二、潤(rùn)滑系統(tǒng)工作原理

      潤(rùn)滑系統(tǒng)中必須具有為進(jìn)行壓力潤(rùn)滑和保證機(jī)油循環(huán)而建立足夠油壓的機(jī)油泵、貯存機(jī)油的容器（一般利用油底殼貯油）、由潤(rùn)滑油管以及在柴油發(fā)電機(jī)機(jī)體上加工出來的一系列潤(rùn)滑油道組成的循環(huán)油路。油路中還必須有限制最高油壓的裝置也就是限壓閥，它可以附于機(jī)油泵中，也可以單獨(dú)設(shè)置。

1、工作原理

      柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件中間保持一定的油膜儲(chǔ)存在各表面間，使部件之間不直接產(chǎn)生摩擦，從而使摩擦系數(shù)降低，減少摩擦損失和減輕活動(dòng)件表面磨損，提高柴油發(fā)電機(jī)的有效功率，確保零件的使用壽命。潤(rùn)滑油能封閉活塞與汽缸之間的間隙，潤(rùn)滑油形成的油膜能增加密封度，防止串氣，并且彌補(bǔ)微小間隙，防止噪音的產(chǎn)生。

2、油路布置

      潤(rùn)滑系統(tǒng)工作過程如圖1、圖2所示。由機(jī)油泵壓出的機(jī)油流經(jīng)機(jī)身上的油道，進(jìn)入兩個(gè)旋裝式機(jī)油濾清器，機(jī)油濾清器呈水平對(duì)置，并聯(lián)安裝。經(jīng)過過濾后的機(jī)油進(jìn)入機(jī)油冷卻器（位于機(jī)身右側(cè)的水腔內(nèi)），冷卻后的機(jī)油首先進(jìn)入主油道，然后經(jīng)過斜油道潤(rùn)滑凸輪軸軸承、曲軸軸承。此后一部分進(jìn)入副油道，通過噴嘴冷卻活塞頂部及潤(rùn)滑清潔缸套壁。連桿小頭頂部加工有集油孔，靠飛濺潤(rùn)滑。另一部分通過曲軸內(nèi)加工的斜油道進(jìn)入連桿軸承，潤(rùn)滑后進(jìn)入油底殼。進(jìn)入副油道的潤(rùn)滑油又分成兩部分：一部分經(jīng)過噴嘴；另一部分則通過外部油管潤(rùn)滑單缸空氣壓縮機(jī)和高壓噴油泵。在主油道的后端引出一外部油管，用以潤(rùn)滑增壓器（自然吸氣型機(jī)無此油管，以碗形塞封死）。

      從機(jī)身到挺柱孔有一細(xì)斜油道，用以潤(rùn)滑挺柱。機(jī)油經(jīng)空心推桿、氣門搖臂內(nèi)油孔以潤(rùn)滑配氣機(jī)構(gòu)。為了防止鐵屑進(jìn)入機(jī)油泵，在油底殼內(nèi)裝有磁性螺塞，以吸住進(jìn)入油底殼內(nèi)的鐵屑，防止鐵屑進(jìn)入摩擦副表面而引起拉傷、化瓦等事故。在機(jī)油主油道上還裝有機(jī)油限壓閥。在機(jī)油冷卻器進(jìn)油口與機(jī)身主油道間設(shè)有旁通閥。

 3、主要功能

      潤(rùn)滑系統(tǒng)是將定量、潔凈，有適當(dāng)粘度的高品質(zhì)潤(rùn)滑油輸送至各必要部位，它對(duì)柴油機(jī)的工作可靠性和耐久性有很重要的作用。其主要功能：

（1）減少零件的磨損和降低摩擦阻力；

（2）對(duì)潤(rùn)滑表面進(jìn)行冷卻和清洗；

（3）對(duì)油膜吸附的地方起防銹作用；

（4）密封作用；

（5）緩沖和吸收振動(dòng)；

（6）提供液壓介質(zhì)。

三、潤(rùn)滑系統(tǒng)的組成

      康明斯柴油機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)由油底殼、機(jī)油泵、機(jī)油冷卻器、冷卻活塞小噴嘴、機(jī)油管道、調(diào)壓閥、機(jī)油濾清器、油壓傳感器等部件構(gòu)成。 各系列發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的區(qū)別在于零部件結(jié)構(gòu)和管道布置方式的不同，潤(rùn)滑系統(tǒng)除了起到潤(rùn)滑柴油發(fā)電機(jī)各部件的作用外，還具有冷卻、清潔、密封和防銹等功能，其中潤(rùn)滑油起著至關(guān)重要的作用。

