机车制造检修工艺及装备(第7章)

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1、第七章机油系统第一节机油系统的作用与分类1作用2分类机油系统的作用1．润滑作用：润滑各运动零件的摩擦表面，并在压力油的作用下，在运动零件之间建立起油膜，防止零件之间的直接接触，使摩擦功减小，磨损降低。2．导热作用：机油流经的表面，把零件的部分热量带走，保证零件的正常工作，例如活塞的内顶面、气门导杆、运动传动系统的冷却等均依靠流动的机油带走热量。3．清洗作用：机油流经的表面，随时把摩擦表面的微量磨损金属清洗掉。例如活塞与缸套之间的磨损微粒，曲轴与轴瓦之间的磨损微粒均依靠机油的流动，进行不断的清洗。4．密封作用：在活塞环与气缸壁之间的机油，可起到阻止燃气窜入曲轴箱的

2、作用。5．缓冲作用：通过机油的阻尼作用，可把机械振动的能量转变为油液中的摩擦热量而散发掉，从而起到减振的作用。例如簧片弹性联轴节中就是用机油作为阻尼并传递热量的。6．其它作用：防锈、防腐、减少杂音等。由此可见，机油系统对柴油机的工作可靠性和延长使用寿命具有重要意义润滑系统的分类1）飞溅润滑：连杆大端，曲轴等零件在运转时，将下落的机油甩到气缸套、活塞裙各处进行润滑。这种润滑方法比较简单，但润滑效果较差，因此在现代柴油机中很少单独采用。2）压力润滑：机油在油泵作用下，建立起一定的压力，然后输送到摩擦表面进行润滑。它能保证充分的机油量，所以除了有良好的润滑效果外，还有

3、强烈的清洗和冷却作用，工作可靠，在现代柴油机中广泛采用。3）高压注油润滑：机油通过注油器建立1.96Mpa左右的高压，定时定量的将机油供给气缸套与活塞之间进行润滑。在大型低速柴油机中的缸套和活塞之间，采用飞溅润滑较困难，且难以保证良好的润滑，所以必须采用这种方法。又如采用主副连杆的机车柴油机，由于连杆结构的特殊性，机油无法从连杆杆身引到活塞内顶进行冷却活塞，也只得采用这种润滑方法。4）混合式润滑：在中高速大功率柴油机中，多数采用压力润滑与飞溅润滑相结合的润滑方式，并以压力润滑为主，而在诸如缸套等某些摩擦表面利用飞溅作用进行润滑。在采用主副连杆的柴油机上采用压力润

4、滑与高压注油润滑相结合的润滑方式根据机油集存的位置不同，柴油机的润滑系统又可以分为湿式曲轴箱润滑系统和干式曲轴箱润滑系统。1）湿式曲轴箱润滑系统：没有专用机油箱，所以经过润滑、滤清等的机油全部流到柴油机的油底壳中。主滑油泵直接从油底壳中抽出机油并以一定压力输送到各摩擦部件去。这种系统结构简单，不必另设贮油箱，但增加了机油与漏入曲轴箱中的已燃气体的接触机会，使机油易被稀释。并要求油底壳的深度较大，清洗油底壳和检查、换油等均不大方便，当机车走行在坡道上或行车速度发生冲动时，滑油泵有可能发生吸不上油，影响到机油供给的连续性。2）干式曲轴箱润滑系统：设有专门的油箱贮存机

5、油，并有吸油泵和压油泵。吸油泵是把油底壳中的机油输送到油箱中，压油泵把油箱中的机油输送到各处润滑。这种系统可免除大量机油与空气接触，延长机油使用期限，并可以免除机车上、下坡运行或发生冲动时产生机油输送不连续的现象。第二节16V240ZJD型柴油机的机油系统16V240ZJD型柴油机的机油系统采用压力润滑和飞溅润滑相结合的混合润滑方式的湿式曲轴箱机油系统。按照机油循环顺序，由柴油机油底壳、主机油泵、机油热交换器、机油滤清器、柴油机内部各润滑和冷却处所，及离心精滤器、阀、管路等组成。为了保证柴油机的润滑压力，设有油压继电器，当柴油机主机油道末端油压降至一定数值时，油

6、压继电器的电触头释放，迫使柴油机自动停机。从机油系统的示意图可知，主机油泵从油底壳吸入机油后，经热交换器、机油滤清器后，由柴油机的进油法兰进入柴油机的主机油道，然后分成五路润滑和冷却各运动部件，一路通往曲轴主轴承孔，经主轴瓦后通过曲轴内腔进入连杆颈表面，然后通过连杆瓦、连杆机油孔到达活塞销座、活塞顶内腔后返回曲轴箱；第二路通往左、右凸轮轴轴承、喷油泵下体、供油凸轮；第三路经增压器的机油精滤器进入增压器油腔；第四路由柴油机前、后两端进入左、右两排气缸盖，通往进、排气摇臂、气门横臂、顶杆、推杆、配气凸轮；第五路在自由端通往配气齿轮、泵传动齿轮、可调支承、调控传动装置

7、和水泵。各路机油最终均返回油底壳。第三节主要部件结构与要求1．主机油泵16V240ZJD型柴油机的主机油泵，采用齿轮油泵，轴向长度为461.5mm，总高364mm，从机油进口至出口法兰端面距离为380mm，由曲轴上泵传动主动齿轮直接驱动。主、从动工作齿轮直接啮合，采用大模数少齿数的斜齿结构（主、从动齿轮模数为10，齿数为10），其优点如下：（1）在同样的流量下，油泵体积可以较小，重量轻。（2）在同样的齿顶圆周速度下，合理加大模数和减少齿数，可以在油泵外廓尺寸不变的条件下，使其流量几乎能与模数成比例地增加。采用少齿数的齿轮，必须对齿形进行修正，这样不但可以消除根切

8、现象，还提高了油泵的流量