汽车润滑系统的常见故障及排除1

潇泓的博客 1999-10-17 02:21:56 热度:5173°C

发动机润滑系的基本任务就是将润滑油不断地供给到各零件的摩擦表面使其润滑,减少零件的摩擦和磨损。润滑系虽然不参加发动机能量转换,却能保证发动机正常工作,使其有较长的使用寿命。本文讲述了发动机润滑系的组成与功用、润滑方式、润滑系常见故障诊断与排除以及维修案例。

一、概述

(一)润滑系的概述

发动机润滑系的功用就是在发动机工作时连续不断地将数量足够、压力和温度适当的洁净机油输送到各零件的摩擦表面,并形成油膜,实现液体摩擦,从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、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。除此之外,机油流经摩擦表面,可以带走摩擦表面的热量以及零件磨损留下的磨屑,所以发动机润滑系还兼具冷却和清洁功能。机油涂布在气缸与活塞和活塞环之间,还起到增强活塞环密封的作用。同时,机油还能防止金属零件表面被氧化锈蚀。运动零件之间的机油膜一定程度上起到了减振、防噪作用。个别情况下,还起到传力和控制作用。

(二)发动机润滑方式

由于发动机运动副的工作条件不尽相同,因此,对负荷及相对运动速度不同的运动副采用不同的润滑方式。

1.压力润滑

压力润滑是将机油以一定压力供入摩擦表面的润滑方式。这种方式主要用于主轴承、连杆轴承及凸轮轴承等负荷较大、相对运动速度较高的摩擦表面的润滑。

2.飞溅润滑

飞溅润滑是利用发动机工作时运动零件泼溅起来的油滴或油雾润滑摩擦表面的润滑方式。

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该方式主要用来润滑负荷较轻的气缸壁面和配气机构的凸轮、挺柱、气门杆以及摇臂等零件的工作表面。

3.润滑月旨润滑

润滑脂润滑是通过定期加注润滑脂来润滑零件的工作表面,如水泵及发电机轴承等。

(三)发动机润滑系的油路

现代汽车发动机润滑系的油路大致相同。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,机油从油底壳经集滤器被机油泵送入机油滤清器。如果油压太高,则机油经机油泵上的安全阀返回机油泵入口。全部机油经滤清器滤清之后进入发动机主油道。滤清器盖上设有旁通阀,当滤清器堵塞时,机油不经过滤清器滤清,由旁通阀直接进入主油道。机油经主油道进入5条分油道,分别润滑5个主轴承。然后,机油经曲轴上的斜油道,从主轴承流向连杆轴承润滑连杆轴颈。主油道中的部分机油经第6条分油道供给中间轴的后轴承。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5个分油道,分别向5个凸轮轴轴承供油。在凸轮轴轴承润滑油道的后端,也就是整个压力润滑油路的终端装有最低机油压力报警开关。当发动机起动之后,机油压力较低,最低油压报警开关触点闭合,油压指示灯亮。当机油压力超过31kPa时,最低油压报警开关触点断开,指示灯熄灭。另外,在机油滤清器上也装有机油压力开关,当发动机转速超过2150r / min时,机油压力若低于180kPa,这时开关触点闭合,报警灯闪亮,同时蜂鸣器鸣响报警。

(四)润滑系的主要部件详解

1.机油泵

机油泵的作用是保证润滑油在润滑系内的循环流动,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。

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机油泵按结构形式可分为齿轮式和转子式2类。齿轮式机油泵又分内接齿轮式和外接齿轮式,一般把后者称为齿轮式机油泵。应当注意机油泵的出油量与它的尺寸、转速及润滑系的阻力均有关。

2.安全阀

机油泵必须在发动机各种转速下都能供给足够数量的机油,以维持足够的机油压力,保证发动机的润滑。因此,在设计机油泵时,都是使其在低速时有足够大的供油量。但是,在高速时机油泵的供油量明显偏大,机油压力也显着偏高。为了防止油压过高,在润滑油路中设置安全阀或限压阀。一般安全阀装在机油泵或机体的主油道上,当安全阀安装在机油泵上时,如果油压达到规定值,安全阀开启,多余的机油返回机油泵进口。如果安全阀安装在主油道上,则当油压达到规定值时,多余的机油经过安全阀流回油底壳。

3.机油滤清器

机油滤清器的功用是滤除机油中的金属磨屑、机械杂质和机油氧化物。如果这些杂质随同机油进入润滑系统,将加剧发动机零件的磨损,还可能堵塞油管或油道。

机油滤清器有全流式与分流式之分。全流式机油滤清器串联于机油泵和主油道之间,因此能滤清进入主油道的全部润滑油。分流式滤清器与主油道并联,仅过滤机油泵送出的部分润滑油。目前在轿车上普遍采用全流式机油滤清器。

4.机油冷却器

在高性能大功率的强化发动机上,由于热负荷大,必须装设机油冷却器。机油冷却器布置在润滑油路中,其工作原理与散热器相同。

发动机机油冷却器分为风冷式和水冷式2类。风冷式机油冷却器很像1个小型散热器,利用汽车行驶时的迎面风对机油进行冷却。

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这种机油冷却器散热能力大,多用于赛车及热负荷大的增压汽车上。但是风冷式机油冷却器在发动机起动后需要很长的暖机时间才能使机油达到正常的工作温度,所以普通轿车上很少采用。水冷式机油冷却器外形尺寸小,布置方便,且不会使机油冷却过度,机油温度稳定,因而在轿车上使用广泛。

5.曲轴箱通风装置

在发动机工作时,总有一部分可燃混合气和废气经活塞环窜到曲轴箱内,窜到曲轴箱内的汽油蒸气凝结后将使机油变稀,性能变差。废气内含有水蒸气和二氧化硫,水蒸气凝结在机油中形成泡沫,破坏机油供给,这种现象在冬季尤为严重;二氧化硫遇水生成亚硫酸,亚硫酸遇到空气中的氧生成硫酸,这些酸性物质的出现不仅使机油变质,而且也会使零件受到腐蚀。由于可燃混合气和废气窜到曲轴箱内,曲轴箱内的压力将增大,机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失。流失到大气中的机油蒸气会加大发动机对大气的污染。发动机装有曲轴箱通风装置就可以避免或减轻上述现象。

曲轴箱通风分为自然通风和强制通风,现代汽油发动机常采用强制式曲轴箱通风,又称PCV系统。当发动机工作时,进气管真空度吸引新鲜空气经空气滤清器、空气软管进入气缸盖罩,再由气缸盖和机体上的孔道进入曲轴箱。在曲轴箱内新鲜空气和曲轴箱气体混合后经气缸盖罩、PCV阀和曲轴箱气体软管进入进气管,最后经进气门进入燃烧室烧掉。根据发动机不同的工况,PCV 1A的开度不同,通过的空气量也不同,由此对曲轴箱通风进行控制。

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