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曲柄连杆机构的故障与排除
摘要：通过对单位机动抢险设备内燃机的曲柄连杆机构部分常见故障现象进行分析、排查，提高故障的快速处理能力。
关键词：内燃机；曲柄连杆机构；故障排除
曲柄连杆机构由许多零件组成，出现的故障也是多种多样的。但是，故障的出现，主要是由于零件在高温、高压、高速运动时磨损或使用维护不当引起的。故障使用内燃机的功率下降，燃油和机油消耗增加，产生不正常的敲击声等。因此，在内燃机的使用维护中，坚持严格遵守操作过程，加强责任心，善于观察和分析研究，是可以及时发现故障，找出产生故障的原因，并予以排除的。下面对曲柄连杆机构的常见故障与排除方法，进行简要介绍。一、气缸体和气缸盖破裂或其接合面密封不良
气缸体和气缸盖外部有裂缝，水就会从裂缝向外渗漏，内部有裂缝水漏到油底壳使油面增高，水漏到气缸中会变成蒸汽随同废气一起排出，使排气管冒白烟。气缸盖与气缸体拼合面密封不良时，从接合面不贴合的缝隙便会漏水、漏气，甚至冲坏气缸盖衬垫。这些故障均使内燃机不能正常运转，甚至造成中途停车。气缸体和气缸盖的裂纹，可用以下方法进行检查：用浸透煤油的棉纱头擦拭怀疑有裂纹处，然后再用干的棉纱头擦去煤油，并立即涂上白粉。若有裂纹，煤油会渗透到白粉上，就能看出裂纹的部位和大小。另一种方法是用水泵向气缸体和气缸盖水套打水（此时水套与大气不能相通），当供水压力达3~5公分/厘米2时停止供水，仔细查看就能看出漏水部位。更简单的方法是向水套加其总容水量的1/2~2/3的水，然后用普通打气筒充气，使水套内的气压达到上述压力时就可以发现漏水部位。
气缸盖和气缸体产生裂纹的原因除了活塞破裂、连杆螺栓折断或松脱等机械故障引起的以外，多数为使用不当引起的。内燃机过热或因缺水、温度过高时，当即加水，或者冬季内燃机运转后立即放水。这时由于气缸盖和气缸体温度变化急剧，变形不一，使某些薄弱部位产生裂纹。另外，冬季停放内燃机时间较长，由于没有放水，使气缸盖和气缸体冻裂。
气缸盖和气缸体若有裂纹，必须修补后才能继续使用。
气缸盖和气缸体拼命面贴合不严的原因，往往是在更换气缸盖衬垫后旋紧气缸盖螺栓时，没有按规定的扭矩和顺序来均匀拧紧，工作时使接合面变形而造成的。因此，使用中发现气缸盖和气缸体拼合面不平，则要辞平，安装时应按顺序逐次均匀地拧紧气缸盖螺栓，扭力必须符合规定。二、气缸、活塞和活塞环的磨损
气缸、活塞、活塞环磨损过大时，气缸与活塞组件之间的密封不好，压缩压力低，起动困难。内燃机运转时，活塞与气缸壁之间有敲击声，机油串入气缸燃烧，排气管冒蓝烟，加机油口有喘气现象，严重时有油烟排出。
气缸的压缩压力，可用压力表检查。内燃机运转温度正常后，将全部火花塞（或喷油器）拆下来，把压力表旋在火花塞（或喷油器）孔内，用手摇柄或起动机使曲轴旋转，并逐缸检查压缩压力。压缩压力应不低于原原标准的70~80%，各缸相差不得超过10%。压力过低，可在气缸中注入少许机油再检查一次，若压力显著提高，则说明气缸、活塞、活塞环磨损过大，漏气严重。气缸的压缩压力正常时，汽油机一般为6~8公斤/厘米2，柴油机一般为26~40公斤/厘米2。几种国产内燃机气缸压缩压力，如表1-1所列。

表1-1几种国产内燃机气缸压缩压力
活塞对气缸的敲击声（是清脆的劈拍声），可在气缸体活塞运动的区域内查听（见图1-1）。冷车低速空转时明显，热车时减轻或消失。用螺丝刀将火花塞短路（或喷油器断油），使气缸不工作时，声音减轻或消除，或者向气缸里注入少许机油后起动，内燃机运转时，声音减轻或消除，过不久声音又出现，说明此缸响。
有上述故障时，拆开内燃机进一步检查各零件的磨损情况及配合间隙，若超过允许限度，则应搪修气缸，更换活塞几活塞环。
图1-1内燃机听声部位
1-气门区域;2-活塞区域;3-气门挺柱区域4-连杆轴瓦与主轴瓦区域;5-正时齿轮区域.三、活塞、活塞销和连杆衬套的磨损
活塞、活塞销和连杆衬套的磨损过大时，由于配合间隙过大而产生敲击声，破坏正常运转。
这种敲击声，可在活塞运动区域查听（见图1-1），是上下双向，声音比活塞的敲缸声尖脆。内燃机低速运转时响声较弱，在突然加速时也随之声音加大加快。将加油机口盖打开，用耳侧听，再用螺丝刀将火花塞逐缸短路（或喷油器断油），声音减轻或消失，就说明此缸响。
有敲击声，应拆开检查零件的磨损情况和配合间隙，若超过允许限度，要修复。
四、连杆轴瓦、轴瓦或曲轴的磨损
连杆轴瓦、主轴瓦、曲轴磨损过大时，由于配合间隙过大而产生敲击声，同时由于机油从间隙中漏失快，机油压力下降，结果使内燃机不能正常运转。主轴瓦的敲击声是沉重发闷的“嘡、嘡”声，连杆轴瓦的敲击声是比主轴瓦的敲击声轻而短促的“当、当”声，可在轴瓦区域查听（见图1-1）。这种敲击声随着内燃机转速的提高而增大，在突然加速或减速时更为突出。根据响声的特片和部位可以大致确定哪一道轴承响。也可以用螺丝刀将火花塞短路（或喷油器断油），以连杆轴瓦的响声减小或消失，来说明此连杆轴瓦响。同理，使可疑主轴瓦前后临近两缸不工作时，主轴瓦的响声减小或消失，来说明此主轴瓦响。
轴瓦有敲击声时，不能继续使用，应及时检查磨损情况及配合间隙。轴颈磨损过大应磨修，轴瓦磨损过大或烧损，应更换新瓦，调整配合间隙。
曲轴和轴瓦除了正常磨损以外，其磨损程度与使用保养有很大关系。机油压力过低而机油供应不足;机油过稀时，由于摩擦表面过热而使轴瓦的减摩合金烧损或脱落。使用不清洁的机油时，机油中灰砂或金属磨料进入摩擦表面，会引起磨损和擦伤。轴承固定螺栓松动时，会使轴瓦松动或转动，造成严重的事故。因此，使用中必须要注意轴承间隙的调整和润滑工作。

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