曲軸裂紋和折斷的原因、檢驗及修理

1)原因其原因除與曲軸彎、扭大致相同外，還有以下幾個方面。

①光磨軸頸時，沒有使軸頸與曲軸臂（曲柄）連接處保持一定的內(nèi)圓角（一般要求軸頸的內(nèi)圓角為1~3mm之間）引起應(yīng)力集中而使曲軸斷裂。

②軸承的間隙過大或合金脫落，引起沖擊載荷的增大。

③曲軸長期工作后發(fā)生疲勞損傷。

④曲軸經(jīng)常在臨界轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。

⑤汽缸體變形，曲軸軸承座不正，修配曲軸軸承時，各曲軸軸承座孔不在一軸線上。

⑥潤滑油道不暢通，曲軸處于半干摩擦狀態(tài)，導(dǎo)致曲軸裂斷。

⑦曲軸材質(zhì)不佳，或制造時存有缺陷。

⑧曲軸平衡遭到破壞，曲軸受到很大的慣性沖擊，使曲軸疲勞而裂斷。

配氣相位

原理上內(nèi)燃機的進氣、壓縮、做功和排氣等過程都是在活塞到達上止點和到達下止點時開始或完成。但是為了進氣更充分，排氣更干凈，進、排氣門要提早打開、延遲關(guān)閉。內(nèi)燃機的進、排氣門開始開啟和關(guān)閉終了的時刻以及開啟的延續(xù)時間，通常用相對于上、下止點時的曲軸轉(zhuǎn)角來表示，稱為配氣相位或配氣定時。表示每缸進、排氣配氣相位（正時）關(guān)系的環(huán)形圖，稱配氣相位（正時）圖。它主要由旋流粗濾器（內(nèi)部豎置有旋流管）、紙質(zhì)主精濾芯和安全濾芯三部分組成。

在上止點附近，進、排氣門同時開啟的角度稱為氣門重疊角（以℃A表示）。由于新鮮氣體（或可燃混合氣）和廢氣流動慣性都很大，雖然進、排氣門同時開啟，但氣流并不互相錯位與混合。只要氣門重疊角取得合適，可以使進氣更充分、排氣更干凈。

氣門重疊角必須根據(jù)內(nèi)燃機具體狀況通過試驗來確定。重疊角過小，達不到預(yù)期改善換氣質(zhì)量的目的，過大則可能產(chǎn)生廢氣倒流現(xiàn)象，降低內(nèi)燃機的工作性能。

配氣相位要根據(jù)內(nèi)燃機的使用工況和常用轉(zhuǎn)速來確定。不同的內(nèi)燃機，其配氣相位是不同的。配氣相位的數(shù)值要通過試驗確定。

為保證配氣相位的準(zhǔn)確，在曲軸與凸輪軸驅(qū)動機構(gòu)之間通常設(shè)有專門的記號，在裝配過程中必須按照相關(guān)說明書的要求將記號對準(zhǔn)，不得隨意改動。

空氣濾清器

空氣濾清器的功用是濾除空氣中的灰塵及雜質(zhì)，將清潔的空氣送入汽缸內(nèi)，以減少活塞連桿組、配氣機構(gòu)和汽缸磨損。對空氣濾清器的要求是：濾清、阻力小、應(yīng)用周期長且保養(yǎng)方便?？諝鉃V清器的濾清方式有以下三種。

①慣性式（離心式）：利用灰塵和雜質(zhì)在空氣成分中密度大的特點，通過引導(dǎo)氣流急劇旋轉(zhuǎn)或拐彎，從而在離心力的作用下，將灰塵和雜質(zhì)從空氣中分離出來。

②油浴式（濕式）：使空氣通過油液，空氣雜質(zhì)便沉積于油中而被濾清。

③過濾式（干式）：引導(dǎo)氣流通過濾芯，使灰塵和雜質(zhì)被黏附在濾芯上。

為獲得較好的濾清效果，可采用上述兩種或三種方式的綜合濾清?？諝鉃V清器由濾清器殼和濾芯等組成，濾清器殼由薄鋼板沖壓而成。濾芯有金屬絲濾芯和紙質(zhì)濾芯等。

135系列4、6缸直列柴油機用空濾器，這種紙質(zhì)濾芯（金屬絲濾芯）濾清器目前應(yīng)用廣泛，濾芯普遍采用樹脂處理的微孔濾紙制成，濾芯上下兩端由塑料密封墊圈密封。柴油機工作時，空氣經(jīng)紙質(zhì)濾芯濾清后，從接管沿進氣管被吸入汽缸。這種濾清器結(jié)構(gòu)簡單、成本低、維護方便；然后在這附近容易產(chǎn)生裂紋的部位，用眼看或用放大鏡仔細(xì)觀察，如發(fā)現(xiàn)油漬冒出或成一黑線的地方，就是裂紋之所在。但用于塵粒量大的環(huán)境時，工作壽命較短，且不甚可靠。

