斯太尔91系列汽车发动机部分.docx

斯太尔91系列汽车发动机部分.docx

《斯太尔91系列汽车发动机部分.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《斯太尔91系列汽车发动机部分.docx（62页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

斯太尔91系列汽车发动机部分

斯太尔91系列汽车发动机部分

1、机体裂纹原因分析

在使用中,有时碰到机体（尤其是气缸体、气缸盖）出现裂纹，其原因有下列几方面：

（1）制造缺陷。

如砂眼、缩松、气孔等，还有时效不好，有应力集中区等质量缺陷引起的机体裂纹。

（2）使用不当。

如在发动机高温缺水状态下，突然加入大量冷水；在严冬季节早晨起动时，加入大量高温水；先起动发动机，温度升高后才加冷水；在冬季未使用防冻液，停车时间较长，未将冷却水放净，造成冷却水结冰胀裂缸体。

（3）保养修理不当。

没有按规定拧紧主螺栓和副螺栓；换用的自制水堵过盈量太大；因无专用维修工具，在机身翻转时碰裂等。

在使用和维修时，应注意上述问题，以防止缸体裂纹故障的发生。

2、发动机曲轴断裂分析

曲轴断裂是发动机严重的机件故障，断裂一般发生在曲柄销和主轴颈与曲柄臂的连接圆角处或轴颈油孔等应力集中部位。

曲轴断裂的主要原因

（1）个别用户由于选用机油不当，或者是不注意“三滤”的清洗更换，机油长期使用变质；严重的超载、超挂，造成发动机长期超负荷运行而出现烧瓦事故。

由于发动机烧瓦，曲轴受到严重磨损。

WD615系列发动机曲轴采用换修修理，即购一根新曲轴装机，将损坏曲轴送制造厂修理后备用。

部分用户在车辆出现了曲轴磨损的问题后，出于费用、时间的考虑，在本地找一些小厂修理加工，将严重磨损的曲轴进行堆焊，加工，整体热处理后磨削加工。

由于修理手段及工艺问题，曲柄销和主轴颈与曲柄臂的连接圆角发生了变化，造成局部应力集中；由于曲轴为精45号钢模锻，堆焊又使曲辆的金相织发生了变化。

上述两项是造成曲轴断裂的主要原因。

（2）发动机修好后，装车没经过磨合期，即超载超挂，发动机长期超负荷运行，使曲轴负荷超出容许的极限。

（3）在曲轴的修理中采用了堆焊，破坏了曲轴的动力平衡，又没有做平衡校验，不平衡量超标，引起发动机较大的振动，导致曲轴的断裂。

（4）由于路况不佳，车辆又严重超载超挂，发动机经常在扭振临界转速内行，减振器失效，也会造成曲轴扭转振动疲劳破坏而断裂。

3、发动机气缸套早期磨损的原因

发动机气缸磨损超过允许标准将使汽车的动力性、经济性严重下降。

因此，了解气缸套磨损的原因，撑握气缸的磨损规律，便于正确合理的使用，以减缓气缸的磨损，延长发动机的使用寿命。

气缸的磨损规律

WD615.67发动机气缸在使用中的磨损是不均匀的。

一般的规律是沿气缸的轴线方向，气缸套的上方，在第一道气环位于上止点略下处磨损量最大，活塞环在下止点以下处磨损最小。

从磨损的横截面看，气缸磨成不标准的圆柱度。

一般的磨损情况以发动机第一缸和第六缸磨损较其它气缸严重，其主要原因是冷却不良造成的。

发动机气缸磨损的原因发动机气缸磨损的主要原因有三个方面，即机械磨损、磨料磨损、化学腐蚀。

（1）机械磨损：

机械磨损是由机械摩擦引起的，机械磨损的程度受气缸、活塞环的加工精度、配合质量、润滑条件、工作温度以及摩擦中相互的压力影响。

发动机工作时，上部温度高，润滑油受影响而变稀，油膜的质量差，第一道活塞环的背压力（高压气体进入活塞环槽，将活塞环紧紧的压紧在气缸壁上）最大，因此，气缸上部第一道活塞环处及略下处磨损最大，而其下方磨损变小。

（2）磨料磨损

磨料磨损是最主要的磨损。

磨料是由机油中掺和的金属杂质和空气中带进的杂质拌合而成，它能加速机件磨损。

由于在进气过程中，增压后的进气流直接冲进了进气门对面的气缸壁，发动机在低温运行时，柴油喷雾不佳，未能充分燃烧的柴油油粒冲淡了机油，使机油变稀，破坏了油膜。

同时，由于空气滤清器滤芯破损，造成进气流带进的尘土、砂粒等粘附于进气门对面的气缸壁上，形成严重的磨料磨损。

磨料磨损不仅造成气缸上部第一道活塞环上止点略下部位的磨损大，而且使气缸的横断面变成了椭圆形。

引起磨料磨损的主要原因是：

空气滤清器滤芯损坏，增压器至中冷器或增压器至进气管连接部分胶管脱落、裂纹或断开，空气短路进缸而形成严重的磨料磨损；还有部份用户过分强调按质更换机油，机油使用时间过长，机油变质、变稀、杂质增多，金属杂质掺和造成严重的磨料磨损。

