任务七 曲轴和轴承的检修

更新于 2026年10月13日 版权声明
任务七 曲轴和轴承的检修

教学目标

知识目标

1.掌握曲轴、飞轮、轴承功用。

2.了解对曲轴的要求。

3.掌握曲轴的构造。

4.理解曲拐的布置与多缸发动机的工作顺序。

技能目标

1.能熟练掌握曲轴的损伤检验与修理。

2.能熟练掌握轴承的选配。

3.能熟练掌握曲轴轴向和径向间隙的检查与调整。

4.能够对曲轴主轴承响故障诊断与排除。

5.能够对曲轴连杆轴承响故障诊断与排除。

知识链接

曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮、驱动配气机构的正时齿形皮带轮(或链轮、齿轮),驱动机油泵的链轮,驱动风扇、水泵等部件的皮带轮等组成。有的还装有曲轴扭转减震器和转速传感器信号轮。

一、曲轴

1.功用

曲轴是具有曲柄的弯弯曲曲的轴,是发动机旋转的主轴,其主要作用是将推力变成旋转的扭矩,再经飞轮传给汽车的传动系统。同时,它还带动凸轮轴、水泵、发电机、机油泵等附属装置工作。

2.对曲轴的要求

(1)曲轴支承

曲轴的支撑方式有全支撑曲轴和非全支撑曲轴两种方式,如图1-7-1所示。

① 全支撑曲轴。主轴承盖与缸体曲轴箱用螺栓固在一起,在每个连杆轴颈两侧都加工出主轴颈者,称为全支撑曲轴。目前,大多数汽车发动机都采用全支撑曲轴。

图示

② 非全支撑曲轴。主轴颈数目比连杆轴颈少的支撑方式,则称为非全支撑曲轴。非全支撑曲轴适用于中、小型发动机。

(2)曲轴定位

① 轴向间隙。曲轴作为转动件,必须与其固定件之间有一定的轴向间隙,其间隙过大或过小的危害都很大,具体表现:间隙过小会使曲轴转动阻力大;间隙过大,曲轴发生轴向窜动而影响活塞连杆组的正常运动和其他机件的正常工作。

图示

② 轴向定位。在发动机工作时,曲轴经常受到离合器施加于飞轮的轴向力作用而有轴向窜动的趋势。曲轴轴向窜动将破坏曲柄连杆结构各零件的正确相对位置,因此曲轴必须有轴向定位装置。一般是滑动止推轴承,如图1-7-2所示。而在曲轴受热膨胀时,又应允许其能自由伸长,所以曲轴上只能有一处设置止推片进行轴向定位。

(3)曲轴平衡轴机构

现代轿车制造特别重视乘坐的舒适性和低噪声水平,为此必须将引起汽车振动和噪声的发动机不平衡力及不平衡力矩减小到最低限度。在曲轴的曲柄臂上设置的平衡重只能平衡旋转惯性及其力矩,而往复惯性及其力矩的平衡则需采用专门的平衡机构。

如图1-7-3所示为齿轮传动的双轴平衡装置,整个装置置于油底壳内,两个平衡轴高度相同,相对气缸中心线左右对称。

图示

图1-7-3 齿轮传动双轴平衡装置

1.曲轴;2.垫片;3.平衡机构驱动齿轮;4.传动齿轮;5.平衡轴及平衡重;6.平衡机构壳体

技术提示

平衡结构在安装时必须对正时。

(4)曲轴密封

① 曲轴前端密封

曲轴前端通常有正时齿轮、皮带轮、链轮、扭转减震器等,为了防止润滑油沿曲轴前轴颈外漏,曲轴前端主轴颈周围还嵌有自紧式油封,如图1-7-4所示,有的发动机在正时齿轮前端装有一个甩油盘。

有些曲轴前端还有一种复合式防漏结构,如图1-7-5所示,皮带轮内端装有挡油盘,正时齿轮室盖上装有自紧油封。其防漏过程:当飞溅的润滑油落在挡油盘上时,由于盘随曲轴高速旋转产生离心力,使油甩到正时齿轮室内,流回油底壳,再剩下少量润滑油落在挡油盘与油封之间的轴颈上,被自紧油封所密封,从而达到防漏的目的。

