二冲程发动机由于采用曲轴箱换气,所以早期更多采用混合润滑方式,近年来又多采用较先进的分离润滑方式。四冲程发动机一般则采用压力与飞溅相结合的润滑方式。
一、四冲程发动机润滑系统的构成及工作原理
四冲程发动机工作时,凸轮摇臂、曲轴轴承、主副轴等处承受的载荷及相对运动速度较大,为保证形成完整的油膜,需将机油以一定的压力输送到摩擦表面的间隙中,这种润滑方式就叫做压力润滑。载荷较轻的汽缸壁,相对运动速度较小的活塞销等,则利用发动机工作时运动零件飞溅起来的油滴或油雾润滑摩擦表面,这种润滑方式就叫做飞溅润滑。四冲程发动机采用压力与飞溅润滑相结合的润滑方式,使四冲程发动机的润滑状况比二冲程发动机的润滑状况要好。
图1 为佛斯弟FT125型摩托车发动机的润滑油路。发动机工作时机油泵从曲轴箱底部吸取机油,为防止杂质进入油泵,在润滑油路的始端装有机油滤网。经机油滤网过滤过的机油被油泵加压后进入右曲轴箱盖与右曲轴箱体之间的油腔。
观察右曲轴箱盖上的油腔,会发现一个小孔,这个小孔将润滑油导入机油滤清器,经滤清后的机油进入曲轴内部,润滑曲轴轴承和连杆大头轴承。观察右曲轴箱体上的油腔,靠近右后缸体螺柱有一个油孔,这个油孔将润滑油顺螺杆导入缸头,润滑凸轮轴、摇臂、时规链、时规链轮等,然后经时规链盒返回曲轴箱底。右曲轴箱油腔内还有一个油孔,这个油孔将润滑油导入主轴和副轴,润滑轴承及空套在主、副轴上的齿轮。
图2:机油泵采用转子式结构
图3:机油泵的工作原理
机油泵采用转子式结构,由油泵体、油泵盖、内外转子和传动齿轮等零件组成,如图 2 所示。其中内转子与传动轴相连,外转子与油泵体座孔间有一定的间隙,同时与内转了有一偏心距 e 。当内转子转动时,外转子也随之转动。机油泵的工作原理如图 3 所示,当转子顺时针方向旋转时,则从图 3 ( a )到图 3( b )油泵右侧的空间不断扩大,而油泵体右侧开有一进油孔,所以润滑油就会不断地吸入这些空间。从图 3 ( b )到图 3 ( c ),油泵左侧空间不断缩小,而在左侧恰好有一排油孔,因此润滑油就不断地被排出去。
机油滤清器通过花键与曲轴固连,发动机工作时随曲轴一起旋转。润滑油进入机油滤清器后在高速旋转过程中,由于离心力的作用,润滑油中较重的金属屑等杂质便沉积在滤清器的边缘,起清洁润滑油的作用。