機體裂紋原因分析

在使用中,有時(shí)碰到機體(尤其是氣缸體、氣缸蓋)出現裂紋，其原因有下列幾方面：

（1）制造缺陷。如砂眼、縮松、氣孔等，還有時(shí)效不好，有應力集中區等質(zhì)量缺陷引起的機體裂紋。

（2）使用不當。如在發(fā)動(dòng)機高溫缺水狀態(tài)下，突然加入大量冷水；在嚴冬季節早晨起動(dòng)時(shí)，加入大量高溫水；先起動(dòng)發(fā)動(dòng)機，溫度升高后才加冷水；在冬季未使用防凍液，停車(chē)時(shí)間較長(cháng)，未將冷卻水放凈，造成冷卻水結冰脹裂缸體。

（3）保養修理不當。沒(méi)有按規定擰緊主螺栓和副螺栓；換用的自制水堵過(guò)盈量太大；因無(wú)專(zhuān)用維修工具，在機身翻轉時(shí)碰裂等。在使用和維修時(shí)，應注意上述問(wèn)題，以防止缸體裂紋故障的發(fā)生。

2發(fā)動(dòng)機曲軸斷裂分析

曲軸斷裂是發(fā)動(dòng)機嚴重的機件故障，斷裂一般發(fā)生在曲柄銷(xiāo)和主軸頸與曲柄臂的連接圓角處或軸頸油孔等應力集中部位。

曲軸斷裂的主要原因

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（1）個(gè)別用戶(hù)由于選用機油不當，或者是不注意“三濾”的清洗更換，機油長(cháng)期使用變質(zhì)；嚴重的超載、超掛，造成發(fā)動(dòng)機長(cháng)期超負荷運行而出現燒瓦事故。由于發(fā)動(dòng)機燒瓦，曲軸受到嚴重磨損。WD615系列發(fā)動(dòng)機曲軸采用換修修理，即購一根新曲軸裝機，將損壞曲軸送制造廠(chǎng)修理后備用。部分用戶(hù)在車(chē)輛出現了曲軸磨損的問(wèn)題后，出于費用、時(shí)間的考慮，在本地找一些小廠(chǎng)修理加工，將嚴重磨損的曲軸進(jìn)行堆焊，加工，整體熱處理后磨削加工。由于修理手段及工藝問(wèn)題，曲柄銷(xiāo)和主軸頸與曲柄臂的連接圓角發(fā)生了變化，造成局部應力集中；由于曲軸為精45號鋼模鍛，堆焊又使曲輛的金相織發(fā)生了變化。上述兩項是造成曲軸斷裂的主要原因。

（2）發(fā)動(dòng)機修好后，裝車(chē)沒(méi)經(jīng)過(guò)磨合期，即超載超掛，發(fā)動(dòng)機長(cháng)期超負荷運行，使曲軸負荷超出容許的極限。

（3）在曲軸的修理中采用了堆焊，破壞了曲軸的動(dòng)力平衡，又沒(méi)有做平衡校驗，不平衡量超標，引起發(fā)動(dòng)機較大的振動(dòng)，導致曲軸的斷裂。

（4）由于路況不佳，車(chē)輛又嚴重超載超掛，發(fā)動(dòng)機經(jīng)常在扭振臨界轉速內行，減振器失效，也會(huì )造成曲軸扭轉振動(dòng)疲勞破壞而斷裂。

31發(fā)動(dòng)機氣缸套早期磨損的原因

發(fā)動(dòng)機氣缸磨損超過(guò)允許標準將使汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟性嚴重下降。因此，了解氣缸套磨損的原因，撐握氣缸的磨損規律，便于正確合理的使用，以減緩氣缸的磨損，延長(cháng)發(fā)動(dòng)機的使用壽命。

