1、 毕 业 论 文 论文题目： 宝马 N20 发动机机油循环系统结构与原理分析 系 部： 汽车工程学院 专业名称： 汽车运用技术 班 级： 121013 学 号 ： 35 姓 名： 迮 圣凡 指导教师： 蒋浩丰 完成时间： 2015 年 6 月 20 日 目录 一、 概述 . 1 二、 N20 发动机机油循环系统的组成 2 （一） 机油循环系统构成 . 2 （二） N20 发动机机油泵 . 5 （三） 机油滤清器和冷却器 . 8 （四） 机油压力和温度传感器 . 9 三、 特性曲线调节式 机油泵工作原理 10 （一） 体积流量调节 10 （二） 特性曲线调节 10 （三） 总结 . 14 四、
2、N20 发动机机油循环系统的维护 . 15 （一） 机油循环系的使用、维修注意事项 . 15 （二） 常见故障诊断 . 17 结束语 20 参考文献 . 21 1 宝马 N20 发动机机油循环系统 结构原理分析 摘要 ： 本文首先简述了宝马 N20 型发动机系统的组成、结构，然后重点论述发动机机油循环系统的工作原理以及控制过程。最后详细分析该发动机机油循环系统故障的排除方法。 关键词 ： 宝马 ； N20 型发动机机油循环 系统 ；结构原理；故障诊断 一、 概述 发动机的机油循环系统是保证发动机正常运转的依据。机油循环 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
3、擦和磨损。机油循环 系虽然 不参加发动机功能转换，却能保证发动机正常工作，使其具有较长的使用寿命 。 宝马 N20 发动机带有 新型复式滑阀机油泵 ，由特性曲线控制运转， 并配备 平衡轴和 机油泵传动链条张紧器 与 新型组合式机油压力和机油温度传感器 ，发动机外形如图 1 所示，性能参数如表 1 所示。 图 1 宝马 N20 发动机外观图 2 表 1 宝马 N20 发动机性能参数表 单位 N20B20O0 功率 对应转速 kW rpm 180 5000 - 6500 升功率 kW/l 90.14 扭矩 对应转速 Nm rpm 350 1250 - 4800 压缩比 10.0 : 1 每缸气门数
4、 4 耗油量（按欧洲标准） 1/100 km 7.9 CO2 排放量 g/km 183 数字式发动机电子系统 MEVD17.2.4 排放法规 EURO 5 最高车速 km/h 205/240 0-100 km/h 加速时间 s 6.5 DIN/EU 整备质量 kg 1595/1670 变速箱 GA8HP45Z 二、 N20 发动机机油循环系统的组成 （一） 机油循环系统 构成 N20 发动机 机油循环系统 构成如图 2 所示， 主要由机油泵、机油滤清器、散热器、限压阀等组成 ， 其作用是 不断地向发动机的各零件摩擦表面输送清洁的机油，以减少零件的摩擦阻力和磨损；流动的机油还能带走机件摩擦产生的
5、热量和磨损磨落下来的金属屑，以防止机件温度升高，破坏配合间隙而造成不良后果，同时也防止了零件的磨料磨损；由于润滑粘度和吸附作用的存在而形成油膜，因此机油能起密封作用。 图 3 展示了机油供给系统概况和液压回路图以及发动机内部 机油通道实际布置情况。 3 图 2 机油循环系统 构成图 1-机油滤清器； 2-气缸盖内的润滑部位； 3-用于活塞顶冷却的机油喷嘴； 4-主机油通道； 5-连杆轴承润滑部位； 6-曲轴主轴承润滑部位； 7-机油泵； 8-紧急阀； 9-特性曲线调节阀； 10-粗滤机油 通道 4 图 3 N20 发动机 机油循环系统 液压回路图 A -油底壳 ； B -曲轴箱 ； C -气缸
