61．在修理时，为何轴瓦必须装在定位唇内？
    活塞工作时，尤其在汽车上、下坡时，轴瓦与轴颈不仅有相对转动，而且，有轴向移动的趋向，所以几为防止轴瓦在孔内转动，防止轴瓦沿孔轴向移动，在装配时，轴瓦外圆上的定位唇和孔座上的定位槽必须啮合。

    62．为什么连杆轴瓦会产生异响？曲轴主轴瓦异响的原因是什么？
    （1）连杆轴瓦：①连杆轴瓦产生异响的过程和特点：连杆轴瓦与连杆轴颈配合间隙超过极限时，间隙之间的油膜刚度减小，所以承载能力下降，润滑条件恶化，在交变应力的影响下，特别是在爆发压力冲击下，轴瓦与轴颈会直接边界摩擦或干摩擦，在严寒的冬天更是如此。这样，活塞连杆总成在上止点或在下止点时，由于活塞总成的惯性，使活塞组件有继续向上或继续向下运动的空间。当在上止点时，连杆大头轴瓦下表面直接冲击连杆轴颈下表面，使连杆轴瓦上表面与轴颈上表面出现空间。在活塞连杆总成由上止点改为向下止点方向运转时，因轴瓦上表面与轴颈上表面间隙无油压的阻碍，使由原下表面接触的连杆轴瓦改为上表面冲向轴颈上表面，从而两金属直接接触，产生轴瓦异响。在下止点时，连杆轴瓦的上表面直接与连杆轴颈上表面接触，活塞连杆总成从下止点改向上止点方向运转时，原上表面接触的连杆轴瓦改为以连杆轴瓦下表面冲向连杆轴颈的下表面，并接触，此时也产生异响。异响在怠速时听不清，但加速时，随着速度的加快，异响音越来越大。一般轴瓦的异响发生在一个缸，而且，多半是连杆轴瓦异响。②连杆轴瓦异响或轴瓦与连杆轴颈配合的间隙大有直接关系。A．大修时，轴瓦型号应根据轴颈和轴瓦座孔的配合间隙、工广规定的配合间隙进行选配。外购轴瓦后，应先检验，在连杆轴颈清洗后，在连杆轴颈上横置一根稍许比连杆轴颈短的保险丝，然后，将连杆盖（轴瓦）装好，按扭矩标准紧固连杆螺栓，此后，拆下连杆盖，取出被压扁的保险丝，用游标卡尺或螺旋尺测量保险丝被压扁的尺寸，就可确定外购的轴瓦能否保证轴瓦与轴颈的配合间隙。B．自然磨损：每一次冷起动，尤其在严塞冬天，温度低，机油豁度大，机油被机油泵抽到连杆轴颈与轴瓦构成的运动副的时间较长。在此过程中，连杆轴颈与轴瓦是干摩擦或边界摩擦。因此，发动机用久后，磨出的金属屑很多，增大了配合间隙。C．连杆轴颈粗糙度高，或轴瓦嵌藏硬物较油膜厚，或轴瓦有裂纹，从而，使油膜易断裂，使承载能力降低，润滑差，轴瓦与轴颈磨损大，间隙增大。D．连杆轴颈磨损后圆柱度、椭圆度增大，超过极限值时，油膜刚度大大减小，造成间隙大。E．轴瓦腐蚀（见上文）。F.}机油泵泵油能力减弱，使油的压力减小，形成不了油膜或油膜刚度低。G．超载：汽车超载后，连杆承受的爆发压力大于油膜刚度时，连杆轴瓦与轴颈就会直接接触，产生干摩擦或边界摩擦，磨损急剧增大，使配合间隙增大。H．