|
新闻主题 |
机油泵的性能参数、类型、作用及工作原理 |
摘要：机油泵是发动机中非常重要的一个部件，它的主要作用是将机油从油底壳中抽取出来，通过油管输送到发动机各个部位，以保证发动机的正常运转。没有机油泵，机油很难从油底壳到达各摩擦部件，其润滑作用就无法有效发挥，此外，机油泵还可以储存一定的机油。由于机油泵的转速与柴油机转速成正比，低转速时，从而保证能力最差。柴油机中使用的机油泵，通常采用齿轮式和转子式两种。这两种机油泵的工作原理是相同的，都是利用容积变化使低压油变成高压油，因此也称为容积式机油泵。特点是结构简单，工作可靠，制造和修理方便。
一、机油泵的原理和类型
1、工作原理
机油泵的工作原理可以分为两个部分，即吸油和压油。
（1）吸油部分
机油泵的吸油部分通常由泵体、泵盖、泵轴、泵齿轮、泵壳等部件组成。当发动机启动时，机油泵的泵轴开始旋转，泵轴上的齿轮也开始旋转，齿轮的旋转带动泵体内的机油，使机油从油底壳中被吸入泵体内。泵体内的机油经过泵齿轮的挤压，形成一定的压力，然后通过油管输送到发动机各个部位。
（2）压油部分
机油泵的压油部分通常由泵体、泵盖、泵轴、泵齿轮、压力调节阀等部件组成。当机油被泵入泵体后，泵齿轮的旋转会使机油被挤压，形成一定的压力。这时，机油泵的压力调节阀开始起作用，它会根据发动机的负荷情况，调节机油的压力，以保证发动机各个部位的机油供应量。如果发动机负荷较大，需要更多的机油供应，压力调节阀会自动调节机油的压力，使机油的供应量增加。反之，如果发动机负荷较小，需要较少的机油供应，压力调节阀会自动调节机油的压力，使机油的供应量减少。
除了吸油和压油部分，机油泵还有一个非常重要的部分，即机油泵的滤清器。机油泵的滤清器通常位于泵体内部，它的作用是过滤机油中的杂质和污物，以保证机油的清洁度。如果机油中的杂质和污物过多，会导致机油泵的滤清器堵塞，从而影响机油的供应量，甚至会导致发动机损坏。
2、机油泵类型
机油泵的作用供给润滑系统循环油路中具有一定压力和流量的机油，使柴油发电机得到可靠的润滑。目前柴油发电机上广泛采用齿轮式和转子式机油泵。
（1）齿轮式机油泵
如图1所示为柴油发电机齿轮式机油泵，机油泵通常由高强度铸铁制成，泵体内装有一对外啮合齿轮，齿轮两侧靠前后盖板密封。泵体、泵盖和齿轮的各个齿轮组成了密封的工作腔。为保证机油泵和润滑系统各零部件能安全可靠地工作，在机油泵上设置了限压阀，在柴油发电机出厂时，阀的压力已调定（一般为0.88～0.98MPa），当机油压力超过了调定值时，打开旁通孔，部分机油流回到油底壳内。这种机油泵的优点是结构简单，工作可靠，制造容易。
|
图1 柴油发电机齿轮式机油泵结构与工作原理 |
图2 柴油发电机齿轮式机油泵供油过程 |
（2）转子式机油泵
转子式机油泵的结构如图3所示，原理如图4所示。它主要由两个偏心内啮合的转子及外壳等组成。内转子用半月键固装在主动轴上；外转子松套在壳体中，由内转子带动旋转。内、外转子均由粉末冶金压制而成，泵体与盖之间用两个定位销定位。盖板与壳体间有耐油纸制的调整垫片，以保证内外转子与壳体之间的端面间隙。主动轴前端用半月键固装着驱动齿轮，由从动轴经中间齿轮驱动。当转子转动时，致使内外转子下方空间容积逐渐增大而吸油，上方空间容积逐渐减小而压油。
转子式机油泵的优点是体积小，重量轻，结构简单紧凑，可高速运转，且运转平稳，噪声小，寿命长。转子式机油泵在中小型柴油发电机上的应用越来越广，其缺点是齿数少时压力脉动较大。
|
图3 转子式机油泵结构示意图 |
图4 转子式机油泵原理示意图 |
二、机油泵性能参数及其关系
1、压力
（1）吸油压力
机油泵工作时在进口处的吸力（Mpa），又称吸油真空度。
（2）吸油高度
油箱液面至主动齿轮（或内转子）中心的距离（mm）。
（3）泵出压力
油泵出口的压力（Mpa）。
（4）标定油压
油泵吸油压力或泵出压力的值。
（5）全压力
机油泵出压力和吸油压力之差值。
（6）最低吸油压力
机油泵能正常运转而不发生空穴现象时，在泵进油口所允许的最低压力。
（7）限压阀开启压力
当限压阀溢油口开始喷油时之压力值。
（8）限压阀截止压力
当机油泵出口处流量为零时之压力值。
2、转速
（1）标定转速
规定的机油泵工作转速。
（2）实际转速
