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裂紋的檢驗方法
汽缸體和汽缸蓋是不允許有裂紋存在的,否則就會使內燃機不能正常工作,汽缸體和汽缸蓋裂紋的檢驗缸蓋的嚴重裂紋,一般容易發(fā)現(xiàn),但細小裂紋不易察覺。通常,汽缸體方法有以下三種。
①水壓法水。把汽缸蓋和汽缸墊按技術要求裝在汽缸體上,將水壓機出水管接頭與汽缸前端連接好,并封閉所有水道口,然后將水壓入汽缸體和汽缸蓋內(有條件時,可用80~90℃的熱水),在0.3~0.5MPa的壓力下,保持5min,應沒有任何滲漏現(xiàn)象。對于強化內燃機,排氣門熱負荷高、磨損嚴重,所以排氣門座通常都采用氣門座圈。如果有水珠滲出,就表明滲水處有裂紋。內燃機修補過汽缸體,更換過汽缸套、氣門座圈及氣門導管后,均應進行一次水壓檢驗。
②氣壓法在沒有水壓機的情況下,可用自來水、氣泵或打氣筒。經驗法:在軸瓦表面加入一薄層機油,并將瓦蓋按規(guī)定力矩擰緊(擰緊順序同上),用雙手的腕力扳動曲軸臂,能使曲軸轉動一圈左右為合適。將自來水注入汽缸體和汽缸蓋水套內'然后用氣泵或打氣筒向注水的水套內充氣,借助氣體壓力檢有無液體滲漏,即可確定裂紋所在的部位。為防止水和氣倒流,應在充氣管與汽缸體水管接頭間裝一單向閥門。
③浸油錘擊顯示法在以上兩種檢查方法的條件都不具備時,可用浸油錘擊顯示法。如減壓環(huán)帶磨損或間隙過大,使密封不良,就會導致柴油機工作性能惡化。檢驗時,先將零件浸入柴油或煤油中一定時間,取出后將表面擦干,撒上一層粉,然后用小錘輕輕敲擊非工作表面,如果零件有裂紋,由于振動,會使浸入裂紋的柴油或煤油滲出,使裂紋處的粉呈現(xiàn)黃色線痕。一旦檢驗出汽缸體或汽缸蓋有裂紋,就必須進行修理。
曲軸的工作條件及常見故障
①曲軸的工作條件
a.承受燃燒氣體的壓力、活塞連桿組往復運動的慣性力和旋轉質量的離心力;
b.燃燒氣體的壓力、活塞連桿組往復運動的慣性力和旋轉質量的離心力產生的力矩;
c.油膜脈動的擠壓應力;
d.旋轉運動速度高;
e.巳潤滑條件較好,但受到較多雜質的沖刷作用。
②曲軸的常見故障
a.曲軸彎、扭;
b.軸頸磨損;
c.裂紋、折斷。
(2)曲軸彎扭的原因、檢驗與校正
1)曲軸彎、扭的原因
①內燃機工作不平穩(wěn),各軸頸受力不均衡;
②內燃機突然超負荷工作,使曲軸過分受振;
③內燃機經常發(fā)生“突爆”燃燒;
④曲軸軸承和連桿軸承間隙過大,工作時受到沖擊;
⑤曲軸軸承松緊不一,中心線不在一直線上;
⑥各缸活塞重量不一致;
⑦曲軸端隙過大,運轉時前后移動。
當曲軸彎、扭超過一定值后,將加速曲軸和軸承的磨損,嚴重時會使曲軸出現(xiàn)裂紋甚至折斷,同時還會加速活塞連桿組和汽缸的磨損。
連桿瓦的修配
①修配方法
a.將曲軸抬上架,或立于飛輪上。
b.擦凈連桿軸頸和軸瓦。若軸頸上有毛糙、可將00#砂布剪成與軸頸同寬并蘸上少許機油把毛糙打磨光。
c.將選好的軸瓦和連桿裝在軸頸上,扭緊螺釘?shù)睫D動有阻力為止,然后往復轉動3~4圈,再拆下連桿軸瓦,查看與軸頸的接觸情況并進行修刮。
開始修刮時,軸瓦與軸頸的接觸一般都是在每片瓦的兩端,經幾次修刮后應注意:當接觸面擴大到軸瓦長度的1/3以上時,應在軸瓦座兩端面接觸處墊以厚度為0.05mm的薄銅皮2~3片(注意不要將它墊在軸瓦兩端的接合處),這樣可以減少軸瓦的修刮量,縮短其修刮時間;當減壓環(huán)帶的下邊緣進入出油閥座的內孔時,柱塞上部的油腔即與高壓油管隔斷。在修刮時,必須根據接觸情況,以左手托連桿或瓦蓋,右手將持平,以手腕運動,使由外向內修刮,起刀和落刀要穩(wěn),要始終保持的鋒利;開始修刮時,要求重者多刮,輕者少刮或不刮,以便迅速刮出均勻的接觸面。接合面附近,開始適當重刮,刮到中途少刮或者不刮;當修刮到軸瓦接觸面接近時,應以調整為主,刮重留輕,刮大留小,直至扭力上夠,松緊度合適,接觸面達到75%以上為止;在修刮過程中,如松緊度合適,但接觸面未達到要求,可適當減少墊片后繼續(xù)修刮;在一般情況下,軸瓦刮好后要保留1~2個墊片以便內燃機工作一段時間后對軸瓦的松緊度進行調整;在特殊情況下,如軸瓦的修刮量太小,可以在軸瓦的背面加上適當厚度的銅墊片,但這種方法只能在中、小修時使用,在大修時一律不得使用。
