(jìn)行潤滑。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第七頁，共27頁。7.2潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的組成與潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的油路(3)飛濺潤滑部位從各軸承間隙處噴射出的滴狀和霧狀機(jī)油，落在暴露零部件的外表，如汽缸壁、活塞銷等處，對這些部位進(jìn)行飛濺潤滑。為了使活塞銷處潤滑可靠，同時對活塞進(jìn)行冷卻，主油道設(shè)有噴嘴(pēnzuǐ)，對活塞底部進(jìn)行噴油潤滑、冷卻。(4)潤滑油路壓力的保證在機(jī)油泵上設(shè)有限壓閥(又稱平安閥)，當(dāng)機(jī)油泵輸出壓力較高時，限壓閥翻開，將機(jī)油直接送回油底殼，防止進(jìn)入主油道的機(jī)油壓力過高。濾清器、冷卻器等處的進(jìn)油孔與出油孔之間設(shè)有旁通閥。當(dāng)上述裝置堵塞造成通過能力下降時，旁通閥翻開，機(jī)油直接進(jìn)入主油道，以保證主油道的機(jī)油壓力。主油道上設(shè)有溢流閥，當(dāng)主油道壓力過高時，溢流閥翻開，機(jī)油直接流回油底殼。上一頁返回(fǎnhuí)第八頁，共27頁。7.3潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的主要零部件7.3.1機(jī)油泵機(jī)油泵的結(jié)構(gòu)分成齒輪式和轉(zhuǎn)子式兩種。機(jī)油泵通常安裝在發(fā)動機(jī)曲軸箱內(nèi)，有些重型柴油機(jī)的機(jī)油泵安裝在發(fā)動機(jī)缸體外。(1)齒輪式機(jī)油泵齒輪式機(jī)油泵的工作原理:齒輪式機(jī)油泵由泵體、齒輪和泵蓋組成(zǔchénɡ)。一對互相嚙合的齒輪位于泵體內(nèi)，齒輪兩端分別是進(jìn)油腔和出油腔，有油孔與外界連通，泵蓋用來密封泵體腔室。下一頁返回(fǎnhuí)第九頁，共27頁。7.3潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的主要零部件主動齒輪旋轉(zhuǎn)時帶動從動齒輪反方向旋轉(zhuǎn)。在進(jìn)油腔，由于齒輪脫離嚙合的方向運(yùn)動而使容積增大，產(chǎn)生吸力，將機(jī)油抽進(jìn)進(jìn)油腔。齒輪在旋轉(zhuǎn)時，輪齒從進(jìn)油腔向出油腔運(yùn)動，把存在(cúnzài)齒間的機(jī)油源源不斷地帶到出油腔。在出油腔，由于輪齒的進(jìn)入而使容積減小，致使出油腔內(nèi)機(jī)油的壓力升高，并被壓出機(jī)油泵。機(jī)油泵的結(jié)構(gòu):如圖7-2所示，機(jī)油泵的主動軸支承于油泵殼體座孔內(nèi)，可以轉(zhuǎn)動。主動軸的后端通過鍵和鋼擋圈，安裝固定著主動齒輪。主動軸的前端伸出殼體，上面通過鍵固定安裝驅(qū)動齒輪，與曲軸正時齒輪嚙合傳動。從動軸固定于油泵殼體，上面松套著從動齒輪。前、后泵蓋分別固定于油泵殼體的前、后端面，將油泵泵腔密封起來。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十頁，共27頁。7.3潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的主要零部件進(jìn)油管安裝于泵體一側(cè)，與機(jī)油泵的進(jìn)油腔連通。集濾器固定在進(jìn)油管的端口，對進(jìn)入機(jī)油泵的機(jī)油進(jìn)行過濾。機(jī)油泵出油腔與前端蓋的出油管連通，出油管直接與缸體主油道連通。限壓閥安裝于出油管一側(cè)。在泵蓋內(nèi)側(cè)與齒輪嚙合部位相對的位置，開有卸荷槽，用來(yònɡlái)將齒輪嚙合間隙中的機(jī)油導(dǎo)出，防止產(chǎn)生對齒輪軸的壓力。油泵殼體與泵蓋之間，設(shè)有金屬墊片，既可防止油泵漏油，又可對齒輪端面與泵蓋之間的間隙進(jìn)行調(diào)整。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十一頁，共27頁。7.3潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的主要零部件(2)轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵的結(jié)構(gòu):如圖7-3所示，機(jī)油泵主要由殼體、外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子組成。主動軸上通過鍵固定內(nèi)轉(zhuǎn)子，主動軸的伸出端裝有傳動齒輪，與正時齒輪嚙合傳動。內(nèi)轉(zhuǎn)子有4個外齒，與有5個內(nèi)齒的外轉(zhuǎn)子嚙合，外轉(zhuǎn)子的外圓柱面與殼體內(nèi)圓柱面配合。內(nèi)、外轉(zhuǎn)子之間有一定的偏心距，內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動(dàidòng)外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。