N63发动机机油供给系统解析
BMWCHE/2015-12-04/技术解析/阅读:次
N63发动机机油循环回路见下图。
1.油底売 2.体积流量调节式机油泵
3.溢流阀 4.机油滤清器
5.滤清器旁通阀 6.节温器
7.机油冷却器和油气热交换器 8.机油压力开关
3.溢流阀 4.机油滤清器
5.滤清器旁通阀 6.节温器
7.机油冷却器和油气热交换器 8.机油压力开关
9.曲轴箱 10.用于活塞顶冷却的机油喷嘴
11.曲轴主轴承的润滑部位 12.废气涡轮增压器轴承的润滑部位
13.汽缸盖(两个) 14.单向阀
15.进气凸轮轴的VANOS阀 16.单向阀
17.滤网 18.电磁阀 19.VANOS摆动电机
20.排气凸轮轴的VANOS阀 21.单向阀
22.滤网系统 23.电磁阀 24.VANOS摆动电机
25.用于正时链条润滑的机油喷嘴
26.链条张紧器 27.凸轮轴轴承的润滑部件(10个)
28.高圧泵的润滑部位 29.HVA元件(液压挺柱，8个)
11.曲轴主轴承的润滑部位 12.废气涡轮增压器轴承的润滑部位
13.汽缸盖(两个) 14.单向阀
15.进气凸轮轴的VANOS阀 16.单向阀
17.滤网 18.电磁阀 19.VANOS摆动电机
20.排气凸轮轴的VANOS阀 21.单向阀
22.滤网系统 23.电磁阀 24.VANOS摆动电机
25.用于正时链条润滑的机油喷嘴
26.链条张紧器 27.凸轮轴轴承的润滑部件(10个)
28.高圧泵的润滑部位 29.HVA元件(液压挺柱，8个)
(一)机油泵
N63发动机使用与其他六缸发动机一样的体积流量调节式机油泵，该泵是一种往复式滑阀叶片泵，由曲轴的飞轮一侧驱动，其结构见下图。
1.叶片 2.泵轴 3.压力弹簧 4.抽吸侧
5.密封条 6.往复式滑阀 7.调节油室
8.转子 9.圧力侧 10.转轴
5.密封条 6.往复式滑阀 7.调节油室
8.转子 9.圧力侧 10.转轴
(1)体积流量调节式机油泵的优点。传统机油泵能够满足在最大机油需求量的情况下所需的机油压力。机油泵会消耗相当多的发动机功率，特别是当VANOS机构调节凸轮轴角度时需要大量机油。但是，当VANOS机构保持住凸轮轴角度后便不再需要机油。因此，在很多运行状态下，机油泵消耗不必要的能量，机油过量损耗。
与其他类型机油泵不同的是，体积流量调节式机油泵的机油压力不是作用在控制活塞上，而是直接作用于往复式滑阀上。体积流量调节式机油泵能够根据相应的发动机运行情况输送所需的机油，体积增大时吸入机油，体积减小时将机油排入机油管路中。当发动机负荷较小时，该泵不会输送过量机油，减少发动机耗油量和机油损耗。
(2)体积流量调节式机油泵的功能。在机油供给模式下，这种机油泵在売体中处于偏心位置，叶片在旋转过程中径向移动。因此，叶片构成了不同体积的油室。
机油压力 (机油滤清器和机油冷却器后部的机油压力)克服压力弹簧的弹力并作用在调节油室的往复式滑阀上。往复式滑阀围绕一个转轴转动。如果机油泵输送的机油量超过润滑系统的要求，那么系统内的压力就会升高。调节油室内的压力随之上升，往复式滑阀转动并使泵轴位于往复式滑阀的中心位置。也就是说，体积流量减小，机油输送量也减小。如果发动机的机油需求增大，例如 VANOS机构开始进行调节干预，那么润滑系统的压力减小，调节油室内的压力也随之减小。压力弹簧推动往复式滑阀，使泵轴离开中心位置，于是体积流量和机油输送量随之增大。
(3)溢流阀。溢流阀集成在机油泵内。机油滤清器前的机油压力作用在溢流阀上，当机油压力达到1800kPa时，溢流阀打开，多余的机油直接流入油底壳。
(二)机油滤清器
N63发动机使用普通的主流量机油滤清器，它用螺栓固定在油底売下方。该机油滤清器有一个集成式滤清器旁通阀，当滤清器受到污染时该旁通阀打开，继续向润滑部位提供未过滤的发动机机油。
由于安装位置所限，机油滤清器没有排油阀。当需要打开机油滤清器端盖时，可以利用端盖内自带的排放螺塞从滤清器壳体内排出机油。
(三)机油冷却系统
机油通过油气热交换器进行冷却。这个独立的机油冷却器位于冷却模块右侧。只有达到特定机油温度后，节温器才允许机油经过机油冷却器，从而确保发动机机油迅速加热。
(四)机油喷嘴
N63发动机装有用于活塞顶冷却的机油喷嘴和用于正时链条润滑的机油喷嘴。
(1)用于活塞顶冷却的机油喷嘴。N63发动机有4对用于活塞顶冷却的机油喷嘴。每个机油喷嘴负责一对汽缸的活塞冷却。
(2)用于正时链条润滑的机油喷嘴。这种机油喷嘴集成在两个汽缸列的链条张紧器中，用于直接将机油喷射到正时链条上。机油喷嘴中的节流阀控制喷出的机油量。
(五)链条张紧器
每个汽缸列都有一个链条张紧器。这种张紧器是作用在张紧导轨上的液压张紧器。也就是说，链条张紧器总是作用于链条不承受负荷的一侧，即松弛侧。拆卸链条张紧器前必须将其固定。
(六)汽缸盖内的单向阀
一般来说，汽缸盖内装有多个单向阀，用于在发动机静止状态下防止汽缸盖内的机油通道排空。N63发动机的汽缸盖内只有一个单向阀。VANOS单元的单向阀集成在电磁阀内。
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