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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(fù)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(chǎn)生敲擊聲(銷子響)。
2)斷裂
①原因活塞銷質(zhì)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(fù)
①磨損的測量內(nèi)燃機(jī)的活塞銷,應(yīng)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(yīng)大于0.005mm。
②修復(fù)當(dāng)徑向磨損大于0.5mm時,必須更換;當(dāng)徑向磨損小于0.5mm時,可采用鍍鉻或鐓粗的方法修復(fù)(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(yán)重等均應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)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(yīng)根據(jù)銷孔磨損以后的內(nèi)徑,選用近似于內(nèi)徑的加大活塞銷(一般比銷孔的內(nèi)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(yīng)重選活塞。
③內(nèi)燃機(jī)大修時,因選配的活塞是新的,因此,活塞銷應(yīng)選配標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)不超過0.005mm,表面粗糙度不低于0.32,對多缸內(nèi)燃機(jī)而言,各缸的活塞銷質(zhì)量相差不得超過10g。
⑤活塞銷與銷座孔,在常溫(15~25℃)下,應(yīng)有0.025~0.04mm的過盈量。
飛輪
內(nèi)燃機(jī)飛輪的主要功用是存儲做功沖程產(chǎn)生的能量,克服輔助沖程(進(jìn)氣、壓縮和排氣沖程)的阻力,以保持曲軸旋轉(zhuǎn)的均勻性,使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。其次,飛輪還具有克服內(nèi)燃機(jī)短期超載的能力。有時它還可兼作動力輸出的帶輪等。
內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的飛輪多用灰鑄鐵制造,當(dāng)輪邊的圓周速度超過50m/s時,則選用強(qiáng)度較高的球墨鑄鐵或鑄鋼。飛輪的結(jié)構(gòu)形狀是一個大圓盤。輪邊尺寸寬而厚,這在重量一定的條件下,可獲得較大的轉(zhuǎn)動慣量。多缸內(nèi)燃機(jī)的扭矩輸出較均勻,對飛輪的轉(zhuǎn)動慣量要求較小,因此飛輪的尺寸小些。相反,單缸機(jī)飛輪相應(yīng)做得大些。當(dāng)柱塞開始壓油至柴油壓力超過出油閥彈簧彈力時,出油閥開始升起,但并不出油,當(dāng)出油閥升至減壓環(huán)帶下邊緣離開出油閥座孔時,高壓柴油才通過十字槽、高壓油管流向噴油器,使供油迅速開始。通常在飛輪的外圓上裝有啟動齒圈,并在外圓上刻有記號或鉆有小孔,用以指示某一缸(通常為一缸)在上止點的位置,供檢查氣門間隙、供油提前角(點火提前角)和配氣定時使用。由于飛輪上刻有記號,飛輪與曲軸的位置,在安裝時不能隨意錯動。
噴油提前角調(diào)節(jié)裝置
噴油提前角是指柴油開始噴入汽缸的時刻相對于曲軸上止點的曲軸轉(zhuǎn)角,而供油提前角則是噴油泵開始向汽缸供油時的曲軸轉(zhuǎn)角。顯然,供油提前角稍大于噴油提前角。由于供油提前角便于檢查調(diào)整,所以在生產(chǎn)單位和使用部門采用較多。噴油提前角需要復(fù)雜而精密的儀器方能測量,因此只在科研中應(yīng)用。也就是說,柴油發(fā)動機(jī)的噴油提前角(供油時間)是通過調(diào)整噴油泵的供油提前角來實現(xiàn)的。整體式噴油泵柴油發(fā)動機(jī)的總供油時間通常以噴油泵一缸供油提前角為準(zhǔn),調(diào)整整個噴油泵供油提前角的方法是改變噴油泵凸輪軸與柴油機(jī)曲軸間的相對角位置。氣門間隙發(fā)動機(jī)工作時,氣門、推桿、挺柱等零件因溫度升高而伸長。為此,噴油泵凸輪軸一端的聯(lián)軸器通常是做成可調(diào)整的。出了一種聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)。
