- 跟我學(xué)汽車發(fā)動機(jī)故障檢修
- 王盛良
- 4045字
- 2020-02-14 23:05:40
1.6 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的故障排除
曲柄連桿機(jī)構(gòu)的故障排除是根據(jù)檢測結(jié)果對曲柄連桿機(jī)構(gòu)存在問題的“積木”進(jìn)行清潔、修復(fù)或更換,使其恢復(fù)到正常的工作狀態(tài)。這是對曲柄連桿機(jī)構(gòu)檢修的真正目的。
1.6.1 機(jī)體組的故障排除
1.積炭、污垢的清除
(1)機(jī)械方法 將專用金屬絲刷裝在電動或氣動工具上,通過絲刷的旋轉(zhuǎn)來刷洗積炭部位,或用軟金屬刮刀、小鏟小心地刮出積炭,不允許使用尖銳的金屬刀具去清除積炭,以免刮傷或劃傷金屬表面。如圖1-65所示。

圖1-65 清除積炭
(2)化學(xué)方法 利用化學(xué)溶劑與積炭層發(fā)生化學(xué)和物理作用,使炭層松軟,再通過機(jī)械方法清除。一般應(yīng)使氣缸蓋在化學(xué)溶劑中浸泡2~3h然后再清洗。
2.裂紋的處理
對于裂紋,可采用粘接修補(bǔ)和焊接修補(bǔ);若裂紋過長過大,則應(yīng)更換。
根據(jù)檢測出的裂紋產(chǎn)生的部位和程度不同,應(yīng)采用不同的方法修復(fù)。
(1)涂膠法 在裂紋兩端鉆止裂孔,孔徑視裂紋部位及程度而定。對裂紋開60°坡口,坡口深度是壁厚的2/3,除油時,先用汽油洗,再用丙酮擦,最后用空氣吹凈,或者用10%的Na2SiO3在60℃時對缸體或?qū)Ω咨w進(jìn)行10min的處理,然后立即用水沖洗,沖洗后再用丙酮擦,并以空氣吹干。
涂膠時,先把6101環(huán)氧樹脂(100份)(質(zhì)量,后同)同鄰苯二甲酸二丁酯(15份)混合后,略加熱并不斷攪勻,再把被研成粉末狀的間苯二胺(15份)注入上述混合物內(nèi),然后加熱直到粉末全無;接著,再加入石英粉15份,石棉粉10份,鐵粉(或鋁粉)20份等填料,并攪拌均勻,將需涂膠的缸體蓋加熱到40℃,把配制好的膠粉涂上。涂膠多少視裂紋狀況而定。缸體或缸蓋涂膠變冷后即可粘牢。
(2)焊接法 先按涂膠法的步驟進(jìn)行鉆止裂孔、開60°坡口,并除油,但坡口要用砂紙磨光。當(dāng)鉆孔開坡口時,孔間部分應(yīng)重疊,最后用鑿子去掉多余的金屬,使坡口邊緣連成一條光滑的輪廓。
用銅焊條冷焊(對缸體不預(yù)熱或預(yù)熱的溫度較低,如低于400℃)即采用小電流、錘擊、分層焊。但是對于溫度高、受力大的部位,應(yīng)采用熱焊法,即對缸體預(yù)熱650~700℃,在焊后還應(yīng)在500~550℃溫度范圍內(nèi)保持1h,然后,隨爐緩冷16h以上,直到缸體溫度達(dá)到正常。焊條為純鎳制成。
(3)種釘法 種釘時,先在裂紋兩端鉆止裂孔,再沿裂紋序號鉆孔、攻螺紋、旋入螺釘并切斷、銼平。
為保證密封性,各螺釘間應(yīng)相互搭接1/3直徑長度,螺釘銼平前應(yīng)用手錘輕輕敲擊,有時還可用焊料進(jìn)行釬焊。
3.氣缸蓋下平面的平面度的故障排除
