按照润滑油大量贮存的部位不同,润滑油循环系统分为干曲轴箱式和湿曲抽箱式两种。现分别叙述如下:
一、湿曲轴箱式润滑系统
下面的动画是湿曲轴箱式润滑系统工作示意图。 润滑油部贮存在油底壳内,当发动机工作时,润滑油通过油池内的滤网和油管进入齿轮式油泵6,再经过粗滤清器l被压送至主油道3,然后分别进入各个主轴承,配气机构凸轮轴承等部件,其中冷部分润滑油经细滤清器4间到油底壳。进入主轴承的滑油别沿着曲轴内的油孔进入连杆大端轴承,然后再送至连杆小头轴承。从连杆轴颈两端流出的滑油,靠曲柄的旋转运动甩至气缸、活塞或活塞销等摩擦表面进行润滑。润滑后的滑油都回到油底壳中。所以,这种湿油底壳式润滑系统,也是属于压力循环润滑和飞溅润滑的混合方式。
二、干曲轴箱式润滑系统
这种润滑系统的工作原理示意图如动画所示。主要用于船舶、赛车、航空以及某些运运输机械等的发动机上。它有独立的油箱,可贮存较多的润滑油,而且布置公比较自由。发动机油底壳内的滑油很少,这样可以缩小油底壳的尺寸。当发动机工作时,润滑油被供油泵2从油箱l内通过油管不断地输送到各润滑表面。
为了保持油管内的正常压力,安装有定压阀,通过调节它来控制主油管内的最高压力,一般在0.3~0.9MPa之内,并用它来防止低温起动时所产生的高压而导致油管的破裂。
系统中装有滤清器,用来过滤滑油中的杂质,将清净的润滑油送至各摩擦表面。这能减少发动机各部件的磨损和延长滑油的使用期限。
在现代发动机中,由于功率不断增大,各受力零件的单位载荷很高,润滑各摩擦表面的滑油受热很大,温度很高。因此必须对调滑油进行强烈的冷却,为此系统中装有滑油冷却器。当发动机刚起动时,滑油温度较低,不需要冷却,这时从油底壳抽出的滑油可不经过冷却器而通过旁通阀回到油箱。根据发动机负荷及润滑油的温度,有的可以自动地控制旁通阀的开度大小或全关,从而达到对润滑油的适当冷却,使润滑油的温度保持在一定的范围以内。
润滑各摩擦表面之后的润滑油都回到油底壳,然后用抽油泵将润滑油抽出送至油箱中,为了在吸入空气和泡沫时仍能保证足够的油量,抽油泵的排量要比供油泵大得多。
监视润滑系统的状态,对保证发动机的正常工作是极为重要的。监视就是在发动机的正常的工作中注视润滑油的温度和压力,并定期用油标尺检查油箱内的润滑油水平面。当往油箱中加油时,要考虑到循环润滑油中含有泡沫而使体积增加,不应加满,加油应不超过规定的油箱容积,一般约为油箱的70~80%。
在主油管中装有压力表M,以便测量润滑油的压力。压力表装在检查仪表盘上指示出主油道的润滑油压力,通常是进入主轴承的压力。
润滑油的温度用温度表7测量,它的传感器通常接在回油管上。
此外,为了防止起动时各运动部件之间可能产生干摩擦,在小型发动机上装有手摇泵,而在中、大型柴油机中用电动泵,在起动前将润滑油予先供入主轴承等各摩擦表面。
干油底壳式润滑系统的特点是:
(1)发动机用于船舶和运输式机械上时,可以防止工作过程中油面产生波动,影响发动机的正常润滑;
(2)减少曲轴箱内高温气体对润滑油的影响,防止润滑油的劣化变质,延长其使用期限;
(3)油底壳容积可大大缩小,使发动机结构高度降低,这对坦克和运输用发动机等特别有利。