潤滑系統的功用就是在發動機工作時連續不斷地把數量足夠、溫度適當的潔淨機油輸送到全部傳動件的,並在之間形成油膜。
基本介紹
- 中文名:汽車潤滑系統
- 對象:各運動零件
- 地點:摩擦表面
- 目標:實現液體摩擦
簡介,功用及組成,潤滑劑,常見問題,維護和保養,
簡介
發動機工作時,各運動零件均以一定的力作用在另一個零件上,很多傳動零件都是在很小的間隙下作高速相對運動的,如曲軸主軸頸與主軸承,曲柄銷與連桿軸承,凸輪軸頸與凸輪軸承,活塞、活塞環與氣缸壁面,配氣機構各運動副及傳動齒輪副等,有了相對運動,零件表面必然要產生摩擦,加速磨損,儘管這些零件的工作表面都經過精細的加工,但放大來看這些表面卻是凹凸不平的。因此,為了減輕磨損,減小摩擦阻力,延長使用壽命,發動機上都必須有潤滑系。
功用及組成
功用
若不對發動機內各機件表面進行潤滑,它們之間將發生強烈的摩擦。金屬表面之間的乾摩擦不僅增加發動機的功率消耗,加速零件工作表面的磨損,而且還可能由於摩擦產生的熱將零件工作表面燒損,致使發動機無法運轉。潤滑系統的功用就是在發動機工作時連續不斷地把數量足夠、溫度適當的潔淨機油輸送到全部傳動件的摩擦表面,並在摩擦表面之間形成油膜,實現液體摩擦。從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機件磨損,以達到提高發動機工作可靠性和耐久性的目的。
組成的主要部件及功用
油底殼——用來貯存潤滑油。在大多數發動機上,油底殼還起到為潤滑油散熱的作用。
機油泵——它將一定量的潤滑油從油底殼中抽出經機油泵加壓後,源源不斷地送至各零件表面進行潤滑,維持潤滑油在潤滑系中的循環。機油泵大多裝於曲軸箱內,也有些柴油機將機油泵裝於曲軸箱外面,機油泵都採用齒輪驅動方式,通過凸輪軸、曲軸或正時齒輪來驅動。
機油濾清器——用來過濾掉潤滑油中的雜質、磨屑、油泥及水分等雜物,使送到各潤滑部位的都是-乾淨清潔的潤滑油。分粗機油濾清器和細機油濾清器,它們是並聯在油道中。機油泵輸出決大多數的機油通過粗機油濾清器,只有很少部分通過細機油濾清器,但汽車每行駛5km,機油被細機油濾清器濾清一遍。
機油集濾器——它多為濾網式,能濾掉潤滑油中粒度大的雜質,其流動阻力小,串聯安裝於機油泵進油口之前。機油粗濾器用來濾掉潤滑油中粒度較大的雜質,其流動阻力小,串聯安裝於機油泵出口與主油道之間。機油細濾器能濾掉潤滑油中的細小雜質,但流動阻力較大,故多與主油道並聯,只有少量的潤滑油通過細濾器過濾。
主油道——是潤滑系統的重要組成部分,直接在缸體與缸蓋上鑄出,用來向各潤滑部位輸送潤滑油
限壓閥——用來限制機油泵輸出的潤滑油壓力。旁通閥與粗濾器並聯,當粗濾器發生堵塞時,旁通閥打開,機油泵輸出的潤滑油直接進入主油道。機油細濾器進油限壓閥用來限制進入細濾器的油量,防止因進入細濾器的油量過多,導致主油道壓力降低而影響潤滑效果
機油泵吸油管
——它通常帶有收集器,浸在機油中。作用是避免油中大顆粒雜質進入潤滑系統。
現代汽車發動機潤滑系統的油路大致相同。
在此系統中,曲軸的主軸頸、曲柄銷、凸輪軸頸及中間軸(分電器和機油泵的傳動軸)頸均採用壓力潤滑,其餘部分則用飛濺潤滑或潤滑脂潤滑。當發動機工作時,機油從油底殼經集濾器被機油泵送入機油濾清器。如果油壓太高,則機油經機油泵上的安全閥返回機油泵入口。全部機油經濾清器濾清之後進入發動機主油道。濾清器蓋上設有旁通閥,當濾清器堵塞時,機油不經過濾清器濾清由旁通閥直接進入主油道。機油經主油道進入五條分油道,分別潤滑五個主軸承。然後,機油經曲軸上的斜油道,從主軸承流向連桿軸承潤滑連桿軸頸。主油道中的部分機油經第六條分油道供入,中間軸的後軸承。