汽車(chē)軸瓦間隙如何檢測(cè)(汽車(chē)曲軸瓦間隙的測(cè)量方法)
2023-08-26
更新時(shí)間:2023-08-26 05:29:00作者:未知
汽車(chē)軸瓦間隙如何檢測(cè)
汽車(chē)軸瓦也叫瓦和滑動(dòng)軸承,主要安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿軸承蓋和曲軸軸承蓋上,其中連桿軸承蓋上的軸瓦叫小瓦,曲軸軸承蓋上的軸瓦叫大瓦。軸瓦的檢查主要是檢查軸承的徑向間隙。
汽車(chē)軸瓦間隙分析
軸瓦起到支撐和傳遞軸與座孔之間運(yùn)動(dòng)的作用。以發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸為例。曲軸安裝在曲軸箱內(nèi),軸瓦分別安裝在頂部和底部,如下圖所示。我們知道發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速非常高,最高可達(dá)6000轉(zhuǎn)/分,到達(dá)紅線(xiàn)位置時(shí)最高可達(dá)8000轉(zhuǎn)/分。如果曲軸周?chē)鷽](méi)有軸瓦,曲軸在缸體下部會(huì)有很大的磨損,更換曲軸或者缸體的維修成本會(huì)很高,所以人們就想到在這兩部分之間增加一種容易更換的低成本材料,那就是軸瓦。相比于檢修發(fā)動(dòng)機(jī)幾千塊錢(qián)的費(fèi)用,更換軸瓦只需要幾百塊錢(qián),如果軸瓦壞了,不用更換曲軸就可以直接更換。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)缺油,軸瓦會(huì)最先損壞。在這里,軸瓦就像電路中的保險(xiǎn)絲(當(dāng)電路短路或負(fù)載過(guò)大時(shí),保險(xiǎn)絲會(huì)損壞)。但是,當(dāng)軸瓦磨損后,下一步就是曲軸和活塞的磨損,這是非常嚴(yán)重的。
汽車(chē)軸瓦一般由鋼鋁合金和鋼銅合金制成。軸瓦對(duì)材料的要求是高疲勞強(qiáng)度。疲勞強(qiáng)度可以是材料在彈性極限下承受周期性載荷,就像水滴穿石頭一樣。石頭上的一滴水雖然不會(huì)變形,但如果石頭上總是有水滴,時(shí)間長(zhǎng)了石頭就會(huì)磨破。
其次,必須有良好的摩擦相容性。當(dāng)曲軸和軸瓦相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),軸承材料和曲軸軸頸材料應(yīng)降低摩擦阻力。在彈性變形和塑性變形過(guò)程中,由于安裝不良,軸承材料會(huì)自動(dòng)適應(yīng)軸的偏轉(zhuǎn),保持正常運(yùn)行。
曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,軸瓦與轉(zhuǎn)軸之間應(yīng)有一層薄薄的油膜進(jìn)行潤(rùn)滑。如果潤(rùn)滑不良,軸瓦會(huì)直接與轉(zhuǎn)軸摩擦,產(chǎn)生高溫。雖然軸瓦是由特殊的耐高溫、耐摩擦材料制成,但這種磨損量會(huì)直接燒壞軸瓦,軸瓦會(huì)因?yàn)樨?fù)荷過(guò)大、溫度過(guò)高、油不良或粘度低而燒壞。這時(shí),有必要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行大修。
軸瓦上有油槽和油孔。連桿軸瓦不同于曲軸軸承。一般來(lái)說(shuō),連桿軸瓦較小,曲軸軸承較大。油槽用于潤(rùn)滑曲軸和連桿。油泵工作時(shí),潤(rùn)滑油被油泵的壓力壓向曲軸,形成油膜。
相同修復(fù)尺寸的軸承應(yīng)根據(jù)軸頸磨損修復(fù)后的實(shí)際尺寸水平選擇,軸承兩端應(yīng)高于軸承座與蓋的結(jié)合面(約0.05毫米)。
軸瓦間隙的測(cè)量
軸瓦的主要損壞方式是擦傷、應(yīng)變和點(diǎn)蝕。有一次看到一個(gè)車(chē)主因?yàn)闄C(jī)油超過(guò)15000公里,沒(méi)有更換,拉了軸瓦。拆卸和組裝曲軸時(shí),測(cè)試工具需要塑料間隙規(guī)、套筒工具和扭矩扳手。首先拆下曲軸的軸承蓋,不要用錘子等工具敲擊。如下圖所示,清潔連桿軸頸和曲軸軸頸,在軸頸中間放一塊塑料間隙規(guī),然后按規(guī)定扭矩?cái)Q緊曲軸軸承蓋。此時(shí)不能轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,以免損壞塑料間隙規(guī)。
如下圖所示,拆下安裝好的曲軸軸承蓋,用測(cè)量尺與壓扁的塑料間隙規(guī)對(duì)比,看塑料最寬點(diǎn)的寬度值,換算成徑向間隙值,或者用外徑千分尺直接測(cè)量引線(xiàn)的厚度。這種方法也叫壓鉛絲法。這種方法的缺點(diǎn)是測(cè)量徑向軸承時(shí),由于瓦塊可以自由移動(dòng),測(cè)量數(shù)據(jù)不均勻,測(cè)量誤差大,需要多測(cè)量幾次。
汽車(chē)軸瓦徑向間隙的正常值為0.02-0.08毫米,如果不滿(mǎn)足這個(gè)數(shù)據(jù),就更換軸瓦。如果軸承徑向間隙過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)油壓低、噪音異常、潤(rùn)滑不良。如果軸承徑向間隙過(guò)小,油壓會(huì)升高,軸承會(huì)磨損,不容易堆積油膜。在行駛過(guò)程中,由于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較高,發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)燒壞。
總結(jié):汽車(chē)軸瓦具有運(yùn)行穩(wěn)定、抗沖擊負(fù)荷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、振動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)。軸瓦間隙影響曲軸運(yùn)行的穩(wěn)定性,以及曲軸連桿組的機(jī)動(dòng)性和整機(jī)性能。汽車(chē)軸瓦的間隙不能太大或太小。測(cè)量的主要方法是用塑料游隙規(guī)測(cè)量軸承的徑向游隙。
汽車(chē)鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)與全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)主要區(qū)別
