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內燃機的支承

內燃機的支承隨其用途不同而各異，固定式內燃機（如發(fā)電機組用內燃機、工程機械用內燃機等），多用機體上的四個支承點剛性地固定在機座或其他重量較重的基礎上，以降低由于內燃機固有的不平衡性引起的振動。

3.1.2汽缸體與汽缸蓋檢修技能

汽缸體和汽缸蓋的常見失效形式有：不同位置的裂紋、平面變形、水道口腐蝕和螺孔損壞等。本節(jié)將分別討論這幾種失效形式產生的原因、檢驗及修理方法。

3.1.2.1裂紋的檢驗與修理

汽缸體和汽缸蓋裂紋會導致冷卻液或機油泄漏，影響內燃機的工作，甚至造成汽缸體或汽缸蓋報廢。

（1）裂紋產生的原因

汽缸體與汽缸蓋產生裂紋的部位往往與它們的結構有關，不同形式的發(fā)動機出現(xiàn)裂紋的部位有它一定的規(guī)律性?？傮w說來，裂紋產生的原因不外乎以下三個方面。

①設計和制造方面的缺陷

a.一些改進型發(fā)動機是強化機型，其轉速和功率較原發(fā)動機顯著提高，在高轉速下，發(fā)動機受到的慣性力和應力也增大，易出現(xiàn)裂紋。

b.汽缸體結構復雜，各處壁厚不均勻，在一些薄弱部位，剛度低，易出現(xiàn)裂紋。

c.加工部位與未加工部位，壁厚不同部位過渡處都將產生應力集中，當這些應力與鑄造時的殘余應力疊加時，也易產生裂紋。

②使用不當

a.在寒冷冬季，沒使用防凍液或停機后沒按照規(guī)定時間（冷卻水冷卻至常溫）放出冷卻水，致使水套內的冷卻水結冰而發(fā)生凍裂，或在嚴寒冬季，驟加高溫熱水而炸裂。

b.在內燃機處于高溫工作狀況下突然加入冷水，造成汽缸體和汽缸蓋熱應力過大，致使汽缸體和汽缸蓋產生裂紋。

c.在拆裝或搬運中不慎，使汽缸體或汽缸蓋嚴重受振或碰撞而產生裂紋。鉛絲法是在軸承與軸頸間放一直徑為軸承標準間隙約2倍的鉛絲，按規(guī)定力矩旋緊軸承蓋后，再取出鉛絲，用千分尺測量其厚度即為軸瓦與軸頸的徑向間隙。內燃機在運轉過程中，材料受到過高的熱應力。比如，長時間超負荷工作，造成汽缸體內應力增大；水套中的水垢過厚，減少了冷卻水的通過面積，而且水垢的傳熱性差，降低了發(fā)動機的散熱性能，特別是汽缸之間、氣門座之間以及進、排氣孔附近的水道被阻塞后，將嚴重影響散抹使局部工作溫度升高，熱應力過大，以致產生裂紋。

d.在沒有充分暖機的情況下，迅速增加負荷，致使汽缸體和汽缸蓋冷熱變化劇烈且不均勻，以致產生裂紋。

③修理質量不高在維修過程中，未能嚴格執(zhí)行工藝要求，如汽缸蓋螺母未能按規(guī)定顧序和力矩擰緊、擰緊力不均勻，用不符合規(guī)定的汽缸蓋螺母等；在鑲配氣門座圈時，沒有根據(jù)氣門座的材料及加工精度等選用適當?shù)膲喝脒^盈量等，也會使其產生裂紋。

擰緊汽缸蓋螺母要用讀數(shù)準確的扭力扳手，按先中間后兩邊，分2~3次（如135系列柴油機汽缸蓋螺母的規(guī)定力矩為245~265N·m，一次可擰到100N·m；第二次可擰到200N·m；第三次可擰到規(guī)定力矩）對稱地擰緊到規(guī)定的力矩。為了使齒輪嚙合平順，減少噪聲，正時齒輪一般采用斜齒，其傾斜角度約為10°，曲軸上的正時齒輪多用合金鋼制造，而凸輪軸上的正時齒輪多用夾布膠木或工程塑料制成。對重裝汽缸蓋的發(fā)動機在一次走熱，冷卻至常溫后，還需按上述要求再擰一次汽缸蓋螺母以達到規(guī)定力矩，并應重新調整一次氣門間隙。

