發(fā)動機燒瓦的主要原因及排除方法

文/浙江 杭東

汽車在使用過程中難免發(fā)生故障，對于廣大維修工作人員來說，如何準確地診斷一些常見故障是一項基本技能。作為一名汽車維修人員，應當首先診斷汽車的故障點，查明故障的主要原因，然后對癥進行故障排除，只有這樣才能快速有效排除故障。

一、現象

一輛行駛正常的重型東風大型貨車，由于行駛里程達到三級保養(yǎng)，駕駛員將車輛送來進行三級維修保養(yǎng)。修理廠按照保養(yǎng)項目驗收車輛，按照日常慣例對該車輛進行全車清洗后解體，并對該車各機構進行全面檢查和檢測。在檢測發(fā)動機各個機構時,汽缸體、曲軸箱、汽缸蓋和汽缸墊等零件各個參數符合要求，不需要更換。在檢測發(fā)動機曲軸彎曲度是，各軸頸的擺差值不超過0.03mm，發(fā)動機曲軸軸頸的擺差值在允許的范圍內。但是，曲軸的主軸頸和連桿軸頸嚴重失圓，軸頸的圓度和錐度超過極限值0.35mm。檢查發(fā)動機汽缸套，發(fā)動機汽缸套嚴重磨損，汽缸套已超過最大極限，并且汽缸套圓度偏差為0.10mm，圓柱度偏差為0.30mm。為了保證發(fā)動機的動力性、經濟性和工作可靠性，維修廠同車主協商，更換了標準的汽缸套和活塞，同時對曲軸的主軸頸和連桿軸頸磨修，磨修處理為0.50 mm工藝。通過修磨曲軸后，對發(fā)動機各個曲軸軸套和連桿軸套進行刮瓦處理。

為了防止發(fā)動機曲軸軸頸不漏油，將第一道曲軸軸瓦和后端的曲軸軸瓦分別刮瓦處理，這兩道曲軸軸瓦的接觸面積要求達到90%以上，其余各道的曲軸軸頸和連桿軸頸的軸瓦接觸面積均為80%左右。校正活塞與連桿組同汽缸套中心垂直，要求每個缸的偏差值不能大于0.080mm，通過校正調整合格后進行全面清洗。由于換了新曲軸軸瓦和連桿軸瓦，用汽油徹底清洗油道，更換清洗機油濾清器濾芯，并將各潤滑主油道用高壓空氣壓縮機疏通后組裝。在裝配時，當裝上發(fā)動機油底殼時，發(fā)現正時齒輪蓋上右邊的一顆螺栓已經滑牙無法使用。維修人員為了方便，便找來一顆六角螺栓來代替，并裝好油底殼，裝配完畢后加上機油和冷卻水。啟動發(fā)動機時，蓄電池電量不足，汽車發(fā)動機無法啟動。維修人員采用拖車的方法進行啟動，拖車啟動后發(fā)動機工作一切正常，無其他異響，機油壓力為196-392Mpa,保養(yǎng)試車合格后車輛出場。但是，車輛出場行駛幾天后，發(fā)動機無法正常工作，發(fā)動機發(fā)生曲軸抱軸燒瓦現象，于是車輛拖回維修廠進行返修。

具體分析，一般汽車發(fā)動機發(fā)生曲軸軸頸燒瓦有如下原因：

1.曲軸與瓦的質量不好，軸頸與瓦面的光潔度差，曲軸的主軸頸和連桿軸頸裝配過緊，軸瓦安裝不正確，軸瓦間隙調整不當，尤其是車輛大修更換過軸瓦造成曲軸軸頸燒瓦。

2.機油泵的齒輪嚴重磨損失效，供油壓力減小，機油難以供應到指定潤滑位置，造成軸瓦干摩擦燒瓦。

3.機油油道被不潔雜質堵塞，使通往曲軸的機油受到阻隔，形成軸瓦干摩擦燒瓦。

4.機油不足，機油管路發(fā)生泄漏，機油循環(huán)供應系統(tǒng)壓力下降，機油難以供應到指定潤滑位置，形成軸瓦干摩擦燒瓦。

5.冷車啟動時猛轟油門，機油在低溫較粘稠狀態(tài)時尚未泵送到軸瓦，而軸瓦表面已形成瞬時高溫，造成金屬相互燒熔。

6.發(fā)動機嚴重超負荷運轉，出現長時間低速高扭矩工況，因發(fā)動機轉速低時機油泵轉速也低，供油量不足，但軸與瓦之間卻形成高溫，造成抱死軸頸而燒瓦。

7.使用了劣質空氣濾清器，造成空氣中的顆粒物大量進發(fā)動機，產生磨粒磨損，引起軸頸抱瓦而燒瓦。

二、分析

根據上述現象進行分析，車輛保養(yǎng)運行幾天，發(fā)現發(fā)動機軸頸燒瓦現象，這是一起典型的車輛保養(yǎng)質量事故。剛保養(yǎng)好的車輛，各個構件在裝配時都按照技術要求進行裝配與調整，短時間內發(fā)動機曲軸燒瓦是因何原因引起的呢？維修人員根據該車的情況逐項進行了檢查。

