第三章 曲柄连杆机构的常见故障诊断与排除
曲柄连杆机构的故障原因及检查方法
曲柄连杆机构的故障原因及检查⽅法2019-07-30曲柄连杆机构是发动机实现热能与机械能相互转换的主要机构。
其主要功⽤是将⽓缸内燃⽓作⽤在活塞顶上的压⼒转换为曲轴的转矩对外输出，并把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动。
在发动机运转时，曲柄连杆机构的零部件承受⾼温、⾼压、⾼速摩擦和各种冲击负荷带来的损伤，导致发动机出现故障。
因此，在发动机修理时，要按要求对曲柄连杆机构零部件进⾏检修，以确保发动机正常⼯作。
曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成。
机体组（也叫⽓缸体与曲轴箱组）。
由⽓缸体、曲轴箱、⽓缸盖、⽓缸套、⽓缸垫等不动部件组成;活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆等运动部件组成;曲轴飞轮组由曲轴、飞轮等组成。
⼀、曲轴轴承响1. 故障现象（1）当发动机的转速突然变化时，会听到明显⽽沉重的连续“RR”声，并伴有发动机抖动现象。
（2）发动机的转速升⾼，响声增⼤。
发动机负荷变化时响声明显。
2. 故障原因（1）曲轴轴承盖的螺栓松动。
（2）轴承间隙过⼤。
（3）轴承合⾦烧蚀或脱落。
3. 检查⽅法（1）提⾼发动机转速，在深踩加速踏板时，响声会随着转速升⾼⽽变⼤，改变转速的同时在轴承部位听其声⾳，其响声较⼤，出现沉重的“R、R、R”的响声，⽽且发动机有抖动现象。
（2）当轴承间隙过⼤时，机油的压⼒会显著下降。
（3）发动机刚启动时，因轴承与轴颈之间的油膜黏度较⼤，所以响声较⼩;随着发动机温度升⾼后，油膜黏度减⼩，⽽响声则会增⼤。
⼆、连杆轴承响1.故障现象连杆轴承响是⼀种较重⽽短促的⾦属敲击声。
中速时响声明显，⾼速时因其他杂⾳⼲扰等原因⽽不明显。
2.故障原因（1）连杆轴承盖的螺栓松动或折断。
（2）连杆轴承磨损严重，径向间隙过⼤。
（3）轴承合⾦脱落或烧蚀。
3.检查⽅法（1）发动机中速运转时，轻踩加速踏板有连续的敲击声，响声随着转速的升⾼⽽变⼤，随着转速降低⽽变⼩。
严重时，在发动机周围可以听到“嗒、嗒、嗒”的声⾳。
汽车发动机曲柄连杆机构常见故障诊断与排查
汽车发动机曲柄连杆机构常见故障诊断与排查
一、曲轴断裂
故障表现：曲轴断裂是一个非常严重的故障，常见于金属疲劳导致的断裂。
诊断与排查：
1. 检查曲轴是否有裂纹或损伤，特别是在曲柄与轴颈的连接处。
2. 确保曲轴的平衡达到标准，不平衡可能导致额外的应力。
3. 检查曲轴轴承和轴颈的磨损情况，过度磨损可能导致曲轴断裂。
二、连杆弯曲或断裂
故障表现：连杆弯曲可能会导致发动机振动或噪音，而连杆断裂则会导致发动机停止工作。
诊断与排查：
1. 检查连杆的直线度和弯曲度，确保其符合标准。
2. 检查连杆的轴承和衬套的磨损情况，过度磨损可能导致连杆断裂。
3. 检查连杆螺栓和螺母的紧固情况，确保其牢固。
三、活塞卡滞
故障表现：活塞卡滞会导致发动机运行不平稳，严重时可能导致发动机停机。
诊断与排查：
1. 检查活塞与缸套之间的间隙，确保其符合标准。
2. 检查活塞环的安装和磨损情况，确保其正常工作。
3. 检查机油的清洁度和粘度，不合适的机油可能导致活塞卡滞。
四、活塞环磨损
故障表现：活塞环磨损会导致发动机漏气和机油消耗增加。
诊断与排查：
1. 检查活塞环的磨损情况，特别是开口间隙和漏光度。
2. 检查活塞环的材料和硬度，确保其符合标准。
3. 检查缸套的磨损情况，过度磨损可能导致活塞环断裂。
五、缸体磨损
故障表现：缸体磨损会导致发动机漏气和压缩比下降。
诊断与排查：
1. 使用内窥镜检查缸体的磨损情况，特别是缸套和气缸壁。
曲柄连杆机构常见故障诊断与排除
故障原因
3. 使用不当
使用不当也会导致曲 柄连杆机构的故障。 例如，使用劣质燃油 、机油等会加剧部件 的磨损。此外，驾驶 习惯也会影响曲柄连 杆机构的使用寿命
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3故障诊断与排
除
故障诊断与排除
1. 活塞环磨损
诊断：检查活塞环的磨损程度，通常使用内窥镜检查气缸内壁的磨损情况。如 果发现活塞环磨损严重，建议更换活塞环
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预防措施
预防措施
为了减少曲柄连 杆机构的故障， 可以采取以下预
防措施
预防措施
定期更换机油和空气滤清器：保持发动机的清 洁和良好运转
定期检查曲柄连杆机构的磨损情况：及时更换 磨损部件
保持发动机处于正常温度和压力范围内运转： 避免长时间处于高温高压状态
使用适合车辆的燃油和机油：避免使用劣质燃 油和机油
故障现象
2. 气缸壁磨损
气缸壁磨损也会影响发动机性能。气缸壁 磨损会导致气缸与活塞之间的间隙增大， 进而影响发动机的密封性和性能。气缸壁 磨损通常伴随着发动机噪音、振动等问题
故障现象
3. 曲轴轴承磨 损
曲轴轴承磨损会导致 曲轴的旋转阻力增大 ，进而影响发动机的 性能。曲轴轴承磨损 通常伴随着发动机噪 音、振动等问题
注意：在更换气缸套时，需要注意气缸套的材质和尺寸是否与原车相同，以确 保良好的密封性。此外，需要注意维修或更换过程中的清洁和润滑，以确保发 动机的良好运转。在驾驶时，需要注意驾驶习惯和行驶路况，以减少对发动机 的冲击和磨损
故障诊断与排除
3. 曲轴轴承磨损
诊断：检查曲轴轴承的磨损情况，通常使用千分尺测量曲轴轴承的直径和跳动量。如 果发现曲轴轴承磨损严重，建议更换曲轴轴承或进行修复
曲柄连杆机构常见故障与检修