机油牌号：机油牌号应根据当地气温与工厂规定选择，如机油勃度过稀，则润滑差，不能形成油膜，或油膜刚度小，容易导致磨损加大，造成更大配合间隙。I．加注了混有水的机油，或机油含酸过多，则机油稀，加速磨损。酸多时，轴瓦易点蚀，形成蜂蜗状，轴瓦易剥落，过早形成过大的配合间隙。J．连杆螺栓松动，更会造成配合间隙大。K.冷机起动时，润滑极差，所以，磨损大，使间隙增大。L．冷机暖机时，如果此时转速过高，时间过长，由于此时润滑差，所以，磨损大：使配合间隙增大。③诊断：A．用逐缸断火法，即逐缸拔下高压阻尼线，在断火的这一缸不点火做功时（采用此法时，必须同时拆下喷油器插接件），如轴瓦异响大大减弱，可确定这一缸的连杆轴瓦是否产生异响。也可以采用拆下喷油插接件的方法，如有一缸的喷油器不喷油时，此缸不做功，异响就减弱，则可以确定是这一缸的连杆轴瓦异响。B．用听震器或用金属棒听发动机的异响。用金属棒时，一端放在某气缸下部，另一端放在耳旁，听震动状况，或用手触摸某缸震动情况。C．拆下油底壳，用手上下推连杆大端，可感觉连杆轴瓦与连杆轴颈配合间隙大小；或拆下连杆盖，直接看轴瓦磨损、腐蚀、烧蚀、剥落状况，直接看连杆大端孔是否被堵。D．从油底壳放出一点机油，看机油变质状况，机油变为是否油泥状、是否变稀、是否有水（有水时，机油将变为黄色）o E.检查机油泵出油的压力状况，也可直接看机油压力灯，如机油压力灯无论发动机在何种工况都亮，说明润滑状况不正常。此时应检查机油质量，油道是否被堵，机油泵是否损坏，机油精滤清器和机油粗滤器是否被堵、机油滤清器的O形密封圈是否老化等。④排除：A．油道：解体发动机后，缸体及缸盖上的油道必须用汽油清洗干净，再用压缩空气吹。有的发动机可用细铁丝捅油道，以清除脏物。 B．机油泵：拆下机油泵，通过调整卸荷阀的弹簧，使卸荷的回油流量减少，达到增加油压的作用。C．机油：勤换机油，并根据当地气温换的其他牌号机油，使用QE级机油，在冬天可使用SAE15W/30，夏天可使用SAE20W/40。D．如在路上，发现某缸轴瓦异响，驾驶员可拆下该缸的高压阻尼线与喷油器的导线插头，防止该缸做功。必须强调的是，喷油器插接线不拆时，虽拆除了高压阻尼线，喷油器仍会喷油，油排到三元催化转换器时，三元催化转换器可能中毒；柴油机也应停止此缸供油。E．拆下油底壳放油螺塞，放掉机油，拆下油底壳，拆下连杆盖螺栓和连杆盖，将连杆向上推，发现轴颈磨损极小，圆度、椭圆度没有问题，仅发现轴瓦麻点较多，有剥离倾向，则应更换符合配合间隙的轴瓦，此时应用油石轻擦轴颈并用绸布抛光。F．若机油集滤器堵塞，则应清洗；机油集滤器的O形密封圈老化不密封时，则应更换。因为机油集滤器O形密封圈老化不密封时，机油泵抽吸机油的真空度减少或无真空度，机油泵失去吸油的能力。G．如连杆螺栓拆断应解体发动机，更换连杆（包括螺栓）总成；如仅是连杆螺母松旷，则应按规定的扭矩紧固螺母。