② 曲轴后端密封

曲轴后端轴颈有安装飞轮的凸缘、轴颈油封,有些发动机还车有回油螺纹,如图1-7-6所示。

曲轴前后端部伸出曲轴箱,为了防止润滑油沿轴颈流出油底壳(或正时齿轮盖),在曲轴前后都没有防漏装置。常用的防漏装置有挡油盘、填料油封、自紧油封、回油螺纹等。一般发动机都采用两种或两种以上防漏装置组成所谓复合式防漏结构。

汽油机曲轴后端的复合防漏结构与曲轴制成一体的挡油盘、回油螺纹、填料油封。防漏过程:从主轴承缝隙中流向后端的润滑油主要被甩油盘甩入轴承座孔后面的凹槽内,并经轴承盖上的回油孔流回油底壳,少量润滑油流回油螺纹区,被回油螺纹返回到挡油盘而甩回油底壳,再有少量润滑油流至回油螺纹以外,便由填料油封所密封,从而起到了防漏作用。

3.曲轴的构造

图示

图示

图1-7-5 曲轴前端复合式防漏结构

1、2.滑动推力轴承;3.止推片;4.正时齿轮;5.甩油盘;6.油封;7.皮带轮;8.启动爪

图示

图1-7-6 曲轴后端密封

1.轴承盖;2.甩油盘;3.回油螺纹;4.飞轮;5.飞轮螺栓;6.曲轴凸缘盘;7.填料油封;8.轴承盖

曲轴主要由曲轴前端的正时齿形皮带轮(链轮、齿轮)、驱动链轮(皮带轮)、曲轴主轴颈、连杆轴颈(曲柄销)、曲柄、平衡重、曲轴后端凸缘、转速传感器信号轮等组成,如图1-7-7所示。曲轴的连杆轴颈和它左右两端的曲柄及主轴颈组成一个曲拐,曲拐数取决于气缸的数目和排列方式。

图示

(1)曲轴的前端

① 皮带盘。用键安装皮带轮,通过皮带驱动水泵、发电机、转向助力器、空调压缩机等工作。

② 正时齿轮。用于驱动带动凸轮轴工作,但需要正时。

③ 链轮。通过盈配合装有链轮,用于驱动机油泵工作。

(2)曲轴轴颈

① 主轴颈。主轴颈通过主轴承座孔和轴承盖支承于发动机曲轴箱体上。在主轴承盖内安装有曲轴主轴承,也称主轴瓦,又叫大瓦。

如图1-7-8所示,主轴承内有一个油孔和一条油槽,用于向主轴承和主轴颈供油和润滑,还有一个定位凸唇防止轴承转动。中间主轴承处装有止推片,止推片防止曲轴发生轴向窜动。止推片和曲轴接触的表面上有一条油槽,下侧止推片上有一个凸舌,可防止止推片转动。

图示

② 连杆轴颈。连杆轴颈上装有连杆轴瓦(小瓦),并通过连杆轴承盖装配。

连杆轴瓦装在连杆大头孔中,也称连杆轴瓦(包括上瓦和下瓦)。

汽车发动机连杆轴瓦多采用薄壁轴瓦,这种轴瓦通常用厚度为1~3 mm的双金属材料,用冲压或辊轧方式成形,经机械加工与表面处理而制成的。其外圆表面是不需要切削加工的。薄壁轴瓦具有不同的截面结构,常用的截面结构有双层轴瓦(双金属相瓦)和三层轴瓦(三金属轴瓦)。

(3)油道

主轴颈上的油道与发动机气缸体主油道相通,用于润滑主轴承;连杆轴颈上的油道又与主轴颈上的油道相通,用于润滑连杆轴承,如图1-7-9所示。

图示

图1-7-9 曲轴内部油道示意图

(4)平衡重

平衡重是用来平衡曲轴的离心力和离心力矩,还可以平衡一部分往复惯性。有些高速发动机的曲轴不设有平衡重,而是采用平衡轴的方法来保持平衡。

(5)曲轴后端

通过凸缘用螺栓连飞轮,曲轴前后端部伸出曲轴箱,为了防止润滑油沿轴颈流出油底壳(或正时齿轮盖),在曲轴前后都设有防漏装置。另外,信号盘通过曲轴转速与位置传感器向发电机ECU提供曲轴转速和曲轴位置信号。