中間軸的前軸承由機油濾清器出油口的一條油道供油潤滑。主油道的另一條分油道直通凸輪軸軸承潤滑油道,此油道也有五個分油道,分別向五個凸輪軸軸承供油。在凸輪軸軸承潤滑油道的後端,也就是整個壓力潤滑油路的終端裝有最低機油壓力報警開關。當發動機起動之後,機油壓力較低,最低油壓報警開關觸點閉合,油壓指示燈亮。當機油壓力超過31kPa時,最低油壓報警開關觸點斷開,指示燈熄滅。另外,在機油濾清器上也裝有機油壓力開關,當發動機轉速超過2150r/min時,機油壓力若低於180kPa,這時開關觸點閉合,報警燈閃亮,同時蜂鳴器鳴響報警。
潤滑方式
由於發動機傳動件的工作條件不盡相同,因此,對負荷及相對運動速度不同的傳動件採用不同的潤滑方式。
1、壓力潤滑
2、飛濺潤滑
潤滑劑
汽車發動機潤滑劑包括機油和潤滑脂兩種。
機油的功用
循環在潤滑系統中的機油有如下功用:
1)潤滑
機油在運動零件的所有摩擦表面之間形成連續的油膜,以減小零件之間的摩擦。
2)冷卻
機油在循環過程中流過零件工作表面,可以降低零件的溫度。
3)清洗
4)密封
附著在氣缸壁、活塞及活塞環上的油膜,可起到密封防漏的作用。
5)防鏽
機油有防止零件發生鏽蝕的作用。
機油的使用特性及機油添加劑
1).適當的黏度
機油黏度對發動機的工作有很大的影響。黏度過小,在高溫、高壓下容易從摩擦表面流失,不能形成足夠厚度的油膜;黏度過大,冷起動困難,機油不能被泵送到摩擦表面。機油的黏度隨溫度而變化。溫度升高,黏度減小;溫度降低,黏度增大。
2).優異的氧化安定性
氧化安定性是指機油抵抗氧化作用不使其性質發生永久變化的能力。當機油在使用與儲存過程中與空氣中的氧氣接觸而發生氧化作用時,機油的顏色變暗,黏度增加,酸性增大,並產生膠狀沉積物。氧化變質的機油將腐蝕發動機零件,甚至破壞發動機的工作。
3).良好的防腐性
機油在使用過程中不可避免地被氧化而生成各種有機酸。這類酸性物質對金屬零件有腐蝕作用,可能使銅鉛和鎘鎳一類的軸承表面出現斑點、麻坑或使合金層剝落。
4.)較低的起泡性
5.)強烈的清淨分散性
機油的清淨分散性是指機油分散、疏鬆和移走附著在零件表面上的積炭和污垢的能力。為使機油具有清淨分散性,必須加入清淨分散添加劑。
6.)高度的極壓性
機油的分類
國際上廣泛採用美國SAE黏度分類法和API使用分類法,而且它們已被國際標準化組織(ISO)確認。美國工程師學會(SAE)按照機油的黏度等級,把機油分為冬季用機油和非冬季用機油。冬季用機油有6種牌號:SAEOW、SAE5W、SAE10W、SAE15W、SAE20W和SAE25W。非冬季機油有4種牌號:SAE20、SAE30、SAE40和SAE50。號數較大的機油黏度較大,適於在較高的環境溫度下使用。
API使用分類法是美國石油學會(API)根據機油的性能及其最適合的使用場合,把機油分為S系列和C系列兩類。S系列為汽油機油,目前有SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG和SH8個級別。C系列為柴油機油,目前有CA、CB、CC、CD和CE5個級別。級號越靠後,使用性能越好,適用的機型越新或強化程度越高。其中,SA、SB、SC和CA等級別的機油,除非汽車製造廠特別推薦,否則將不再使用。
我國的機油分類法參照採用ISO分類方法。GB/T 7631.3—1995規定,按機油的性能和使用場合分為:
1.汽油機油:SC、SD、SE、SF、SG、SH等6個級別
2.柴油機油:CC、CD、CD?II、CE、CF4等5個級別。
3.二衝程汽油機油:ERA、ERB、ERC和ERD等4個級別。