機(jī)油泵殼體上設(shè)有進(jìn)油孔與出油孔，蓋板將泵腔封閉。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十二頁，共27頁。7.3潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的主要零部件7.3.2機(jī)油濾清器(1)機(jī)油集濾器機(jī)油集濾器與進(jìn)油管相連，固定于機(jī)油泵的進(jìn)油孔中。集濾器主要由喇叭形的吸油孔和覆蓋吸油孔的濾網(wǎng)組成。濾網(wǎng)可以拆卸，用卡環(huán)固定于吸油口。集濾器位于油面下方，可防止吸油時吸入泡沫，以防止影響(yǐngxiǎng)機(jī)油泵的泵油量。(2)機(jī)油濾清器濾清器的結(jié)構(gòu):濾清器安裝固定于發(fā)動機(jī)缸體上，如圖7-4所示，由外殼、濾清器座組件和濾芯等組成。外殼通過卡圈與卡圈固定螺栓固定于濾清器座組件上，組件那么固定于發(fā)動機(jī)缸體一側(cè)。濾芯安裝于外殼濾芯底座與組件端面之間。組件上設(shè)有進(jìn)油孔與出油孔，分別與缸體上的油道連通。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十三頁，共27頁。7.3潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的主要零部件濾清器的工作過程:濾清器工作時，機(jī)油通過進(jìn)油孔進(jìn)入殼體與濾芯之間，經(jīng)過濾芯過濾后，進(jìn)入濾芯芯筒，經(jīng)組件上的出油孔進(jìn)入主油道。更換濾芯時，將外殼從組件上拆下，換上新濾芯，重新裝上外殼即可。目前，采用自帶外殼的紙質(zhì)濾芯結(jié)構(gòu)(jiégòu)越來越多。濾芯為紙質(zhì)折疊機(jī)構(gòu)，外殼與端蓋通過螺紋連接。更換時，用專用扳手將外殼旋下，換上新濾芯即可，無須清洗。在濾清器的進(jìn)油孔與出油孔之間，安裝有旁通閥。假設(shè)濾清器沒有及時保養(yǎng)而發(fā)生堵塞時，旁通閥隨即翻開，機(jī)油直接從進(jìn)油孔進(jìn)入出油孔，以保證主油道的機(jī)油暢通。有些發(fā)動機(jī)將機(jī)油冷卻器與機(jī)油濾清器制成一體，其結(jié)構(gòu)(jiégòu)如圖7-5所示。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十四頁，共27頁。7.3潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的主要零部件7.3.3機(jī)油冷卻器大功率的柴油機(jī)由于熱負(fù)荷大，在濾清器與主油道之間設(shè)有機(jī)油冷卻器，利用冷卻系統(tǒng)的冷卻液對機(jī)油進(jìn)行冷卻，以防止機(jī)油溫度過高。機(jī)油冷卻器固定在發(fā)動機(jī)缸體一側(cè)，如圖7-6所示，由芯子和殼體組成。芯子由很多散熱管和散熱片組成，與兩端的進(jìn)、出水腔連通。冷卻系統(tǒng)的冷卻液在冷卻管內(nèi)流動(liúdòng)，機(jī)油在管外流動(liúdòng)。從機(jī)油泵輸出的機(jī)油進(jìn)入冷卻器，經(jīng)過冷卻的機(jī)油從冷卻器輸出，并進(jìn)入主油道。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十五頁，共27頁。7.3潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的主要零部件7.3.4曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)動機(jī)在工作過程當(dāng)中，汽缸內(nèi)的混合氣、燃燒后的廢氣等不可(bùkě)防止地會通過汽缸間隙漏入曲軸箱內(nèi)。這些氣體對機(jī)油的污染很大，會造成機(jī)油的使用壽命下降。曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)將空氣引入曲軸箱，并將曲軸箱內(nèi)的有機(jī)氣體排出，如圖7-7所示。曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的小型空氣濾清器安裝在汽缸蓋的罩蓋上，空氣經(jīng)過過濾后進(jìn)入曲軸箱。進(jìn)入曲軸箱內(nèi)的空氣將曲軸箱內(nèi)的有機(jī)氣體排出，通過曲軸箱通風(fēng)管，進(jìn)入發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管，最后進(jìn)入汽缸內(nèi)。為了使發(fā)動機(jī)低速時運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，在曲軸箱通風(fēng)管上設(shè)有通風(fēng)單向閥。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速較低時，單向閥關(guān)閉，只有很少的曲軸箱氣體進(jìn)入進(jìn)氣管;當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增大時，單向閥翻開，曲軸箱內(nèi)大量的氣體進(jìn)入進(jìn)氣管內(nèi)。