6、盖 ； D -机油滤清器模块 ； E-进气凸轮轴 VANOS 中央阀 (同时为凸轮轴止推轴承润滑部位供给机油 )； F-排气凸轮轴 VANOS 中央阀 (同时为凸轮轴止推轴承润滑部位供给机油 )； 1 -机油泵 ； 2 -溢流阀 ； 3-平衡轴和机油泵传动链条张紧器 ； 4-发动机油 / 冷却液热交换器 ； 5 -永久旁通 ； 6 -回流关断阀 ； 7-机油滤清器 ； 8-滤清器旁通阀 ； 9- 进气凸轮轴轴承润滑部位 (通过轴承 4 为真空泵供给机油 )； 10 -Valvetronic 伺服电机花键机油喷嘴 ； 11-进气凸轮轴凸轮机油喷嘴 ； 12-进气侧液压气门间隙补偿器 HVA；13
7、-排气凸轮轴轴承润滑部位 ； 14-排气 气 侧液压气门间隙补偿器 HVA； 15-单向阀 ； 16-过滤器 ； 17 -4/3 通阀 ； 18 进气凸轮轴 VANOS 调节单元 ； 19-排气凸轮轴 VANOS 调节单元 ； 20-排气凸轮轴凸轮机油喷嘴 ； 21 正时 链 链条张紧器 ； 22-用于活塞顶冷却的机油喷嘴 ； 23-组合式机油压力和温度传感器 ； 24-曲轴主轴承润滑部位 ； 25-特性曲线调节阀 ； 26-紧急阀 ；27-平衡轴轴承润滑部位 。 5 （二） N20 发动机 机油泵 N20 发动机也采用体积流量可变式滑阀机油泵。虽然该机油泵形状发生变化 ，但其功能与 N63
8、或 N55 发动机相同。虽然这两款发动机使用相似机油泵 ， 但其调节方式有所不同。 N63 发动机的机油泵采用体积流量调节方式 ， 而 N55 发动机与 N20 发动机的机油泵采用 特性曲线调节方式 。 1、 机油泵 的构造 图 4 N20 发动机 带有平衡轴的机油泵 1-曲轴链轮； 2-上部平衡轴； 3-下部平衡轴； 4-上部平衡轴齿轮； 5-机油泵齿轮； 6-机油泵；7-平衡轴和机油泵传动齿形链； 8-平衡轴链轮 机油泵连接在平衡轴箱上（图 4），机油泵位于发动机飞轮侧，但在发动机正面由曲轴通过上部平衡轴和机油泵传动齿形链驱动，曲轴链轮通过上部 平衡轴将转矩 传输给机油泵，这根轴的旋转方向
9、与曲轴相同。在此通过一个齿轮将来自平衡轴的转速降低到可供机油泵使用。 宝马轿车 N20 发动机机油泵的功能并未改变，主要区别在于在调节过程中滑阀不再围绕一个轴线旋转，而是平行移动（图 5）。与所有的新一代滑阀机油泵一样，宝马轿车 N20 发动机机油泵内的机油直接作用于滑阀， 机油压力越大，滑阀克服弹簧力向 泵中心 方向移动的距离就越多，从而减小输送机油的体积流量，这样可以减少机油泵的输送功率并限制系统内的压力。 2、 机油泵 调节 方式 调节所有泵 (也包括机油供给系统的泵 )的输送功率非常重要 ， 特别是结合 BMW 高效动力战略而言。 6 通常人们都希望设计出尽可能小的泵驱动功率 ， 从而
10、保持较低的发动机损耗。而另一方面泵的设计又必须满足在所有可能情况下提供充足介质体积流量和压力的要求。因此传统不可变 泵需要 根据第二项要求采用足够大的设计 ， 以满足充足输送量的要求。但是这 意味着泵有可能 会在大部分运行时间内输送过多介质 ，从而消耗过多的传动系统能量。因此越来越多的 泵采用 可变设计且调节方式越来越简化。就机油供给系统而言 ， 宝马 N20 发动机 在往复式滑阀 泵 的体积流量调节方式基础上又增加了特性曲线调节方式 。 往复式滑阀机油泵的构造如图 5 所示。 1） 体积流量调节 体积流量可变式机油泵的核心部分是滑阀。滑阀可沿泵的轴线移动。 图 5 N20 发动机 机油泵内部
