第八章发动机润滑系统 教学提要 目的与要求:1.了解润滑剂的分类与使用 2.掌握润滑系统的功用及组成 3。掌握润滑系统主要部件的结构特点 内容:1.润滑系统的功用及组成 2.润滑剂 3.润滑系统主要部件的构造 4.机油冷却器 方法:1.以课堂讲授为主,结合参观、拆装实习和作业练 习,掌握所学知识。 2.应采用理论与实践(拆装)相结合的教学方法,在 学习中要结合基本原理学习构造,通过拆装、观 察分析结构特点,加深理解基本原理和工作过程。 时间:4学时 地,点:多媒体专业教室 器材保障:润滑系统主要组成部件实物教具
1 第八章 发动机润滑系统 教学提要 目的与要求:1.了解润滑剂的分类与使用 2.掌握润滑系统的功用及组成 3. 掌握润滑系统主要部件的结构特点 内容:1.润滑系统的功用及组成 2.润滑剂 3.润滑系统主要部件的构造 4.机油冷却器 方法:1.以课堂讲授为主,结合参观、拆装实习和作业练 习,掌握所学知识。 2.应采用理论与实践(拆装)相结合的教学方法,在 学习中要结合基本原理学习构造,通过拆装、观 察分析结构特点,加深理解基本原理和工作过程。 时间:4 学时 地点:多媒体专业教室 器材保障:润滑系统主要组成部件实物教具
教学进程 散学环节设计 发动机工作时,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,有 了相对运动,零件表面必然要产生摩擦,加速磨 损。因此,为了减轻磨损,减小摩擦阻力,延长 使用寿命,发动机上都必须有润滑系。 第一节润滑系统的功用及组成 配喜课件: kenr08_01_01.htm 一、润滑系统的功用 kenr08 01 02.htm 润滑系统的功用就是在发动机工作时连续不 断地把数量足够、温度适当的洁净机油输送到全 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。 二、润滑方式 由于发动机传动件的工作条件不尽相同, 以干、湿摩擦系数 因此,对负荷及相对运动速度不同的传动件采用 大小的变化来突出 不同的润滑方式。 各种润滑方式的优 1.压力润滑 缺点
2 教 学 进 程 教学环节设计 发动机工作时,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,有 了相对运动,零件表面必然要产生摩擦,加速磨 损。因此,为了减轻磨损,减小摩擦阻力,延长 使用寿命,发动机上都必须有润滑系。 第一节 润滑系统的功用及组成 一、润滑系统的功用 润滑系统的功用就是在发动机工作时连续不 断地把数量足够、温度适当的洁净机油输送到全 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。 二、润滑方式 由于发动机传动件的工作条件不尽相同, 因此,对负荷及相对运动速度不同的传动件采用 不同的润滑方式。 1. 压力润滑 配套课件: kcnr08_01_01.htm- kcnr08_01_02.htm 以干、湿摩擦系数 大小的变化来突出 各种润滑方式的优 缺点
压力润滑是以一定的压力把机油供入摩擦 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的摩擦表面的润 滑。 2.飞溅润滑 利用发动机工作时运动件溅泼起来的油滴 或油雾润滑摩擦表面的润滑方式,称飞溅润滑。 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.润滑脂润滑 通过润滑脂嘴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、润滑系统的组成及油路 润滑系统由机油泵、机油滤清器、机油冷却 器、集滤器等组成。此外,润滑系统还包括机油 压力表、温度表和机油管道等。现代汽车发动机 润滑系统的油路大致相同
3 压力润滑是以一定的压力把机油供入摩擦 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的摩擦表面的润 滑。 2. 飞溅润滑 利用发动机工作时运动件溅泼起来的油滴 或油雾润滑摩擦表面的润滑方式,称飞溅润滑。 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. 润滑脂润滑 通过润滑脂嘴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、润滑系统的组成及油路 润滑系统由机油泵、机油滤清器、机油冷却 器、集滤器等组成。此外,润滑系统还包括机油 压力表、温度表和机油管道等。现代汽车发动机 润滑系统的油路大致相同