1、油底殼

      油底殼底部裝有磁性螺塞，能吸住摩擦副磨下來的鐵屑。油底殼與機(jī)體間有U型橡膠密封墊，起密封和吸振作用，用托塊與機(jī)體聯(lián)接，油底殼托塊為鑄鐵件。

2、機(jī)油泵

      機(jī)油泵是給機(jī)油加壓，實(shí)現(xiàn)壓力潤(rùn)滑，保證機(jī)油在潤(rùn)滑油路中流動(dòng)循環(huán)。目前柴油發(fā)電機(jī)大都采用外嚙合式齒輪泵或內(nèi)嚙合式轉(zhuǎn)子泵。

       在功率較大的柴油發(fā)電機(jī)上通常裝有機(jī)油泵，其作用在柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)前向各摩擦表面壓送機(jī)油進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑。

      它的柱塞裝在泵體內(nèi)，通過拉桿4和搖臂5帶動(dòng)柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。柱塞外圓裝有密封環(huán)，將泵體內(nèi)部空間密封。進(jìn)油和出油都是單向活門控制。當(dāng)搖臂向左搖動(dòng)時(shí)，將柱塞向右拉動(dòng)，泵體內(nèi)容積增大，壓力下降，進(jìn)油單向活門開，機(jī)油被吸人泵體內(nèi)。當(dāng)搖臂向右搖動(dòng)時(shí)，柱塞被壓向左移，泵體內(nèi)部容積縮小，壓力升高，進(jìn)油活門關(guān)閉，同時(shí)機(jī)油從出油單向活門被壓送出去。這樣搖臂不斷扳動(dòng)，機(jī)油就會(huì)不斷地壓送到摩擦表面上進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑。

3、機(jī)油濾清器

       柴油發(fā)電機(jī)在工作過程中，機(jī)油里將含有越來越多磨損下來的金屬細(xì)末、塵土等機(jī)械雜質(zhì)和燃燒生成物和氧化生成物等，使柴油發(fā)電機(jī)各零件表面摩擦和磨損加劇，零件表面拉毛或刮傷，嚴(yán)重時(shí)甚至油泥使輸油管堵塞，造成燒瓦等嚴(yán)重事故。機(jī)油濾清裝置的作用是清除機(jī)油中的雜質(zhì)減少零件磨損，防止油道堵塞，延長(zhǎng)機(jī)油使用期限。在柴油發(fā)電機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)中，通常裝有集濾器、粗濾器和精濾器幾種不同濾清能力的濾清裝置分別中接或并接在主油道之中，以清除各種粗細(xì)雜質(zhì)。圖3為機(jī)油濾清器未過濾前潤(rùn)滑油路流向，圖3為機(jī)油濾清器過濾后潤(rùn)滑油路流向。

      機(jī)油濾清器內(nèi)裝有二個(gè)閥，一個(gè)是調(diào)壓閥（工作原理如圖5所示），另一個(gè)是旁通閥（工作原理如圖6所示）。

（1）調(diào)壓閥

      調(diào)壓閥的作用是為了防止柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí)機(jī)油壓力過高或過低。在柴油發(fā)電機(jī)出廠試驗(yàn)時(shí)巳調(diào)節(jié)好，不要隨便扳動(dòng)。若機(jī)油濾清器經(jīng)過拆裝，重新裝在柴油發(fā)電機(jī)后應(yīng)對(duì)調(diào)壓閥進(jìn)行校正，將調(diào)節(jié)螺釘旋入時(shí)可使機(jī)油壓力提高，旋出時(shí)可使油壓降低。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)，機(jī)油壓力表讀數(shù)應(yīng)調(diào)整到（198.1-343.2）kPa，機(jī)油壓力調(diào)節(jié)好后應(yīng)將調(diào)節(jié)螺釘固定，并將螺母鎖緊。

（2）旁通閥

      旁通閥的作用是當(dāng)粗濾器芯子阻塞時(shí)，機(jī)油由旁通閥流通，以保持機(jī)油不間斷地供應(yīng)，此閥不能調(diào)整，不應(yīng)隨便扳動(dòng)。

4、機(jī)油冷卻裝置

      機(jī)油冷卻裝置的作用是用來強(qiáng)制冷卻機(jī)油，以保持機(jī)油在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。機(jī)油冷卻裝置有風(fēng)冷和水冷式冷卻器兩種形式。通常把風(fēng)冷稱為機(jī)油散熱器，而水冷則稱為機(jī)油冷卻器。