4.曲拐的布置与多缸发动机的工作顺序

(1)曲轴的形状

曲轴的形状和各曲拐的相对位置取决于气缸数,气缸排列方式和点火次序(即各缸的做功行程交替次序)。当气缸数和气缸排列形式确定后,曲拐布置就只取决于发动机工作顺序。在确定发动机工作顺序时有以下原则:

① 曲拐布置尽可能对称、均匀,以使发动机工作平衡性好。

② 各缸发火间隔时间应相同。发火间隔时间若以曲轴转角计则称发火间隔角。在发动机完成一个工作循环的曲轴转角内,每个气缸都应发火做功一次。对于气缸数为i的四冲程发动机,其发火间隔角应为720°/ i,即曲轴每转720°/ i时,就有一缸发火做功,以保证发动机运转平稳。

③ 连续做功的两缸相隔尽量远些,最好是在发动机的前半部和后半部交替进行,V型发动机的左侧气缸和右侧气缸交替进行,这样一方面可减少主轴承连续载荷,另一方面避免相邻两缸进气门同时开启而发生抢气现象,可使各缸进气分配较均匀。

(2)发动机的工作顺序

以下介绍几种不同气缸数的发动机的工作顺序及曲拐布置形式。

① 直列四缸发动机

四个曲拐直列四冲程四缸发动机曲轴曲拐的布置,如图1-7-10所示。其曲拐对称布置于同一平面内,相邻做功气缸的曲拐夹角为720°/4=180°。发动机工作顺序有1—3—4—2和1—2—4—3两种,显然其性能没有差别,都在1、2缸间及3、4缸间连续做功,工作顺序为1—3—4—2的发动机的工作循环表见表1-7-1。

图示

图1-7-10 直列四缸发动机曲拐布置示意图

图示

② 直列六缸发动机

图示

图1-7-11 直列六缸发动机曲拐布置示意图

直列四冲程六缸发动机中应用较广的一种曲轴曲拐布置,如图1-7-11所示,其工作顺序为1—5—3—6—2—4,曲拐均匀的布置在互成120°的三个平面内,相邻工作两缸的曲拐夹角为720°/6=120°,其工作循环如表1-7-2。可以看出,各缸做功行程是在整个发动机的前半部气缸与后半部气缸间交替进行的。连续做功的两缸相隔较远,基本符合上述规律。另外,如将3、4缸的曲拐与2、5缸的曲拐对调一下所在的平面,就是另一种符合上述规律的曲轴,其工作顺序为1—4—2—6—3—5,这种结构的曲轴,其性能与前一种没有差别,在日本汽车上应用较多。前一种称为右式曲轴,后一种称为左式曲轴。

图示

备注:工作次序为1-5-3-6-2-4。

二、飞轮

飞轮是装在曲轴的后端的较大圆盘状的零件,它具有较大的转动惯量。

1.飞轮的功能

(1)将发电机做功行程的部分能量储存起来,以克服其他行程的阻力,使曲轴均匀旋转。

(2)通过安装在飞轮上的离合器,把发动机和汽车传动系统连接起来。

(3)装有与启动机接合的齿圈,便于发动机启动。

(4)有些飞轮上安装转速传感器信号轮,如图1-7-12所示,用来检测曲轴的转速和位置信号。

2.飞轮的类型

飞轮有单片式飞轮和双质量飞轮两种,如图1-7-13所示。

图示

图1-7-12 转速传感器信号轮示意图

图示

(1)单片式飞轮。飞轮是一铸铁圆盘,多用灰铸铁制造,用螺栓固定于曲轴后端凸缘或后端面(无凸缘者)上。飞轮外缘一边镶有齿圈,以便发动机启动时,与启动机齿轮啮合,带动曲轴旋转。齿圈与飞轮有很大的配合过盈,是将齿圈加热进行镶配的,也有些齿圈是用螺钉紧固在飞轮上的。