    案例：有一辆刚从国外进口的微车出现“嚓、嚓”异响，经过反复仔细听，查出声音从缸盖内发出，停机检查，发现缸盖上凸轮轴和摇臂等运动副没有润滑油，运动时，干摩擦产生了这种“嚓、嚓”声，但机油上不来。检查机油压力灯时，机油压力灯在起动瞬间亮，但很快熄灭，而且轴瓦不异响，确定机油泵、机油、机油滤清器、机油滤清器的O形密封圈完好，问题是从机油细滤器出口油道（除进入轴瓦油道外）到缸盖油道出口被堵。缸道平面油道上有一个小量孔，估计是此孔被堵，但要从车上解体发动机，很费时间，为此，拆下细机油滤清器和缸盖罩，拆下正时同步带、所有气门间隙调整螺钉，使各缸的气门关闭，拆下各缸火花塞，拔下各缸喷油嘴的导线插接件、移出凸轮轴，让中间凸轮轴颈孔露出。因为此孔壁上有一个油道直通缸体、缸盖的油道。然后用细铁丝疏通油道。此后，起动发动机，此时机油从细滤器流出，把一根香烟头带出，实在令人惊叹，此后，机油就正常流向缸盖凹槽内，润滑各运动副。

    （2）曲轴异响：①异响的特点：曲轴轴瓦响是全机性的。随着发动机转速增高，“嗒、嗒”声越发加大，汽车爬坡时，异响声也大。当轴瓦合金层脱落时，轴瓦冲击轴颈，发动机不仅异常响声大，而且严重抖动。②异响原因：A．主轴轴瓦座的螺栓松动后，使主轴瓦座盖松动，造成配合间隙大，形成不了机油膜，或机油膜刚度小，承受载荷小，更承受不了冲击载荷，干摩擦严重，磨损过大，异响更严重。B．大修时，轴瓦选配不正确，使配合间隙过大。C．机油压力小：机力压力小时，油膜刚度小，承受的承荷就小。载荷大时，油膜刚度克服不了载荷，载荷就会挤出润滑油，出现边界摩擦或干摩擦，造成磨损大，使配合间隙大。③机油变稀或呈油泥状态，使润滑差，油膜刚度小，承受不了较大负荷，产生边界摩擦或干摩擦，磨损大。④故障诊断：A．用手心顶住旋具手把，另一头接触某一缸体下部，如感觉振动比正常时较大，说明主轴瓦异响。B．断油法：拆下某一缸喷油器插接线，单缸断油，此缸虽不喷油、不做功，但声音无明显减弱，仍然较大。拆除邻近两缸的电喷的喷油器插接线、双缸断油时，异常响声如会明显减弱，说明主轴瓦异响。⑤故障排除：A．放掉油底壳内的机油，拆下油底壳、主轴瓦盖，取出轴瓦，看是否拉毛、点蚀、合金层脱落。刮伤、磨损，如有其中任一项，则应更换整机的轴瓦。如主轴颈也拉毛、磨损、椭圆度大，则也应更换曲轴，或采用尺寸修理法修理。如曲轴磨损极小，椭圆度很微小，应用油石磨光，并用绸布擦拭，清洗后，再用此曲轴。B．如瓦盖螺栓松动，则按规定扭矩紧固。C．如机油变质，应按规定的机油牌号更换。D．如机油泵供油压力低，则应更换机油泵或调试机油泵的减压阀弹簧，使弹簧节距变短，减少机油泵减压阀回油量，增加出油量。⑥如机油集滤器被堵，或O形密封圈老化造成泄漏，则机油泵会从油底壳内吸进很多空气，造成真空度减弱，吸油能力降低。对此，应更换O形密封圈，或清洗机油集滤器，或更换机油细滤器。