（1）風(fēng)冷式機(jī)油散熱器

       它由上油室、下油室和散熱管等部分組成。安裝在水箱前部或后部，依靠風(fēng)扇的鼓風(fēng)作用吹散熱量，使機(jī)油得到冷卻。

（2）水冷式機(jī)油冷卻器

      功率較大的柴油發(fā)電機(jī)通常采用水冷式機(jī)油冷卻器。機(jī)油從進(jìn)油口進(jìn)入，由于受隔片而繞曲折路線流向出口，冷卻水在冷卻銅管內(nèi)流動(dòng)，管外設(shè)置密布的散熱片以增加冷卻效果。為12缸型柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油冷卻器。冷卻器芯子由很多中10mm銅管排列組成。沿管子軸向交叉地布置著幾個(gè)隔板，外殼用鋼板焊接而成。芯子前端的管板裝在前蓋與外殼端面法蘭之間，用螺栓固定。在機(jī)油出口處，芯子與外殼連接法蘭外圓上均打有“0”宇標(biāo)記，組裝時(shí)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)，否則機(jī)油在冷卻器內(nèi)流動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生“死區(qū)”，影響冷卻效果。芯子后端管板直接套裝在后蓋與殼體之間，用密封圈密封。

       機(jī)油冷卻器應(yīng)定期清洗，在裝拆時(shí)應(yīng)注意使封油圈保持原來裝配位置，否則會(huì)造成油水混合。當(dāng)封油圈用久老化時(shí)，應(yīng)更換新件。

5、主油道限壓閥

      發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力的選定應(yīng)在保證發(fā)動(dòng)機(jī)足夠潤(rùn)滑的設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，盡量降低機(jī)油壓力。過高的機(jī)油壓力使機(jī)件容易損壞，如機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、冷卻器等，并且大量消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，使輸出有用功減少。為防止機(jī)油壓力過高而造成上述弊端，在主油道和支油道上設(shè)置有最高壓力限制閥即限壓閥。

6、機(jī)油壓力傳感器

      機(jī)油壓力傳感器上有兩根接線頭，當(dāng)機(jī)油壓力逐漸變化時(shí)，滑動(dòng)電阻亦變化。當(dāng)機(jī)油壓力升高時(shí)，滑動(dòng)電阻增大，顯示機(jī)油壓力高；反之，顯示機(jī)油壓力低。當(dāng)機(jī)油壓力降低到規(guī)定值時(shí)，報(bào)警紅燈亮，此時(shí)，應(yīng)正即停車檢查發(fā)動(dòng)機(jī)油壓降低的原因。

7、潤(rùn)滑油管路

      潤(rùn)滑油管路主要負(fù)責(zé)將潤(rùn)滑油從潤(rùn)滑油泵傳輸?shù)礁鱾€(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)，通常采用彈性材料或金屬來制造，以保證其在柴油機(jī)高速運(yùn)行時(shí)的承壓能力。

8、潤(rùn)滑油脂

      潤(rùn)滑油脂不僅可以在柴油機(jī)高速運(yùn)行時(shí)充分潤(rùn)滑，還能夠減少噪音和振動(dòng)，降低能耗，增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力。

總結(jié)：

      自上世紀(jì)90年代以來，潤(rùn)滑系統(tǒng)技術(shù)不斷發(fā)展、更新，實(shí)現(xiàn)了潤(rùn)滑成本的降低、潤(rùn)滑效果的提高以及長(zhǎng)期使用壽命的延長(zhǎng)。隨著潤(rùn)滑系統(tǒng)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，柴油機(jī)在高質(zhì)量潤(rùn)滑系統(tǒng)的加持下，將會(huì)明顯提高其動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)更加高性能的運(yùn)轉(zhuǎn)效果。有效的潤(rùn)滑系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計(jì)是保證柴油機(jī)工作的前提和基礎(chǔ)，發(fā)動(dòng)機(jī)的各運(yùn)動(dòng)部件的冷卻、潤(rùn)滑、清潔等都依賴于潤(rùn)滑系統(tǒng)科學(xué)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，潤(rùn)滑系統(tǒng)是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性、安全性、耐久性的重要指標(biāo)，所以本文就主要分析了目前關(guān)于柴油發(fā)電機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的發(fā)展情況，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析，以有利于發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的發(fā)展。