氣缸蓋下平面的平面度超過規(guī)定極限值時,應(yīng)予以故障排除。故障排除的方法是:用一個小平板和400#防水碳化硅砂紙研磨氣缸蓋下平面,以消除不平高點(diǎn)。研磨時,注意氣缸蓋的最小厚度尺寸應(yīng)保持在規(guī)定值以上,若小于氣缸蓋厚度尺寸而平面度值又大于平面度極限值時,應(yīng)更換氣缸蓋。
4.氣缸蓋與排氣歧管接合平面的故障排除
當(dāng)氣缸蓋與排氣歧管接合平面度超過規(guī)定極限值時,應(yīng)予以故障排除。故障排除的方法是:采用磨削的加工方法,但磨削量應(yīng)小于0.30mm。
5.氣缸蓋與進(jìn)氣歧管接合平面的平面度的故障排除
當(dāng)氣缸蓋與進(jìn)氣歧管接合平面的平面度超過規(guī)定極限值時,應(yīng)予以故障排除。故障排除的方法是:采用磨削的加工方法,但磨削量應(yīng)小于0.30mm。
6.氣門座的故障排除
如果氣門座與氣門接觸不均勻,或氣門座接觸寬度不在規(guī)定的范圍內(nèi)時,必須重磨或加工,故障排除后進(jìn)行研磨。
(1)進(jìn)氣門座的故障排除 應(yīng)使用三把不同角度的氣門座故障排除刀具。第一把刀具的角度為45°;第二把刀具的角度為15°;第三把刀具的角度為60°,以適應(yīng)進(jìn)氣門座三個不同角度的錐面,如圖1-66a所示。進(jìn)氣門座的修整:首先用第一把45°的鉸刀修整氣門座粗糙的接觸表面。第二步用第二把15°的鉸刀修整氣門座,并使45°鉸刀修整的座面周界變?yōu)橐?guī)定值。第三步用第三把60°鉸刀修整氣門座,使45°鉸刀修整的座面寬度達(dá)到規(guī)定值。第四步用第一把45°鉸刀刮去由于使用15°和60°鉸刀修整氣門座時所產(chǎn)生的毛刺。
對于用鉸刀修整好的進(jìn)氣門座的工作表面應(yīng)進(jìn)行研磨。如圖1-66b所示,研磨用氣門研磨工具進(jìn)行,其程序分為三步:第一步:粗磨,即在研磨工具上涂上較粗的研磨膏進(jìn)行研磨,以研磨去刀痕或波紋。第二步:細(xì)磨,即在研磨工具上涂上較細(xì)的研磨膏進(jìn)行研磨,以研磨出連續(xù)無間斷的環(huán)形工作面。第三步:清理氣門座上的研磨膏,并用紅丹油對工作表面進(jìn)行檢測。應(yīng)得到連續(xù)不間斷、寬度均勻的環(huán)形印痕。
(2)排氣門座的故障排除 排氣門座的故障排除與進(jìn)氣門的方法基本相同,只是所使用的刀具角度不同,修復(fù)排氣門座的第三把刀具角度為75°,以與排氣門座的錐面角度相適應(yīng)。

圖1-66 氣門座的故障排除
a)氣門座的鉸削 b)氣門座的研磨
7.缸蓋水道口故障排除
缸蓋水道口故障排除,可采用環(huán)氧樹脂膠粘補(bǔ)或堆焊后重開水道口的方法(但要注意預(yù)熱、防止變形)。也可采用補(bǔ)板鑲補(bǔ)法,即把腐蝕的水道口加工成臺階的圓孔,其深度一般為3mm左右,用4mm厚的鋁板或鋼板制成形狀相同,略大于孔口的補(bǔ)板,用錘子與手沖頭將補(bǔ)板嵌入孔內(nèi),然后開出水道口并修整。
8.氣缸故障排除