(2)双质量飞轮。现代轿车越来越多地采用双质量飞轮。其工作原理就是将原来的一个飞轮分成两个部分,一部分保留在原来发动机一侧的位置上,起到原来飞轮的作用;另一部分则放置在传动系变速器一侧,用于提高变速器的转动惯量,这一部分称为次级质量。两部分飞轮之间有一个环形的油腔,在腔内装有弹簧减振器,由弹簧减振器将两部分飞轮连接为一个整体。

3.飞轮的定位

由于飞轮与曲轴装配后进行过动平衡校验,以及飞轮上有确定上述位置的标记,有些飞轮上通常刻有点火正时记号,以便校准点火时间。为避免装错影响动平衡和引起上述记号错乱,飞轮和曲轴的装配都有定位装置。

定位类型:① 定位销(套);② 固定螺孔采用不对称布置;③ 两种不同直径的固定螺栓。

三、轴承

汽车曲轴轴瓦通常采用“钢背+减磨合金”的结构,减磨合金常用的有巴氏合金、铜基合金、铝基合金三大类。

巴氏合金分为锡基与铅基两类,巴氏合金疲劳强度低,许用比压及工作温度较低,一般用于强化程度较低的汽油机。

铜基合金分为铅青铜和铜铅合金两类。

铝基合金分为高锡合金和低锡合金两类,铝基合金目前在内燃机曲轴轴瓦中应用最广泛。

主轴承盖与机体主轴承座通过主轴承螺栓连接起来,构成主轴承座孔,用于安装曲轴。主轴承盖有两种型式:一种是单体式主轴承盖;另一种是整体式主轴承盖,如图1-7-14所示。

图示

图1-7-14 主轴承盖

1.带有梯形框架结构的整体式轴承盖;2.单体式轴承盖

(1)单体式主轴承盖。每一主轴承各有一个主轴承盖,该结构比较简单,质量也轻,使用最广泛。

(2)整体式主轴承盖。随着发动机的不断强化,主轴承负荷也越来越大,为了增加主轴承以及整个机体的刚度,有些汽车发动机采用了将各主轴承盖连成一体的梯形梁结构的整体式主轴承盖,它实际上构成了下曲轴箱,大大提高了机体的刚度。

技能实训一 曲轴的损伤检验与修理图示

图示

发动机在工作时,曲轴要承受燃烧气体的压力和活塞连杆组的往复运动惯性,旋转质量的离心力,以及它们形成的力矩。同时曲轴的扭转振动和弯曲振动产生的交变应力将引起曲轴的疲劳。这些应力超过一定数值时将造成曲轴的弯曲和扭转变形。另外,由于曲轴本身机构形状复杂,应力集中相当严重。曲轴轴颈表面要承受很大的单位压力和很高的滑动摩擦速度,而且轴颈的散热较差,各个轴颈表面易产生磨料磨损。因此,要求曲轴具有很大的刚度和强度,还必须有很高的抗疲劳强度和耐磨性。(https://www.daowen.com)

曲轴的主要耗损形式是曲轴的变形、轴颈的磨损、裂纹或断裂等。

step 1 曲轴变形的检验

曲轴的变形主要表现为弯曲变形和扭曲变形。其中主要变形是弯曲变形。当曲轴主轴颈的同轴度误差大于0.05 mm,称为曲轴弯曲变形;当曲轴连杆轴颈分配角误差大于30°时,则称为曲轴扭曲变形。

