【学习目标】
学习该任务后,你应该能:
2.根据故障现象分析曲轴、飞轮异响故障的原因。
3.熟练制定正确的操着流程。
4.熟练排除曲轴、飞轮常见异响故障。
【学习内容】
曲轴的作用是把连杆传来的推力转变成旋转的扭力,经飞轮传给离合器,同时还带动凸轮轴及风扇、水泵、发电机等工作。曲轴有主轴颈、连杆轴颈曲轴、平衡块、曲轴前端和曲轴轴后端等部分组成。因此发动机曲轴发生故障,出现异响,应当立即检修,排除故障。
1.故障现象
主轴颈是支撑曲轴的部分,曲轴主轴承(俗称小瓦)安装在气缸体的主轴承座上。曲轴大多采用全支承,即每道连杆轴颈的两侧均有主轴颈。曲轴主轴承异响的现象有:
(1)在气缸体下部靠近曲轴箱分开面处发出低沉连续“哇、瞠”的金属敲击声,比连杆轴承发出的响声钝重,稳速不响而转速突然变化时响,严重时发动机震动。
(2)发动机转速越高,响声越大。
(3)发动机负荷加大,响声明显,汽车爬坡时有震动感。
(4)响声不随温度的变化而变化,温度升高响声不消失。
(5)单缸断火时,响声无明显变化,相邻两缸断火后,响声明显降低,当最后一道的主轴承烧损时,响声会更钝重。
2.产生原因
曲轴主轴承异响的主要原因(如图6-1-2)有:
图6-1-2 曲轴轴承异响的主要部位
(1)曲轴主轴承盖安装时,拧紧力矩没达到规矩要求而松动。
(2)曲轴主轴承的主轴颈磨损过深,曲轴止推垫圈磨损过甚造成径向和轴向间隙过大。
(3)曲轴主轴承烧毁和轴承质量低劣,合金脱落。
(4)曲轴主轴上、下轴承与座孔过盈量小,配合松动。
(5)曲轴弯曲或轴向间隙过大,修磨曲轴工艺不正确而改变了其几何尺寸。
(6)曲轴主轴承规格、尺寸不符,造成主轴承断裂,曲轴弯曲。
(7)主轴承润滑不良。
3.故障诊断与分析
曲轴主轴承异响应结合以下几个方面的特点进行诊断分析。
(1)转速关系 当反复变换发动机转速,突然加、减速时在气缸底下部靠近曲轴承箱分开面处发出低沉连续“嘡嘡”的金属敲击声,比连杆轴承发出的声音钝重,严重时发动机震动。发动机由低速变换为中速时,发出有节奏而钝重“嘡嘡”声,温度越高,响声越明显,高速变速时变为杂乱,则说明响声为曲轴弯曲所致。
(2)负荷关系 机体有大的震动,汽车上坡大负荷时驾驶有震动感,机油压力下降,则为轴承间隙过大,合金脱落所致。(www.daowen.com)
(3)缸位关系 单缸断火,响声无变化,而相邻两缸断火,响声下降。以六缸机为例,前端第一缸盖震动发响,中间三、四缸盖震动发响,后端的六缸盖震动发响、分别为1—3到轴承,4—6到轴承,6—7到轴承发响。
(4)温度关系 发动机温度越高,由于机油黏度降低,响声尤为显著。
(5)配合关系 踩离合器踏板,观察曲轴皮带轮向前窜动响声减弱或消失,则为主轴轴面间隙过大,止推轴承磨损所致。反复开关点火开关,当关闭瞬间有撞击声,则为飞轮固定不良,螺栓松动所致。
对于曲轴全支撑的发动机,仅个别轴承间隙大,响声一般是不会明显反映出来的。当响声明显反映出来时,说明故障已发展到了一定程度。所以曲轴主轴承响声严重时,不仅会造成轴颈的烧蚀,甚至会导致曲轴的断裂,一旦判断确定是曲轴主轴承异响后,应及时排除。下面是曲轴主轴承异响的诊断流程图,如图6-1-3。
图6-1-3 曲轴主轴承异响诊断流程图
二、发动机曲轴带轮异响
【学习内容】
曲轴带轮就是带动发动机其他附件的动力来源,依靠传动皮带带动发电机、水泵、助力泵、压缩机等运转。如图6-1-4
1.故障现象
发动机在怠速运转时,在前端出现一种有节奏的“咕噜咕噜”的响声,同时可以看到曲轴带乱偏摆,发动机转速提高后,此响声消失。
图6-1-4 曲轴皮带轮与皮带
2.产生原因
曲轴带轮异响故障主要是由起动爪锁紧垫片安装不牢;曲轴带轮与曲轴轴颈间装的半圆的磨损松旷。
3.故障诊断与分析
在发动机熄火时,用手沿圆周方向左右晃动风扇叶片,若风扇一片有明显的游动间隙(风扇带乱张紧度正常),则很可能是此故障。此时,将变速器挂入抵档,拉紧驻车制动操纵杆,踏下制动踏板,用手摇柄将启动爪摇紧后,此故障一般都能排除。
三、飞轮螺栓异响
【学习内容】
飞轮效应指为了使静止的飞轮转动起来,一开始你必须使很大的力气,一圈一圈反复地推,每转一圈都很费力,但是每一圈的努力都不会白费,飞轮会转动得越来越快。达到某一临界点后,飞轮的重力和冲力会成为推动力的一部分。这时,你无须再费更大的力气,飞轮依旧会快速转动,而且不停地转动。这就是“飞轮效应”。
飞轮安装在发动机曲轴上,能依靠惯性将能量储存起来。当发动机转速增高时,飞轮的动能增加,把能量贮蓄起来;当发动机转速降低时,飞轮动能减少,把能量释放出来。飞轮可以用来减少机械运转过程的速度波动。如图6-1-5。
1.故障现象
发动机后端发出沉闷的随转速周期而变化的有规律的“嗒、喀”的敲击声响。在起动和停止时,响声明显。转速越高,响声越大,但有时不响。
图6-1-5 发动机依靠飞轮起动
2.产生原因
飞轮与曲轴凸缘连接的螺栓孔是对称的,用以保证原来的平衡,某些车型由于孔间距差别太小,装配时容易错位而导致螺栓松动。螺栓没有按规定力矩拧紧或紧度不一致。飞轮螺栓公差过大,飞轮与凸缘结合面偏摆,螺栓孔失圆;因为使用劣质材料螺栓旋紧后被拉长或牙损坏。
3.故障诊断与分析
首先测试发动机在何种工况下响声最大,然后进行逐缸断火试验,若靠近飞轮的缸断火时声音加大,则说明很可能是飞轮松动响,应检查螺母旋紧情况,弹簧垫圈是否失效或漏装。反复关闭点火开关,当关闭瞬间撞击声在飞轮部位。
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