(1)氣缸故障排除尺寸的規(guī)定 需要排除故障的氣缸,應(yīng)按照規(guī)定的規(guī)格尺寸進(jìn)行。奧拓發(fā)動機(jī)氣缸體氣缸的故障排除尺寸有兩個規(guī)格;缸徑加大0.25mm的為第一故障排除尺寸,缸徑加大0.50mm的為第二故障排除尺寸。缸徑加大的氣缸應(yīng)配裝加大規(guī)格相同的活塞。
(2)氣缸的故障排除方法 氣缸加大尺寸的故障排除,采用鏜削和珩磨的加工方法。鏜削將氣缸鏜到工藝要求的尺寸,珩磨是使氣缸磨到缸徑尺寸的要求和幾何精度的要求。
9.油底殼、氣缸蓋罩的故障排除
油底殼有裂紋、凸凹損傷以及氣缸體下平面接合面有嚴(yán)重翹曲變形時,應(yīng)根據(jù)需要采用焊接、校正法排除故障或更換。
氣缸蓋罩有裂紋、凸凹損傷以及氣缸蓋接合平面嚴(yán)重翹曲變形等現(xiàn)象,則應(yīng)修整或更換。
10.氣缸蓋、氣缸體的螺紋的故障排除
(1)火花塞座孔損壞 可用鑲套法修復(fù)。先將原孔擴(kuò)大,再加工一只銅材新套,采用過盈配合,裝入擴(kuò)孔中,再攻螺紋至原座孔內(nèi)徑。
(2)螺紋孔損壞 可將損壞的螺孔鏜大,鑲?cè)肼萑僭诼萑香@孔攻螺紋至原螺紋孔徑。
1.6.2 活塞連桿組的故障排除
1.活塞的故障排除
(1)活塞銷座孔的鉸削方法
1)選擇鉸刀:根據(jù)活塞銷座孔的尺寸選擇合適尺寸的長刃鉸刀。
2)調(diào)整鉸刀:將鉸刀垂直夾持到臺虎鉗上,轉(zhuǎn)動鉸刀調(diào)整螺母,將鉸刀調(diào)至刀片剛剛露出銷座孔。
3)鉸削銷座孔:如圖1-67所示,兩手握住活塞,輕輕下壓并推動活塞順時針轉(zhuǎn)動進(jìn)行鉸削。鉸至刀片下端接近活塞下方銷座孔的邊緣時停止鉸削,下壓活塞使之從鉸刀下方脫出,并松開臺虎鉗取出鉸刀。然后重新將鉸刀夾于臺虎鉗上,將活塞翻轉(zhuǎn)180°(活塞銷座孔上、下方向調(diào)換)重新鉸削一次。
4)試配:用手掌的力量能夠?qū)⒒钊N推入一側(cè)銷座孔的1/3時,表明鉸削符合要求,如圖1-68所示,否則應(yīng)調(diào)整鉸刀進(jìn)行進(jìn)一步鉸削。鉸削過程中,兩手握持要平穩(wěn),用力要均勻,而且每調(diào)整一次鉸刀,要從銷座孔兩個方向各鉸削一次。

圖1-67 活塞銷座孔的鉸削

圖1-68 活塞銷與座孔的試配
5)刮削:鉸削符合要求后,用木錘或銅錘將活塞銷輕輕敲入銷座孔中,再用沖頭將活塞銷從反方向沖出,然后根據(jù)銷座孔表面的接觸痕跡用三角刮刀進(jìn)行刮削修正。刮削應(yīng)按照“從里向外、刮大留小、刮重留輕”的原則進(jìn)行,而且在刮削過程中應(yīng)邊刮邊試,以防將銷座孔刮得過大。刮削至能夠用手掌的力量將活塞銷推入1/2~2/3、接觸面積達(dá)75%以上均勻分布時停止刮削。
(2)活塞的選配 發(fā)動機(jī)鏜缸及重新鑲套后,或者活塞產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷時,均應(yīng)更換活塞。選配新活塞時應(yīng)遵循以下原則:
1)活塞與氣缸應(yīng)為同一級故障排除尺寸。
2)同一臺發(fā)動機(jī)上應(yīng)盡量選用同一廠牌的同一組活塞。