(1)曲轴弯曲变形的检验

① 如图1-7-15所示。将曲轴放在检测平板上的V型支架上。

图示

② 百分表指针抵触在中间主轴颈上。

③ 转动曲轴一周以上,百分表指针的摆差(径向圆跳动误差)一般应不超过0.04~0.06 mm。

(2)曲轴扭曲变形检验

① 可在曲轴磨床上进行,也可将曲轴置于V型支架上。

② 将曲轴两端同位连杆轴颈转到水平位置。

③ 用高度卡尺或百分表分别测出同位连杆轴颈上表面到平板的距离。

④ 求得这同一方位上两个连杆轴颈的高度差从而计算出曲轴的扭曲变形量。

step 2 曲轴变形的修复

曲轴弯曲变形较小(径向圆跳动误差小于0.1 mm)时,一般可经过曲轴磨削消除。曲轴变形超过一定限度时,应进行校正。变形较大时,应进行更换。

曲轴变形校正一般采用冷压校正的方法。如图1-7-16所示为压床上冷压校正曲轴弯曲变形的方法。

(1)将曲轴放在平台的V型支架上。

(2)使曲轴弯曲的拱面向上。

图示

图1-7-16 冷压校正曲轴

1.平台;2、7. V型支架;3.曲轴;4.叉形压头;5、6.百分表

(3)用叉形压头压在两连杆的轴颈上。

(4)曲轴下边放两个百分表指针抵触到轴颈上。

(5)开动压床,使曲轴受力变形,根据百分表显示的数值观察变形程度,当压到变形量达到预定的数值时停止加压,保持2~3 min即可。

技术提示

曲轴校正要根据材料来选择加压变形量,中碳钢锻造的曲轴为原变形量的30~40倍,铸铁铸造的曲轴为原变形量的15~30倍。不可反复压,因为每次变形都会降低曲轴的抗疲劳强度。

step 3 曲轴轴颈磨损规律与原因图示

曲轴主轴颈和连杆轴颈的磨损是不均匀的磨损,沿轴线方向上呈锥形,沿径向方向呈椭圆形。通常,曲轴的磨损具有一定的规律性,沿径向,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在主轴颈一侧。

连杆轴颈径向磨损不均匀是由于发动机工作时作用到连杆轴颈上的力,沿圆周方向上分布不均匀造成的。各个作用力的合力方向一直沿曲柄半径向外,使连杆大头始终压紧在连杆轴颈内侧,从而导致连杆轴颈的内侧磨损较大,而主轴颈是受连杆轴颈的影响。连杆轴颈产生轴向不均匀磨损的主要原因是油道的斜置,致使机油中的杂质到轴颈表面时,由于离心力的作用靠向一侧,导致轴颈磨损不均匀,产生锥形。另外原因是连杆的弯曲变形、曲轴的轴向窜动等也会导致锥形磨损。

在直列发动机中,连杆轴颈的磨损比主轴颈的磨损严重,这主要是由于连杆轴颈的负荷较大,润滑条件较差等原因所造成的;在V列发动机中,主轴颈的磨损一般比连杆轴颈的严重。

step 4 曲轴轴颈磨损检验

(1)外观检查

检查曲轴轴颈表面有无烧伤,有无划痕和锈蚀。

(2)轴颈圆度和圆柱度的测量

用外径千分尺测量曲轴各主轴颈和连杆轴颈的数值,从而进行圆度和圆柱度的测量。在同一轴颈的同一横截面内进行多点测量,取其最大与最小直径差的一半,即为该轴颈的圆度误差。在同一轴颈的不同截面内,测量其最大值与最小值计算该轴颈的圆柱度误差。曲轴主轴颈和连杆轴颈的圆度、圆柱度误差不得大于0.025 mm,如图1-7-17所示,超过该值,则按修理尺寸法对轴颈进行磨削修理。

图示

step 5 曲轴轴颈磨损的修理

曲轴轴颈磨损的修理采用修理尺寸法进行修复。曲轴轴颈磨损修理在专用的曲轴磨床上进行磨削加工,其工艺要点如下:

(1)磨削曲轴前应先确定修理尺寸。一般发动机的曲轴的主轴颈和连杆轴颈都有标准尺寸和级差为0.25 mm的2~4级缩小的修理尺寸,并配有相应级别尺寸的轴承,少数曲轴无修理尺寸,超限则更换。曲轴修理采用基孔制,即计算出修理级别后,按级别先买轴承,然后按轴承的尺寸预留间隙磨削曲轴,保证配合性质。

(2)同一曲轴的同名轴颈应按同一级修理尺寸进行磨削,以保证曲轴的动平衡。

(3)磨削曲轴时,先磨主轴颈,后磨连杆轴颈,并注意定位准确。

(4)曲轴磨削后,其轴颈圆度和圆柱度误差应小于0.005 mm,表面粗糙度应达到R a0.2 μm,尺寸公差应不大于0.02 mm。

(5)曲轴主轴颈和连杆轴颈的两端应加工半径为1~3 mm的过渡圆角,轴颈上的润滑油孔应加工0.50~1.00 mm×45°的倒角,并去除毛刺。

技能实训二 轴承的选配

曲轴各轴颈选定修理级别并进行修理后,需选配相应级别的轴承与之相配合。

轴承规格有4级,即0.25 mm、0.50 mm、0.75 mm和1.00 mm。更换轴承时,必须对轴承进行选配,其选配的步骤要求如下:

(1)根据轴颈选轴承

根据曲轴的磨削尺寸,选用同一级别的轴承。

(2)轴承长度规定

新轴承装入座孔内,上下两片的每端均应高出轴承座平面0.03~0.05 mm。以确保轴承与座孔紧密贴合,提高散热效果。

检查轴承长度的经验做法:将轴承安装好,装上轴承盖,按规定力矩值拧紧一端螺栓,在另一端盖与轴承座平面间插入厚度为0.05 mm的垫片,当拧该端螺栓的力矩达到10~20 N·m时,如垫片抽不出,说明轴承长度合适;如果垫片能抽出,说明轴承长度过长,应将无定位突榫的一端锉低;如未拧到规定力矩垫片就抽不出,说明轴承过短,应重新选配。

(3)背面光滑突榫好

轴承背面应无斑点,表面粗糙度R a为0.8 μm,突榫可防止轴承转动,起定位作用,如突榫过低,可用尖铳冲出理想的高度,如突榫损坏,应重新选轴承。

(4)弹性合适无哑声

把新轴承放入轴承座上后,要求轴承的曲率半径大于座孔的曲率半径,当轴承装入座孔后,可借轴承自身的弹力与轴承座孔紧密贴合,以利于散热。检查轴承有无哑声,可敲击轴承背面察听,有哑声说明合金与底板结合不牢,应重新选配。

(5)轴承与轴颈的配合间隙要适当

选配轴承时,必须对其配合间隙进行检查。检查时,用量缸表和测微器测量轴承和轴颈,其差值即为配合间隙。轴承的配合间隙的经验检查方法:对于连杆轴承,在轴承上涂一层薄机油、将连杆装在相应轴颈上,按规定力矩值拧紧螺栓,然后用手甩动连杆,能转动1/2~1圈,沿轴线方向扳动连杆,没有间隙感觉,即符合要求;对于主轴承,在各道轴颈和轴承表面涂以机油,装好曲轴按规定力矩值拧紧螺栓,双手扳动曲轴,以曲轴能转动1/2圈、转动轻便、均匀无阻滞现象为合适。

(6)装入座孔要同轴

各道主轴承的中心线应在同一轴线上。检查的方法是在检查主轴承的间隙后,拆去主轴承盖,抬下曲轴,查看各道轴承的接触部位应相互一致,如接触情况不一致,但相差不大时,可进行修刮;如相差过大,或某一轴承片不接触,另一片接触过重,应重新检查主轴承座孔的同轴度或重新选配轴承。

技能实训三 曲轴轴向和径向间隙的检查与调整

step 1 曲轴轴向间隙的检查

方法1 塞尺法

(1)安装曲轴,按要求扭紧主轴承。

(2)用撬棍撬动曲轴,先向前然后再向后撬到极限。

(3)用塞尺在曲柄端面与轴承座端面间测量间隙,此间隙即为曲轴轴向间隙。

(4)比较标准,得出结论,如果间隙不符合要求,更换止推垫片进行调整,如图1-7-18所示。

技术提示

止推垫片安装有方向要求,带有减磨合金,并有油槽一面朝向曲柄安装。

方法2 百分表法

(1)将百分表座安装到飞轮壳或发动机后端面上。

(2)调整百分表,使之垂直指向飞轮端面。

图示

图示

图1-7-19 百分表法测量

1.曲轴轴颈;2.百分表;3.百分表座

(3)用撬棍撬动曲轴,使之向前、向后到极限位置。读出百分表的变化量,即为间隙值。

(4)对比标准,得出结论,如图1-7-19所示。

附:部分汽车轴承的间隙(mm)