1.檢查發(fā)動機潤滑油

車輛三級保養(yǎng)出場的，從外表觀查發(fā)動機外表清潔干凈,當時潤滑油是加足無漏油，檢查機油尺的潤滑油量符合要求，各油管無潤滑油泄漏現象。發(fā)動機正常工作條件下產生曲軸燒瓦，放油時發(fā)動機機油臟污變質，機油中有很多的機械雜質,是曲軸燒瓦的磨屑雜質，但是潤滑機油足夠，排除潤滑油泄漏而產生曲軸被燒瓦的原因。

2.曲軸的主軸頸和連桿軸頸的裝配

更換軸瓦后未經磨合運轉即帶負荷工作， 由于更換的新軸瓦（特別是刮削后）工作表面并不十分光滑平整，它與曲軸軸頸不能形成良好的全面積配合，此時若未經磨合運轉即帶負荷工作，在高速、重載的作用下，軸瓦與軸頸產生劇烈摩擦而燒蝕，當時對曲軸的主軸頸和連桿軸頸磨修同一級修理尺寸方法進行光磨處理，并對發(fā)動機各個曲軸軸套和連桿軸套進行刮瓦處理。按照汽車修理技術要求，為了防止發(fā)動機曲軸軸頸不漏油，將第一道曲軸軸瓦和后端的曲軸軸瓦分別刮瓦處理，這兩道曲軸軸瓦的接觸面積要求達到90%以上，其余各道的曲軸軸頸和連桿軸頸的軸瓦接觸面積勻為80%左右，曲軸主軸頸和連桿軸頸裝配間隙松緊適宜，不是曲軸軸頸裝配間隙過緊和軸瓦安裝不正確，間隙調整不當，產生曲軸被燒瓦的原因。

3.檢查機油泵

檢查機油泵，發(fā)現機油泵失效，機油泵的齒輪嚴重磨損失效，供油壓力減小，機油主油道被其它機械雜質堵塞。曲軸軸承得不到良好的機油潤滑，磨屑雜質增多，造成發(fā)動機曲軸主軸頸和連桿軸頸嚴重失圓。發(fā)動機燒瓦時會產生大量金屬磨屑，這些金屬磨屑會隨著機油進入潤滑油道并在油道內沉積下來，造成潤滑油道堵塞。在保養(yǎng)車輛發(fā)動機時，曲軸的主軸頸和連桿軸頸磨修后，為了防止發(fā)動機曲軸軸頸不漏油，應將曲軸軸瓦分別刮瓦處理后用汽油清洗各油道，并用空氣壓縮機高壓疏通各潤滑主油道，同時清洗和調整機油泵。

當維修人員解體正時齒輪蓋時，發(fā)現正時齒輪前端有一道約為2-3mm深的磨損痕跡。通過分析，出現這道磨損痕跡是維修人員在更換螺栓時，用六角螺栓來代替，忘記裝上平面墊和彈簧墊造成發(fā)動機燒瓦。當上緊螺栓后螺栓長出3-5mm的長度，由于螺栓上緊的頭部旋入正時齒輪蓋內，碰到正時齒輪，發(fā)動機啟動工作后，由于曲軸帶動凸輪軸旋轉，六角螺栓旋入正時齒輪蓋內磨傷正時齒輪齒面，被磨傷的正時齒輪膠木機械雜質被機油沖洗流入油底殼，油泵將機械雜質吸入主油道堵塞了主油路，造成發(fā)動機曲軸主油路不通。發(fā)動機在無潤滑油潤滑的條件下工作，造成發(fā)動機曲軸軸瓦缺油而干摩擦燒瓦。

三、小結

本故障中，造成汽車發(fā)動機曲軸燒瓦的主要原因是維修人員所有。這一案例告訴我們，在維修時要注意零件裝配的基本要求，拆裝時要注意零件的特征。聯接配合的螺栓應盡量少拆，以免損傷螺紋造成人為故障。