    63．为什么活塞连杆总成各运动副磨损过大会导致爆燃？
    诊断的方法是什么？如在行驶中产生此问题应怎么办？为什么大修后使用不久的发动机曲轴会有严重的轴向窜动？
    （1）爆燃：①原因：活塞连杆总成各运动副磨损过大后，连杆轴瓦、主轴瓦的油膜刚度小，承载能力低，在负荷大时，油膜刚度就不能克服载荷，载荷力就挤出轴瓦与轴颈配合间隙内的油膜，造成轴颈与轴瓦之间干摩擦或边界摩擦，也就是说，轴瓦与轴颈之间有没有存油的间隙，从而，在压缩行程、排气行程的上止点，由于惯性力的影响，使活塞组件有继续向上窜的空间，这样，使燃烧室容积减小，发动机的压缩比增大，增大到一定程度时，特别是压缩行程，发动机压缩压力、压缩温度大大增高，使混合气产生许多过氧化合物，过氧化合物是一种极不稳定的化合物（理由在爆燃一节已经叙述）；故易产生爆燃。②诊断：A．起动发动机后，看机油压力报警灯是否常亮，机油压力是否下降很快。首先检查机油滤清器、机油戮度和变质状况、机油是否足够、机油泵是否能打出足够的机油。如这一切都没有问题时，再卸下发动机细机油滤清器，将机油压力测试表装在原机油细滤器装的缸体螺纹孔上，在发动机转到一定转速时，检查此时机油压力。然后，快速降低发动机至某一转速，检查此时机油压力。如果机油压力下降很快，说明轴瓦与轴颈配合间隙过大。因为，机油压力的形成与间隙大小有关，机油泵输出压力相同时，间隙小，说明阻力大，从间隙流出的油就少，压力下降慢；反之，流出的油就多，压力下降快。通过测试，与正常相比，如机油压力确实下降很快，问题就是轴瓦与轴颈及活塞销孔与活塞销的配合间隙过大，造成机油压力报警灯常亮，机油压力下降过快，进而造成发动机爆燃。B．检查轴瓦与轴颈等间隙：（A）卸下放油螺塞，放掉油底壳内的机油，并卸下油底壳。（B）转动曲轴，使一缸的活塞运动到上止点。（C）用手或用非金属棒推动活塞时，活塞能向上运动的总距离超过曲轴连杆活塞总成的标准上限间隙值时，爆燃引起的原因就是轴瓦与轴颈等配合间隙过大所致。③卸下连杆盖和主轴瓦座盖，检查轴瓦磨损状况。

    （2）途中爆燃的措施：当爆燃是某一缸轴瓦与轴颈磨损或损坏引起时，发动机必然抖动。如在途中产生此故障时，驾驶员可卸下此缸喷油器插接线，拔下此缸的高压阻尼线（也可以不拔），将汽车低速开到修理厂修复。如果所有轴瓦与轴颈间隙都过大，引起整个发动机爆燃，则驾驶员应设法将车拖到修理厂修复。

    （3）曲轴轴向窜动：一般在大修时，修理工往往忽略检查缸体装曲轴止推块瓦片的平面。一般的发动机缸体装止推片平面与止推片没有固定，仅依靠止推瓦位于缸体平面一凸出的与瓦外圆相当的台阶深度定位。此时，瓦片厚＝台阶平面深度（mm）0. 15～0. 25mm，轴瓦厚度大于曲轴主轴颈轴向间隙。这种方式的配合使轴瓦不会因重量而掉落到油底壳。但在汽车上下坡时，因为止推片与主轴颈两端面靠浸入油底壳内的油润滑的，不是压力油，因此，很可能止推片与主轴颈两端面直接接触，瓦片可能在摩擦力作用下有少量的与缸体台阶的平面相对转动，产生了磨损，久而久之，磨损造成此面与曲轴主轴中心线不垂直，从而使单位面积负荷增大，磨损更大，使曲轴轴向间隙更大，曲轴轴向移动量增大。①踩离合器时，分离轴承压离合器分离指（膜片锥指）使压盘前移压紧飞轮面。由于飞轮与曲轴用螺栓连接，实际是一个刚体，所以，踩离合器的推力通过压盘几飞轮推动曲轴，曲轴轴向移动，甚至使曲轴端面与曲轴后止推片面直接接触，产生摩擦。②曲轴在爆发力、压缩压力、排气压力作用下，有弯矩的作用，使之产生有弯曲的趋向，这样，就产生了推动曲轴轴向移动的轴向力。③汽车上下坡时，由于曲轴连杆总成、飞轮、离合器有重量，重量在上、下坡时，产生轴向分力，使曲轴轴向移动。④当连杆轴颈产生较大圆柱度和椭圆度时，爆发力、压缩压力、废气压力通过活塞、活塞销、连杆使曲轴连杆轴颈产生推动连杆轴颈的轴向力，从而使曲轴轴向移动。⑤曲轴主轴颈通连杆轴颈的油道的方向是斜的，四缸发动机各油道中每两个油道对称，但在同一个曲轴转角时，各缸承受的压力不一样，所以，机油泵出油的压力虽一样，但各油道内的油压力不同。因为油道内油压与此时轴瓦与轴颈配合间隙的油膜刚度有关。比如，某缸燃烧爆发时，则这一缸的轴颈与轴瓦配合间隙内油膜受力大，曲轴主轴颈到连杆轴颈的斜油道内油压大，其他各缸连杆轴颈与轴瓦的油膜刚度小一些。因此，主轴颈到连杆轴颈的斜油道油压小，混合气爆发时，这一缸轴向力大，曲轴有轴向移动的趋势。