11、结构 1-压力侧； 2-滑阀； 3-外转子； 4-摆杆； 5-内转子； 6-调节油室； 7-抽吸侧； 8-壳体； 9-主弹簧 如图 5 所示 ， 往复式滑阀机油泵由一个泵轴和一个转子组成，转子通过滑阀与外转子连接在一起。外转子安装在一个滑阀内。滑阀根据机油压力在控制活塞的作用下围绕主轴颈扭转。通过压力侧与控制活塞之间的连接来克服内嵌弹簧的作用力调节控制活塞。 滑阀机油泵根据机油压力改变滑阀偏心率 ，进而通过滑块调节输送室 容积 来 改变实际吸入的机油 量。 与 传统机油泵相比， 这种 根据具体需求量进行调节的方式最多可将机械驱动功率减小 2kw。 2） 特性曲线调节 特性曲线调节方式新增了两个
12、附加阀 ， 一个是电磁阀即特性曲线调节阀 ， 另7 一个是作为基本模式运行的纯液压阀 ， 因此又称为紧急阀或二级调节阀 SLR。 通过特性曲线调节方式可对调节油室内的压力产生影响。 (1) 特性曲线调节阀 图 6 N20 发动机 特性曲线调节阀 特性曲 线调节阀 安装在 发动 机左 侧 底板内 ， 可使机油 压 力从主机油通道 输 送至机油 泵 内的 调节 油室 ，如图 6 所示 。 (2) 紧急阀 图 7 N20 机油循环系统 紧急阀 1-机油泵壳体； 2-紧急弹簧； 3-活塞； 4-自主机油通道； 5-至机油泵内的调节油室； 6-来 自特性曲线调节阀 紧急阀 即二位 三通 液压 阀， 如图
13、 7 所示 能够 控制机油泵调节油室内的主机油压力。为此主机油通道内的机油克服弹簧力压回活塞 ， 直至最后将 机油泵的通道开通。来自特性曲线调节阀的机油压力对活塞另一侧施加作用。 （ 3） 溢流阀 除机油泵调节功能外还有一个溢流阀 ， 通常也称为冷起动阀。 8 图 8 N20 发动机机油泵内的溢流阀 1-机油泵壳体； 2-机油泵端盖； 3-溢流阀 如图 8所示， 溢流阀是在机油泵壳体和机油回路内机油泵后的第一个部件。它在压力达到约 12 至 13 bar 时打开并使 机油直接流入油底壳内。 它主要适用于较低温度和较 黏 稠机油 的情况，并在这些情况下可防止 机油冷却器模块及其密封垫损坏。溢流阀
14、主要适用于低于 -20 C 的温度条件 ， 因为超过该温度时特性曲线调 节方式 便会启用。 （三） 机油滤清 器 和冷却 器 如图 9 所示， N20 发动机采用与 N55 发动机相似的塑料机油滤清器壳体，发动机油 和 冷却液热交换器也直接安装在该壳体上。整个单元称为机油滤清器模块。 图 9 N20 发动机机油滤清器模块 1-机油滤清器； 2-发动机油 和 冷却液热交换器 1、 机油冷却 在 N20 发动机机油回路内，发动机油 和 冷却液热交换器位于机油滤清器前方。相对于细滤 机油冷却系统而言这 是粗滤机油 冷却系统，用于无铅曲轴和连杆轴承。由于该系统对污物颗粒非常敏感，因此采用这种布置方式时