事實(shí)上,大多數(shù)車(chē)主買(mǎi)車(chē)時(shí)并不太在乎發(fā)動(dòng)機(jī)。買(mǎi)車(chē)時(shí),銷(xiāo)售顧問(wèn)只簡(jiǎn)單介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)的一些基本參數(shù)。更多晦澀難懂的新技術(shù)解釋起來(lái)相當(dāng)麻煩,我們也在努力傾聽(tīng)。我們關(guān)心的只是發(fā)動(dòng)機(jī)是否強(qiáng)勁,省油就可以了。然而,近年來(lái),全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)的概念已經(jīng)升溫。很多車(chē)主買(mǎi)車(chē)的時(shí)候都會(huì)問(wèn)這款車(chē)是不是全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)。
因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的材料相對(duì)來(lái)說(shuō)是最接地氣的,即使我們不了解汽車(chē),我們也能聽(tīng)到為什么,而且我敢肯定,你第一次聽(tīng)到關(guān)于可變壓縮比和可變幾何葉片渦輪技術(shù)的決定時(shí),是勢(shì)不可擋的。
事實(shí)上,大多數(shù)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)都是鋁制的。當(dāng)然,整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)不可能是鋁制的,所以有些部位的硬度達(dá)不到足夠的要求。我們說(shuō)全鋁發(fā)動(dòng)機(jī),一般只有缸蓋和缸體是鋁制的,發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的活塞和曲軸都是鑄鐵的。
那么全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)在哪里?
全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)最顯著的特點(diǎn)是重量輕,一般比鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)至少輕20公斤左右。不要低估這個(gè)重量,它能讓你直接感受到車(chē)開(kāi)起來(lái)更輕,燃油經(jīng)濟(jì)性也會(huì)更好。這也是全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)成為主流的首要因素。
二是散熱好。只要是能發(fā)熱的機(jī)器,散熱決策就是限制其性能的一大瓶頸,發(fā)動(dòng)機(jī)也不例外。因?yàn)椴捎昧虽X材,它的自然散熱比鐵好很多,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)性能更好。不僅如此,鋁的質(zhì)地相對(duì)更柔軟,這樣加工起來(lái)會(huì)更方便。
鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)更加能“扛”
說(shuō)了這么多鋁的優(yōu)點(diǎn),并不是所有廠(chǎng)家都在用全鋁發(fā)動(dòng)機(jī),比如著名的EA888,它的缸體是鑄鐵的,堅(jiān)決不采用全鋁設(shè)計(jì)。但正因?yàn)槿绱?,才深受那些改裝朋友的喜愛(ài)??梢哉f(shuō),鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)是爆改奧迪S3辱罵蘭博基尼大牛必不可少的。
還有為什么90年代的日本性能車(chē)幾乎都用鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)?比如三菱4G63、豐田2JZ等。這只是巧合嗎?當(dāng)然不是,這是因?yàn)殍T鐵缸體的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋁,鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體可以承受更大的渦輪壓力,那些渦輪壓力很容易調(diào)整到1.4 Bar甚至更高。你想讓他們?cè)囋囦X制缸體嗎?鋼瓶爆炸的風(fēng)險(xiǎn)成倍增加。
此外,鋁和鑄鐵的物理性能不同,全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)的耐磨性不如鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī),所以我們經(jīng)??梢钥吹戒X合金發(fā)動(dòng)機(jī)在氣缸內(nèi)部仍然使用鑄鐵氣缸套,可以延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命,即使氣缸套磨損了,更換起來(lái)也更方便,比更換整個(gè)氣缸體更經(jīng)濟(jì)。
與全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)相比,鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)更“真實(shí)”。無(wú)論是強(qiáng)度還是耐腐蝕性,鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)都比全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)好很多。當(dāng)然,隨著技術(shù)的進(jìn)步,全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)增加一些額外的金屬來(lái)提高其綜合性能,但成本也會(huì)隨之上升,對(duì)于售價(jià)在10萬(wàn)元左右的家用車(chē)來(lái)說(shuō),顯然是得不償失的。
簡(jiǎn)而言之,沒(méi)有一款全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)如此完美。對(duì)于普通家用車(chē)來(lái)說(shuō),鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)什么問(wèn)題,甚至性能更好,車(chē)主也沒(méi)必要把發(fā)動(dòng)機(jī)的材料糾結(jié)太久。