氣缸的磨損規律

WD615.67發(fā)動(dòng)機氣缸在使用中的磨損是不均勻的。一般的規律是沿氣缸的軸線(xiàn)方向，氣缸套的上方，在第一道氣環(huán)位于上止點(diǎn)略下處磨損量最大，活塞環(huán)在下止點(diǎn)以下處磨損最小。從磨損的橫截面看，氣缸磨成不標準的圓柱度。一般的磨損情況以發(fā)動(dòng)機第一缸和第六缸磨損較其它氣缸嚴重，其主要原因是冷卻不良造成的。

發(fā)動(dòng)機氣缸磨損的原因

即機械磨損、磨料磨損、化學(xué)腐蝕。

（1）機械磨損：

機械磨損是由機械摩擦引起的，機械磨損的程度受氣缸、活塞環(huán)的加工精度、配合質(zhì)量、潤滑條件、工作溫度以及摩擦中相互的壓力影響。發(fā)動(dòng)機工作時(shí)，上部溫度高，潤滑油受影響而變稀，油膜的質(zhì)量差，第一道活塞環(huán)的背壓力（高壓氣體進(jìn)入活塞環(huán)槽，將活塞環(huán)緊緊的壓緊在氣缸壁上）最大，因此，氣缸上部第一道活塞環(huán)處及略下處磨損最大，而其下方磨損變小。

（2）磨料磨損：

磨料磨損是最主要的磨損。磨料是由機油中摻和的金屬雜質(zhì)和空氣中帶進(jìn)的雜質(zhì)拌合而成，它能加速機件磨損。由于在進(jìn)氣過(guò)程中，增壓后的進(jìn)氣流直接沖進(jìn)了進(jìn)氣門(mén)對面的氣缸壁，發(fā)動(dòng)機在低溫運行時(shí)，柴油噴霧不佳，未能充分燃燒的柴油油粒沖淡了機油，使機油變稀，破壞了油膜。同時(shí)，由于空氣濾清器濾芯破損，造成進(jìn)氣流帶進(jìn)的塵土、砂粒等粘附于進(jìn)氣門(mén)對面的氣缸壁上，形成嚴重的磨料磨損。磨料磨損不僅造成氣缸上部第一道活塞環(huán)上止點(diǎn)略下部位的磨損大，而且使氣缸的橫斷面變成了橢圓形。引起磨料磨損的主要原因是：空氣濾清器濾芯損壞，增壓器至中冷器或增壓器至進(jìn)氣管連接部分膠管脫落、裂紋或斷開(kāi)，空氣短路進(jìn)缸而形成嚴重的磨料磨損；還有部份用戶(hù)過(guò)分強調按質(zhì)更換機油，機油使用時(shí)間過(guò)長(cháng)，機油變質(zhì)、變稀、雜質(zhì)增多，金屬雜質(zhì)摻和造成嚴重的磨料磨損。在化驗設備還不具備的單位，還是實(shí)行按周期更換機油為最好。每次二級保養（12000km）更換機油及機油濾清器芯、空氣濾芯是最佳的保養辦法。

（3）化學(xué)腐蝕：

當發(fā)動(dòng)機缸壁溫度低，而氣缸內壓力大時(shí)，氣缸內的水蒸氣會(huì )在氣缸壁上形成水珠。這些水珠和廢氣接觸而形成酸性物質(zhì)，附在氣缸壁上，對氣缸產(chǎn)生腐蝕作用。氣缸工作溫度越低，酸性物質(zhì)越易形成，腐蝕作用也就越大。腐蝕磨損主要是操作不當所致。正確是操作應是起動(dòng)機發(fā)動(dòng)后，怠速運轉幾分鐘，待水溫、油壓正常后，逐漸提高發(fā)動(dòng)機的轉速，使發(fā)動(dòng)機溫度保持正常，行駛中發(fā)動(dòng)機水溫以80~90℃為宜。低溫行駛、對發(fā)動(dòng)機非常不利，而且腐蝕磨損也加大。