    64．曲轴轴颈磨损后影响如何？
    （1）一般连杆轴颈比主轴颈磨损大。磨损后的轴瓦与轴颈配合间隙增大。在正常油温和正常配合间隙时，其才能形成楔形油膜并有一定刚度。如配合间隙大后，油膜刚度减小，使磨损更大。此时，轴颈粗糙度增大，油温超过150℃时，油膜就会断裂，产生边界摩擦或干摩擦，摩擦生热，当热量温度比轴瓦合金熔点高时，轴瓦就会烧蚀。连杆轴瓦烧化的金属屑一方面通过连杆大端端隙被挤入油底壳，随机油流到其他运动副，加速其运动磨损；另一方面，轴瓦熔化的金属屑堵住曲轴主轴颈通连杆的油道孔，使之更加干摩擦，配合间隙更大，连杆轴颈受的冲击力更大。如继续使用，轴瓦合金层的低炭钢的钢背，向连杆大端两头变薄，异响严重，甚至变薄的一部分金属挤入油底壳。在这种情况下，爆发冲击力及由此而产生的附加应力更大，一旦超过螺栓的强度，螺栓就断裂，一旦超过连杆强度，连杆就断裂，拆断的连杆大头会打破缸体。

    （2）各连杆轴颈磨损量不一定相同，使1、4缸连杆轴颈同心度不一样，2、3缸连杆轴颈同心度也不一样。同时，各主轴颈因超载过大、使用过久后，曲轴会弯曲。所以，连杆轴颈中心线和曲轴主轴颈中心线在同一个平面上的平行度不一致，造成活塞在上止点时，因惯性力而继续向上行的距离不一样，这样，燃烧室容积大小不一样，使混合气被压缩的程度不一样。因此，压缩终点的混合气压力和温度不一样，混合气内油的气化蒸发不一样，使各缸动力不一致，从而发动机抖动，严重时，有的缸易产生爆燃。
    （3）连杆轴颈内表面易磨损。磨损后，连杆轴颈的中心线偏移，也就是质量重心偏移，使用久后，曲轴在交变应力及冲击载荷作用下会弯曲，破坏曲轴动平衡和静平衡，使发动机抖动。
    （4）曲轴弯曲后，破坏内应力平衡，当紧急刹车而未踩离合器，特别是在高速时，在车惯性力的作用下，曲轴受力很大而扭断。
    （5）曲轴扭曲后，各连杆轴颈与曲柄之间的夹角改变，如1、4缸连杆轴颈与曲拐夹角是180°，2、3夹角是180°，一缸、四缸连杆轴颈与2、3缸连杆轴颈夹角为180°。扭曲后，夹角改变，影响了配气相位和点火提前角，从而使功率下降、油耗上升、排放增加。
    总之，曲轴的修理一定要从各轴颈粗糙度、圆度、圆柱度、连杆轴颈同心度、主轴颈同心度、连杆轴颈与主轴颈之间的中心线平行度入手，还要注意曲轴的弯曲度、扭曲度。