第二节润滑剂 配课件 汽车发动机润滑剂包括机油和润滑脂两种。 konr08_02_01.htm- konr08_02_03.htm 一、机油的功用 1.润滑机油在运动零件的所有摩擦表面之 总结干脆便于记忆 间形成连续的油膜,以减小零件之间的摩擦。 10个关键字 2.冷却机油在循环过程中流过零件工作表 面,可以降低零件的温度。 3.清洗机油可以带走摩擦表面产生的金属 碎末及冲洗掉沉积在气缸、活塞、活塞环及其他 零件上的积炭。 4.密封附着在气缸壁、活塞及活塞环上的油 膜,可起到密封防漏的作用。 5防锈机油有防止零件发生锈蚀的作用。 二、机油的使用特性及机油添加剂 汽车发动机机油在润滑系统内循环流 此处内容为常识性 动,循环次数每小时可达100次。机油的工作条 内容应以教员串讲 件十分恶劣,在循环过程中,机油与高温的金属 学员自学的方式进 壁面及空气频频接触,不断氧化变质。窜入曲轴 行讲学 箱内的燃油蒸气、废气以及金属磨屑和积炭等, 使机油受到严重污染。另外,机油的工作温度变
4 第二节 润滑剂 汽车发动机润滑剂包括机油和润滑脂两种。 一、机油的功用 1.润滑 机油在运动零件的所有摩擦表面之 间形成连续的油膜,以减小零件之间的摩擦。 2.冷却 机油在循环过程中流过零件工作表 面,可以降低零件的温度。 3.清洗 机油可以带走摩擦表面产生的金属 碎末及冲洗掉沉积在气缸、活塞、活塞环及其他 零件上的积炭。 4.密封 附着在气缸壁、活塞及活塞环上的油 膜,可起到密封防漏的作用。 5.防锈 机油有防止零件发生锈蚀的作用。 二、机油的使用特性及机油添加剂 汽车发动机机油在润滑系统内循环流 动,循环次数每小时可达 100 次。机油的工作条 件十分恶劣,在循环过程中,机油与高温的金属 壁面及空气频频接触,不断氧化变质。窜入曲轴 箱内的燃油蒸气、废气以及金属磨屑和积炭等, 使机油受到严重污染。另外,机油的工作温度变 配套课件: kcnr08_02_01.htm- kcnr08_02_03.htm 总结干脆便于记忆 10 个关键字 此处内容为常识性 内容应以教员串讲 学员自学的方式进 行讲学
化范围很大:在发动机起动时为环境温度;在发 动机正常运转时,曲轴箱中机油的平均温度可达 95℃或更高。同时,机油还与180~300℃的高温 零件接触,受到强烈的加热。 1.适当的黏度机油黏度对发动机的工作有 很大的影响。黏度过小,在高温、高压下容易从 摩擦表面流失,不能形成足够厚度的油膜:黏度 过大,冷起动困难,机油不能被泵送到摩擦表面。 机油的黏度随温度而变化。温度升高,黏度减小 温度降低,黏度增大。 2.优异的氧化安定性氧化安定性是指机油 抵抗氧化作用不使其性质发生永久变化的能力。 当机油在使用与储存过程中与空气中的氧气接 触而发生氧化作用时,机油的颜色变暗,黏度增 加,酸性增大,并产生胶状沉积物。氧化变质的 机油将腐蚀发动机零件,甚至破坏发动机的工 作。 3.良好的防腐性机油在使用过程中不可造 免地被氧化而生成各种有机酸。这类酸性物质对 金属零件有腐蚀作用,可能使铜铅和镉镍一类的 轴承表面出现斑点、麻坑或使合金层剥落
5 化范围很大:在发动机起动时为环境温度;在发 动机正常运转时,曲轴箱中机油的平均温度可达 95℃或更高。同时,机油还与 180~300℃的高温 零件接触,受到强烈的加热。 1.适当的黏度 机油黏度对发动机的工作有 很大的影响。黏度过小,在高温、高压下容易从 摩擦表面流失,不能形成足够厚度的油膜;黏度 过大,冷起动困难,机油不能被泵送到摩擦表面。 机油的黏度随温度而变化。温度升高,黏度减小; 温度降低,黏度增大。 2.优异的氧化安定性 氧化安定性是指机油 抵抗氧化作用不使其性质发生永久变化的能力。 当机油在使用与储存过程中与空气中的氧气接 触而发生氧化作用时,机油的颜色变暗,黏度增 加,酸性增大,并产生胶状沉积物。氧化变质的 机油将腐蚀发动机零件,甚至破坏发动机的工 作。 3.良好的防腐性 机油在使用过程中不可避 免地被氧化而生成各种有机酸。这类酸性物质对 金属零件有腐蚀作用,可能使铜铅和镉镍一类的 轴承表面出现斑点、麻坑或使合金层剥落
