油泵（内燃机）

油泵是一种内燃机部件，它在压力下将发动机油循环到发动机的旋转轴承、滑动活塞和凸轮轴。这可以润滑轴承，允许使用更高容量的流体轴承，还有助于冷却发动机。除了润滑的主要目的外，加压油越来越多地用作驱动小型执行器的液压油。这种方式的xxx个显着用途是用于凸轮轴和气门驱动中的液压挺杆。最近越来越普遍的用途可能包括用于正时皮带的张紧器或用于可变气门正时系统的变速器。

使用的泵类型不同。齿轮泵摆线泵和叶片泵都是常用的。柱塞泵过去曾使用过，但现在很少用于小型发动机。为避免启动需要，泵始终安装在低位，无论是淹没还是在油底壳中的油位附近。带有简单金属丝网过滤器的短拾取管到达油底壳底部。

为了简单和可靠，使用了机械泵，由曲轴的机械齿轮系驱动。降低泵速是有益的，因此通常从凸轮（如果它安装在缸体中）或分配器轴驱动泵，后者以发动机速度的一半转动。将油泵置于低位使用近乎垂直的驱动轴，由凸轮轴的斜齿轮驱动。一些发动机，例如1964年的菲亚特双凸轮发动机，最初是OHV发动机，其油泵由气缸体中的传统凸轮轴驱动。在开发双顶置凸轮轴发动机时，保留了以前的油泵布置，凸轮轴变成了缩短的短轴。即使分配器位置从以前的块安装移动到安装在气缸盖凸轮轴上，油泵驱动器保持在同一位置，未使用的分配器位置现在被一个盲板覆盖。小型发动机或踏板车可能将内齿轮泵直接安装在曲轴上。为了可靠性，很少使用外部驱动机构，无论是单独的皮带驱动还是外齿轮，尽管凸轮轴驱动泵通常依赖于相同的正时皮带。有时在调整期间将干式油底壳泵添加到发动机的情况下，会使用额外的单独皮带。不使用电动油泵，同样是为了可靠性。一些“涡轮计时器”电动辅助油泵有时安装在涡轮增压发动机上。这些是第二个油泵，在发动机停止后继续运行，为涡轮增压器的热轴承提供几分钟的冷却油，同时冷却。这些是辅助泵，不能代替主要的机械油泵。电动泵再次作为主发动机泵将需要大型电动机，直接从发动机驱动可能更便宜。例如，BMWS65发动机的油泵可输送约。45LPM（每分钟升）油在5.5bar压力下。这种泵需要一个非常大的电机来驱动。

加油系统解决了在发动机运行时正确润滑发动机的需求。正确润滑发动机不仅可以减少运动部件之间的摩擦，而且还是从活塞、轴承和轴中带走热量的主要方法。未能正确润滑发动机将导致发动机故障。油泵迫使机油通过发动机中的通道，以将机油正确分配到不同的发动机部件。在常见的加油系统中，油通过金属丝网过滤器从油底壳（油底壳，美国英语）中抽出，该金属丝网过滤器从油中去除一些较大的碎屑。油泵产生的流动使油可以分布在发动机周围。在这个系统中，机油在通过发动机之前会流过机油滤清器，有时还会经过机油冷却器。

大多数发动机产生的油压应为每1000转每分钟(rpm)约10psi，峰值约为55-65psi。局部压力（曲轴轴颈和轴承处）远高于50、60psi和c。由泵的安全阀设置，将达到数百磅/平方英寸。这种较高的压力是由曲轴轴颈本身相对于轴承的相对速度（不是RPM或轴颈尺寸直接以英尺/秒为单位）、轴承宽度（最接近的压力泄漏处）、油粘度和温度产生的，与轴承间隙（泄漏率）。泵压力所做的只是填充孔并刷新环形空间中的油，而不是泄漏排出它的速度。这就是为什么低速发动机具有相对较大的轴颈，只有适中的泵尺寸和压力。低压表示轴承的泄漏量高于泵的输送量。

泵出口处的油压，即打开泄压阀的压力，只是由轴承间隙和限制引起的流动阻力。油压表或警告灯仅给出其发送器进入加压系统该部分的点的压力-不是所有地方，不是平均值，也不是系统压力的一般图像。尽管经常与水力工程理论进行比较，但这并不是一个封闭系统，其中油压在任何地方都是平衡且相同的。所有发动机都是开放式系统，因为机油通过一系列受控泄漏返回油底壳。由于泵和轴承之间的泄漏次数，离泵最远的轴承总是具有最低压力。轴承间隙过大会增加系列中xxx个和最后一个轴承之间的压力损失。根据条件，发动机可能具有可接受的表压，但一根连杆上的压力仍然只有5psi，在高负载下会失效。压力实际上是由发动机周围机油流动的阻力产生的。因此，油压在运行过程中可能会随着温度、发动机转速和发动机磨损而变化。较冷的油温会导致较高的压力，因为油较稠，而较高的发动机转速会使泵运行得更快并推动更多的油通过发动机。由于发动机冷启动时温度的变化和正常的较高发动机转速，发动机启动时的油压高于正常工作温度下的油压是正常的，正常工作温度下的油压通常在30到45psi之间。过多的油压会给发动机造成不必要的工作，甚至会向系统中添加空气。为确保油压不超过额定xxx值，