    65．从驾驶技术上如何注意防止连杆、曲轴等零件的折断？
    （1）汽车起步很猛时，发动转速急速增加。此时，活塞上下移动的线速度特别是加速度很大，加上载荷，惯性力极大，如润滑条件差，尤其是在冬天，当冷车起步时，机油一时难以被机油泵压到各运动副，各运动副是边界或干摩擦，增加了磨损，轴颈与轴瓦配合间隙增大，冲击载荷更大，增加了附加冲击应力。；当交变的爆发力与附加冲击应力比连杆或比曲轴的强度大时，连杆或曲轴就会弯曲或折断。
    （2）当汽车高速、重载行驶、紧急刹车又未挂空挡、未踩离合器时，汽车将巨大的惯性力传给曲轴和连杆，从而使曲轴或连杆折断或变弯。
    （3）汽车行驶在凹凸不平的路面时，如需踩制动，应先踩离合器踏板，因路面不平时，曲轴和连杆额外增加的附加冲击载荷大，如此时是高速行驶，不仅附加冲击载荷增大，而且汽车的惯性力大，所以，曲轴、连杆等各运动副受爆发力、惯性力、附加冲击载荷代数和的力作用更大，曲轴或连杆很易弯曲或断裂。
    （4）汽车行驶时，不能忽快忽慢，这不仅使汽车底盘、车身、附件有影响，而且，对发动机悬架损坏有影响，同时，使活塞、连杆、曲轴等运动件的附加冲击力额外增加，严重时，使曲轴或连杆弯曲或折断。
案例：有一辆车已行驶8476km，在高速公路上行驶时，突然发出“咔”声，驾驶员将车拖到修理厂，修理工询问驾驶员有关情况，估计是发动机活塞损坏。解体发动机后，发现曲轴已断。厂家技术员看了断口，发现断口全新，说明曲轴一材料没有裂纹，热处理、机加工都没有引起应力集中，过渡圆弧处没有尖角，曲轴通过运输、总装时，也没有碰撞的痕迹，说明曲轴一切正常。又经过材料组成分析和晶相分析，证明电能合格。此时，厂家技术员进一步询问了驾驶员制动经过，驾驶员说，当时，车行驶在高速公路上，时速约有120km/h，超载，由于在前方正行驶的一辆距该车不到10m的出租车突然停车，紧急状况下，驾驶员根本来不及熄火、踩离合器、挂空挡，然后制动，只紧急踩了制动踏板。此时，这位技术员分析认为，紧急刹车时，未踩离合器，未挂空挡，未来得及熄火是出现这一故障的根本原因。此故障说明当时车速高，刹车后，车速是由120km/h在1s内，突然降为零，减速度很大，约有34m/s2，车又超载，所以，惯性力巨大，因未踩离合器，惯性力通过差速器、传动轴、变速器、离合器传给曲轴，而当时又未熄火，发动机仍转动，在正反两个巨大的力的作用，造成了曲轴断裂。

    66．汽车在使用一定时间后，为何曲轴飞轮组会失去动平衡？
    （1）使用时间久或保养不当，不定时更换机油或机油牌号选错，使发动机曲轴轴颈与轴瓦配合间隙磨损过早增大，且主轴颈和连杆轴颈磨损不均匀，尤其是连杆轴颈磨损更大、更不均匀，连杆轴颈朝主轴颈方向磨损大。因此，连杆轴颈中心线背向主轴颈中心线外移，使曲轴重心不在主轴颈中心线上，重心对主轴颈中心线形成了力臂，形成了力矩，使曲轴失去原有的动平衡。动平衡失衡将更增加磨损和抖动，增加附加应力。
    （2）发动机起动时，起动机上的小齿轮要朝飞轮上齿圈移动，并和齿圈啮合，旋转带动齿圈转动。在啮合过程中，小齿轮要撞击齿圈，有相对磨合，久而久之，齿圈有磨损，而且磨损不均匀，有的齿磨损大，有的齿磨损小，甚至于有的齿折断，使飞轮重心偏移。由于飞轮与曲轴是刚性连接，这样，曲轴飞轮组就动平衡失衡。
    综上可见，在大修时，如曲轴采用尺寸修理法修理，应缩小轴颈0. 25mm或0. 50mm，一定要选好加工基准，按上文所述的技术要求加工，不仅要保证原活塞的行程，还要进行动平衡试验。飞轮换齿圈后，也要进行动平衡。另外，在飞轮止口与曲轴后端圆柱面过渡配合时，特别是外购飞轮时，一定要注意配合的公差不可是动配合，否则，一旦因配合间隙大，装配偏斜（虽有定位销），就会破坏曲轴飞轮组动平衡。

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