15、机油滤清器更加靠近轴颈前方。对于在以后型号中使用独立安装式发动机油冷却器而言，其意义更重9 要，因为发生事故后始终存在污物进入机油回路的危险。 2、 机油滤清 器 如图 10 所示 ， N20 发动机所用的主流量机油滤清器与 N57 发动机的机油滤清器具有相同特点。现在取代回流关断阀在滤清器元件上直接安装了一个回流关断隔膜。它用于在发动机关闭后防止机油滤清器排空机油。 图 10 N20 发动机机油滤清器 1-机油滤清器 ； 2-回流关断隔膜 回流关断隔膜采用橡胶制成，可在机油压力作用下抬起从而使机油流入滤清器内。发动机关闭且机油压力降低时，回流关断隔膜就会通过自身形状及弹性封住机油通道。发动机
16、油无法从滤清器内流出。回流关断隔膜是机油滤清器的一部分 ， 因此每次更换滤清器时就会自动随之更换。 （四） 机油压力和温度传感器 图 11 N20 发动机 机油压力和温度传感器 如图 11 所示， 现在采用新型组合式机油压力和温度传感器。压力信号用于特性曲线调节式机油泵，温度信号用于发动机的热量管理系统。该传感器探测主机油通道内的机油压力和机油温度。因此不再测量油底壳内的机油温度，而是发动机内的实际机油温度。 10 三、 特性 曲线调节 式 机油泵工作原理 （一） 体积流量 式 调节 体积流量可变式机油泵 核心部分滑阀 的工作原理示意图如图 12 所示，处于输送设置时 ， 滑阀位于偏离泵轴线中
17、心的位置。通过这种方式可使抽吸侧体积流量显著增加 ， 并使压力侧体积流量显著减小。这样可以提高泵功率。 滑阀朝泵轴线方向移动时 ， 体积流量变化减小直至几乎不再产生任何体积流量变化。泵功率也会随之减小 ， 直至最后调节至最小输送功率。 滑阀位置取决于调节油室内的机油压力。该压力可使滑阀克服弹簧力移动。如果该压力较小 ， 滑阀就会偏离中心且输送功率较高。如果该压力较大 ， 滑阀就会逐渐压向中心且输送功率降低。 进行纯粹的体积流量调节时 ， 调节油室内的压力与主机油通道内的压力相同。通过这种方式可在不受所需体积流量的影响下保持压力相对均衡。造成机油回路内所需体积流量存在巨大差异的一个原因在于可变凸
18、轮轴控制装置 VANOS。在 VANOS 调节单元内 ， 机油不仅用于润滑 ， 而且还用作液压控制 。因此进行调节时需要大量机油 ， 从而造成系统内的 机油 压力下降。压力下降时 ， 机油泵内的滑阀就会朝更高输送功率方向移动。因此可提供更高体积流量并补偿压力下降。 图 12 N20 往复式滑阀机油泵 (左侧为最大输送功率 ,右侧为最小 输送功率 ) 1-调节油室 ;2-压力侧 ;3-滑阀 ;4-主弹簧 ;5-抽吸侧 （二） 特性曲线调节 特性曲线 调节 分 两级 对调节 油室内 的 机油压力进行调节 ，第一 级是通过 特性曲线调节阀调节， 第二级 是通过紧急阀调节。 1、 特性曲线 调节 模式
19、 11 特性曲 线调节阀 可通 过 无 级 方式 减小在 调节 油室内 产 生影响的机油 压 力。减小的 压 力越多 ， 机油 泵输 送的体 积 流量就越大。但是 这对 于 节约 能量而言并未 产生任何 积 极作用。因此机油 泵 内作用 于滑 阀 的 主 弹 簧要比 纯 体 积 流量 调节 式系 统所用 弹 簧更 软 。也就是 说 更容易使滑 阀 朝中心 位置移 动 ， 从而在 调节 油室内 压 力较 小的情况下 ， 机油 泵输 送的体 积 流量就小，从而 机油 泵实现 最小 输 送功率。 这样 可使机油系 统 内的 压 力比 较 小， 从而减少机油 泵驱动 能量。 现 在可以根据需要通 过
