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      发动机轴瓦常见损伤原因分析

      2022-12-30

      王晓克

      发动机上的主轴瓦与连杆瓦是发动机上精密零件之一 ,但随着运转时间的增加,轴瓦会出现疲劳剥落、机械损伤和烧瓦等 ,不仅会影响发动机的正常工作,同时也大大降低轴瓦的使用寿命。对轴瓦的常见损伤要具体情况具体分析,排除故障隐患 ,延长其使用寿命以保证发动机正常工作。

      一 、烧瓦

      烧瓦是指曲轴的主轴颈与轴瓦之间,或连杆轴颈与连杆瓦间因缺少机油润滑 ,或间隙过小而使油膜破裂,轴瓦和轴颈表面直接接触,发生干摩擦而引起黏着甚至咬死的现象。

      1.原因

      (1)缺油。机油泵失效,机油压力不足;机油道堵塞,集滤器或滤清器过脏、堵塞,旁通阀失效;轴瓦装配过紧或轴瓦过短 ,轴承座转动 ,将油道堵塞等,造成轴瓦缺少润滑油而发生烧瓦。

      (2)轴瓦与轴颈配合间隙过大,油膜压力小;配合间隙过小,或轴瓦凸起过高,瓦口处合金变形,工作中两摩擦表面直接接触的面积远大于规定值,使摩擦热急剧升高等而使轴瓦烧毁 。

      (3)曲轴轴颈圆度和圆柱度超过允差 ,不能形成油膜。

      (4)曲轴弯曲或主轴承孔不同心度过大。

      (5)发动机长期超负荷工作,发动机过热。

      (6)装配时表面没有涂抹润滑油 。

      2.排除方法

      烧瓦后,必须更换轴瓦和修磨曲轴轴颈 。并应检查曲轴的弯曲、连杆的弯曲和机体曲轴主轴承座孔的同心度 。若超过允许值,应进行校正和修理。

      3.预防

      就是从引起烧瓦的原因着手,保证润滑工作良好 ,严格遵守技术标准和操作规定去装配轴瓦 。

      二、轴瓦工作表面合金脱落

      柴油机运行一段时间后 ,在曲轴轴颈和轴瓦表面形成圆周形沟槽纹状 ,机油里附有一定数量的粉状轴瓦合金、其他种类金属和非金属杂物 。

      1. 原因

      (1)机油不清洁 。柴油机气缸体 、曲轴等零件在加工过程中,金属屑等遗留在气缸体、曲轴、机油泵 、油道孔中,气缸体内壁上 ,装配前未被彻底清洗掉的金属屑、型砂及装配时未清洗干净而残留在柴油机内部的粉尘、杂质等。

      (2)轴颈表面粗糙度差 ,或未按规范要求进行磨合,磨合期间高速重载,使轴瓦表面被拉伤。

      (3)曲轴轴瓦出厂前在轴瓦表面刷涂了一层防锈油 。装配前要先清洗去防锈油 ,避免柴油机工作时,防锈油受热稀释与柴油机润滑机油混合在一起,增加了机油里的杂质,加速了机油的变质。

      (4) 轴瓦合金与钢背烧结不牢,或因柴油机高速、超负荷 ,引起轴瓦工作面合金脱层、掉合金 。

      (5)曲轴轴颈或轴瓦工作表面起沟槽,使轴颈与轴瓦之间存在锋利的金属或非金属杂物,在轴颈与轴瓦相对运动时形成“切削”所致。

      2. 预防措施

      (1)使用优质润滑油,定期检查油质 ,发现稀释、变质应及时更换 。

      (2)严格遵守操作规程,正确使用车辆 ,尽量避免重载、低速、超负荷运行。

      (3)严格修理工艺规程 ,注意零件装配时的清洁度;按规范选配轴瓦 ,严格检查轴瓦配合间隙 。

      三 、轴瓦腐蚀

      1.原因

      腐蚀一般是因为润滑油不纯,所含的化学杂质(酸性氧化物等)侵入到轴瓦合金引起的 ,氧化物产生主要是机油高温氧化的结果。机油温度低于150 ℃时,腐蚀较为缓慢。

      2. 预防措施

      为防止轴瓦腐蚀,使用时应注意润滑油和冷却水的温度,切忌发动机在高温下工作。要保证润滑油清洁,保证润滑油过滤装置工作良好,要定期清洗机油滤清器,更换滤芯 ,定期更换新机油。

      四、轴瓦与轴颈配合间隙过大

      1.现象

      轴瓦与轴颈配合间隙过大,发动机工作时轴瓦会发出一种异响 。连杆轴瓦响是一种缓和短促的敲击声,这种响声在怠速时很小或没有 ,中速时清晰,高速时激烈,突然加速时,有明显连续的“当 、当”敲击声 ,温度无变化。曲轴轴瓦异响是一种沉重发闷的“哐哐”敲击声,较连杆轴瓦响声沉闷 。发动机转速越高动静越大。

      2. 诊断

      诊断时可用听诊器依次接触在曲轴箱上部细听,当转速逐渐升高时 ,响声由小变大,其响声要比曲轴轴瓦响声大,将机油加油口盖打开,也可听到其敲击异响,严重时在发动机旁即可听到 。转速越快,响声越大,突然加速时更为突出,连续地发出敲击声。可用起子将可疑火花塞搭铁短路,若声响减轻或消失,并在突然移开起子时发出“当”的一声响,就可断定此道连杆轴瓦响。若两缸连杆轴瓦响,用起子将一缸火花塞短路,声响减轻  ;用两个起子将两缸火花塞短路 ,响声消失,说明这两缸连杆轴瓦响。

      大多数情况下曲轴轴瓦响不用上起子,但用起子短路 ,有时响声可以减轻。通常可凭经验依据声音的方位来判断是哪道曲轴轴瓦异响 ,找出来后再进行轴瓦修复。曲轴轴瓦烧蚀或脱落在提升机子的转速时不仅仅是声响加强 ,而且机体振动较?。曲轴轴瓦或轴颈磨损其径向间隙过大,在听见响声的同时,机油压力速减 ,机油表所指读数值不够 。

      3.排除

      出现或确定曲轴轴瓦响 ,须拆下曲轴箱,检查轴瓦及其间隙 ,若轴瓦磨损过限或烧蚀应予更换 ;如果间隙过大 ,应调整或更换相应级别(修理尺寸)的轴瓦 。

      (来源:农机使用与维修)

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