机油泵工作或试压时实测的转速，简称转速。
（3）额定转速
机油泵在给定泵出压力下，不产生“空穴现象”而能连续工作速度。
3、流量
（1）排量
按设计数据计算得出的泵在每一转所派出的液体体积（L/min）。
（2）理论流量
根据排量计算得出的泵在给定转速工况下的流量。公式：QL=nq。
（3）标定供油量
设计图样上标出的泵在给定泵出压力、工作速度及试验油液粘度工况下的供油量。
（4）实际供油量
油泵工作时，在单位时间内从泵的出口处输出的流量。
（5）泄漏量
油泵限压阀溢流孔所泄出的流量。
4、功率、效率
（1）机械功率
驱动泵轴所需的功率称液压功率，又称轴功率（kw）。
（2）液压功率
流动液体所具有的功率称为液压功率，可用实际供油量和泵出压力的乘积来表示。
（3）机械损失与机械效率
① 机械损失是指机油泵在转矩上的机械摩擦损失，机油泵的实际输入转矩总是大于理论上所需的转矩。
② 机械效率是指机油泵的理论输出功率与实际输入功率之比。
影响机械损失的因素：
——油液在泵内流动时，油液的粘性引起摩擦损失，该损失与油液的粘度、油泵的转速有关，油液的粘度愈高，油泵的转速越快，该部分的转矩损失就愈大。
——油泵齿轮（或转子）作相对运动时的机械摩擦转矩损失，该损失与泵出压力有关，泵出压力愈高，该部分的转矩损失就愈大。
（4）容积损失与容积效率
① 容积损失是指机油泵的流量损失，其实际流量总是小于理论流量，即容积损失是指理流量与实际流量之间的差值。
② 机油泵经过容积损失后的实际流量与理论流量的比值称之为容积效率。
影响容积损失的因素：
——机油泵工作时，总有少量油液通过间隙泄露到低压区去，此部分泄漏量与机油泵的工作压力、泵腔间隙大小、机油的粘度及机油的泵的转速有关。当工作压力较高，间隙较大、粘度较低时泄露量较大。
——机油泵吸油过程中，由于吸油阻力过大，粘度过高或机油泵转速太快等原因，油液来不及充满全部工作腔，致使容积损失较大。
（5）总效率
对机油泵的能量损失应有一具体衡量指标，这就是工作效率，亦即机油泵的总效率。泵的总效率等于容积效率与机械效率的乘积。
（6）流动损失与流动效率
粘性油液沿油道流动时，由于克服粘性摩擦等引起的能量损失称之为流动损失。当机油泵的转速小于3000r/min，机油在泵腔中的流速低于5m/s时，流动损失极小，可以近似地取1；对于低温下工作的高速油泵，由于此时机油泵的供油量和粘度都增加，使内部的流动阻力增大，此时就必须考虑其流动损失。
5、噪声
现代高速柴油机，尤其是柴油机对机油泵提出了降低噪声的要求，并把它作为性能指标之一。噪声的强弱常以声压级的大小来表示。
6、空穴和气蚀
（1）空穴现象：在机油泵内，由于某种原因会产生低压区，当压力低于空气分离压力时，溶于油液中的空气就游离出来，以气泡的形式存在于油液中，使原来充满油液的管道出现气体的空穴，此种现象称之为空穴现象。
（2）气蚀现象：管道中发生空穴现象时，气泡随着油液流动进入高压区，即被压缩或急剧缩小，原来气泡所占有的空间形成了真空，四周油液质点将以极大的速度冲向压缩气泡的中心，此过程非常激烈，产生局部液压的冲击现象。该局部油液的冲击若发生在金属壁面上，将会加剧金属氧化腐蚀，往往使金属零件表面逐渐形成麻点，严重时会使表面脱落出现小坑。这种因空穴作用而加剧金属表面腐蚀的现象，称之为气蚀现象。
由上可知，空穴是发生在油液的低压区，而气蚀使发生在高压区内。
总结：
机油泵是发动机中非常重要的一个部件，它的工作原理是通过泵轴和泵齿轮的旋转，将机油从油底壳中吸入泵体内，然后通过压力调节阀调节机油的压力，将机油输送到发动机各个部位。在机油泵的工作过程中，滤清器的作用也非常重要，它可以过滤机油中的杂质和污物，保证机油的清洁度。因此，在使用机油泵时，一定要注意保养和维护，以保证机油泵的正常工作。
----------------
以上信息来源于互联网行业新闻，特此声明！
若有违反相关法律或者侵犯版权，请通知我们！
温馨提示：未经我方许可，请勿随意转载信息！
如果希望了解更多有关柴油发电机组技术数据与产品资料，请电话联系销售宣传部门或访问我们官网：https://www.11fdj.com
- 上一篇：发动机机油温度检测装置的作用和原理
- 下一篇：变频柴油发电机组能源系统的优点