增壓柴油機(jī)的通風(fēng)管與增壓器的吸氣端連通。上一頁返回(fǎnhuí)第十六頁，共27頁。7.4潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的故障診斷與檢修7.4.1潤滑系統(tǒng)的常見故障(1)發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力過低發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力過低是指發(fā)動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，機(jī)油壓力達(dá)不到規(guī)定值;或者發(fā)動機(jī)啟動后，機(jī)油壓力迅速下降至零。柴油機(jī)尤其是增壓柴油機(jī)，對機(jī)油壓力要求很嚴(yán)，假設(shè)機(jī)油壓力達(dá)不到規(guī)定值，那么容易造成發(fā)動機(jī)燒瓦、拉缸等事故(shìgù)，因此發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力過低時，應(yīng)及時進(jìn)行檢修。產(chǎn)生機(jī)油壓力過低的主要原因有以下兒個方面。①機(jī)油泵方面，主要原因有機(jī)油泵磨損，導(dǎo)致間隙增大，泵油能力下降;機(jī)油泵限壓閥調(diào)整不當(dāng)，或者彈簧折斷，導(dǎo)致限制壓力過低。②油道存在堵塞現(xiàn)象，如機(jī)油濾清器保養(yǎng)不及時產(chǎn)生堵塞等。下一頁返回(fǎnhuí)第十七頁，共27頁。7.4潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的故障診斷與檢修③機(jī)油存在泄漏現(xiàn)象，如曲軸軸承間隙過大，導(dǎo)致大量機(jī)油從間隙處泄漏;主油道存在泄漏等。④機(jī)油鉆度過小，如機(jī)油內(nèi)進(jìn)入冷卻液、柴油(cháiyóu)等。⑤機(jī)油質(zhì)量不佳，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)溫度升高后，機(jī)油黏度迅速下降。(2)機(jī)油消耗嚴(yán)重機(jī)油消耗嚴(yán)重，可能存在發(fā)動機(jī)燒機(jī)油現(xiàn)象，此時，伴有發(fā)動機(jī)排氣管排藍(lán)煙現(xiàn)象;也可能是發(fā)動機(jī)存在漏油現(xiàn)象。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十八頁，共27頁。7.4潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的故障診斷與檢修(3)機(jī)油內(nèi)進(jìn)水、進(jìn)油油底殼內(nèi)機(jī)油量的增加，可能有兩方面原因:一是機(jī)油內(nèi)進(jìn)入冷卻液，主要是汽缸墊燒蝕、缸套穴蝕嚴(yán)重穿孔、缸套密封圈失效、機(jī)油散熱器損壞等原因造成(zàochénɡ);二是柴油進(jìn)入機(jī)油，主要是通過噴油泵、輸油泵等處進(jìn)入。液壓泵的液壓油也有可能通過正時齒輪室進(jìn)入油底殼內(nèi)。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第十九頁，共27頁。7.4潤滑(rùnhuá)系統(tǒng)的故障診斷與檢修7.4.2潤滑系統(tǒng)的檢修潤滑系統(tǒng)的檢修主要是機(jī)油泵的檢修。將機(jī)油泵拆卸下來后，應(yīng)對輪齒嚙合間隙、泵體間隙、齒輪端面與泵蓋之間的間隙和泵軸間隙等進(jìn)行測量。即便有一項(xiàng)不合格，也應(yīng)更換相應(yīng)零部件。集油泵裝合后，可以在試驗(yàn)臺上對機(jī)油泵的泵油量和泵油壓力進(jìn)行檢查。機(jī)油泵的泵油壓力可以通過調(diào)整限壓閥彈簧(tánhuáng)彈力進(jìn)行調(diào)整。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第二十頁，共27頁。7.4潤滑系統(tǒng)(xìtǒng)的故障診斷與檢修7.4.3潤滑系統(tǒng)的維護(hù)潤滑系統(tǒng)的維護(hù)工作內(nèi)容主要有:經(jīng)常檢查發(fā)動機(jī)機(jī)油油面的高度，發(fā)現(xiàn)高度缺乏時，應(yīng)及時補(bǔ)充機(jī)油。按時更換濾芯、機(jī)油等。一定要按廠家要求(yāoqiú)，使用規(guī)定型號的潤滑油。如果發(fā)現(xiàn)機(jī)油壓力過低、機(jī)油消耗嚴(yán)重、發(fā)動機(jī)油底殼內(nèi)機(jī)油量增加等現(xiàn)象時，一定要及時診斷，查明原因，并及時檢修。上一頁下一頁返回(fǎnhuí)第二十一頁，共27頁。圖7-1柴油機(jī)潤滑油路示意圖返回(fǎnhuí)第二十二頁，共27頁。圖7-2齒輪(chǐlún)式機(jī)油泵的結(jié)構(gòu)返回(fǎnhuí)第二十三頁，共27頁。圖7-3轉(zhuǎn)子(zhuànzǐ)式機(jī)油泵的結(jié)構(gòu)圖返回(fǎnhuí)第