康明斯动力（深圳）有限公司

 

新闻主题	发动机润滑油油路循环路径与走向图

 

摘要：以柴油发动机为动力的发电机组，其发动机通常都是综合各种润滑方式进行润滑。润滑系统的功用是将机油不断地供给传动零件的摩擦表面，在摩擦表面间形成油膜，减轻机体磨损、减小摩擦损失、降低功率消耗的作用，还具有冷却、清洗、密封、防锈等作用。因为各种柴油发电机润滑系统的组成及工作过程基本相同，现仅以康明斯某型发动机的润滑油路为例介绍如下。

 

一、柴油机的润滑油路

 

1、四缸自然吸气机型

      四缸自然吸气柴油机的润滑油路如图1所示。柴油发电机工作时，机油经集滤器初步过滤后被吸入机油泵，于是机油泵将机油经机体中的油道压送到机油滤清器。机油进入滤清器后分成两路：一路经机油细滤器过滤后直接流回油底壳；另一路经机油粗滤器过滤后流往机油冷却器，如果滤芯堵塞，则经旁通阀流向机油冷却器。冷却后的机油进入传动机构盖板，然后分成两路：一路经曲轴前轴上的油孔进入曲拐的中空部分，再从连杆轴颈上的油孔出来润滑连杆轴承；另一路则再分成两路，其中大部分经机体上的油道、第一道凸轮轴轴承，进入凸轮轴中心油道，然后流向机油压力表和凸轮轴各个轴承。第二和第四道凸轮轴轴承上有油孔，机油从此孔流出分别经机体上的垂直油道进入汽缸盖内的油道去润滑摇臂轴。另外，还有一小部分机油经传动机构盖板上的喷油嘴喷到各传动齿轮上对齿轮进行润滑。

      连杆大头轴承流出的机油和其他摩擦表面流出的机油，与旋转的曲轴和连杆大头碰撞时，形成油粒或油雾，飞溅到活塞、汽缸壁和曲轴主轴承上对其进行润滑。油环刮下的机油进入连杆小头的两个油孔内，对活塞销和连杆衬套进行润滑。凸轮轴上的凸轮则靠从挺杆上的两个油孔流出的机油和部分飞溅的油粒和油雾来润滑。

2、增压型柴油机润滑系统油路

      增压柴油机润滑系统油路基本与自然吸气机型相同，如图2所示。

      涡轮增压器和机油压力对于涡轮增压发动机来说，来自主油道的机油压力用于润滑旋转的压缩机和涡轮叶片。如果该机油压力是不可用的，则涡轮增压器轴承将失去润滑且可能被损坏。要避免这样的情况出现，记住下面的两个建议：

（1）怠速运转后停机，绝不要在运行涡轮增压发动机后立即停机。因停机后机油压力消失，但涡轮增压器仍将快速地旋转，直至停止，在这个过程中，涡轮增压器会因机油不足而润滑不良。

（2）更换机油或滤清器时记住还要排干涡轮增压器中的机油。另外，新换机油或滤清器时，机油会滞后到达增压器。为了在更换机油后让机油回到涡轮增压器中，额外的转动会确保机油压至达到涡轮增压器。

 

图1  自然吸气柴油机的润滑油路走向图

图2  增压柴油机润滑系统油路框图

 

二、机油润滑流程

 

      各型发动机都有确定的润滑油流动模式，使机油从油底壳到达各种需要润滑的部件。并且各类、各生产年代的发动机的流动模式是不同的。

（1）机油的流动从储存冷却机油的油底壳开始，经机油滤网被吸入机油泵。

（2）在机油被加压后，送至机油滤清器加以过滤，如图3所示。从机油滤清器出来，机油被送入发动机缸体中的油道，称为主油道。机油从主油道被送至发动机的所有其他部件。主油道上有一个机油压力传感器，用来感测机油压力。它与仪表板上的机油指示灯或电子量表或机械量表相连，显示机油压力。

（3）机油通过与主油道被送至曲轴。在这里，机油用于润滑主轴承和连杆轴承。图4显示钻在曲轴上的油道。来自主轴承的机油供应给连杆轴承，然后流回油底壳或机油盘。

（4）机油从主油道还通过钻出的油道被送至缸盖。机油从主油道流出，通过挺杆、推杆，然后上升到摇臂，用于润滑凸轮轴、摇臂和气门。然后，机油通过缸体和缸盖中孔口排回到油底壳。

 

图3  机油过滤器工作原理图

图3 柴油机曲轴润滑油主油道

 

● 图4所示的是一个机油流动图。机油流动的进程如下：

      机油从油底壳中被吸出，穿过金属丝网滤清器（机油泵集滤器）进入机油泵。机油被机油泵加压，然后被送至机油滤清器加以过滤，进入内部油道。机油被送到主油道用来润滑曲轴和凸轮轴。机油从主油道被送至凸轮轴，然后再被送至挺杆。此时，机油不处于压力之下，并且通过内部油道排回油底壳。

● 图5所示的是大功率增压柴油发动机的机油流动图。一些不同之处是：在通过滤清器后，机油被立即送至涡轮增压器、机油冷却器、凸轮轴。

 

图4 V型发动机的机油流程

图5 大功率增压柴油机润滑油道

 

三、润滑系统的维护特点

 

      润滑系统的维护工作是非常重要的，合理的执行维护制度不仅可以预防突然和重大事故发生，而且可以防止零件的早期磨损，延长柴油发电机使用寿命，降低使用成本。润滑系统维护的注意事项如下：

1、维持正常的油面高度

      机油在使用过程中由于蒸发、燃烧、漏油等原因而逐渐消耗。

（1）机油量不足、曲轴箱中的油面高度降低时，会引起润滑不良、油温升高，导致烧瓦，卡活塞等严重事故。

（2）机油如果加得过多，发动机运转时会有过多的机油串入燃烧室内，使活塞顶部、气阀、花塞或喷油嘴等处积炭。这样不但使机油消耗量增加，而且会使柴油发电机不能正常工作。所以，曲轴箱内油面高度必须保持在上、下刻度线之间。

2、经常检查机油的压力和温度

（1）油压太高，油管及接头处容易发生漏油或破裂；油压过低，会带来润滑不良，使磨损增加。

（2）油温过低或过高也会带来不良后果，油温过高会使机油氧化变质，黏度下降，润滑不可靠，零件磨损增加；油温过低，黏度增大，摩擦阻力增加，机油冷却作用差。 

3、保持机油洁净

      定期更换或清洗滤清器滤芯、滤网，并注意清洗润滑油路。

4、定期更换机油

     油底壳内的机油使用一段时间以后会变质，逐渐丧失原来的润滑性能，所以必须按照使用说明书中规定的时间定期更换机油。有些机型规定柴油发电机工作300h后更换一次机油，通常规定工作250h后更换一次机油。

 

总结：

 

      润滑系统是柴油机主要零件依靠机油泵供给的压力机油进行润滑，其油路构成一个循环的系统，其它部分零件由飞溅机油进行润滑。润滑系的基本任务是不断地向发动机的各零件摩擦表面输送清洁的机油，以减少零件的摩擦阻力和磨损；流动的机油还能带走机件摩擦产生的热量和磨损磨落下来的金属屑，以防止机件温度升高，破坏配合间隙而造成不良后果，同时也防止了零件的磨料磨损；由于润滑粘度和吸附作用的存在而形成油膜，因此机油能起密封作用。由此看来，润滑系是保证发动机正常运转的重要条件之一。

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