4.较低的起泡性由于机油在润滑系中快速 循环和飞溅,必然会产生泡沫。如果泡沫太多, 或泡沫不能迅速消除,将造成摩擦表面供油不 足。控制泡沫生成的方法,是在机油中添加泡沫 抑制剂。 5强烈的清净分散性机油的清净分散性是指 机油分散、疏松和移走附着在零件表面上的积炭 和污垢的能力。为使机油具有清净分散性,必须 加入清净分散添加剂。 6.高度的极压性在摩擦表面之间的油膜厚 度小于0.3~0.4μm的润滑状态,称边界润滑。习 惯上把高温、高压下的边界润滑,称为极压润滑 机油在极压条件下的抗摩性叫作极压性。 三、机油的分类 学生自学内容 国际上广泛采用美国SAE黏度分类法和 API使用分类法,而且它们已被国际标准化组织 ISO)确认。美国工程师学会(SAE)按照机油的 黏度等级,把机油分为冬季用机油和非冬季用材 油。冬季用机油有6种牌号:SAEOW、SAE5W SAE10W、SAE15W、SAE20W和SAE25W。非 冬季机油有4种牌号:SAE20、SAE30、SAE40 6
6 4.较低的起泡性 由于机油在润滑系中快速 循环和飞溅,必然会产生泡沫。如果泡沫太多, 或泡沫不能迅速消除,将造成摩擦表面供油不 足。控制泡沫生成的方法,是在机油中添加泡沫 抑制剂。 5.强烈的清净分散性 机油的清净分散性是指 机油分散、疏松和移走附着在零件表面上的积炭 和污垢的能力。为使机油具有清净分散性,必须 加入清净分散添加剂。 6.高度的极压性 在摩擦表面之间的油膜厚 度小于 0.3~0.4μm的润滑状态,称边界润滑。习 惯上把高温、高压下的边界润滑,称为极压润滑。 机油在极压条件下的抗摩性叫作极压性。 三、机油的分类 国际上广泛采用美国 SAE 黏度分类法和 API 使用分类法,而且它们已被国际标准化组织 (ISO)确认。 美国工程师学会(SAE)按照机油的 黏度等级,把机油分为冬季用机油和非冬季用机 油。冬季用机油有 6 种牌号:SAEOW、SAE5W、 SAE10W、SAE15W、SAE20W 和 SAE25W。非 冬季机油有 4 种牌号:SAE20、SAE30、SAE40 学生自学内容
和SAE50。号数较大的机油黏度较大,适于在较 高的环境温度下使用。 API使用分类法是美国石油学会(APD根据 机油的性能及其最适合的使用场合,把机油分为 S系列和C系列两类。S系列为汽油机油,目前 有SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG和SH8个级 别。C系列为柴油机油,目前有CA、CB、CC CD和CE5个级别。级号越靠后,使用性能越好, 适用的机型越新或强化程度越高。其中,SA、SB SC和CA等级别的机油,除非汽车制造厂特别推 荐,否则将不再使用。 我国的机油分类法参照采用ISO分类方法。 GB/T7631.3一1995规定,按机油的性能和使用 场合分为: I.汽油机油:SC、SD、SE、SF、SG、SH等 6个级别。 2.柴油机油:CC、CD、CDIⅡ、CE、CF4 等5个级别。 3.二冲程汽油机油:ERA、ERB、ERC和ERD 等4个级别 四、机油的选用
7 和 SAE50。号数较大的机油黏度较大,适于在较 高的环境温度下使用。 API 使用分类法是美国石油学会(API)根据 机油的性能及其最适合的使用场合,把机油分为 S 系列和 C 系列两类。S 系列为汽油机油,目前 有 SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG 和 SH8 个级 别。C 系列为柴油机油,目前有 CA、CB、CC、 CD 和 CE5 个级别。级号越靠后,使用性能越好, 适用的机型越新或强化程度越高。其中,SA、SB、 SC 和 CA 等级别的机油,除非汽车制造厂特别推 荐,否则将不再使用。 我国的机油分类法参照采用 ISO 分类方法。 GB/T 7631.3—1995 规定,按机油的性能和使用 场合分为: 1.汽油机油:SC、SD、SE、SF、SG、SH 等 6 个级别。 2.柴油机油:CC、CD、CD II、CE、CF 4 等 5 个级别。 3.二冲程汽油机油:ERA、ERB、ERC 和 ERD 等 4 个级别 四、机油的选用
1.根据汽车发动机的强化程度选用合适的 机油使用级。 2.根据地区的季节气温选用适当黏度等级的 机油。 五、合成机油 合成机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黏度一温度特性,可以满 足大温差的使用要求:有优良的热氧化安定性, 可长期使用不需更换。使用合成机油,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,合成机油的价格比从石油提炼出 来的机油贵。但是,随着生产规模的扩大和制造 工艺的改进,合成机油的价格将会越来越便宜。 未来将是合成机油的时代。 六、润滑脂 润滑脂是将稠化剂摻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
