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(duì)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(yàn)與修理

1）活塞銷磨損的測(cè)量與修復(fù)

①磨損的測(cè)量?jī)?nèi)燃機(jī)的活塞銷，應(yīng)用千分尺測(cè)量。測(cè)量時(shí)要測(cè)三個(gè)部位：兩頭和中間。每一部位所測(cè)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(gè)部位上所測(cè)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(shí)，必須更換；當(dāng)徑向磨損小于0.5mm時(shí)，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(yàn)方法是先將活塞銷清洗干凈，然后用放大鏡觀察，必要時(shí)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(jí)加大修理尺寸： 0.08mm、 0.12mm、 0.020mm、 025mm。

②選配時(shí)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(jí)的加大活塞銷配合時(shí)仍感松曠，則應(yīng)重選活塞。

③內(nèi)燃機(jī)大修時(shí)，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(duì)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。

普通連桿

內(nèi)燃機(jī)的連桿組主要由連桿小頭、連桿桿身、連桿大頭、連桿蓋、連桿軸瓦、連桿襯套和連桿螺栓等部分組成。

①連桿小頭連桿小頭的結(jié)構(gòu)通常為短圓管形，用來安裝活塞銷。通常以半徑較大的圓弧與桿身圓滑銜接，從而減少過渡處的應(yīng)力集中。①慣性式（離心式）：利用灰塵和雜質(zhì)在空氣成分中密度大的特點(diǎn)，通過引導(dǎo)氣流急劇旋轉(zhuǎn)或拐彎，從而在離心力的作用下，將灰塵和雜質(zhì)從空氣中分離出來。在小頭孔中壓配有耐磨的錫青銅、鋁青銅或鐵基粉末冶金的薄壁襯套，以減小活塞銷的磨損。為了潤(rùn)滑襯套和全浮式活塞銷的配合表面，在連桿小頭和襯套上方鉆孔或銑槽，以收集飛濺下來的油霧。對(duì)采用壓力潤(rùn)滑方式的連桿，在桿身中鉆有油道，潤(rùn)滑油從曲軸連桿軸頸，經(jīng)過桿身油道進(jìn)小頭襯套的摩擦表面。

②連桿桿身連桿桿身一般采用“工”字形斷面，這是因?yàn)樵诓牧蠑嗝婷娣e相等的條件下，其抗彎斷面模數(shù)大，00桿在輕00情況下獲得大的結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度。

③連桿大頭連桿大頭是連桿與曲軸連桿軸頸相連接的部分，亦是連桿軸頸的軸承部分。連桿大頭一般通過孔心分成兩部分，以利于拆裝，其中被分開的小部分稱為連桿蓋（或連桿瓦蓋），裝配時(shí)，這兩部分用兩個(gè)或四個(gè)連桿螺栓連接。

連桿螺栓一般用中碳合金鋼經(jīng)精加工調(diào)質(zhì)處理制成。為使連桿軸瓦與大頭貼合良好，防止大頭剖分面在受力時(shí)產(chǎn)生縫隙，連桿螺栓必須具有一定的預(yù)緊力。所以各生產(chǎn)廠對(duì)螺栓的扭緊力矩都作了詳細(xì)的規(guī)定。④石灰乳法將曲軸洗凈浸在熱油（機(jī)油）中約2h，讓油進(jìn)入裂縫，取出抹干后，用噴槍把“石灰乳液"噴到曲軸上使其干燥（石灰乳液是清潔的白堊和酒精的混合液，其比例為1：10-1：12），或用氣焊火焰將曲軸上的噴層加熱至70~80℃。裝配時(shí)，連桿螺栓應(yīng)按一定次序、對(duì)稱均勻、分2-3次逐步擰緊，達(dá)到規(guī)定的扭緊力矩。連桿螺栓緊固后，為防止其松脫，一般采用開口銷、鐵絲、鎖緊片等鎖緊。當(dāng)螺紋確加工且合理擰緊時(shí)，不加任何鎖緊裝置，連桿螺栓也不會(huì)松動(dòng)。所以在現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)中，連桿螺栓大多沒有特別的鎖緊裝置。

由于大頭孔的精度要求很高，因此必須在剖分后再組合在一起進(jìn)行孔的加工?？准庸ず蟊仨毻ㄟ^定位裝置將大頭蓋與連桿大頭之間的相對(duì)位置加以固定，以防裝配時(shí)錯(cuò)位。同時(shí)在大頭與大頭蓋的一側(cè)打上配對(duì)記號(hào)，以免裝錯(cuò)。

