活塞銷的常見故障與檢修

（1）活塞銷的常見故障

1）活塞銷的磨損

①原因承受較大的交變負荷。

②后果活塞銷、活塞銷座孔及連桿襯套配合處相對磨損；活塞銷與活塞銷座孔、活塞銷與連桿襯套配合間隙增大；產生敲擊聲（銷子響）。

2）斷裂

①原因活塞銷質量不好，有裂紋。

②后果打壞汽缸體，造成事故。

（2）活塞銷的檢驗與修理

1）活塞銷磨損的測量與修復

①磨損的測量內燃機的活塞銷，應用千分尺測量。測量時要測三個部位：兩頭和中間。每一部位所測得的任意兩相互垂直的直徑之差即為該部位的失圓度；三個部位上所測得的大與小直徑之差即為錐形度；其失圓度及錐形度一般不應大于0.005mm。

②修復當徑向磨損大于0.5mm時，必須更換；當徑向磨損小于0.5mm時，可采用鍍鉻或鐓粗的方法修復（鐓：沖壓金屬板使其變形，不加熱叫冷鐓，加熱叫熱鐓）。

2）活塞銷裂紋的檢驗方法是先將活塞銷清洗干凈，然后用放大鏡觀察，必要時可用磁力探傷法檢查。如有裂紋、表面脫落或銹蝕嚴重等均應更換。

（3）活塞銷與銷座孔的修配

1)活塞銷的選配

①活塞銷除標準尺寸外，還有四級加大修理尺寸： 0.08mm、 0.12mm、 0.020mm、 025mm。

②選配時應根據(jù)銷孔磨損以后的內徑，選用近似于內徑的加大活塞銷（一般比銷孔的內徑大0.025~0.05mm），如選用大一級的加大活塞銷配合時仍感松曠，則應重選活塞。

③內燃機大修時，因選配的活塞是新的，因此，活塞銷應選配標準的，以便給以后的維修留有更換的余地。

④新選配的活塞銷錐形度和失圓度應不超過0.005mm，表面粗糙度不低于0.32，對多缸內燃機而言，各缸的活塞銷質量相差不得超過10g。

⑤活塞銷與銷座孔，在常溫（15~25℃）下，應有0.025~0.04mm的過盈量。

曲軸的功用、工作條件及制造方法

曲軸的功用是將氣體壓力轉變?yōu)榕ぞ剌敵?，以驅動與其相連的動力裝置。此外，它還要驅動內燃機本身的配氣機構及各種附件，如噴油泵、水泵和冷卻風扇等。

曲軸在工作時，由于承受很高的氣體力、往復慣性力、離心力及其力矩的作用，因此曲軸內部產生沖擊性的交變應力（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉），并易產生扭轉振動，從而引起曲軸的疲勞破壞。另外由于各軸頸在很高的壓力下作高速轉動，使軸頸與軸承磨損嚴重，所以，對曲軸的要求是：耐疲勞、耐沖擊；有足夠的強度和剛度；軸頸表面的耐磨性好并經常保持良好的潤滑狀態(tài)多靜平衡與動平衡要好；因此，對噴油器的基本要求是：有一定的噴射壓力、一定的射程、一定的噴霧錐角、噴霧良好，在噴油終了時能迅速停油、不發(fā)生滴油現(xiàn)象。在使用轉速范圍內不能產生扭轉振動；安裝固定可靠并加以軸向定位或限制軸向位移。

曲軸毛坯制造采用鑄造和鍛造兩種方法。鍛造曲軸主要用于強化程度高的內燃機，這類曲軸一般采用強度極限和屈服極限較高的合金鋼（如40Cr、35CrMo等）或中碳鋼（如45號鋼）制造：造曲軸廣泛應用于中小功率內燃機，通常采用高強度球墨鑄鐵鑄造，其優(yōu)占：過方，成本低；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小。能夠鑄出合理的結構形狀；對扭轉振動的阻尼作用優(yōu)于鋼材。

曲軸的分類

①白軸按各組成部分的連接情況，可分為組合式曲軸和整體式曲軸兩種。

即將曲軸分成若干部分，分別制造與加工，然后組裝成一個整體：其優(yōu)點是加工方便，便于產品系列化。缺點是拆裝不方便，組裝質量不易保證，重量大，成本高，采用滾動軸承，噪聲大，難以適應高轉速。

整體式曲軸，即曲軸的各組成部分鑄（或鍛）造在一根曲軸毛坯上。其優(yōu)點是結構簡單緊湊、強度及剛度好、重量輕、成本低。

②按照曲軸主軸頸數(shù)目，可分為全支承曲軸和非全支承曲軸。

全支承曲軸即是在任兩個相鄰曲拐之間都設有主軸頸的曲軸。其主軸頸總數(shù)比連桿軸數(shù)多一個。這種曲軸的優(yōu)點是曲軸的剛度大，主軸承負荷輕。其缺點是內燃機軸向尺寸加長。非全支承曲軸的主軸頸總數(shù)等于或少于連桿軸頸數(shù)，其優(yōu)點是尺寸小、結構簡單、緊湊。缺點是剛度和強度較差，主軸承負荷較重?？諝饨浶鞴茈x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，塵粒再經排氣引射管（安裝在消聲器出口處）隨柴油機廢氣一起排出。柴油機因負荷較重，一般多采用全支承曲軸。非全支承曲軸多用于負荷較輕的內燃機。