8 1.根据汽车发动机的强化程度选用合适的 机油使用级。 2.根据地区的季节气温选用适当黏度等级的 机油。 五、合成机油 合成机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黏度—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, 可长期使用不需更换。使用合成机油,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,合成机油的价格比从石油提炼出 来的机油贵。但是,随着生产规模的扩大和制造 工艺的改进,合成机油的价格将会越来越便宜。 未来将是合成机油的时代。 六、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。目前,进口汽车和国产新车普遍 推荐使用汽车通用锂基润滑脂(GB门 5671一1985)。这种润滑脂具有良好的高低温适应 性,可在一30~120℃的宽阔温度范围内使用: 具有良好的抗水性和防锈性能,可用于潮湿和与 水接触的摩擦部位:具有良好的安定性和润滑 性,在高速运转的机械部位使用,不变质、不流 失,保证润滑。它能够满足我国从哈尔滨到海南 岛广大地区汽车的使用要求,与使用钙基或复合 钙基润滑脂比较,可以延长换油期2倍,使润滑 和维护费下降40%以上。 第三节润滑系统主要部件的构造 一、机油泵 配套课件: kenr08 03 01.htm 机油泵的功用是保证机油在润滑系统内循 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机油。 机油泵结构形式可分为齿轮式和转子式两 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。 1齿轮式机油泵
9 润滑脂润滑。 目前,进口汽车和国产新车普遍 推荐使用汽车通用锂基润滑脂 (GB/T 5671—1985)。这种润滑脂具有良好的高低温适应 性,可在-30~120℃的宽阔温度范围内使用; 具有良好的抗水性和防锈性能,可用于潮湿和与 水接触的摩擦部位;具有良好的安定性和润滑 性,在高速运转的机械部位使用,不变质、不流 失,保证润滑。它能够满足我国从哈尔滨到海南 岛广大地区汽车的使用要求,与使用钙基或复合 钙基润滑脂比较,可以延长换油期 2 倍,使润滑 和维护费下降 40%以上。 第三节 润滑系统主要部件的构造 一、机油泵 机油泵的功用是保证机油在润滑系统内循 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机油。 机油泵结构形式可分为齿轮式和转子式两 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。 1.齿轮式机油泵 配套课件: kcnr08_03_01.htm- kcnr08_03_05.htm
齿轮式机油泵的优点是效率高,功率损失小,工 配合实物讲解 作可靠:缺点是需要中间传动机构,制造成本相 应较高。国产桑塔纳、捷达和奥迪等轿车都采用 齿轮泵。 2.内接齿轮式机油泵 配合实物讲解 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。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 机体前端。 因为内接齿轮泵由曲轴直接驱动,无需中间 传动机构,所以零件数量少,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。 3转子式机油泵 配合实物讲解 转子式机油泵主要由内、外转子,机油泵体
10 齿轮式机油泵的优点是效率高,功率损失小,工 作可靠;缺点是需要中间传动机构,制造成本相 应较高。国产桑塔纳、捷达和奥迪等轿车都采用 齿轮泵。 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。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 机体前端。 因为内接齿轮泵由曲轴直接驱动,无需中间 传动机构,所以零件数量少,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。 3.转子式机油泵 转子式机油泵主要由内、外转子,机油泵体 配合实物讲解 配合实物讲解 配合实物讲解