20、特性曲 线调节阀 减小 调节 油室内的 压 力， 从而提高 输 送功 率。 特性曲 线调节 第二 级 通 过 一个安装在机油 泵 壳体内 的 液 压阀 来 实现 。 该 液 压阀 称 为 紧 急 阀 ，如图 13 中 3 所示。 图 13 N20 发动 机 带 有液 压紧 急 阀 的机油 泵 1-连 接自主机油通道 ； 2-连 接自 特性曲 线调节阀； 3-紧 急 阀； 4-连 接 调节 油室的通道 ；5-连 接至平衡 轴； 6-调节 油室 紧急 阀 位于 特性曲 线调节阀 与机油 泵 内的 调节 油室之 间 。 如 图 14 的 简 化机油回路 图 。 12 图 14 N20 发动 机 简
21、化机油回 路 1-机油泵 ； 2-主机油通道； 3-特性曲 线调节阀； 4-紧 急 阀 如图 15 所示， 在特性曲线调节模式下 ， 机油压力施加在活 塞两侧。直接由主机油通道提供的机油压力克服紧急弹簧作用力。在 紧急阀的另一侧由特性曲线调节阀释放的机油压力施加作用。 图 15 N20 发动机特性曲线调节模式下的 二 位三 通 液压 阀 在特性曲线调节过程中，活塞始终保持在其限位位置处 （最右） 。 需要移动活塞时必须存在可以克服弹簧力的 5.5 bar 大气 压。 这在特性曲线调节模式下不可能出现，因为系统内的最大调节压力为 4.5 bar。在这种情况下， 紧急阀由特性曲线 调节阀向机油泵调
22、节油室方向开启，如图 16 所示 。 图 16 N20 发动机 特性曲线调节模式下的简化机油回路 13 通过这种方式可使机油泵调节油室内的压力直接由特性曲线调节阀决定，从而控制机油泵的输送功率。 特性曲线调节方式是机油系统标准运行模式。如果系统内没有任何故障且运行条件没有高于或低于特定数值，就会始终执行以下这种模式。 2、紧急运行 模式 紧急阀是特性曲线调节的第二 级。特性曲线调节阀关闭时 ， 紧急 阀内弹簧侧空间 就会失去压力，图 17 所示。 因此活塞只承受朝向弹簧侧的压力。如上文所述 ， 切换 紧急阀时需要 5.5 bar 压力差。 图 17 N20 发动机 “ 第二级调节” 紧急阀 由
23、此将压力从主机油通道直接引导至机油泵调节油室内 ，如图 18 所示。 图 18 N20 发动机 急运行 模式下的简化机油回路 通过这种方式可使机油压力限制为最大 5.5 bar。低于该限值时在紧急运行模式下不会进行任何调节，因为机油泵调节油室内没有机油。 特性曲线调节阀在未通电状态下关闭。因此在特性曲线调节阀失灵情况下，系统自动进入紧急运行模式并将压力限制为最大 5.5bar。 此时的特性曲线调节模式即紧急运行模式。但是有以下五个原因会导致发动机电控 系统切换至紧急运行模式。例如： （ 1） 特性曲线调节阀损坏 14 （ 2） 机油压力传感器损坏 （ 3） 车外温度低于 - 20 C （ 4）
24、 发动机油或冷却液温度较高 （ 5） 驾驶方式（例如高转速时间较长 ） 。 通过压力传感器可识别出紧急 阀是否 仍保持在某一位置。如果出现这种情况，发动机电控 系统就会尝试通过改变产生的压力开通紧急阀。 如果紧急 阀锁止 在“关闭”位置，仍可继续进行特性曲线调节。反之如果紧急 阀锁止 在“打开”位置，则无法继续产生足够压力。此时机油压力指示灯启用且必须立刻关闭发动机。 （三） 总结 特性曲 线调节 式机油 泵 可根据需要供 给 机油并降低机油回路内的平均 压 力。这样 可以减小机油 泵 的能量 需求。 但是只有在机油 泵 内采用更 软 的主 弹 簧才能降低 压 力 水平 ， 因 为 在 调节
