2.42曲轴飞轮组2.5曲柄连杆机构异响的诊断

柴油发动机柴油发动机 构造与维修构造与维修先做人先做人 后做事后做事赵建勇赵建勇2. 4. 2曲轴飞轮组的检修2. 4. 2. 1曲车由的检修 (1)曲轴的损伤形式 曲轴的损伤形式主要有磨损、变形、裂纹甚至断裂。 磨损主要发生在曲轴主轴颈和连杆轴颈的部位，且磨损是不均匀的，但曲轴的磨损有一定规律性。主轴颈和连杆轴颈的最大磨损部位相互对应，即各主轴颈的最大磨损部位靠近连杆轴颈一侧;而连杆轴颈的最大磨损部位也在主轴颈一侧。另外，曲轴轴颈沿径向还有锥形磨损，在与连杆轴颈油道的油流相背一侧磨损严重。各轴颈不同方向的磨损，导致主轴颈同轴度精度被破坏，容易造成曲轴断裂。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 变形的方式主要是弯曲和扭曲，是由于使用和修理不当造成的，如发动机在爆燃和超负荷等条件下工作;个别汽缸不工作或工作不均衡;各个主轴承松紧度不一致等，都会造成曲轴承载后的弯曲变形。扭曲变形主要是烧瓦和个别活塞卡缸造成的。 赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 裂纹多发生在曲柄与轴颈之间的过渡圆角处以及油孔处，多由应力集中引起。前者为横向裂纹，危害极大，严重时可造成曲轴断裂;后者为轴向裂纹，沿斜置油孔的轴向发展，同时存在危害性，必要时也应更换曲轴。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 (2)曲轴磨损的检修 轴颈磨损的检验。 曲轴轴颈磨损情况的检验，主要是用外径千分尺测量轴颈的直径、圆度误差和圆柱度误差。一般根据圆柱度误差确定轴颈是否需要修磨，同时也可确定修理尺寸。 通常按磨损规律进行测量，先在轴颈磨损最大的部位测量，找出最小直径;然后在轴颈磨损最大的部位测量，找到最大直径。主轴颈和连杆轴颈磨损后，其圆度、圆柱度误差超出标准要求时(如桑塔纳2000型发动机曲轴主轴颈和连杆轴颈的圆度、圆柱度误差的磨损极限为0.02mm)，应进行曲轴的光磨修理。 赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修轴颈的修磨。 在小修时，轴颈某较轻的表面损伤，可用油石、细锉刀或砂布加以修磨。 大修发动机时，对轴颈磨损已超过规定的曲轴，可用修理尺寸对曲轴主轴颈、连杆轴颈进行光磨修理。其修理尺寸一般以每缩小0. 25 mm为一级。常见车型的发动机曲轴轴颈修理尺寸如表2-6所示。 赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修表2-6常见车型发动机曲铀铀颈修理尺寸赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 曲轴光磨前，应检查裂纹情况。磨削加工设备通常采用专用曲轴磨床，各道主轴颈、连杆轴颈分别磨成同一级修理尺寸，以便选择统一的轴承。 轴颈光磨，除了要恢复轴颈的尺寸精度和几何形状精度外，还必须注意恢复各轴颈的同轴度、平行度、曲柄半径以及各连杆轴颈间的夹角等相互的位置精度。同时还应保证曲轴中心线的位置不变，以保证曲轴原有的平衡性。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 (3)曲轴弯曲变形的检修 弯曲变形的检验。 检验弯曲应以两端主轴颈的公共轴线为基准，检查中间主轴颈的径向圆跳动误差，如图2 -58所示。检验时，将曲轴两端主轴颈分别放置在检验平板的V形块上，将百分表测头垂直地抵在中间主轴颈上，慢慢转动曲轴一圈，百分表指针所指示的最大读数与最小读数之差，即中间主轴颈的径向圆跳动误差值。 赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修图2-58曲轴弯曲的检测赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修弯曲变形的校正。曲轴的径向圆跳动误差不得大于0.15mm，否则应进行校正。 曲轴弯曲变形的校正，一般采用冷压校正或敲击校正法。当变形量不大时，可采用敲击校正法，即用锤子敲击曲柄边缘的非工作表面，使被敲击表面产生塑性残余变形，达到校正弯曲的目的。冷压校正是将曲轴用V形铁架住两端主轴颈，用油压机沿曲轴弯曲相反方向加压，如图2 -59所示。由于钢质曲轴的弹性作用，压弯量应为曲轴弯曲量的10 -15倍，并保持2-4 min ;为减小弹性后效作用，最好采用人工时效法消除。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修图2-59曲轴弯曲的冷压校正赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 (4)曲轴扭曲变形的检修 扭曲变形的检验。