為了保證發(fā)動(dòng)機正常運行，防止氣缸早期磨損，提出以下幾點(diǎn)意見(jiàn)：

（1）發(fā)動(dòng)機起動(dòng)后，怠速運轉幾分鐘，待一切正常后，提高發(fā)動(dòng)機的轉速，加大負荷，保持發(fā)動(dòng)機的正常工作溫度，堅決杜絕低溫行駛。

（2）及時(shí)清掃空氣濾清器濾芯，如破損應及時(shí)更換；最好在每次二保（運行12000公里）時(shí)更換空氣濾清器濾芯。

（3）保證使用合格的CD級中增壓柴油機機油，實(shí)行按期換油，以保證機油的清潔及質(zhì)量。每次二保換機油及機油濾清器。

（4）經(jīng)常檢查增壓器至中冷器、至進(jìn)氣管連接部分，防止連接膠管松退、破裂，保證空氣經(jīng)過(guò)濾后進(jìn)入氣缸。

總之，注意正確的操作和保養，注意車(chē)輛走合期的使用，氣缸的早期磨損是可以有效防止的。

4氣缸套過(guò)度磨損的原因及處理

由于活塞的位置不同，工作條件不同，氣缸套各部位的磨損也不同。氣缸套的磨損以第一道活塞環(huán)和氣缸壁接觸部分最嚴重，由上往下，磨損量顯著(zhù)減少。這種上大下小的磨損，使氣缸成為錐形。如果機油中有雜質(zhì)而未被濾清器過(guò)濾，機油中的雜質(zhì)和金屬屑被帶到氣缸壁表面，就產(chǎn)生了磨料磨損，磨損后氣缸套變?yōu)檠男巍?/p>

斯太爾WD615系列柴油機氣缸套系干式，氣缸套的質(zhì)量是上乘的，但有的用戶(hù)反映，氣缸套的磨損過(guò)甚。發(fā)動(dòng)機出現氣缸套嚴重磨損是由以下原因造成的：

（1）濾清器故障。特別是空氣濾清器破裂，空氣未經(jīng)過(guò)濾短路進(jìn)缸。由于空氣中的塵土、雜質(zhì)進(jìn)入氣缸，造成氣缸套的磨損加劇。

（2）機油牌號不對，造成潤滑不良，導致氣缸套磨損嚴重。

（3）使用劣質(zhì)柴油，燃燒后結焦嚴重，造成了氣缸套的嚴重磨損。

（4）操作問(wèn)題。冷車(chē)起動(dòng)，特別是在冬季冷車(chē)起動(dòng)，由于機油粘度大，流動(dòng)性差，使機油泵供油不足；同時(shí)，原氣缸壁上的機油在停車(chē)后沿氣缸壁下流，在起動(dòng)瞬間得不到工作時(shí)那樣的潤滑，使氣缸壁的磨損增大。

（5）低溫行駛。由于溫度過(guò)低，不能保持良好的潤滑，增大了氣缸的磨損。

（6）氣缸套的質(zhì)量及裝配問(wèn)題。

要延長(cháng)發(fā)動(dòng)機的使用壽命，必須做好以下幾方面的工作：

（1）正確起動(dòng)發(fā)動(dòng)機。為增加潤滑，減少磨損，初次起動(dòng)發(fā)動(dòng)機，宜用起動(dòng)機帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機空轉幾圈，待摩擦表面得到潤滑后再供油發(fā)動(dòng)。起動(dòng)后，應怠速（650~700r/min）運轉3~min，待機油壓力正常，水溫達到40℃再起步運行。起步應用低檔慢行一公里左右，待油壓、水溫一切正常后再逐漸回速。

（2）保持發(fā)動(dòng)機的正常溫度。氣溫低，氣缸內的水蒸氣易凝結成水珠，水珠溶解廢氣中的酸性氣體分子后易生成酸性物質(zhì)，使氣缸受到腐蝕；溫度高，使氣缸套的強度降低，磨損增加。發(fā)動(dòng)機的正常水溫應保持在80~90℃。