柴油機潤滑系統(tǒng)工作方式及主要部件結(jié)構(gòu)特點

韓鳳禹

摘 要：通過對柴油機潤滑系統(tǒng)工作方式及主要部件結(jié)構(gòu)特點的介紹，提高人們對柴油機潤滑系統(tǒng)的認(rèn)識，以提高柴油機使用與維修的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：柴油機;潤滑系統(tǒng);主要部件;結(jié)構(gòu)特點

中圖分類號：S219.07 ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.01.051

柴油機的運轉(zhuǎn)是依賴其零件的相對運動來實現(xiàn)的。相對運動的零件之間必然產(chǎn)生摩擦和磨損。干摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱，使零件溫度升高，磨損加劇，表面擦傷、膠合，甚至咬死。因此，不潤滑柴油機就不能工作;潤滑不良，會使柴油機出現(xiàn)故障，縮短壽命。根據(jù)統(tǒng)計，使用中柴油機的故障有50%～60%是由于潤滑不當(dāng)引起的。因此，柴油機有良好的潤滑系統(tǒng)，連續(xù)不斷地供給各個摩擦表面潤滑劑（潤滑油、潤滑脂），以減少摩擦，降低磨損，保護摩擦表面。潤滑油除了有潤滑作用外，還可以起散熱作用、帶走摩擦表面的污物作用，以及短時間防銹作用，對于柴油機汽缸活塞組還有密封作用。

1 潤滑方式

對零件表面的潤滑，根據(jù)其工作條件和潤滑部位的不同，潤滑油輸送至各零件表面的方法也不同，主要有以下兩種方式：

（1）壓力潤滑。潤滑油在機油泵的作用下，以一定的壓力輸送至摩擦表面。這種潤滑方式能保證潤滑可靠，潤滑效果好，并且有一定的清洗和冷卻作用。像主軸承、連桿軸承、凸輪軸軸頸、氣門搖臂軸承等承受負荷較大及相對運動速度較高的零件采用這種潤滑方式。

（2）飛濺潤滑。由發(fā)動機零件運動過程中飛濺起來的潤滑油滴或油霧，直接落在摩擦表面或經(jīng)過收集后從油孔流到摩擦表面進行潤滑。承受負荷較小及相對運動速度較低的零件和一些難以實現(xiàn)壓力潤滑的零件，如汽缸壁、活塞銷座、連桿小頭襯套、正時齒輪、凸輪表面等采用這種潤滑方式。

拖拉機發(fā)動機一般同時采用壓力式和飛濺式潤滑方式分別對不同部位的摩擦表面供油潤滑。這種潤滑系統(tǒng)稱為復(fù)合式潤滑。另外，發(fā)動機的某些部位還采用人工加油潤滑，如水泵軸承要定期加入鈣基潤滑脂，噴油泵調(diào)速器要加注一定量的機油，并定期更換機油。

2 潤滑系統(tǒng)的主要機件

2.1 機油泵

機油泵一般有齒輪式和轉(zhuǎn)子式兩種，295柴油機采用轉(zhuǎn)子式機油泵。轉(zhuǎn)子式機油泵結(jié)構(gòu)緊湊，吸油真空度高，在機體內(nèi)的安裝位置高低均可。

轉(zhuǎn)子式機油泵由內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、油泵殼體等組成。油泵工作時，內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動外殼向同一方向轉(zhuǎn)動。內(nèi)轉(zhuǎn)子有四個凸齒，外轉(zhuǎn)子有五個凹齒，它們可以看作是一對只相差一個齒的內(nèi)嚙合傳動，其轉(zhuǎn)速比為5∶4。無論轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到任何角度，內(nèi)外轉(zhuǎn)子各齒形之間總有接觸，分隔成5個空腔。進油道一側(cè)的空腔，由于轉(zhuǎn)子脫開嚙合，容積增大，產(chǎn)生真空度（即空腔內(nèi)壓力低于外界壓力），機油被吸入空腔。轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，機油被帶到出油道一側(cè)，這時轉(zhuǎn)子進入嚙合，油腔容積逐漸減小，機油壓力升高，并從齒間擠出，從出油道送出。

內(nèi)、外轉(zhuǎn)子與殼體的軸向側(cè)隙約0.04～0.08 mm;內(nèi)、外轉(zhuǎn)子徑向間隙約0.06～0.15 mm。間隙過大會降低機油泵的泵油效率，造成供油不足。當(dāng)因磨損使軸向間隙增大到0.15 mm、徑向間隙增大到0.22 mm時，潤滑油量和機油壓力會明顯下降，影響正常潤滑。這時可通過調(diào)整機油泵體與機油泵蓋的墊片來調(diào)整轉(zhuǎn)子的軸向間隙。內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的嚙合間隙超過磨損極限時應(yīng)更換新件。

山東295T型柴油機機油泵安裝于曲軸下方殼體內(nèi)，由曲軸正時齒輪直接帶動旋轉(zhuǎn)，機油泵距油面高度較低。寧波295型柴油機的機油泵安裝在曲軸的左上方，由曲軸正時齒輪通過凸輪軸正時齒輪帶動機油泵旋轉(zhuǎn)。

2.2 機油濾清器

按濾清方式不同，機油濾清器可分為過濾式和離心式兩大類。過濾式濾清器按其結(jié)構(gòu)形式又可分為濾網(wǎng)式、刮片式、紙質(zhì)濾芯式、線繞式和復(fù)合式等。拖拉機柴油機的機油濾清器廣泛采用單級紙質(zhì)濾清器。濾芯為圓筒折疊式紙質(zhì)濾芯。濾紙經(jīng)化學(xué)處理，具有無數(shù)微細小孔，兩端與端蓋粘合密封。機油通過濾紙的微孔進入內(nèi)腔時得到過濾，然后流入主油道。主油道的機油壓力可以用濾清器上的調(diào)壓閥調(diào)整，此壓力一般為0.2～0.4 MPa。在濾清的過程中，如果濾芯過臟或冷車啟動潤滑油黏度增加，機油通過濾芯的阻力增大，使油道中機油量不足時，機油就沖開旁通閥（安全閥），不經(jīng)過濾直接進入油道。旁通閥的開啟壓力一般為0.1～0.2 MPa。

2.3 機油集濾器

295型柴油機機油集濾器一般由銅絲濾網(wǎng)和骨架組成。其功用是利用濾網(wǎng)清除潤滑油中體積較大的污物，如金屬屑、泥沙等雜質(zhì)，起粗濾潤滑油的作用。機油集濾器安裝在油底殼中，安裝時應(yīng)注意集濾器在油中的位置，不要過高或過低，其底面最好與油底殼底面平行。低了容易將油底殼底部沉淀的雜質(zhì)吸入濾網(wǎng)，高了又可能將油中的泡沫吸入，使油路中存有空氣。整個油路應(yīng)保持密封，不要有破裂、縫隙和螺栓松動現(xiàn)象，以免吸入空氣，使?jié)櫥凸┙o不足，甚至斷油而造成事故。

2.4 機油壓力調(diào)節(jié)閥（限壓閥）

機油壓力調(diào)節(jié)閥一般安裝在機體油道上，與整個潤滑油路并聯(lián)，以限制潤滑油路中的最高機油壓力，以免油壓過高損壞密封件等。當(dāng)機油泵泵油量超過需要量，油路中油壓升高，超過調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力時，潤滑油會頂開鋼球，使一部分油流回油底殼，從而降低潤滑油路中的壓力。調(diào)壓彈簧的預(yù)緊力可用調(diào)節(jié)螺釘來改變，回油壓力也隨之改變。