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柴油机曲轴的减磨措施

发布日期:2018-10-03 19:36

1、柴油机曲轴的减磨措施曲轴磨损规律

曲轴主轴颈和连杆轴颈的磨损在径向和轴向都是不均匀的,径向磨损会形成的椭圆,轴向磨损会形成的锥形。

(1)连杆轴颈的磨损规律

连杆轴颈径向磨损的最大部位是轴颈的内侧面,即靠曲轴中心线的一侧。原因:发动机工作的时候,气体压力和惯性力的合力沿连杆方向的分力和连杆大头离心力的合力作用在轴颈的内侧面上,使其与轴承接触的时间的最长,故其磨损最是严重。

连杆轴颈沿轴线方向磨损的最大的部位,一般在机械杂质偏聚的一侧和各个受力的部位。磨损后产生的锥形,除连杆弯曲和气缸中心线和曲轴中心线不垂直等重要的原因外,还和曲轴油道的布置的有关。通常通向连杆轴颈的油道是倾斜的,当曲轴旋转的时候,润滑油中的机械杂质在离心力的作用下,将分散在油道的末端并沿油道进入轴承配合副聚集在有油孔的一侧,加速它的磨损,使其磨成的锥形。目前,发动机的机油滤清器只能过滤直径在0.05mm以上的杂质,比这更小的杂质会进入轴颈与轴承之间并加速磨损,所以要加强机油滤清器的保养。此外,连杆大端结构对轴颈磨成锥形也有影响,如果连杆大端是偏置的,使作用在连杆上的力分布的不均匀,因而连杆轴颈轴向磨损也不均匀,承受作用力最大的部位磨损的最重,故形成的锥形。

(2)主轴颈的磨损

主轴颈径向磨损后呈椭圆形,其最大磨损部位在靠近连杆轴颈的一侧。原因是,由于主轴颈受到连杆、连杆轴颈与曲柄的离心力作用,使其靠近连杆轴颈一侧的磨损较大。4缸发动机的4个曲柄一般是布置在同一平面内,即I、IV缸曲柄与II、III缸曲柄成180°夹角。而6缸发动机主轴颈最大磨损部位取决于曲柄的方位I、IV、Ⅶ道主轴颈的磨损最大部位与4缸发动机主轴颈的相同,其他几道主轴颈,由于受离心力作用在两曲柄120°夹角间的表面磨损最大。主轴颈沿轴向磨损是不均匀的,一般没有规律性。

使用经验证明,一般直列式发动机,连杆轴颈的磨损比主轴颈的大,原因是其负荷比主轴颈的大,润滑条件差。但各主轴颈不同方向的磨损会导致其不同心度增大,增加曲轴的弯曲变形,这往往是曲轴断裂的原因之一。此外,对机油压力的影响也很大。

(3)止推面的磨损

为了使发动机正常工作,曲轴必须有合适的轴向间隙。间隙过小,会使机件受热膨胀而卡死;间隙过大,会给活塞连杆组带来不正常磨损。在使用中,止推垫表面的轴承合金会逐渐磨损。同时,曲轴止推面也会逐渐磨损,使间隙增大。

2、柴油机曲轴的减磨措施减磨措施

(1)修理时,保证装配质量

组装柴油机时,每一个步骤都要精细到位。安装曲轴前,要做好曲轴清洗工作,曲轴油道要用高压空气吹净。有些曲轴的曲柄开有侧孔,并用螺钉堵死,由于离心力的作用从机油中分离出来的杂质会堆积于此,要卸下螺钉仔细清洗。

在装配曲轴时,要选用优质轴承,且与曲轴为同一级别,以保证其与轴颈接触面积在75%以上,接触点必须星罗棋布,轻重一致(通过察看轴承便知)。松紧度须合适,按规定转矩拧紧螺栓后要转动自如,过紧会使曲轴与轴承磨损加剧,过松会造成机油流失,同样会使其磨损加剧。

曲轴的轴向间隙是靠止推垫调整的。修理时,轴向间隙过大,应更换止推垫,保证间隙在一定范围内。否则车辆上下坡的时候,曲轴的会前后窜动造成连杆轴承和曲轴不正常磨损。

(2)确保润滑油的质量和清洁

选用适当质量等级的润滑油。要根据柴油机的负荷情况选用合适的柴油机油。任何质量等级的润滑油在使用过程中油质都会发生的变化,到一定里程后,性能会的恶化,给柴油机带来各种的问题。柴油机运转中燃烧室内的高压未燃烧气体和水分,酸和硫和氮的氧化物会经过活塞环和缸壁的间隙进入曲轴箱中,和零件磨损出的金属粉末混在一起,形成油泥。量少的时候在油中悬浮,量大的时候从油中析出,会堵塞滤清器和油孔。若滤清器堵塞机油不能通过滤芯的时候,会胀破滤芯或是打开的安全阀,从旁通阀通过和将脏物带回润滑部位,增加机油污染,加剧曲轴的磨损。因此应定期更换机油和清洗曲的轴箱,保持柴油机内部清洁,曲轴才能更好地工作。

(3)严格控制柴油机工作的温度

温度与润滑密切关联,温度升高机油黏度变低,油膜不易形成。温度过高的原因是,冷却系统散热的不良,水散热器生锈和结垢是最常见的问题。锈迹和水垢会限制冷却液在冷却系统中流动,水垢过多会使水的循环流量的减小,降低散热效果,导致柴油机的过热;同时水道截面减少会使水压的上升,造成漏水或从加水口溢水,冷却水不足和容易的开锅;还有冷却液氧化还会形成酸性的物质,腐蚀水散热器金属的部件,使它的破损。因此应定期清洗水的散热器,除去其中的锈迹和水垢,保证曲轴正常的工作。柴油机温度过高还和喷油时间的有关,一定要正确调整喷油的时间。

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