25、油室内机油 压 力 较 低的情况下滑 阀 便已朝最小 输 送功率方向移 动 。特性曲 线调节阀 可影响 该压 力 ， 从而 由发动机电控系统 通 过 数字 调节方式 控制 输 送量。 下 图 19 展示了使用不同机油 泵时 随 发动 机 转 速 变 化的 压 力曲 线 。 图 19 使用不同机油 泵时 的 简 化 压 力曲 线 A-机油 压 力 ； B-发动 机 转 速 ； 1-非 调节 式机油 泵； 2-体 积 流量 调节 式机油 泵； 3-满负 荷时 的特性曲 线调节 式机油 泵； 4-部分 负 荷 时 的特性曲 线调节 式机油 泵 该图 展示出了 调节 式机油 泵 的 优势 。机油 压
26、力充足 时 ， 可减小机油 泵 的 输 送15 功率。 较 小 压 力同 时 也意味 着 节 省燃油。在此特性曲 线调节 式机油 泵 的 优势 最 为突出 ， 因 为 它不 仅仅 可以根据 发动 机 转 速 进 行 调节 。例如在部分 负 荷情况下 ， 由于曲 轴 主 轴 承只能承受 较 小 负 荷而 仅 需要 较 小 压 力。因此可以相 应调节 出 较 小机油 压 力 ， 从而更加 彰 显 出体 积 流量 调节 式机油 泵 的 优势 。 在特性曲 线调节 模式下机油 压 力位于 1.5至 4.5bar之 间 。 作 为 基本运行模式 且 为 了 在特定情况下 实现较 大 压 力 ， 在系 统
27、 内集成了一个紧 急 阀 。它可在特性曲 线调节阀 失灵等情况下通 过较软弹 簧确保 产 生所需 压 力并确保在 5.5bar压 力 时实现 机油 泵压 力 调节 。 四、 N20 发动机机油循环系统的维护 （一） 机油循环系 的使用、维修注意事项 1、 养成良好的驾驶习惯 定期检查 机油液面， 液面 过高不仅会增加发动机运转的阻力， 造成 不必要的功率损失， 还会 造成机油泄漏； 液面 过低， 会 因润滑不良而 损毁 发动机， 因此 发动机机油液面过低应检查有无泄漏机油和不正常的机油消耗； 启动 发动机前打开点火开关， 机油 平面指示灯和机油压力指示灯亮， 启动 发动机后应熄灭。 如有 异常
28、现象必须停车检查。 2、 使用适当粘度 的 机油， 机油 黏度过低， 则 油膜 容易 损坏而产生零件卡住 现象 ； 黏度过高 ， 则 将产生零件移动的附加阻力致使 发动机 启动困难， 功率 损失增加。 因此 更换机油时 ，尽可能 参阅驾驶员手册上厂商建议使用的黏度。 （ 1） 根据气候选用机油。 环境 温度较低时， 选用 黏度较小的机油， 便于 发动机启动。 环境 温度较高时，选用 黏度较高的机油， 便于 运动保持油膜。 （ 2） 根据车况选用机油 车况较好的发动机，配合间隙较小，可选用黏度较小的机油，车况较差的发动机，配合间隙较大，可选用黏度较大的机油。 （ 3） 合理使用汽车发动机养护品
29、合理使用汽车发动机养护品能增强发动机的润滑性能，避免发动机磨损，以养代修，定期更换发动机机油，最好不要增加机油，如果长期添加机油，会使发动机16 内部油污积碳越积越多，堵塞机油集滤器，造成发动机运动部件得不到润滑而严重损坏发动机机件，对于汽车发动机机油循环系统，只要能做好定期维护工作，不仅可以延长发动机的使用寿命，还可以减小不必要的经济损失。 3、 机油泵的检修 机油泵主要损伤形式是由零件的磨损所造成的泄露，使泵 油压力 降低和 泵油量 减少。机油泵的端面间隙、齿顶间隙、齿轮啮合间隙、轴与轴承间隙的增大，各处密封性和限压阀 的调整将影响到泵油量和 泵油压 力。由于机油泵工作时，润滑条件好，零件