曲轴扭曲变形检验的支承方法和弯曲检验一样，也是将曲轴两端主轴颈分别放置在检验平板的V形块上，保持曲轴水平，使两端同一曲柄平面内的两个连杆轴颈位于水平位置，用百分表测量两轴颈最高点至平板的高度差A，并据此求得曲轴主轴线的扭曲角: =360*A/2R=57* A/R 式中，R曲柄半径。 扭曲变形的校正。曲轴扭曲变形量一般很小，可直接在曲轴磨床上结合对连杆轴颈磨削时予以修正。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 (5)曲轴裂纹的校正 裂纹的检验方法有磁力探伤法和浸油敲击法。 磁力探伤的原理是: 当磁感线通过被检验的零件时，零件即被磁化。如果零件表面有裂纹，则磁感线就会因裂纹不导磁而被中断，使磁感线偏散而形成磁极。此时，在零件表面撒上磁性铁粉，铁粉便被磁化而吸附在裂纹处，从而显现出裂纹的部位和大小。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 浸油敲击法是曲轴置于煤油中浸一会，取出后擦净表面煤油并撒上白粉，然后分段用小锤轻轻敲击，如有明显的油迹出现，就说明该处有裂纹。 如曲轴出现裂纹，则一般应更换。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修2. 4. 2. 2曲轴轴承的选配 曲轴轴承在工作中会发生磨损、合金层疲劳剥落和黏着咬死等现象;轴承的径向间隙超限后，因轴承对机油流动阻尼能力减弱，可使主油道压力降低而破坏轴承的正常润滑。发生上述情况应更换轴承。修理发动机总成时，也应更换全部轴承。 轴承的选配包括选择合适内径的轴承，以及检测轴承的高出量、自由弹开量、定位凸点和轴承钢背表面质量等内容。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修(1)选择轴承内径 根据曲轴轴承的直径和规定的径向间隙选择合适内径的轴承。现代发动机曲轴轴承在制造时，根据选配的需要，其内径直径已制成一个尺寸系列。 (2)检测轴承钢背质量 要求定位凸点完整，轴承钢背应光整无损。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 (3)检测轴承自由弹开量 要求轴承在自由状态下的曲率半径大于座孔的曲率半径，保证轴承压入座孔后，可借轴承自身的弹力作用与轴承座贴合紧密，如图2-60所示。 (4)检测轴承的高出量 轴承装入座孔内，上、下两片的每端均应高出轴承座平面0. 03-0. 05 mm称为高出量。轴承高出座孔，以保证轴承与座孔紧密贴合，提高散热效果。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修图2-60铀承的检测(a)检查弹开量;(b)检查高出量赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修2.4.2.3飞轮的检修 飞轮常见的损伤形式主要是齿圈磨损、打坏、松动、端面打毛;飞轮与离合器摩擦片接触的工作面磨损起槽、刮痕等。 (1)更换齿圈 飞轮齿圈有断齿或齿端冲击耗损，与起动机齿轮啮合状况发生变化时，应更换齿圈或飞轮组件。齿圈与飞轮配合过盈为0. 30-0. 60 mm，更换时，应先将齿圈加热至623-673 K，再进行热压配合。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修(2)修整飞轮工作平面 飞轮工作平面有严重烧灼或磨损沟槽深度超过0. 50 mm或飞轮端面圆跳动误差超过0. 50 mm时，应进行光磨修整。 飞轮端面圆跳动误差的检查方法是:将百分表架装在飞轮壳上，将表的测量头靠在飞轮的光滑端面上，旋转表盘，使“0”位对正指针，转动飞轮一圈，百分表的读数差，即为端面圆跳动误差。 修整并与曲轴装配后的飞轮端面圆跳动误差不得大于0. 15 mm，飞轮厚度极限减薄量为1 mm 赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修(3)曲轴、飞轮、离合器总成组装后进行动平衡试验 组件动不平衡量应不大于原规定。只要更换飞轮或齿圈、离合器压盘或总成之后，都应重新进行组件的动平衡试验。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修2.4.2.4曲轴轴向和径向间隙的检查与调整 (1)轴向间隙的检查与调整 为了适应发动机正常工作的需要，曲轴必须留有合适的轴向间隙。