发动机滑动(润滑)轴承的故障类型分析

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1、一台发动机上的滑动轴承有很多种，无论是衬套还是轴瓦都属于滑动轴承。为了保证发动机的运转精度，这些滑动轴承的运转间隙要求也是很高的。发动机滑动轴承的故障缘由都可以归根于：润滑临界状态和引起破坏运转间隙的任何干扰及破坏油膜的任何物质。例如安装调整不准确、零件有磕碰损伤和清洁度差、使用方法不正确、有害的化学反响等，都会导致滑动轴承的损坏。依据美国康明斯发动机故障分析一书中统计，造成滑动轴承损坏的主要缘由有四个方面。这四个方面分别占故障的百分比方下：1、由于清洁方面造成的损坏为 45%;2、由于润滑方面引起的损坏为 25%;3、由于使用方面、安装方面的损坏为 15%;4、由于外表反响和其他方面造成的损

2、坏为 15%。从这个统计比例数中我们可以看出，清洁度对轴承造成的损坏为主要缘由。防止因清洁度差造成损坏的工作是多方面的：在发动机组装时保证零件的清洁度只是一个方面，另一方面是发动机在使用过程中。操作员和修理员肯定要按规定正确地使用准时的保养检查，特别是长期在尘土飞扬和化工原料的环境下工作的发动机，肯定要实行措施，防止尘土和化学气体的侵蚀，保证发动机的使用寿命。发动机中的主轴瓦、连杆瓦外表合金层最软，承受载荷最大，也最简洁损伤，所以下面就以主轴瓦和连杆瓦的外表损坏现象，分析缘由，以避开修复后的故障重复发生。一、因清洁度问题造成的故障：1、微小颗粒异物对轴瓦造成的磨伤：当机油滤芯中和发动机油底壳放

3、油塞处，最先流出的几十毫升机油中，有肉眼能够直接看清且较多的合金粉末时，轴瓦就已经被磨伤。这是由于微小颗粒的杂质进入轴瓦合金层的运动外表造成的，虽然对轴瓦没有造成严峻的损伤，但是此类现象假设连续进展下去，不但轴瓦早期损坏，轴也会受到严峻的损伤，所以必需依据故障的缘由准时地排解，避开造成零件的损坏。故障排解后发动机轴瓦的使用寿命不能按正常磨损的使用时间计算，由于消灭一次微小颗粒的特别磨损量相当于发动机正常使用 2500 小时的磨损量。微小颗粒进入的缘由：一是空气滤清器的滤清效果差或进气系统密封不好，要检查进气系统各部管路和连接处，有无裂开和松动，同时检查滤芯有无松动、纸芯有无裂开。无论是修理还是

4、保养整个进气系统的检查是格外重要的，必需确保牢靠性。二是润滑油被污染后参加发动机或机油及滤芯使用时间过长全部机滤芯被堵塞，则使各润滑外表的机油未经滤清就直接进入。所以加注润滑油时要留意油的清洁，配备必要的滤清机器，同时按使用规定准时的更换润滑油和滤芯。三是燃油供油量过大燃烧不完、喷嘴渗漏，造成燃油渗入曲轴箱，同时一些杂质随燃油进入曲轴箱和机油混合在一起降低润滑效果。因此发动机在使用中要留意观看发动机的排烟和运转状况，如有特别要准时查清缘由进展修复或更换。四是发动机组装时，内部零件的清洁度差。在修理和保养发动机时，肯定要留意零件的清洁，安装时要留意防止再污染，确保安装后内部的清洁度。无论是哪一种

5、缘由，在排解故障后都必需更换发动机机油和机滤芯。修理后的发动机启动空运转两小时停顿运转进展检查，机油中没有合金粉末，方可投入半负荷使用，但是在使用的最初几天必需留意观看，经过 60120 小时运转判定确认特别磨损被彻底排解后，再更换机油，发动机就可以投入正常使用了。假设特别磨损在连续进展，就必需停顿使用进展解体检查和修复。2、较大颗粒异物和劣质润滑油对轴瓦造成的损坏：在机油滤芯中和发动机油底壳中觉察有较大颗粒的合金块或薄片时，轴和轴瓦已被严峻损伤了，必需马上停机拆检和修复，假设连续使用会造成更多的零件损坏。较大颗粒进入的缘由：安装时零件没有清洗干净，如加工连杆衬套内孔时产生的金属屑存留在连杆油