30、磨损速度慢，使用寿命长，故可以根据它的工作性能确定是否需拆检和修理。 1） 用直尺和厚薄规检查齿轮断面到泵盖断面的距离，即检验断面间隙，一般为 0.05-0.15mm 2） 用直尺和厚薄规检查泵盖端面的平面度，平面度误差大于 0.05mm 应修磨平 3） 用厚薄规检查齿顶与泵体之间的间隙，间隙值一般为 0.05-0.15mm 4）用厚薄规测量齿轮的啮合间隙，同时在相邻 120的三点上进行测量，间隙值一般为 0.05-0.20mm，三点齿隙相差不应超过 0.1mm 4、 滤清器的维护 汽油发动机机油滤清器应定期更换，以保证润滑油的清洁，减少发动机的磨损。 1） 集滤器的维护 应用柴油或煤油清洗后
31、用压缩空气吃干。 2） 粗滤器的维护 汽车每行驶 12000km 左右时，应拆洗壳体，更换滤芯。检查各密封圈，若有老化、损坏应予更换。无特殊情况，不必拆卸和调整旁通阀，而装配时应先充满机油。 3） 离心式细滤器 的检修 在发动机的机油压力高于 0.15Mpa 时，运转 10s 以上，然后立即熄火。在熄火后的 2-3min 内，若在发动机旁听不到细滤器转子转动的“翁、翁”声，则说明细滤器不工 作。若机油压力正常，细滤器的进油单向阀也未堵塞，则为细滤器17 故障， 应拆检清洗细滤器。 （二） 常见故障诊断 1、 机油压力过低 1） 机油量不足 发动机机油量不足，油底壳内机油液面较低，机油泵吸入机油
32、少，就会导致润滑系机油压力下降，甚至不产生压力。 2） 机油粘度降低 机油黏度实际是机油流动时的内摩擦阻力的大小。机油流动时的内摩擦阻力小时，其流动性好；反之，机油流动时的内摩擦阻力大时，其流动性差。因此黏度时机油品质最重要的衡量指标之一。若机油粘度降低，则机油压力也下降。机油过稀或因发动机温度高造成机油变稀， 机油机油 就会从发动机的歌摩擦间隙中中 泄漏，造成机油压力降低。 3） 机油泵性能不良 机油泵时润滑系的动力源，机油泵内部齿轮磨损，间隙过大或卡死，都会导 致机油泵油量减小或 不 泵油直接导致机油压力过低。 4） 机油滤清器堵塞 机油滤清器的作用是进一步过滤很小 的机械杂质。当使用过久
33、后，被过滤出的机械杂质 集存在 滤芯上，随着时间的延长，滤芯外表面积存的机械杂质质量增大，堵塞润滑油流动通道，导致机油压力减小。 5） 泄漏量大 油量能够产生压力的原因是机油在油道内流动有阻力。如润滑系的油道泄漏，限压阀调 定压力 过低或关闭不严、曲轴或凸轮轴颈等处因磨损配合间隙过大，都会造成润滑系的泄漏量增大，系统内的机油压力会随着泄漏量的增大而相应降低。 2、 机油压力过高 1） 机油黏度过大 机油粘度的大小表明了机油流动时的内摩擦阻力大小。其大小与发动机温度有关，发动机温度低时，机油黏度大；反之，发动机温度高时，机油黏度小。机油粘度大时流动性差但密封性好，泄漏量少。如果机油黏度超过规定值
34、，机油在润滑系内流动阻力会增大，同时压力升高。因此，发动机温度低或机油本身黏度18 大时，机油压力会升高。 2） 润滑部位配合间隙过小 润滑部位的凸轮轴轴颈、连杆轴颈、曲轴轴颈、摇臂轴等，这些润滑部位如果配合间隙过小，会使润滑系油路的流动阻力增大，造成机油压力过高。 3） 机油滤清器堵塞 滤清器的滤芯 过脏使机油 回路堵塞，造成机油压力过高。 4） 限压阀调整不当 限压阀调整的弹簧弹力过大，会导致润滑系内的机油压力过高。 3、 机油消耗过多 正常发动机，机油消耗量有限。机油想好了超过规定值，则说明机油消耗过多。机油消耗过多的主要原因如下： 1） 烧机油 活塞或气门间隙过大，涡轮增压器泄漏等，会