曲柄连杆机构常见故障与检修英文回答：Crankshaft connecting rod mechanism is a common type of mechanism used in various machines and engines. It consists of a crankshaft, connecting rod, and piston. However, like any other mechanical system, it can experience faults and failures over time. In this article, I will discuss some common faults and their troubleshooting methods for the crankshaft connecting rod mechanism.One common fault in the crankshaft connecting rod mechanism is bearing failure. The bearings, which support the crankshaft and connecting rod, can wear out due to continuous friction and load. This can result in increased noise, vibration, and even engine damage if not addressed promptly. To troubleshoot this issue, the faulty bearings need to be replaced with new ones. It is important to ensure that the replacement bearings are of the correct size and material to ensure proper functioning of themechanism.Another common fault is misalignment of the crankshaft and connecting rod. This can occur due to improper assembly or wear and tear over time. Misalignment can causeexcessive stress on the connecting rod, leading to failure. To rectify this issue, the crankshaft and connecting rod need to be realigned using specialized tools and techniques. This may involve disassembling the mechanism and carefully aligning the components before reassembly.One more common fault is piston ring wear. The piston rings, which seal the combustion chamber and preventleakage of gases, can wear out due to high temperatures and continuous use. This can result in decreased engine performance and increased oil consumption. To fix this issue, the worn-out piston rings need to be replaced with new ones. It is important to choose rings of the correctsize and material to ensure proper sealing and performance.In addition to these faults, the crankshaft connecting rod mechanism can also experience issues such as crankshaftbending, connecting rod breakage, and piston pin failure. These faults can occur due to various reasons such as excessive load, poor lubrication, or manufacturing defects. Troubleshooting methods for these issues may involve repairing or replacing the faulty components.In conclusion, the crankshaft connecting rod mechanism can experience various faults and failures over time. It is important to regularly inspect and maintain the mechanism to prevent these issues. When faults occur, it is crucial to identify and troubleshoot them promptly to avoid further damage. By understanding the common faults and their troubleshooting methods, one can effectively maintain and repair the crankshaft connecting rod mechanism.中文回答：曲柄连杆机构是各种机器和发动机中常见的一种机构。