油压过高的最终结果是前或后主发动机密封件将被炸开或油塞被吹出。换句话说，任何可能以某种方式密封的曲轴箱进入都可能被炸毁。高油压通常意味着冷启动时的极高压力，但这是设计缺陷，而不是高压的自动结果。如果提高xxx压力，冷压过高的观察是准确的，但不是故意的。即使是普通泵（无论品牌和型号）也没有足够的溢流阀容量：溢流口太小，无法处理冷油量。这就是为什么冷油和热油、高转速和低转速等之间存在显着差异的原因，但由于上面提到的弹簧式泄压阀，这通常不是普通发动机的问题。正确设计的泄压口（在生产发动机中没有）将流过齿轮将通过的任何油量，无论油的粘度或温度如何，仪表读数只会略有不同。油压由通常安装在发动机缸体上的油压发送单元监控。这可以是弹簧压力传感器或电子压力传感器，具体取决于发送单元的类型。当油压完全可以接受时，油压发送单元或其与驾驶员显示屏之间的连接出现问题可能会导致油压读数异常。

机油压力低只有四个原因：

• 发动机无油或低油；
• 油泵磨损或有缺陷或泄压阀弹簧损坏；
• 磨损的主轴承（大端与油压无关，因为大部分压力是由向心力提供的）；和
• 油道破裂或堵塞。

机油压力低会导致发动机损坏。如果车辆是OHC，首先失败的将是凸轮承载轴承，因为这是通过限流器供给的，低压将使发动机顶部的润滑不足。如果活塞有冠状喷嘴（例如，斯堪尼亚），这可能会导致活塞/衬里咬合。曲轴和连杆轴承也可能卡住。机油压力低的迹象可能是警告灯亮起、仪表上的压力读数低或发动机发出咔哒声/叮当声。油压低是一个必须立即解决的问题，以防止严重损坏。发动机油压低的主要原因是发动机重要部件的磨损。随着时间的推移，发动机轴承和密封件会遭受磨损。磨损会导致这些零件最终失去其原始尺寸，而这种增加的间隙允许随着时间的推移有更多的油流过，这会xxx降低油压。例如，发动机主轴承磨损0.001英寸会导致高达20%的油压损失。简单地更换磨损的轴承可能会解决这个问题，但在磨损严重的旧发动机中，除了彻底检修发动机外，无能为力。油中的颗粒也会导致严重的油压问题。机油流过发动机后，又回到油底壳，会带走很多杂物。碎屑会导致吸油滤网和油泵本身出现问题。吸油筛上的孔尺寸约为0.04平方英寸（0.26平方厘米）。这种大小的孔只能拾取较大的碎片，并允许许多较小的碎片流过它。筛子上的孔非常大（相对于碎屑而言），因为在低温和低发动机转速下，机油非常粘稠，需要大开口才能自由流动。即使屏幕上有这些大孔，它仍然会堵塞并导致油压低。屏幕上0.005英寸（0.13毫米）厚的涂层可以将孔尺寸减小到约0.03平方英寸（0.19平方厘米），即使在通过吸油滤网和机油滤清器后，碎屑也会留在机油中。更换机油和机油滤清器以尽量减少流经发动机的碎屑量非常重要。这种有害碎屑以及高里程发动机中的正常发动机磨损导致轴承和其他运动部件之间的间隙增加。低油压可能仅仅是因为油底壳中没有足够的油，由于烧油（通常由活塞环磨损或阀密封件磨损引起）或泄漏。活塞环用于密封燃烧室，以及从气缸内壁去除油。然而，当它们磨损时，它们的效率会下降，从而在燃烧过程中将油留在气缸壁上。在某些发动机中，燃烧少量机油是正常的，不一定会引起任何警报，而大量机油消耗表明发动机可能需要大修。

并非所有发动机都有相同的注油需求。例如，高性能发动机对润滑系统施加了更高的压力。在这种情况下，润滑系统必须特别坚固，以防止发动机损坏。今天在路上行驶的汽车中的大多数发动机的转速都不会超过5,000-6,000rpm，但在高性能发动机中并非总是如此，其发动机转速可能高达8000-9000rpm。在这样的发动机中，机油必须足够快地循环，否则空气可能会被困在机油中。此外，为了释放动力，一些高性能应用中的发动机运行重量较轻的油，这需要较少的动力来运行油泵。当今发动机中常见的机油重量通常为5W-30或10W-30机油，而高性能发动机可能使用粘度较低的0W-20机油。

传统的湿式油底壳发动机只有一个油泵。它通常位于发动机下部内部，通常位于曲轴下方和/或一侧。在干式油底壳发动机上，至少需要两个油泵：一个用于对发动机部件周围的油进行加压和分配，另外至少一个“扫气泵”用于排出积聚在发动机底部的油。该回油泵有时（但不总是）位于发动机的“油底壳”中，而且至关重要的是，该回油泵的流量容量必须超过在整个发动机内加压和分配机油的泵的流量。由于干式油底壳的外部储油器，多余的空气会在机油被泵回发动机之前从机油中逸出。干式油底壳还可以提供更多动力，因为它们减少了风阻、油溅到旋转组件中，并且来自回油泵的真空改善了环密封。干式油底壳在赛车应用中更受欢迎，因为它提高了动力并减少了油晃动，否则会降低油压。干式油底壳的缺点是增加了重量，增加了部件，以及更多的泄漏和问题发生的机会。