在化验设备还不具备的单位，还是实行按周期更换机油为最好。

每次二级保养（12000km）更换机油及机油滤清器芯、空气滤芯是最佳的保养办法。

（3）化学腐蚀

当发动机缸壁温度低，而气缸内压力大时，气缸内的水蒸气会在气缸壁上形成水珠。

这些水珠和废气接触而形成酸性物质，附在气缸壁上，对气缸产生腐蚀作用。

气缸工作温度越低，酸性物质越易形成，腐蚀作用也就越大。

腐蚀磨损主要是操作不当所致。

正确是操作应是起动机发动后，怠速运转几分钟，待水温、油压正常后，逐渐提高发动机的转速，使发动机温度保持正常，行驶中发动机水温以80~90℃为宜。

低温行驶、对发动机非常不利，而且腐蚀磨损也加大。

为了保证发动机正常运行，防止气缸早期磨损，提出以下几点意见：

（1）发动机起动后，怠速运转几分钟，待一切正常后，提高发动机的转速，加大负荷，保持发动机的正常工作温度，坚决杜绝低温行驶。

（2）及时清扫空气滤清器滤芯，如破损应及时更换；最好在每次二保（运行12000公里）时更换空气滤清器滤芯。

（3）保证使用合格的CD级中增压柴油机机油，实行按期换油，以保证机油的清洁及质量。

每次二保换机油及机油滤清器。

（4）经常检查增压器至中冷器、至进气管连接部分，防止连接胶管松退、破裂，保证空气经过滤后进入气缸。

总之，注意正确的操作和保养，注意车辆走合期的使用，气缸的早期磨损是可以有效防止的。

4、气缸套过度磨损的原因及处理

由于活塞的位置不同，工作条件不同，气缸套各部位的磨损也不同。

气缸套的磨损以第一道活塞环和气缸壁接触部分最严重，由上往下，磨损量显著减少。

这种上大下小的磨损，使气缸成为锥形。

如果机油中有杂质而未被滤清器过滤，机油中的杂质和金属屑被带到气缸壁表面，就产生了磨料磨损，磨损后气缸套变为腰鼓形。

斯太尔WD615系列柴油机气缸套系干式，气缸套的质量是上乘的，但有的用户反映，气缸套的磨损过甚。

发动机出现气缸套严重磨损是由以下原因造成的：

（1）滤清器故障。

特别是空气滤清器破裂，空气未经过滤短路进缸。

由于空气中的尘土、杂质进入气缸，造成气缸套的磨损加剧。

（2）机油牌号不对，造成润滑不良，导致气缸套磨损严重。

（3）使用劣质柴油，燃烧后结焦严重，造成了气缸套的严重磨损。

（4）操作问题。

冷车起动，特别是在冬季冷车起动，由于机油粘度大，流动性差，使机油泵供油不足；同时，原气缸壁上的机油在停车后沿气缸壁下流，在起动瞬间得不到工作时那样的润滑，使气缸壁的磨损增大。

（5）低温行驶。

由于温度过低，不能保持良好的润滑，增大了气缸的磨损。

（6）气缸套的质量及装配问题。

要延长发动机的使用寿合，必须做好以下几方面的工作：

（1）正确起动发动机。

为增加润滑，减少磨损，初次起动发动机，宜用起动机带动发动机空转几圈，待摩擦表面得到润滑后再供油发动。

起动后，应怠速（650~700r/min）运转3~min，待机油压力正常，水温达到40℃再起步运行。

起步应用低档慢行一公里左右，待油压、水温一切正常后再逐渐回速。

（2）保持发动机的正常温度。

气温低，气缸内的水蒸气易凝结成水珠，水珠溶解废气中的酸性气体分子后易生成酸性物质，使气缸受到腐蚀；温度高，使气缸套的强度降低，磨损增加。

发动机的正常水温应保持在80~90℃。

（3）保持良好的润滑。

除保持机油的温度外，还应保持机油的压力。

经常检查机油的质量，保持质量好及合适的油位。

切勿使用普通柴油机机油。

（4）加强“三滤”的清洗及更换。

每运行12000km进行二级保养时，应更换机油、机油滤清器、柴油滤清器滤芯及空气滤清器滤芯，不能片面强调节约而造成发动机的早期损坏。

5、拉缸的原因及排除

斯太尔WD615系列发动机采用干式气缸套。

2mm厚的薄壁气缸套可以轻易地从缸孔中取出或者放入。

活塞为铝铸件，顶部有偏置的“ω”形烧燃室及避阀坑，第一道环槽镶有隔热圈，活塞销孔向曲轴旋转的方向偏1mm，顶岸有18道细槽，以防咬伤。

裙部涂覆2～3微米厚的石墨层，以改善磨合。

由于该机活塞顶部有“ω”型燃烧室，不但要承受机械负荷，而且受热面积大，热负荷高，故采用了冷却活塞的机油喷射冷却装置。

由机油泵泵出的机油流经机身上的油道进入机油滤清器，经过过滤后的机油进入机油冷却器，它位于机身水腔内，机油被机油冷却器冷却后进入主油道，润滑凸轮轴、曲轴之后，进入副油道，通过喷嘴冷却活塞顶部及气缸套，润滑连杆小头。