連桿大頭的剖分形式有平切口和斜切口兩種。剖分面垂直于連桿桿身中心線的稱為平切口。剖分面與桿身中心線傾斜成一定角度（60°~90°，通常成45°）的稱為斜切口。

連桿瓦的修配

①修配方法

a.將曲軸抬上架，或立于飛輪上。

b.擦凈連桿軸頸和軸瓦。若軸頸上有毛糙、可將00#砂布剪成與軸頸同寬并蘸上少許機(jī)油把毛糙打磨光。

c.將選好的軸瓦和連桿裝在軸頸上，扭緊螺釘?shù)睫D(zhuǎn)動(dòng)有阻力為止，然后往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)3~4圈，再拆下連桿軸瓦，查看與軸頸的接觸情況并進(jìn)行修刮。

開始修刮時(shí)，軸瓦與軸頸的接觸一般都是在每片瓦的兩端，經(jīng)幾次修刮后應(yīng)注意：當(dāng)接觸面擴(kuò)大到軸瓦長(zhǎng)度的1/3以上時(shí)，應(yīng)在軸瓦座兩端面接觸處墊以厚度為0.05mm的薄銅皮2~3片（注意不要將它墊在軸瓦兩端的接合處），這樣可以減少軸瓦的修刮量，縮短其修刮時(shí)間；應(yīng)用最為廣泛的直列柱塞式噴油泵柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)組成：直列柱塞式噴油泵一般由柴油機(jī)曲軸的正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)。在修刮時(shí)，必須根據(jù)接觸情況，以左手托連桿或瓦蓋，右手將持平，以手腕運(yùn)動(dòng)，使由外向內(nèi)修刮，起刀和落刀要穩(wěn)，要始終保持的鋒利；開始修刮時(shí)，要求重者多刮，輕者少刮或不刮，以便迅速刮出均勻的接觸面。接合面附近，開始適當(dāng)重刮，刮到中途少刮或者不刮；當(dāng)修刮到軸瓦接觸面接近時(shí)，應(yīng)以調(diào)整為主，刮重留輕，刮大留小，直至扭力上夠，松緊度合適，接觸面達(dá)到75％以上為止；在修刮過程中，如松緊度合適，但接觸面未達(dá)到要求，可適當(dāng)減少墊片后繼續(xù)修刮；在一般情況下，軸瓦刮好后要保留1~2個(gè)墊片以便內(nèi)燃機(jī)工作一段時(shí)間后對(duì)軸瓦的松緊度進(jìn)行調(diào)整；在特殊情況下，如軸瓦的修刮量太小，可以在軸瓦的背面加上適當(dāng)厚度的銅墊片，但這種方法只能在中、小修時(shí)使用，在大修時(shí)一律不得使用。

②對(duì)軸瓦孔失圓度、錐形度的檢查其測(cè)量方法是：按規(guī)定力矩?cái)Q緊瓦蓋螺栓，然后用量缸表測(cè)量其失圓度與錐形度。在同一橫截面兩互相垂直的直徑之差即為失圓度；在同一縱截面大與小直徑之差即為錐形度。其失圓度與錐形度均應(yīng)在0.02~0.04mm以內(nèi)。

③松緊度（軸瓦與軸頸的徑向間隙）的檢查

a.測(cè)量法。將裝、刮配好軸瓦的連桿夾穩(wěn)在虎鉗上，且按規(guī)定力矩上好連桿螺栓，用量缸表配合外徑千分尺測(cè)量出瓦孔直徑。瓦孔直徑一軸頸直徑一徑向間隙。其中要考慮失圓度在內(nèi)，而各機(jī)型軸瓦與軸頸的徑向間隙均有具體規(guī)定。

b.鉛絲、銅皮法。鉛絲法是在軸承與軸頸間放一直徑為軸承標(biāo)準(zhǔn)間隙約2倍的鉛絲，按規(guī)定力矩旋緊軸承蓋后，再取出鉛絲，用千分尺測(cè)量其厚度即為軸瓦與軸頸的徑向間隙。氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管的主要功用是保證氣門與氣門座有的同心度，使氣門在氣門導(dǎo)管內(nèi)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。銅皮法：用長(zhǎng)約30mm，寬約10mm，厚度與標(biāo)準(zhǔn)間隙相同（取小值）的銅皮（四周角應(yīng)做成圓口，使用時(shí)應(yīng)涂上一薄層機(jī)油）放于軸承和軸頸間，按照規(guī)定扭力旋緊軸承蓋螺栓用手扳動(dòng)曲軸或飛輪，若扳不動(dòng)，表示軸瓦與軸頸的徑向間隙過小；若感覺有阻力不能輕易扳動(dòng)，但取出銅片后又能以輕微力量即可轉(zhuǎn)動(dòng)，即表示合適；若無阻力或轉(zhuǎn)動(dòng)過松，即表示軸瓦與軸頸的徑向間隙過大。如果間隙過大或過小，可以用增減墊片的方法加以調(diào)整。