若间隙过小，则会使机件因受热膨胀而卡死;若轴向间隙过大，曲轴工作时将产生轴向窜动，不仅会加速汽缸的磨损，活塞连杆组也会不正常磨损，还会影响配气相位和离合器的正常工作。因此，曲轴装到汽缸体上之后，应检查其轴向间隙。 赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 曲轴轴向间隙的检查可采用百分表或塞尺进行。将百分表触头顶在曲轴平衡重上，用撬棒前后撬动曲轴，观察表针摆动数值，此数值即曲轴轴向间隙，如图2-61所示。用撬棒将曲轴撬向一端，再用塞尺检查推力轴承和曲轴止推面之间的间隙，此数值即曲轴轴向间隙，如图2-62所示。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修图2-61用百分表检查曲轴轴向间隙赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修图2 - 62用塞尺检查曲轴轴向间隙赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 (2)径向间隙的检查与调整 曲轴径向也必须留有适当间隙，因为轴承的适当润滑和冷却均取决于曲轴径向间隙的大小。若曲轴径向间隙过小，则会使阻力增大，加重磨损，使轴瓦划伤;而若曲轴径向间隙太大，曲轴则会上下敲击，并使机油压力降低，曲轴表面过热并与轴瓦烧熔到一起。曲轴的径向间隙可用塑料间隙塞尺检查，如图2 - 63所示。 赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修图2-63曲轴径向间隙检查赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 首先清洁曲轴主轴颈、连杆轴颈、轴瓦和轴承盖，将塑料间隙塞尺(或软金属丝)放置在曲轴轴颈上(不要将油孔盖住)，盖上轴承盖并按规定扭力拧紧螺栓(注意:不要转动曲轴);然后取下轴承盖和塑料间隙塞尺，用被压扁的塑料间隙塞尺和间隙宽度相对照，查得间隙条宽度(或测量软金属丝厚度)对应的间隙值即曲轴的径向间隙。 如果径向间隙不符合规定，应重新选配轴承。赵建勇赵建勇曲轴飞轮组的检修曲轴飞轮组的检修 由于曲柄连杆机构零部件的松动、配合间隙过大、配合表面损伤和润滑不良，使零部件之间振动、碰撞而产生的响声，称之为曲柄连杆机构异响。异响常与发动机的负荷、转速和温度等有密切关系。诊断异响时，常用发动机加速、断油等方法进行诊断。将一个汽缸高压油断掉，使其不工作，称为单缸断油;也可以将相邻两缸的高压油同时断掉，进行诊断。赵建勇赵建勇2. 5曲柄连杆机构异响的诊断 (1)曲轴轴承响(瓦响) 曲轴的主轴承与连杆轴承之间都有可能发生异响。曲轴主轴承异响的声音比较沉闷，随发动机加速而声音变大，尤其是突然加速时声音比较明显。单缸断油时，声音无明显变化，相邻两缸断油时，响声可能消失。连杆轴承异响的声音比较清脆，发动机的转速和负荷的增大，都会使响声明显增大。尤其是加速时，会听到明显的“嗒、嗒”声。单缸断油时，响声可能会明显减弱甚至消失。 (1)曲轴轴承响(瓦响) 曲轴的主轴承与连杆轴承之间都有可能发生异响。曲轴主轴承异响的声音比较沉闷，随发动机加速而声音变大，尤其是突然加速时声音比较明显。单缸断油时，声音无明显变化，相邻两缸断油时，响声可能消失。连杆轴承异响的声音比较清脆，发动机的转速和负荷的增大，都会使响声明显增大。尤其是加速时，会听到明显的“嗒、嗒”声。单缸断油时，响声可能会明显减弱甚至消失。2. 5曲柄连杆机构异响的诊断赵建勇赵建勇 产生瓦响的原因是: 轴承烧蚀、异常磨损导致轴承间隙增大;螺栓松动导致轴承盖松动使轴承间隙增大等。润滑不良会加剧异响的声音。 发动机瓦响时，必须立即停车，诊断清原因后进行修理;否则会造成严重后果。对柴油机瓦响进行单缸断油与加速试验诊断时，一定要慎重，加速幅度不能过大;否则会造成曲轴断裂的严重后果。赵建勇赵建勇2. 5曲柄连杆机构异响的诊断 (2)活塞敲缸响 柴油机活塞敲缸，可能有以下原因: 喷油器雾化不良、各缸喷油量不一致和喷油器滴漏等燃料系统方面的原因，会造成敲缸响;汽缸产生拉缸、活塞环粘环等故障时，也会产生类似敲缸的窜气响等。由于上述原因造成的敲缸响，可用单缸断油的方法诊断出产生响声的汽缸。 赵建勇赵建勇2. 5曲柄连杆机构异响的诊断 活塞与汽缸之间的间隙增大，会产生敲缸响。此时，响声与发动机的温度有关。当发动机温度低时，响声严重;随着发动机温度的升高，敲缸响声会明显减轻。赵建勇赵建勇2. 5曲柄连杆机构异响的诊断 发动机温度升高时，产生敲缸响，往往发生于刚刚大修完的发动机。主要由活塞偏缸、各部件配合间隙不当造成，应立即进行检修;否则会造成拉缸、粘缸和粘环等故障。赵建勇赵建勇2. 5曲柄连杆机构异响的诊断谢谢观赏！谢谢观赏！赵建勇赵建勇