凸輪軸和正時齒輪的檢驗與修理

（1)凸輪軸和正時齒輪的常見失效形式

①凸輪軸的常見失效形式有三種：凸輪的磨損；軸頸及軸承的磨損；軸線彎曲。

②正時齒輪的常見失效形式有兩種：牙齒磨損；牙齒斷裂。

（2）凸輪軸和正時齒輪失效的原因分析

凸輪軸的結構特點（長而細）和工作特點（周期性的承受不均勻的負荷），促使它在工作中發(fā)生軸頸和軸承的磨損，失圓和整個軸線的彎曲；因此，如果原來正時齒輪的間隙稍大，只要噪聲不大，還可繼續(xù)使用。凸輪與配氣機件的相對運動，使凸輪外形和高度受到磨損。由于軸承磨損松曠，將加劇軸線的彎曲。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；加速凸輪的磨損，使軸頸的失圓度和錐形度超過公差等。

但一般說來，由于凸輪軸的受力不大，它的磨損速度是緩慢的，通常在內燃機兩三個大修周期（甚至更長時間）才達到允許使用極限。但是，這些磨損，會影響配氣機構工作的準確性，并給氣門桿端和挺柱間的間隙調整帶來困難，因此，在內燃機大修時，應對凸輪、凸輪、凸輪軸承、正時齒輪等進行認真的檢驗。凸輪軸的苴主要配置有各缸進、排氣凸輪、凸輪軸軸頸以及驅動附件的螺旋齒輪或偏心齒輪。

（3）凸輪軸的檢驗

①凸輪軸彎曲度的檢驗其方法是將凸輪軸安裝于車床頂針間或以v形鐵塊安放于平板上，以兩端軸頸作為支點，用百分表檢查各中間軸頸的擺差。如大彎曲度超過0·025mm（即百分表讀數(shù)總值為0.05mm)時，應進行冷壓校正。當軸有單數(shù)支承軸頸時，測中間軸頸；當軸有雙數(shù)支承軸頸時，則測中間兩個軸頸。然后在這附近容易產生裂紋的部位，用眼看或用放大鏡仔細觀察，如發(fā)現(xiàn)油漬冒出或成一黑線的地方，就是裂紋之所在。

②凸輪的檢驗凸輪的檢驗，可用標準樣板或外徑千分尺測量，凸輪頂部的磨損超過1mm時，應予以堆焊修復。而且，凸輪的圓弧磨損不應超過允許限度。

③凸輪軸軸頸的檢驗凸輪軸軸頸的失圓度及錐形度誤差應不大于0.03mm，軸頸磨損量應不大于1mm。

調速器的種類

（1）根據(jù)調速器 調節(jié)機構的不同可分為機械式、液壓式、氣動式和電子式四種．機械式調速器機械式調速器的感應元件為飛塊或飛球，直接推動執(zhí)行機構。其結構簡單，工作可靠，廣泛用于中、小功率柴油機上。

①液壓式調速器 液壓式調速器一般用飛塊作感應元件，推動控制活塞操縱液壓伺服器。這種調速器的感應元件較小，通用性強，可用少數(shù)幾種尺寸系列滿足幾十到上萬馬力柴油機的配套要求，穩(wěn)定性好，調節(jié)精度高（穩(wěn)定調速率可到零），推動力大，便于實現(xiàn)柴油機的自動控制，但其結構復雜，工藝要求高，因此，適用于大功率柴油機。調整時，首先轉動曲軸使要調整缸的活塞恰好處于壓縮沖程上止點位置，此時，進、排氣門處于完全關閉狀態(tài)，然后用螺釘旋具和厚薄規(guī)調整該缸的進、排氣門間隙，調整完畢后按同樣方法依次調整其他缸。

②氣動式調速器 氣動式調速器是利用膜片感應進氣管真空度的變化，進而推動執(zhí)行機構。這種調速器結構簡單，低速時靈敏度較高，但因進氣管裝有節(jié)流閥增加了進氣阻力，使功率有所下降，因此，只適用于小功率柴油機，所以目前采用不多。

③電子式調速器 電子式調速器是把柴油發(fā)動機轉速的變化轉換成電量變化，經采樣放大后控制其執(zhí)行機構。這種調速器可在柴油機轉速產生明顯變化之前調整供油量，獲得很高的調節(jié)精度，實現(xiàn)無差并聯(lián)運行，目前，主要用于柴油發(fā)電機組。

（2）按照調速器起作用的轉速范圍，可分為單程式、兩極式和全程式三種

①單程式調速器 單制式調速器只在某一個轉速（一般為標定轉速）時起作用。它適合于要求轉速恒定的柴油機，如驅動發(fā)電機、空氣壓縮機、離心泵等的柴油機。

②兩極式調速器 兩極式調速器只在柴油機怠速和標定轉速兩種情況下起作用，主要用于汽車，以保持怠速工作穩(wěn)定和防止高速時“飛車”。其他工況則由操作者操縱油門來調節(jié)供油量。

③全程式調速器 全程式調速器是在柴油機工作轉速范圍內均起作用。裝有這種調速器的工作機械．操作人員根據(jù)工作需要選擇任一轉速后，調速器即能自動地使柴油機穩(wěn)定在該轉這下工作。這不僅大大改善了操作人員在負荷變化頻繁情況下的勞動條件，而且也提高了工作質量和生產效率，因此，大多數(shù)工程機械都采用這種調速器。柴油機工作時，空氣經紙質濾芯濾清后，從接管沿進氣管被吸入汽缸。