拆卸汽缸蓋螺母的順序與上述順序剛好相反，按先兩邊后中間的順序，分2~3次對稱地擰松。千萬不要為了方便，一次性地把所有螺母卸掉。

飛輪

內燃機飛輪的主要功用是存儲做功沖程產生的能量，克服輔助沖程（進氣、壓縮和排氣沖程）的阻力，以保持曲軸旋轉的均勻性，使內燃機運轉平穩(wěn)。其次，飛輪還具有克服內燃機短期超載的能力。有時它還可兼作動力輸出的帶輪等。

內燃發(fā)動機的飛輪多用灰鑄鐵制造，當輪邊的圓周速度超過50m/s時，則選用強度較高的球墨鑄鐵或鑄鋼。槽的底部呈圓弧形，槽口的寬需根據(jù)裂紋的深度、長度和形狀等情況來決定。飛輪的結構形狀是一個大圓盤。輪邊尺寸寬而厚，這在重量一定的條件下，可獲得較大的轉動慣量。多缸內燃機的扭矩輸出較均勻，對飛輪的轉動慣量要求較小，因此飛輪的尺寸小些。相反，單缸機飛輪相應做得大些。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。

曲軸裂紋與折斷的檢查曲軸裂紋多發(fā)生在連桿軸頸端部或曲軸臂與曲軸軸頸的結合處。其檢查方法有以下幾種。

①磁力探傷法 用磁力探傷器進行檢查，先把曲軸用磁力探傷器磁化，再用鐵粉末撒在需要檢查的部位，同時用小手錘輕輕敲擊曲軸。這時注意觀察，如有裂紋，在鐵粉末聚積的中間就會發(fā)現(xiàn)有清楚的裂紋線條。

②錘擊法 先清除黏附在曲軸表面上的油污，然后用煤油或柴油浸洗整個曲軸，再取出曲軸將其抹拭干凈，后將曲軸的兩端支撐在木架上，用小手錘輕輕敲擊每道曲軸臂。出油閥副也是成對進行選配并精細研磨而成的偶件，在使用時不能隨意更換。如發(fā)出“鏘、鏘”（連貫的尖銳金屬聲），則表示曲軸無裂紋；如發(fā)出“波、波”（不連貫，短促的啞金屬聲），則表示曲軸有裂紋。然后在這附近容易產生裂紋的部位，用眼看或用放大鏡仔細觀察，如發(fā)現(xiàn)油漬冒出或成一黑線的地方，就是裂紋之所在。

③粉漬法 將曲軸用煤油或柴油洗凈抹干后，在曲軸表面均勻涂上一層滑石粉，然后用小手錘輕敲曲軸臂，如果曲軸存在裂紋，油漬就會由裂紋內部滲出而使曲軸表面的滑石粉變成黃褐色，即可發(fā)現(xiàn)裂紋之所在。

④石灰乳法 將曲軸洗凈浸在熱油（機油）中約2h，讓油進入裂縫，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℃。氣門間隙發(fā)動機工作時，氣門、推桿、挺柱等零件因溫度升高而伸長。這時，白堊便吸收儲存在裂縫中的油液，這部分白堊便成暗色，顯示出裂紋的形狀。

推桿和搖臂的檢驗與修理

（1)推桿

推桿的常見失效形式有以下兩種。

①桿身彎曲：用鐵錘打直。

②上端凹坑及下端球頭磨損：一般采用堆焊或更換的方法修復。

（2）搖臂

搖臂的常見失效形式也有兩種。

①搖臂壓頭磨損成凹坑形狀一般而言，氣門搖臂的撞擊表面應凸出4.2mm，磨損后，也不得低于3.2mm,如果過低，則應進行堆焊，并對其進行必要的表面熱處理。

②搖臂孔襯套及軸磨損搖臂孔襯套和搖臂軸的配合間隙一般在0.025、0.065mm范圍內。用手輕輕壓渦輪轉子軸在壓氣機端的螺紋中心孔端面，取出渦輪轉子軸。如果磨損過大，配合間隙超過使用極限，則應將軸鍍鉻加粗，并磨至標準尺寸，然后重新配襯套。若軸頸沒有明顯磨損而襯套磨損較嚴重時，可以不磨軸頸，而更換新襯套，然后按軸的尺寸搪孔或鉸孔至相應尺寸，得到合適的配合間隙。