柴油機曲軸裝配間隙的檢查調整

馬明全

摘?要：通過實例說明曲軸的軸向間隙和徑向間隙對于曲軸安裝質量以及柴油機運行質量的重要性，提醒人們在安裝曲軸時注意對這兩個間隙值的檢查調整。

關鍵詞：柴油機;曲軸;裝配間隙

中圖分類號：S218.5文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.02.035

曲軸是柴油機最重要的機件之一。曲軸的作用是在連桿配合下，將活塞傳來的燃油燃燒所產生的氣體壓力變成旋轉力矩，并輸送出去，傳給工作機械。柴油機大修中涉及到曲軸的安裝。曲軸安裝質量的高低直接決定柴油機的運行質量和運行安全。曲軸安裝中有兩個重要的間隙，一個是軸向間隙，一個是徑向間隙，這兩個間隙如果不符合要求，會影響柴油機的使用性能，甚至使一些機件受到嚴重破壞。因此，在安裝中應注意這兩個間隙的檢查與調整，使之符合要求。

1?曲軸的軸向間隙

曲軸軸向間隙是為了適應內燃機在工作中機件熱膨脹的需要而定的。軸向間隙的保證，是以曲軸前端的推力板和推力軸承、止推墊圈和主軸承（中間或最后一道）兩端側面的推力面來決定的。對于單缸柴油機，曲軸的軸向間隙是靠飛輪一側邊蓋內的紙墊片的厚度來保證的。因此，這個紙墊片不僅僅是起密封作用，還是一個技術修理的尺寸。把曲軸裝到機體上以后，一定要檢查曲軸軸向間隙值;在裝復活塞連桿組以后，最好再復查一次。檢查時，先用撬棒將曲軸撬擠到后端，然后用厚薄規在曲軸臂與止推墊圈或主軸承側端面的推力面，以及推力板與推力軸承之間測量。若軸向間隙太小，則會使某些機件受熱膨脹而卡死，造成連桿變形，連桿瓦嚴重磨損，動力消耗增加。若軸向間隙太大，則會使曲軸竄動量增大，加速汽缸套和活塞的磨損，使動力傳遞不平穩;同時，軸向間隙太大會使曲軸移位，易造成汽缸套、活塞偏磨，導致曲柄連桿機構損壞。工作中，許多駕駛員忽視曲軸軸向間隙的檢查、調整，從而造成不應有的損失。請看下面的實例。

一臺小四輪拖拉機發生了燒瓦故障。駕駛員在修理中裝飛輪側蓋時，將原來的厚紙墊換成了薄紙墊，強行把曲軸拉向飛輪一側，致使連桿大頭在曲軸連桿軸頸上發生卡滯現象。然而，駕駛員誤認為是新瓦裝配過緊造成了啟動費力，故長期用車拖拉強行啟動。該機再次發生燒瓦故障后，修理時不論怎樣調試，只要一裝上飛輪側蓋，發動機就很難啟動，如同發生抱軸故障一樣。經過細致檢查，發現該機連桿嚴重變形，連桿軸頸內側及主軸頸嚴重磨損，活塞、汽缸套偏磨超出了極限值。

還有一臺小四輪拖拉機一年時間內3次損壞了活塞和汽缸套。將每次損壞的活塞和汽缸套進行對比，發現磨損的部位和痕跡完全一樣。對連桿和曲軸軸向間隙進行檢查，發現連桿已變形，曲軸軸向間隙太大。從而可以斷定：該機3次損壞活塞和汽缸套是曲軸軸向間隙太大造成的。

一些駕駛員和修理工認為：曲軸的軸向間隙是靠曲軸、連桿、活塞和汽缸套的正確安裝來保證的。其實，這只是一個方面，使用中上述任何一個零件磨損后都會引起曲軸端隙發生變化。而曲軸軸向間隙發生變化又會加劇上述零件的磨損，即使更換其中一兩個零件，也不能保證曲軸軸向間隙符合要求。為此，檢查、調整曲軸軸向間隙應注意以下4點：（1）S195柴油機曲軸軸向間隙是由主軸承蓋墊片來調整，規定值為0.15～0.25 mm。NH/NT855型柴油機曲軸軸向間隙為0.18～0.43 mm，如果間隙超過0.56 mm，應換用加厚尺寸的止推片。單缸發動機曲軸軸向間隙的檢查主要憑手感，即扳動或推動飛輪不應有松動感，且搖車時不太沉重，運行中飛輪不擺動。（2）調整時，要在曲軸兩個主軸瓦之間調整，切不可單邊調整，以免一側拉力太大，使曲軸移位。（3）觀察汽缸套和活塞的磨損部位，連桿彎曲的部位和彎曲程度，通過磨損部位判斷曲軸位移的方向和程度。（4）曲軸軸向間隙過大或過小時，可以通過飛輪側邊蓋內的紙墊厚度來調整。一次增或減墊片不可過厚，要邊檢查邊調整。裝好后，應再進行手感檢查和試運轉。

2?曲軸與軸瓦配合的徑向間隙

曲軸主軸頸與主軸瓦、連桿軸頸與連桿軸瓦之間都應有一定的徑向間隙，使曲軸在轉動時，機油能在摩擦表面形成油膜，從而保證軸頸與軸瓦有良好的潤滑。間隙過大或過小，都將造成摩擦表面的不良潤滑，勢必加速軸頸與軸瓦的磨損，甚至使軸瓦表面的合金熔化，造成燒瓦事故。485G柴油機主軸頸與主軸瓦新機裝配間隙為0.07～0.139 mm，磨損極限間隙為0.25 mm。195柴油機主軸頸與主軸瓦新機裝配間隙為0.07～0.11 mm，磨損極限間隙為0.25 mm。

一臺S1100柴油機滿負荷運行十幾分鐘后，轉速突然下降，排氣管冒黑煙，機油壓力減小，并可聽到明顯的敲缸聲，且很快自行熄火，扳下減壓手柄搖動飛輪，感到沉重，甚至轉不動，說明柴油機燒瓦。對柴油機機油質量及潤滑系統檢查未發現故障，拆檢發動機時，發現曲軸主軸頸與主軸瓦的配合間隙、連桿軸頸與連桿瓦的配合間隙分別小于0.05 mm和0.04 mm，而正常值曲軸主軸頸與主軸瓦的配合間隙應在0.08～0.12 mm，曲軸連桿軸頸與連桿瓦的配合間隙為0.06～0.105 mm。因曲軸裝配未按要求檢查軸頸與軸瓦的徑向間隙，柴油機又在滿負荷或超負荷狀態下運轉時，因潤滑不良摩擦熱使軸瓦起線拉毛，造成燒瓦。

測量檢查軸頸與軸瓦的間隙可用以下方法：用外徑千分尺測量曲軸頸直徑，然后用扭力扳手擰緊軸瓦螺栓達到規定力矩值，再用內徑千分尺測量出垂直軸瓦剖面方向的孔徑，兩者之間的差值即為軸頸與軸瓦的間隙。