发动机的润滑是由润滑系来实现的。润滑系的基本任务就是将润滑油不断地供给各零件的摩擦表面使其润滑,减少零件的摩擦和磨损。润滑系虽然不参加发动机能量转换,却能保证发动机正常工作,使发动机有较长的使用寿命。
KTA 19柴油发动机为内蒙古北方重工业集团生产的TEREX3307所装备的发动机,因此作为该车型的维修人员,应知道润滑系的组成和其功用,并对润滑系的常见故障现象、故障部位及故障的检测、诊断和排除有一定的认识,明确其检测和诊断的基本思路。方能对发动机润滑系故障进行有效预防,及时地对发动机维护与保养,快速排除故障,防止或减少汽车故障发生,提高车辆安全。
一、KTA 19发动机润滑系统的功用和组成
1.润滑系的作用
发动机工作时,零件间以很小的间隙作高速相对运动,如没有良好的润滑,剧烈的摩擦将会造成机件迅速磨损,高温还会使相对运动零件热膨胀,使配合间隙消失,出现减磨合金熔化、粘接、活塞环卡缸等故障。为了避免这些不必要的损失,设置了润滑系,它将润滑油送到运动部件表面而实现润滑,主要作用:
润滑作用:在相互运动机件间形成一层润滑油膜,减少运动件的摩擦阻力和零件的磨损,有效地避免了干摩擦。
清洁作用:流动的润滑油可以带走零件的磨屑和杂质。
冷却作用:流动的润滑油还可以带走零件表面摩擦所产生的热量。只要有润滑油保护,就不会发生粘连、熔化和摩擦焊接。
密封作用:发动机气缸壁与活塞之间,活塞环与活塞环槽之间的油膜可以提高气缸的密封性。
防锈蚀作用:在零件表面形成油膜,对零件表面起保护作用,防止腐蚀生锈。
液压作用:润滑油还可用作液压油,如在液压挺柱内起液压作用。
2.发动机润滑方式
由于发动机传动的工作条件不尽相同,因此,对负荷及相对运动速度不同的传动件采用不同的润滑方式。
(1)压力润滑
压力润滑是以一定的压力把润滑油供给摩擦表面的润滑方式。这种方式主要用于主轴承、连杆轴承及凸轮轴轴承等负荷较大的摩擦表面的润滑。其润滑可靠,效果好,对摩擦表面有良好的清洗和冷却作用。
(2)飞溅润滑
飞溅润滑是利用发动机工作时运动件溅泼起来的油滴或油雾润滑摩擦表面的润滑方式。该方式主要用来润滑负荷较小的气缸壁面和配气机构的凸轮、挺柱、气门杆以及摇臂等裸露在外面的零件的工作表面,这种润滑方式无需专门设备,但润滑程度受到发动机转速的影响。
3.KTA19发动机润滑系统的组成
KTA 19发动机润滑系统由油底壳、机油泵、机油冷却器、机油滤清器、进回油管、冷却喷嘴等组成。其中油底壳用来储存机油,同时还起到给机油散热的功能;机油泵将油底壳的机油吸来并进行加压,以维持机油的流动和保持润滑系统的压力;机油冷却器主要是将机油中的热量传递给冷却液,由冷却系统带走;机油滤清器的作用是过滤掉润滑油中的杂质、磨屑、油泥及水分等杂物,使送到各润滑部位的都是干净清洁的润滑油;冷却喷嘴的作用是将机油喷射到活塞的内侧表面,以加强活塞的冷却。KAT19润滑系统如图1所示。
当发动机工作时,机油从油底壳经机油滤网被机油泵送至机油冷却器,如机油压力太高,则机油经机油压力调节器直接回到机油泵的进油口。在机油冷却器中的机油被冷却后进入机油滤清器进口,经2级过滤后进入机油滤清器出口,但当滤清器堵塞后,机油经滤清器旁边的旁通阀直接进入机油滤清器出口。到达滤清器出口的油分成2路,一路经冷却喷嘴被喷射到发动机活塞上,给活塞散热,另一部分进入主油道。在主油道中的机油分别向6个油道供油(如图2所示),一是经油道1供给主轴承和惰轮,润滑主轴承的油又可经过曲轴里面的油道传给连杆轴瓦,再经连杆里面的油道给活塞销套供油;二是经油道2供给水泵及驱动;三是经油道3供给增压器;四是经油道4供给凸轮轴轴承,润滑凸轮轴轴承的油可经过凸轮轴内油道进入凸轮随动臂,进入凸轮随动臂的油一部分润滑挺杆与随动臂接触处及随动臂销轴,另一部分经缸体油道进入摇臂室,飞溅润滑气门杆、挺柱和摇臂;五是经油道6供给惰轮和液压泵驱动;六是经油道7供给空压机、辅助驱动和燃油泵。