6、道内、零件及油道内粘有切削或泥沙、安装前清洗不彻底或与运动面相关的加工件的加工毛刺翻边未去除、安装轴瓦时粘有较大颗粒的异物或轴的外表被碰伤。这些现象对轴瓦造成的损坏都是很严峻的。所以在修理安装时要认真认真的清理清洗和检查。劣质润滑油的润滑效果和散热效果达不到要求，使轴瓦和轴磨损加剧，运动外表温度过高造成轴瓦的合金熔化而损坏，同时劣质润滑油的杂质较多机油滤芯很快被堵塞，含有杂质的润滑油不经滤清直接进入运动外表，进一步加速了轴和轴瓦的损坏。所以购置和更换润滑油时肯定要按规定严格地掌握润滑油的质量，按规定选用润滑油。3、不移动异物对轴和轴瓦造成的损坏：有较大的异物夹在轴瓦和与瓦安装孔内壁之间，轴瓦的

7、运动外表就会产生凸点，当轴运转时，特别磨损就会从凸点上开头，而且向周边扩展，造成轴和轴瓦的早期损坏 ;如有较大异物在轴瓦的运动面和轴之间，安装后就会嵌入轴瓦的合金层中，运转时在损坏轴的同时也损坏轴瓦;轴和瓦及安装孔等与其相关的零件如有碰磕凹凸点都会对轴和瓦造成损坏或损 伤。产生的缘由和预防：轴、轴瓦、轴瓦孔(机体、连杆)锈蚀产生氧化物或粘有泥沙，安装前要认真检查清洗，特别是油道和油管内腔;安装现场必需远离有尘土飞扬和有碎屑飞溅的 场地;安装使用的工具要清洁干净，并实行必要的保护措施，以免再次污染，同时在装配中 使用的润滑油要清洁，防止尘土混入;轴和轴瓦及轴瓦孔的存放和安装，要保证不与任何金属物

8、体接触和不得有任何碰磕操作。二、润滑系统的缘由造成轴和轴瓦的损坏及损伤：1、 润滑效果不良造成的损坏和损伤现象：轴和轴瓦的润滑效果达不到要求时，会消灭多种的故障特征。如机油压力低，轴和轴瓦之间的局部就会因直接接触产生干摩擦而导致运动外表的损伤和损坏，此时的轴外表呈蓝 色。假设润滑油失效或压力建不起来，运动外表就完全失去了油膜的保护，直接接触进展干摩擦。温度上升轴瓦的合金层熔化，准时停机就产生“抱瓦”的现象，不准时停机就会造成更严峻的零件损坏。产生的缘由：机油油面过低或润滑油道裂开;吸油滤网、油道、油孔被堵塞;机油油泵磨损或吸油管路漏气;压力调整阀、限压阀损坏;发动机怠速运转时间过长;发动机起动

9、后不经升温运转就直接进展高速运转和全负荷作业;全负荷作业后，在温度较高的状况下未经空负荷中低速运转降温就停机，使发动机内的热量沉积，温度上升;没有按规定选用标准油和定期地更换油。2、润滑油中有水，造成轴和轴瓦的损坏和损伤：润滑油中的水份对轴和轴瓦的损伤是比较严峻的，由于水会使润滑油变质破坏油膜。轴瓦的合金层外表的摩擦面边缘消灭孔状灰色物，并在合金面形成黑色的腐蚀物，使轴瓦合金摩擦外表消灭不规章的凹坑和局部的片状剥落。产生的缘由：缸套密封圈密封不良，冷却液渗入曲轴箱;发动机机油散热器损坏，油水混合;加润滑油时有水进入或加油口及油尺密封不良，冲洗车和下雨时水进入曲轴箱;燃料中有水进入曲轴箱。所以在

10、每次启动发动机前，肯定要检查润滑油的油面和油质，这是必需做到的。3、润滑油中有燃油引起的轴和轴瓦的损伤：燃油进入曲轴箱后，会使润滑油变稀，油膜变薄降低润滑效果，同时对轴和轴瓦造成腐蚀。轴瓦合金外表呈黑绿色，有稍微的穴蚀。特别是含硫量较高的燃油燃烧后产生的副产品， 被燃油带进通风不良的曲轴箱后，生成的硫酸物质会对轴的外表造成严峻的穴蚀。产生的缘由：燃油系统的供油量过大，喷入燃烧室的燃油不能完全燃烧;进气受阻进气量不够，燃油不能充分的燃烧;喷嘴密封失效燃油渗入曲轴箱;缸盖内燃油道有气孔砂眼或裂纹;怠速动转时间过长，发动机温度低燃油不能完全燃烧。防止润滑系统引起的轴和轴瓦损坏及损伤必需做到：A、在没

11、有手动润滑设备的状况下，安装发动机时要在各轴和轴瓦的运动外表涂与使用标号一样的清洁润滑油，发动机安装后，初次启动前先关闭燃油开关，用启动机带动发动机空转几次，当发动机油压表有显示后，再接通翻开燃油开关，油门定在中低速，启动发动机进展运转观看。B、发动机长期存放后，初次启动时也要经过启动机带动空转后，再进展启动。C、必需按规定的时间对发动机进展保养、检查、更换润滑油和滤芯。D、发动机的润滑油油面，必需在标准范围内，润滑油和加油用工具必需清洁，防止任何污物和水的进入，同时保证发动机各部的密封效果。E、避开发动机怠速运转时间过长，怠速运转不能超过 5 分钟。F、发动机启动后必需经过中速升温运转，当水