该结构先进、合理、紧凑，但有些单位在使用中发生了拉缸的故障。

所谓拉缸是指在气缸套的内壁上沿活塞移动方向出现深浅不同的沟纹，影响气缸的密封。

引起拉缸故障的原因是：

①走合期使用不好；

②活塞和气缸的配合间隙过小；

③活塞环开口间隙过小；

④在低温情况下起动车辆后猛轰油门提温；

⑤工作过程出现过热现象；

⑥“三滤”没有很好的工作；

⑦冷却活塞的喷嘴故障，活塞冷却不够，膨胀而拉伤气缸套；

⑧长时间怠速运转而将气缸壁上机油冲走；

⑨喷油嘴长期雾化不良，大量的柴油细雾珠稀释了气缸壁上的机油油膜而拉缸。

⑩冷却液严重不足，水温过高。

拉缸可以分为早期、中期、晚期三个阶段。

早期拉缸发动机响声不大。

气缸被拉伤以后机油窜入燃烧室，积炭增多，可燃气体漏入曲轴箱冲淡机油，在加大油门或断续地加速时，从加机油口能听出曲轴箱发出一种“嘣、嘣”的响声，此口向声是气缸压缩爆发时，气体下漏曲轴箱产生的，有时从机油口处窜出油烟，即窜气，这就是早期拉缸。

漏气声严重时，和敲缸的响声相似，打开加机油口盖，有大量的气体冒出，排气管排出黑烟，当用断油检查法检查时，敲缸声减弱，这就是中期拉缸。

中期拉缸如果是多缸拉缸，用断油法检查，断油后声音减弱，但不消失。

晚期拉缸可以明显地听到敲缸声和窜气声，发动机动力减小，加大油门响声加重，声音杂乱，发动机发抖。

如果采用断油法检查，发动机可能出现突然熄火。

严重的晚期拉缸能使活塞在气缸内卡住或者打坏活塞，甚至可能使活塞连杆破碎、断裂而打坏气缸体。

发动机出现拉缸故障，应抽出活塞进行检修，并分析拉缸产生的原因。

如果是早期拉缸，抽出活塞后清洗活塞、活塞环、气缸套，重新组装并更换机油，清洗油底、集滤器，换机油滤芯，即可以发动试车，走合一段、使用一段后，气缸密封恢复，但功率不比拉缸前。

中期拉缸出现粘附现象时，如果气缸套表面拉痕不深，可用油石磨光，换上同型号的活塞和活塞坏，即可使用。

装车后基本上听不到敲缸声，可以继续使用；晚期拉缸，活塞烧蚀严重，应拆下发动机进行检修，气缸套、活塞、活塞环必须全部换新。

为避免发动机出现拉缸故障，应注意以下几点：

①严格控制气缸套和活塞的装配间隙及活塞环的开口间隙，使之在标准范围内；

②对新购进的活塞要检查圆柱度，使圆柱度控制在0.18-0.28mm之间；

③保持安装用维修件的清洁，以免杂质进入而拉缸；

④走合期内，严格执行走合期制度，减载减速；走合期后全面检查、保养；

⑤使用符合规定的机油，并定期更换；

⑥经常清扫更换空气滤清器滤芯、机油滤清器，检查发动机进气道，防止破裂。

⑦在运用中，密切注意发动机水温，防止温度过高而出现拉缸。

6、连杆瓦异响的原因判断及排除

WD615系列柴油机主轴瓦和连杆瓦在使用中只要注意机油的牌号，定期保养，正确操作，是不会出现问题的。

但由于使用、保养不当，也会造成连杆轴瓦异响的现象。

连杆轴瓦异响的表现是：

①发动机突然加速时，有连续明显的敲击声，响声较清脆、短促、坚实，响声随发动机的转速升高而增大，随负荷的增加而增加；

②这种响声在发动机温度变化时变化不大；

③在怠速和中速运转时，可以听到“格楞”的声音；

④断油试验，响声明显减弱。

故障的原因有以下几点：

①润滑不良。

轴颈和轴瓦的配合间隙不符合标准。

机油牌号不对，加入普通的柴油机机油造成润滑不良，造成轴瓦的磨损加快，以致烧瓦。

再就是机油管路问题，出现了大量的泄漏，造成发动机烧瓦。

②连杆大头内孔