國產(chǎn)135系列增壓柴油機用的旋流紙質(zhì)空氣濾清器。它主要由旋流粗濾器（內(nèi)部豎置有旋流管）、紙質(zhì)主精濾芯和安全濾芯三部分組成?？諝饨?jīng)旋流管離心力的作用，使空氣中的絕大部分塵粒落入旋流管下端的集塵室，塵粒再經(jīng)排氣引射管（安裝在消聲器出口處）隨柴油機廢氣一起排出。粗濾后較清潔的空氣通過紙質(zhì)精濾及安全濾芯濾清，后進入發(fā)動機汽缸。為了提高氣門座表面的耐磨性，有時采用耐熱鋼、球墨鑄鐵或合金鑄鐵制成單獨的零件，然后壓入相應(yīng)的孔中。

當(dāng)采用上述旋流紙質(zhì)空氣濾清器時，消聲器出口處需預(yù)裝有與之匹配的排氣引射管，當(dāng)柴油機排氣時，高速氣流通過喉管處使廢氣氣流增大，于是便形成了真空度。利用此真空度將空濾器集塵室中的塵粒經(jīng)橡膠管吸入排氣引射管內(nèi)，并與柴油機廢氣一起排出。

凸輪軸的修理

①凸輪軸軸頸的修理凸輪軸軸頸磨損有兩種修理方法。一種是壓入在汽缸體承孔內(nèi)的圖可拆換的凸輪軸承，而且，這種凸輪軸比較普遍，可用磨小軸頸尺寸和配用相應(yīng)尺寸的凸輪軸承，其修理尺寸一般分為四級：每級縮小（0.25、o.50、0.75、1.00），通常在磨床上進行。另一種是凸輪軸直接在汽缸體承孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)，則修理軸頸時，應(yīng)用鍍鉻加粗，然后磨削至標(biāo)準(zhǔn)尺寸或修理尺寸再凸輪的修理鬥輪的表面如有擊痕、毛糙及不均勻的磨損時，應(yīng)用凸輪軸專用磨床進行修整，或根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣板予以細(xì)致的修理。凸輪高度因磨損減少至一定限度時（它的允許限度決定于凸輪滲碳層的厚度，一般不超過0.50、0.8mm），應(yīng)在專用的靠模車床或凸輪軸專用磨床上進行光磨。如果磨損過大，可進行合金焊條堆焊（如系采用普通焊條時，焊后需進行滲碳并經(jīng)熱處理），然后按樣板進行光磨，恢復(fù)原來的幾何形狀。在堆焊時為了避免受熱變形，可將凸輪軸置于水中，僅將施焊部分露出水面。當(dāng)減壓環(huán)帶的下邊緣進入出油閥座的內(nèi)孔時，柱塞上部的油腔即與高壓油管隔斷。凸輪頂端具有錐度的，如錐度消失或不符合規(guī)定時，應(yīng)予以修復(fù)。

③其他部位的修理 凸輪軸裝正時齒輪固定螺母的螺紋如有損傷，應(yīng)堆焊修復(fù)或更換新件。正時齒輪鍵與鍵槽需吻合，如有磨損應(yīng)換新鍵。機油泵驅(qū)動齒輪的輪齒磨損，其齒損超過0.50mm時，應(yīng)予以堆焊修復(fù)。偏心輪表面磨損超過0.50mm時，應(yīng)予以修復(fù)。除了利用上述三種方法來提高汽缸的空氣壓力外，還有利用進排氣管內(nèi)的氣體動力效應(yīng)來提高汽缸充氣效率的慣性增壓系統(tǒng)以及利用進排氣的壓力交換來提高汽缸空氣壓力的氣波增壓器。驅(qū)動齒輪及凸輪因磨損過大或有斷裂等情況時，則應(yīng)更換凸輪軸。