c.經(jīng)驗(yàn)檢查法。其方法是：在軸瓦上涂一薄層機(jī)油，然后裝在軸頸上，按規(guī)定力矩?cái)Q緊連桿螺栓，用手使勁甩動(dòng)連桿，如軸瓦合金為巴氏合金即鎳基合金，可依靠連桿本身的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)1/2、1圈；若軸瓦合金為銅鉛合金（俗稱銅瓦），能轉(zhuǎn)動(dòng)1、2圈；若軸瓦合金為鋁基合金（俗稱鋁瓦），能轉(zhuǎn)動(dòng)2、3圈，同時(shí)再握住連桿小端，沿曲軸軸線方向撥動(dòng)，應(yīng)沒有松曠感覺即為合適。增壓方法按照驅(qū)動(dòng)增壓器所用能量來源的不同，基本的增壓方法可分為三類：機(jī)械增壓系統(tǒng)、廢氣渦輪增壓系統(tǒng)和復(fù)合增壓系統(tǒng)三類。

④連桿大端端隙的檢查當(dāng)連桿軸瓦全部刮配好以后，還要對(duì)連桿大端的端隙進(jìn)行檢查，連桿大端的側(cè)面與曲軸臂之間的間隙不能過大，一般為0.1、0.35mm。如果超過0.5mm時(shí)，應(yīng)在連桿大端的側(cè)面堆焊銅或掛一層軸瓦合金予以修復(fù)。

供油量的調(diào)節(jié)

噴油泵向噴油器供給的柴油量主要取決于柱塞的有效行程和柱塞的直徑，其數(shù)值等于柱塞開始?jí)河蜁r(shí)，回油孔處斜槽的下邊緣至回油孔下邊緣的距離。錐面下部有一圓柱形的環(huán)帶稱為減壓環(huán)帶，減壓環(huán)帶與出油閥座的內(nèi)孔精密配合，也具有密封作用。此距離愈長(zhǎng)，有效行程愈長(zhǎng)，則供油量愈大，而這一距離的長(zhǎng)短則可通過轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞加以改變。油量控制機(jī)構(gòu)就是根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的大小，轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞來調(diào)節(jié)供油量，使其與負(fù)荷相適應(yīng)。

油量控制機(jī)構(gòu)有兩種形式：齒桿式和撥叉式。

①齒桿式油量控制機(jī)構(gòu)目前應(yīng)用廣泛。柱塞下端有條狀凸塊伸入套筒的缺口內(nèi)，套筒則松套在柱塞套筒的外面。所謂增壓，即用增壓器（壓氣機(jī)）將柴油機(jī)的進(jìn)氣在缸外壓縮后再送入汽缸，以增加柴油機(jī)的進(jìn)氣量，從而提高平均有效壓力和功率。套筒的上部用固緊螺釘鎖緊一個(gè)可調(diào)齒圈，可調(diào)齒圈與齒桿相嚙合。移動(dòng)齒桿即可改變供油量。當(dāng)需要調(diào)整某缸供油量時(shí)，先松開可調(diào)齒圈的固緊螺釘，然后轉(zhuǎn)動(dòng)套筒，帶動(dòng)柱塞相對(duì)于齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，再將齒圈固定即可。這種油量控制機(jī)構(gòu)傳動(dòng)平穩(wěn)、工作可靠，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

②撥叉式油量控制機(jī)構(gòu)主要由供油拉5、調(diào)節(jié)叉和調(diào)節(jié)臂等組成。當(dāng)供油拉桿移動(dòng)時(shí)，固定在拉桿上的調(diào)節(jié)叉隨即撥動(dòng)調(diào)節(jié)臂，使柱塞隨之一起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變供油量。它主要由旋流粗濾器（內(nèi)部豎置有旋流管）、紙質(zhì)主精濾芯和安全濾芯三部分組成。柱塞僅轉(zhuǎn)動(dòng)很小角度就能使供油量改變很大，因此撥叉式油量控制機(jī)構(gòu)對(duì)供油量的調(diào)節(jié)十分靈敏。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易，適用于中小型柴油機(jī)。

在柱塞直徑一定時(shí)，有效行程愈長(zhǎng)，供油量愈大，噴油延續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)。噴油延續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)，則會(huì)由于后期噴入的燃料不能充分燃燒而使柴油機(jī)性能惡化。因此，供油量較大的柴油機(jī)，必須選用較大的柱塞直徑。

對(duì)于多缸噴油泵，如各缸的供油量不一致時(shí)，必須進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整的方法因結(jié)構(gòu)不同而異。如采用撥叉式油量控制機(jī)構(gòu)，則可通過改變調(diào)節(jié)叉在拉桿上的位置來調(diào)整供油量。