图示

step 2 曲轴的径向间隙检查

方法1 手感法

(1)按要求在润滑情况下,依次安装主轴承盖,转动曲轴,应无卡滞。

(2)如果出现过紧或卡滞,拆开检查轴承贴合情况,找出原因,进行处理。

方法2 量具测量

(1)测出主轴颈或连杆轴颈直径

(2)按预紧度安装轴承盖(带轴承)。测量轴承内孔直径。

(3)计算间隙值。

方法3 塑料线规法

(1)擦拭干净的曲轴安放到曲轴箱内。

(2)将线规轴向放到轴颈上,避开油孔处,涂上少量润滑油。

(3)按要求安装轴承盖,不允许转动曲轴。

(4)按规定扭矩较紧螺栓。

(5)拆下轴承盖,将线规拆下用比较卡对比,得出结论,如图1-7-20所示。

图示

技能实训四 曲轴主轴承响故障诊断与排除图示

汽车在运行中,发动机稳定运转不响,转速突然变化时,发出低沉、钝重、连续的“嘡、嘡”的金属敲击声,严重时伴随发动机振动;产生响声的部位是在发动机缸体下部曲轴箱处;采取单缸断火时,响声变化不明显,相邻两缸同时断火,响声明显减弱或消失。其主要原因为主轴承盖螺栓松动或扭力没有达到现定值、轴承或轴径磨损导致径向间隙过大、润滑不良导致轴承合金烧毁或脱落、轴径失圆或轴承质量不佳导致早期损坏、机油压力过低或机油变质、曲轴轴向窜动量大。

step 1 检查机油是否变质或缺机油,如变质,更换;如缺机油,补充到正常。

step 2 打开加机油口,在加机油口处听诊,反复变更发动机转速,如有明显的沉重响声,可能是主轴承响。

step 3 提高发动机转速听诊,如转速升高,响声越大,且伴随发动机抖动,爬坡时,车身有较大震动,机油压力还下降,说明主轴承间隙过大或轴承合金脱落。

step 4 进行断火试验,单缸断火响声没有明显改变,相邻两缸同时断火,响声明显减弱或消失,则确定是曲轴主轴承响,且故障在两断火缸中间对应的主轴承响。

step 5 当怀疑是曲轴轴向窜动量过大发响,可踩下离合器踏板,观察曲轴或飞轮是否有向前窜动,如窜动明显,则故障在曲轴轴向窜动量大导致。

step 6 拆检。拆下油底壳,检查轴承盖螺栓是否松动。

技能实训五 曲轴连杆轴承响故障诊断与排除

汽车在运行时,发动机突然加速时,有“铛铛”连续明显、清脆而短促的金属敲击声;发动机温度变化时,响声不变化;发动机负荷变化时,响声随负荷的增加而加剧;单缸断火,响声明显减弱或消失,但复火时响声又立即出现,以上是连杆轴承响的主要特征。其主要原因为连杆轴承盖固定螺栓松动或折断、连杆轴承减磨合金烧毁或脱落、连杆轴承或轴颈磨损过甚造成径向间隙过大以及机油压力过低、机油变质或曲轴通往连杆轴颈的油道堵塞。

step 1 检查机油是否变质或缺机油,如变质,更换;如缺机油,补充到正常。

step 2 让发动机在怠速转速下运转,然后由怠速向低速,由低速向中高速加大油门进行试验,在发动机的中部听诊明显,且不伴随发动机明显抖动,初步判断是连杆轴承响。

step 3 进行单缸断火试验,如果断火后,响声明显减弱或消失,断火缸即为故障缸,是该缸连杆轴承响。

step 4 拆检。拆下油底壳,检查各个缸连杆轴承螺栓是否有松动,轴承盖是否存在颜色改变。

step 5 确定故障部位和故障原因,及时进行维修。

技术提示

区分曲轴主轴承响和连杆轴承响,主要判断要点是主轴承响响声比连杆轴承响声音低沉,主轴承响明显伴随抖动和机油压力下降,而连杆轴承响,不伴随发动机抖动,机油压力下降也不明显。

学后测试

1.简述曲轴、飞轮、轴承功用。

2.简述对曲轴的要求。

3.简述曲轴的构造。

4.简述曲拐的布置与多缸发动机的工作顺序。

5.简述曲轴的损伤检验与修理。

6.简述轴承的选配。

7.简述曲轴轴向和径向间隙的检查与调整。

8.简述曲轴主轴承响故障诊断与排除。

9.简述曲轴连杆轴承响故障诊断与排除。

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