②對軸瓦孔失圓度、錐形度的檢查其測量方法是:按規(guī)定力矩擰緊瓦蓋螺栓,然后用量缸表測量其失圓度與錐形度。在同一橫截面兩互相垂直的直徑之差即為失圓度;在同一縱截面大與小直徑之差即為錐形度。其失圓度與錐形度均應在0.02~0.04mm以內。
③松緊度(軸瓦與軸頸的徑向間隙)的檢查
a.測量法。將裝、刮配好軸瓦的連桿夾穩(wěn)在虎鉗上,且按規(guī)定力矩上好連桿螺栓,用量缸表配合外徑千分尺測量出瓦孔直徑。瓦孔直徑一軸頸直徑一徑向間隙。其中要考慮失圓度在內,而各機型軸瓦與軸頸的徑向間隙均有具體規(guī)定。
b.鉛絲、銅皮法。鉛絲法是在軸承與軸頸間放一直徑為軸承標準間隙約2倍的鉛絲,按規(guī)定力矩旋緊軸承蓋后,再取出鉛絲,用千分尺測量其厚度即為軸瓦與軸頸的徑向間隙。根據各凸輪的相對位置和凸輪軸的旋轉方向,即可判斷發(fā)動機的發(fā)火次序。銅皮法:用長約30mm,寬約10mm,厚度與標準間隙相同(取小值)的銅皮(四周角應做成圓口,使用時應涂上一薄層機油)放于軸承和軸頸間,按照規(guī)定扭力旋緊軸承蓋螺栓用手扳動曲軸或飛輪,若扳不動,表示軸瓦與軸頸的徑向間隙過?。蝗舾杏X有阻力不能輕易扳動,但取出銅片后又能以輕微力量即可轉動,即表示合適;若無阻力或轉動過松,即表示軸瓦與軸頸的徑向間隙過大。如果間隙過大或過小,可以用增減墊片的方法加以調整。
c.經驗檢查法。其方法是:在軸瓦上涂一薄層機油,然后裝在軸頸上,按規(guī)定力矩擰緊連桿螺栓,用手使勁甩動連桿,如軸瓦合金為巴氏合金即鎳基合金,可依靠連桿本身的慣性轉動1/2、1圈;若軸瓦合金為銅鉛合金(俗稱銅瓦),能轉動1、2圈;若軸瓦合金為鋁基合金(俗稱鋁瓦),能轉動2、3圈,同時再握住連桿小端,沿曲軸軸線方向撥動,應沒有松曠感覺即為合適。經驗證明:有些齒輪更換后,雖配合間隙符合要求,但由于嚙合不好,往往噪聲很大,必須走合一段時間才能消除。
④連桿大端端隙的檢查當連桿軸瓦全部刮配好以后,還要對連桿大端的端隙進行檢查,連桿大端的側面與曲軸臂之間的間隙不能過大,一般為0.1、0.35mm。如果超過0.5mm時,應在連桿大端的側面堆焊銅或掛一層軸瓦合金予以修復。
曲軸軸向間隙的檢查
曲軸軸向間隙也稱曲軸的端隙,是指軸承承推端面與軸頸定位軸肩之間的軸向間隙。它是為了適應內燃機在工作中機件熱膨脹時的需要而定的。取出轉子軸時應十分小心,切不可將轉子軸上螺紋碰及浮動軸承內孔表面。如果此間隙過小,會使機件膨脹而卡死;如果此間隙過大'前后竄動,則給活塞連桿組的機件帶來不正常的磨損,止推墊圈表面逐漸磨損,使間隙改變,形成軸向位移。因此,在裝配曲軸時,應進行曲軸軸向間隙的檢驗。
檢驗時,先將曲定軸和軸承的承推端面的一邊靠合,用撬棍擠曲軸后端,然后用厚薄規(guī)在一道曲軸臂與止推墊圈間的測量。曲軸軸向間隙一般在0.05~0.25mm之間。如軸向間隙過大或過小,則應更換或修整止推墊圈。
配氣機構與進排氣系統(tǒng)的功用是按內燃機(柴油機或油機)的工作循環(huán)和著火(或點火)順序,定時地開啟和關閉各缸的進排氣門,以保證新鮮空氣(或可燃混合氣)適時充入汽缸,并將燃燒后的廢氣即時排出。
配氣機構與進排氣系統(tǒng)各機件的技術狀況在工作過程中是不斷變化的,如氣門、氣門座和凸輪軸等主要機件,在高溫高壓和沖擊負荷的作用下,會產生機械磨損和化學腐蝕。這樣就破壞了氣門與座的密封性和配氣定時,從而使內燃機功率下降以及燃油消耗量增加。
4.1配氣機構與進排氣系統(tǒng)的構造
發(fā)動機配氣機構的類型有:氣門式、氣孔式和氣孔一氣門式等三種類型。四沖程內燃機普遍采用氣門式配氣機構。軸線的彎曲又將促使油泵齒輪、正時齒輪及軸頸和軸承的磨損,甚至會造成齒輪工作時的噪聲和牙齒斷裂,氣門挺柱球面轉動不靈活。內燃機對配氣機構及進排氣系統(tǒng)的要求是:進入汽缸的新鮮氣或可燃混合氣要盡可能多,排氣要盡可能充分;進、排氣門的開閉時刻要準確,開閉時的振動和噪聲要盡量??;另外,要工作可靠、使用壽命長和便于調整。