35、导致发动机烧机油，将大大损耗机油。 2） 发动机温度过高 发动机温度高，引起机油的温度过高与压力过高，机油黏度变低，使窜入燃烧室的机油增加，增加了机油的消耗量。 3） 机油过多 发动机油底壳机油添加过多，使曲轴运转时 飞溅到缸壁 的机油过多，润滑油被吸入气缸燃烧，引起机油消耗。 4） 发动机工作不正常 汽车严重超载、发动机长时间大负荷工作等，也会造成机油消耗量过大。 4、 机油变质 1） 机油中渗进了水分 由于气缸穿孔漏水、气缸垫损坏或其他原因导致缸体或曲轴箱进水，当含水量超过 0.1%时，机油添加的抗氧化剂、清净分散剂等就会失效，因而加速机油的氧化过程。机油中含水较多时，机油润滑性能变差，黏
36、度下降。含水的机油呈雾状，油色浑浊，乳化，泡沫状。 19 2） 活塞环漏气 由于 活塞环或气缸磨损，一部分可燃混合气和废气经活塞周围间隙窜到曲轴箱内。窜到曲轴箱内的含有水蒸气和二氧化碳：水蒸气凝结后再机油中形成泡沫；二氧化碳溶于水中形成酸，这些酸性物质带进润滑系内，使机油变质。 3） 曲轴箱通风装置失效 曲轴箱通气性差，机油散热不良，同时一些燃烧气体窜入曲轴箱内，曲轴箱内的气压将升高。若压力高于外界大气压力，则会给活塞运行带来一定阻力，导致机油由油底壳与气缸体结合处向外渗漏。另外，泄漏到曲轴箱内的气体中含有二氧化硫，会促进机油很快变质。 4） 空滤过脏 空气滤芯太脏，进气 杂质较多，燃烧产生过
37、多积碳和杂质，会造成机油变质。 5） 燃油进入润滑系 由于泄漏，燃油混入发动机润滑系油道，特别是汽油混入机油，就会引起机油变质。 20 结束语 首先 ， 要特别感谢我的指导老师蒋浩丰老师。蒋老师 在我写论文过程中为我提出了许多宝贵建议，指正了我论文中的诸多不足，使我的论文得以顺利完成，在此对 蒋老 师的细心指导表示衷心感谢 。 蒋老师严谨的治学态度和高深的理论知识，是我今后学习的榜样，并将一直激励着我。 时间过的很快， 三 年的大 专 生活就这么结束了，有些匆忙、有些不舍，却也很充实。感谢我的母校 南京交通职业技术 学院让我有一段值得回忆的快乐充实的大学生活。 回顾三年的大专生活，学校的学习生
38、活多姿多彩，可依然没有充分地珍惜。实习了，工作了，才感觉到自由时间是多么的少，学习的机会也大多被重复的工作所替代。但毕竟是长大了，该自立了，我只有勇敢的面对一切需要面对的挑战和苦难，充分利用时间，努力学习，才能在社会有立足之地。在这里要非常感谢我的论文指导老师，实习指导老师，以及我的家人和朋友，感谢他们对我的指导和鼓励。 这次论文写作，不仅锻炼了自己的写作能力，也使理论知识的学习和实习中的实践相结合，增强了对发动机整体的认识。通过与老师的交流，对论文的修改使我了解到目前自己的不足，在今后的学习工作过程中要继续锻炼。 再次感谢本次论文指导老师对我的大力帮助和教导 21 参考文献 1谭 本忠 .宝马 车系结构、 原理 与维修 M.北京 ：北京化学工业出版社， 2014 2陈胜博 .宝马 N20系列发动机详解 DB/OL.http:/ 3陈启贞 .发动机技术巡礼 宝马 N20发动机技术解析DB/OL.http:/ 4王志海 .汽车新能源详解 M.北京：机械出版社， 2007.9-10 5徐 晓齐， 李 巍 .宝马 维修手册 M.北京 ：北京化学工业出版社， 2012