聯(lián)軸器主要有兩個凸緣盤組成:裝在驅(qū)動齒輪軸上的凸緣盤和裝在噴油泵凸輪軸一端的從動凸緣盤,兩凸緣盤間用螺釘連接。驅(qū)動凸緣盤安裝螺釘?shù)目资腔⌒蔚拈L孔。松開固定螺釘可變更兩凸緣盤間的相對角位置,從而也就變更了整個噴油泵的供油提前角。
將噴油泵從柴油機(jī)上拆下后再重新裝回時,可先將噴油泵固定在柴油機(jī)機(jī)體上的噴油泵托架上,再慢慢轉(zhuǎn)動曲軸,使柴油機(jī)一缸的活塞位于壓縮行程上止點前相當(dāng)于規(guī)定的供油提前角的位置,然后使噴油泵凸輪軸上與噴油泵殼體上相應(yīng)記號對準(zhǔn)。再擰緊聯(lián)軸器的固定螺釘。②對軸瓦孔失圓度、錐形度的檢查其測量方法是:按規(guī)定力矩擰緊瓦蓋螺栓,然后用量缸表測量其失圓度與錐形度。
多數(shù)柴油發(fā)動機(jī)是在標(biāo)定轉(zhuǎn)速和全負(fù)荷下通過試驗確定在該工況下的噴油提前角的,將噴油泵安裝到柴油機(jī)上時,即按此噴油提前角調(diào)定,而在柴油機(jī)工作過程中一般不再變動。顯然,當(dāng)柴油機(jī)在其他工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時,這個噴油提前角就不是有利的。對于轉(zhuǎn)速范圍變化比較大的柴油機(jī),為了提高其經(jīng)濟(jì)性和動力性,希望柴油機(jī)的噴油提前角能隨轉(zhuǎn)速的變化自動進(jìn)行調(diào)節(jié),使其保持較有利的數(shù)值。為保證配氣相位的準(zhǔn)確,在曲軸與凸輪軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)之間通常設(shè)有專門的記號,在裝配過程中必須按照相關(guān)說明書的要求將記號對準(zhǔn),不得隨意改動。因此,在這種柴油機(jī)(特別是直接噴射式柴油機(jī))的噴油泵上,往往裝有離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器。
一種離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器。調(diào)節(jié)器裝在聯(lián)軸器和噴油泵之間。前端面有兩個方形凸塊的驅(qū)動盤,也就是聯(lián)軸器的從動盤。在驅(qū)動盤的腹板上裝有兩個銷軸。兩個飛塊的一端各有一個圓孔套在此銷軸上。兩個飛塊的另一端則壓裝有兩個銷釘。每個銷釘上松套著一個滾輪內(nèi)座圈和滾輪。調(diào)節(jié)器的從動盤的轂部用半月鍵與噴油泵凸輪軸相連。氣門座圈如壓入鋁合金汽缸蓋中時,其配合表面常制成溝槽,當(dāng)氣門座圈壓入后,少量鋁金屬會擠入溝槽中,在對氣門座孔擴(kuò)口時也會促使鋁合金擠入,以提高座圈在座孔中的緊固程度,防止松脫。從動盤兩臂的弧形側(cè)面與滾輪接觸,另一側(cè)面則壓在兩個彈簧上。彈簧的另一端支在彈簧座圈上。彈簧座圈則由螺釘固定在銷軸的端部。
從動盤還固定有筒狀盤,其外圓面與驅(qū)動盤的內(nèi)圓面相配合,以保證驅(qū)動盤與從動盤的同心度。整個調(diào)節(jié)器為一密閉體,內(nèi)腔充滿機(jī)油以供潤滑。
柴油機(jī)工作時,驅(qū)動盤連同飛塊被曲軸驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。重疊角過小,達(dá)不到預(yù)期改善換氣質(zhì)量的目的,過大則可能產(chǎn)生廢氣倒流現(xiàn)象,降低內(nèi)燃機(jī)的工作性能。飛塊在離心力的作用下繞銷軸轉(zhuǎn)動,其活動端向外擺動。同時,滾輪則迫使從動盤沿箭頭方向轉(zhuǎn)動一個角度,直到彈簧的彈力與飛塊的離心力相平衡時為止。于是驅(qū)動盤與從動盤開始同步旋轉(zhuǎn)。當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速升高,飛塊活動端進(jìn)一步向外張開,從動盤再沿箭頭方向相對于驅(qū)動盤轉(zhuǎn)過一定角度,使供油提前角隨轉(zhuǎn)速增加而相應(yīng)增大。反之,曲軸轉(zhuǎn)速降低,飛塊離心力減小,從動盤在彈簧的作用下退回一定角度,使供油提前角相應(yīng)減小。這種離心式供油提前角自動調(diào)