12、温升至 70以上时再投入使用。G、发动机完毕长时间全负荷工作后，不能马上停机，必需让发动机空载中低速动转 15分钟后才能停机，否则内部的热量就散不出来。三、不正确使用造成的损坏和损伤：1、怠速运转时间长引起的损坏和损伤现象：轴瓦的外表合金层，被挤压移位和翻边及片状剥落。缘由是：发动机怠速动转时间过长，发动机处于低于正常工作温度的状况下运转，喷入燃烧室内的燃油不能完全燃烧，一局部未能燃烧的燃油顺缸壁流入曲轴箱，破坏了润滑油的 油膜降低润滑效果。同时怠速动转转速低，机油泵供油量小，所以就造成轴瓦受力外表与轴的稍微干摩擦，使轴瓦的合金层外表被损伤，在损伤的同时产生磨屑加速轴和轴瓦的磨损和 损坏。防止

13、这类问题的发生就要按操作规程，每次启动发动机后怠速运转不能超过 5 分钟，发动机空载运转不能低于 850 转/分。2、发动机长时间工作后就停机(关机)引起的损坏和损伤现象：轴瓦合金外表被磨伤， 有凹凸不平的外表合金从中间向两侧移位。缘由是：发动机在长时间较大负荷工作后，内部零件都处于最高工作温度状态，特别是燃烧室局部处于高温，发动机停顿运转后，冷却系统和润滑系统都停顿了工作，热量散不出去而使相关零件温度上升，使各润滑外表上的油膜破坏，当再启动时，在各润滑外表的油漠还没有形成时，轴瓦的特别磨损已发生了。特别是对增压器的滑动轴承损伤更为严峻，同时过高的温度会造成轴孔的变形，破坏运转精度加速发动机的

14、损坏。这种现象的发生对活塞、缸套和缸套密封圈都会造成严峻的损伤。因此发动机在长时间较大负荷工作后，要让发动机 空载中低速运转 10 分钟以上，内部温度降低以后再停机。3、发动机启动后直接进入高速运转和全负荷作业对轴瓦的损坏或损伤现象：发动机第七道和第六道主轴瓦严峻磨损，其它轴瓦有损伤。缘由是：发动机启动后未进展空载升温运转，就投入高速运转和全负荷作业。由于发动机没有到达工作温度要求时，各部的受力接触面和运转间隙未进入最正确状态，而且温度低的 润滑油流淌性差，各运动外表的热量不能快速被润滑油带走等缘由，就会造成轴瓦的损伤或 损坏。外界温度越低对轴瓦的损伤越严峻。防止这类问题的发生必需按规定进展升

15、温运转， 发动机启动后进展中低速空运转，当发动机水温升至 70以上时才能投入作业。4、由于调整和操作失误引起轴瓦损伤或损坏的现象：曲轴止推轴承 (止推环)严峻磨损或损坏，第七道主轴瓦损坏。缘由是：曲轴的轴向间隙过大或过小，都会造成曲轴止推轴承的损坏。在使用过程中轴向间隙大产生冲击，轴向间隙小温度上升都会产生特别磨损而导致第七道主轴瓦的损坏。防止这类问题的发生，要在发动机安装时必需保证曲轴的轴向间隙在 0.180.35mm 的标准范围。四、安装不正确引起轴瓦损坏或损伤的现象：1、个别轴瓦单侧磨损严峻，瓦合金外表磨伤。缘由是：连杆的变形量超过标准允许范围;轴瓦盖螺栓结实力矩不均匀;安装时轴瓦单侧反

16、面被碰伤;轴瓦安装位置不准确和上下不对中。2、七道轴瓦单侧磨损严峻，中间轴瓦比两端轴瓦磨损更严峻。缘由是：轴瓦孔变形有锥度;曲轴弯曲(造成曲轴弯曲的缘由是：运转间隙不均匀、相关零件磨损严峻或损坏产生的振动、平衡减震器失效。平衡减震器失效也可造成曲轴断裂);轴瓦安装时定位局部位置未对正或反装：上下瓦片错位油孔不畅通。3、轴瓦背有腐蚀或有微量移动磨痕;轴瓦定位台损坏轴瓦无规章的走外圆。缘由是：安装时为了修正运转间隙，锉削了轴瓦的两面侧平面，破坏了轴瓦与轴孔的弹性接触力;轴瓦盖装反，转变了轴瓦与轴的接触面积和运动间隙;轴瓦盖上的螺栓紧固时，没有按规定的方法和力矩紧固。力矩过大或过小及同一瓦盖上的螺栓紧固力矩不均匀都会引起轴瓦的损坏。