3)不能整組選用時,應(yīng)保證各缸活塞的材料、質(zhì)量、尺寸一致,同一組活塞直徑差不得大于0.02~0.025mm,質(zhì)量差不大于4~8g。
2.連桿的故障排除
(1)連桿的選配
1)分解、清洗連桿組件,認(rèn)真檢測連桿體、連桿蓋、連桿襯套以及連桿瓦,如有損傷或損壞的,必須予以更換。有條件時,應(yīng)對連桿體進(jìn)行探傷處理,如有裂紋或其他損傷時,應(yīng)該予以更換。
2)連桿襯套不得有松動。內(nèi)孔有劃痕、損傷或磨損嚴(yán)重的,必須予以更換。對于增壓柴油機(jī),要求換裝內(nèi)孔留有加工余量的半成品襯套,壓入后精確鉸削內(nèi)孔至標(biāo)準(zhǔn)尺寸。對于非增壓柴油機(jī),可以更換成品連桿襯套,壓入后不用加工。
3)連桿大、小端(帶襯套)中心孔的平行度和扭曲度偏差在100mm長度內(nèi)不得大于0.08mm。超過時必須對連桿進(jìn)行校對。否則,予以更換。
4)解體大修時必須更換連桿螺栓。
5)同臺柴油機(jī)的連桿組的質(zhì)量誤差不得大于3%。超過時應(yīng)予以磨削選配,磨削位置在連桿小頭配重處。
(2)連桿軸瓦的選配 連桿軸瓦磨損超限后,可以根據(jù)曲軸修復(fù)等級進(jìn)行選配,選配時必須保證連桿瓦與曲軸連桿頸的配合間隙。連桿瓦故障排除尺寸等級如下:
(3)連桿的彎曲和扭曲的校正 如圖1-69所示,由于常溫下校正連桿會發(fā)生彈性變形,因此校正后可稍許加溫處理。
3.活塞環(huán)的故障排除
活塞環(huán)與環(huán)槽的側(cè)隙、端隙超過極限值時一定要選用同型號的活塞環(huán)整體更換。

圖1-69 連桿彎曲和扭曲的校正
a)連桿彎曲的校正 b)連桿扭曲的校正
1.6.3 曲軸飛輪組的故障排除
1.飛輪的故障排除
飛輪工作表面是否有明顯的劃傷溝槽或飛輪的平面度大于0.20mm,應(yīng)更換飛輪。
飛輪齒圈輪齒磨損嚴(yán)重或出現(xiàn)裂紋時,可將齒圈均勻加熱至50~200℃,然后輕輕敲下,再將新齒圈加熱到200℃,趁熱壓裝到飛輪上。更換齒圈后,必須對飛輪進(jìn)行靜平衡試驗(yàn),不平衡量不得超過10g·cm。
2.曲軸的故障排除
1)曲軸彎曲時根據(jù)其變形量可進(jìn)行壓校或更換曲軸。
2)曲軸的磨損:可用曲軸磨床按故障排除尺寸法對軸頸進(jìn)行修磨。
3)曲軸軸向間隙超過極限值時,應(yīng)更換半圓止推環(huán)。
4)曲軸徑向間隙超過磨損極限時,應(yīng)對相應(yīng)軸承進(jìn)行更換。
5)曲軸有裂紋時一般采用焊接方式修復(fù)。
6)曲軸斷裂對汽車來說屬嚴(yán)重的機(jī)件故障,一定要更換。
3.更換曲軸前油封
1)拆下V形帶,再拆下正時齒帶輪。
2)將油封取出器VW2085內(nèi)件(圖1-70箭頭A所示)從外件中旋出2圈(約2mm),并用滾花螺釘(圖1-70箭頭B所示)鎖緊。
3)旋出氣缸螺栓,將油封取出器旋進(jìn)曲軸,拆出油封。

圖1-70 油封取出器
A—內(nèi)件 B—滾花螺釘
4)安裝曲軸前油封時,在曲軸頸上套上導(dǎo)套,在油封外圈和唇邊涂機(jī)油。
5)經(jīng)導(dǎo)套推入壓套,用壓套和氣缸螺栓將油封壓入到底。