機油的選用
1.根據汽車發動機的強化程度選用合適的機油使用級。
2.根據地區的季節氣溫選用適當黏度等級的機油。
合成機油
合成機油是利用化學合成方法製成的潤滑劑。其主要特點是有良好的黏度—溫度特性,可以滿足大溫差的使用要求;有優良的熱氧化安定性,可長期使用不需更換。使用合成機油,發動機的燃油經濟性會稍有改善,並可降低發動機的冷起動轉速。目前,合成機油的價格比從石油提煉出來的機油貴。
潤滑脂
潤滑脂是將稠化劑摻入液體潤滑劑中所製成的一種穩定的固體或半固體產品,其中可以加入旨在改善潤滑脂某種特性的添加劑。潤滑脂在常溫下可附著於垂直表面而不流淌,並能在敞開或密封不良的摩擦部位工作,具有其他潤滑劑所不能代替的特點。因此,在汽車的許多部位都使用潤滑脂潤滑。目前,進口汽車和國產新車普遍推薦使用汽車通用鋰基潤滑脂(GB/T 5671—1985)。這種潤滑脂具有良好的高低溫適應性,可在-30~120℃的寬闊溫度範圍內使用;具有良好的抗水性和防鏽性能,可用於潮濕和與水接觸的摩擦部位;具有良好的安定性和潤滑性,在高速運轉的機械部位使用,不變質、不流失,保證潤滑。它能夠滿足我國從哈爾濱到海南島廣大地區汽車的使用要求,與使用鈣基或複合鈣基潤滑脂比較,可以延長換油期2倍,使潤滑和維護費下降40%以上。
常見問題
1、沉積物的形成
發動機工作過程中,其內部會形成積碳、漆膜、油泥、膠質、污垢等沉積物。沉積物的形成有兩個階段:
·二是機油本身的性能,隨著使用時間的延長,不斷地氧化、變質,同時,由於吸入空氣所帶來的沙土、灰塵、燃燒後形成的碳物質、潤滑油氧化後生成的膠狀物,以及由燃燒室漏出的廢氣和沒有燃燒完全的氣體結合在一起,形成油泥等沉積物。
2、沉積物的危害
1)導致潤滑不良,造成磨損,甚至出現磨損故障。
隨著機油的循環,在所有與機油接觸的表面和孔道內,集聚並粘附其上,使機油孔道變窄甚至堵塞,使潤滑系統不能正常發揮作用,導致潤滑不良,造成磨損,甚至出現磨損故障。
2)出現燒機油、冒藍煙、動力下降的現象。
3)配氣機構工作噪音增大。
4)縮短新機油的使用壽命。
這些沉積物一方面會污染新機油,使新機油混入雜質,另一方面,沉積物中的膠質可以加速新機油的氧化。因此,沉積物會縮短新機油的使用壽命。
維護和保養
如何維護汽車發動機潤滑系統
養成良好的駕駛習慣,定期檢查機油液面,液面過高不僅會增加發動機運轉時的阻力,造成不必要的功率損失,還會造成機油泄漏;液面過低,會因潤滑不良而損壞發動機,因此發動機油麵過低應檢查發動機有無泄漏機油和不正常的機油消耗;啟動發動機前打開點火開關,機油平面指示燈和機油壓力指示燈亮,啟動發動機後應熄滅。如有異常現象必須停車檢查。
使用適當黏度的機油,機油黏度過低,則油膜容易損壞而產生零件卡住現象;黏度過高,則將產生零件移動的附加阻力致使發動機啟動困難,功率損失增加。因此更換機油時,儘可能參閱駕駛員手冊上廠商建議使用的黏度。
1)根據氣候選用機油
環境溫度較低時,選用黏度較小的機油,便於發動機啟動。環境溫度較高時,選用黏度較高的機油,便於運動保持油膜;
2)根據車況選用機油
車況較好的發動機,配合間隙較小,可選用黏度較小的機油,車況較差的發動機,配合間隙較大,可選用黏度較大的機油;
3)使用專用機油
由於柴油機有較高的燃燒壓力、加上柴油含硫燃燒後產生亞硫酸稀釋機油,因此柴油機應選用能中和亞硫酸的柴油機專用機油。
4)合理使用汽車發動機養護品
增強發動機的潤滑性能,避免發動機磨損,以養代修。
對於汽車發動機潤滑系統,只要能做好定期維護工作,不僅可以延長發動機的使用壽命,還可以減少不必要的經濟損失。
5)清洗油道油污