发动机曲柄连杆机构的常见故障及维修措施
发动机曲柄连杆机构是引擎中最重要的零件之一，负责将活塞运转转化为引擎的动力。
由于长期运转及使用不当等原因，曲柄连杆机构也容易出现故障。
本文将介绍发动机曲柄连杆机构的常见故障及维修措施，以帮助人们更好地维护车辆。
一、故障种类1.连杆垂直间隙不足若连杆垂直间隙不足，就会导致引擎活塞与连杆受到无法消除的挤压力，从而出现回路、跑油等故障。
2.连杆螺栓脱落连杆螺栓一旦脱落，就会导致连杆脱离曲轴，引发额外的故障。
3.曲轴解体若曲轴不均衡，就容易发生断裂或开裂情况。
此时，就要进行更换或修理曲轴，否则会进一步损坏连杆和活塞。
4.连杆铜套磨损连杆铜套磨损也是常见故障之一，这是因为连杆铜套的磨损程度可能会影响连杆接触面形状。
这种故障影响某些受力部位的寿命和使用效果。
5.活塞环损坏活塞环主要承受活塞的热膨胀和油膜的润滑和密封作用。
若活塞环损坏，会严重影响引擎的性能和油耗，并有可能引发更严重的事故。
二、维修措施1.检查连杆垂直间隙检查连杆垂直间隙是保持引擎正常运转的重要工作。
对于垂直间隙不足的曲柄连杆机构，可以采用金属线或薄膜，将两个铜垫片插入找到的缝隙。
其目的是在提高间隙大小时，使螺钉迅速固定和扭紧。
2.更换连杆螺栓对于连杆螺栓脱落的情况，需要将其更换。
更换连杆螺栓是一个繁琐而且费用较高的工作，可以考虑使用更高质量的螺栓，并进行预防措施，如安装飞机锁和loctite。
3.修理曲轴若曲轴损坏或受损，需要进行修理或更换。
曲轴的价格较高，更换曲轴的工作较复杂。
如果曲轴出现了小故障，可以考虑进行更改和修复，并采取预防措施。
4.更换连杆铜套替换连杆铜套是另一个防止发动机出现故障的方法。
如果连杆铜套的磨损很严重，则只能将其更换为新的套子。
5.更换活塞环更换活塞环是一项需要提前准备的工作，因为活塞环的价格较高，更换工作较复杂。
可以考虑使用更高质量的活塞环保证其耐久性。
三、结论在维护发动机的过程中，维护曲柄连杆机构是非常重要的。
对于长期运转和使用不当等原因导致的曲柄连杆机构的故障，应采取相应的维修措施。
拖拉机曲柄连杆机构常见故障与排除方法
拖拉机曲柄连杆机构常见故障与排除方法（一）连杆螺栓断裂1.故障的征象连杆螺栓发生断裂，往往会引起打破机体、打坏油底壳或水箱等事故。
2.故障原因（1）装配时，连杆螺栓未按规定的扭力紧固。
一种情况是扭力过大，导致连杆螺栓拉伸变形，受力后被拉断；另一种情况是扭力过小，螺母松动，造成连杆轴瓦间隙加大，工作中产生过大的冲击力，将连杆螺栓拉断。
（2）杆螺栓紧固后，未按规定进行防松处理或防松处理措施不当，工作中连杆螺栓松动导致断裂。
（3）只连杆螺栓没能交替分几次拧紧，松紧不一，受力不均造成断裂。
（4）柴油机发生“飞车”事故，造成连杆螺栓断裂。
（5）用普通螺栓代替或连杆螺栓本身质量差。
3.故障排除及注意事项（1）对由于连杆螺栓断裂而造成的事故或故障，应分别情况处理。
（2）更换合格的连杆螺栓。
（3）及时更换配合间隙过大的连杆轴瓦。
（4）安装连杆螺栓，应进行仔细检查。
连杆螺栓如有拉长、缩颈、开裂（包括锁紧用通孔）及滑扣等现象，应更换新件。
（5）按照规定扭矩，均匀交替地拧紧连杆螺栓，并按规定进行正确的防松处理。
（二）烧瓦1.故障征象瓦片合金发生熔化脱落，使柴油机运转费力，冒黑烟，一旦轴瓦与轴颈抱死，会突然自行熄火，熄火后摇转曲轴不动。
2.故障原因（1）润滑油不符合要求。
如油底壳机油短缺；机油质量差、变质或被冷却水或燃油稀释；机油牌号不符合季节变化；用非柴油机油（如汽油机油等）代替；机油滤清器中旁通阀关闭不严或经常开启，使机油得不到滤清等。
（2）轴瓦间隙过大，机油漏失。
（3）轴瓦间隙过小，机油不能进入。
（4）使用的机油质量不合格，或机油过赃，特别是修理后未进行彻底清洗油道。
（5）使用维护不当。
如长期不清洗保养润滑系统，或清洗不彻底；更换或维修曲轴及轴瓦后，未经试运转即投入大负荷作业；柴油机冷车启动后，未经预热即以高速大负荷运转；柴油机长期超负荷作业；柴油机发生“飞车”或反转事故等。
3.故障排除及注意事项（1）发生烧瓦后，应更换轴瓦，并修整轴颈。
第三节曲柄连杆机构的常见故障与排除
①气门杆与其导管配合间隙太大； ②气门头部与其座圈接触不良； ③气门座圈松动； ④气门脚间隙太大。
3、诊断方法：按下列方法诊断，其流程图如图所示。
气门响诊断流程图
（六）、气缸漏气响
1、现象：
发动机运转时，从加机油口处听到曲轴箱内发出“嘣、嘣、嘣”的漏 气声；负荷愈大时响声愈强，转速愈高时响声愈小；当收回节气门或单缸 断火时，响声减弱或消失；随着响声的出现，加机油口处脉动地向外冒烟， 冒烟次数与发响次数相同。
拆下机舱盖，把蓄电池及全车线束拆了下来，把发动机和变 速箱一起吊起来。接下来便开始拆解零部件。拆下发电机皮带、 转向助力泵皮带及曲轴螺栓、曲轴皮带轮后，再将正时盖周围的
螺钉拆下，用螺丝刀把正时盖启开，发现里面的积炭很厚。 该车发动机有3根链条、3个链条张紧器。先检查两根短链条， 没有问题。检查链条张紧器也正常。在检查主动链条时，发现链 条很松，用螺丝刀推链条张紧器，链条张紧器不动，于是把它拆 了下来，发现链条张紧器已经被积炭卡死。产生异响的原因找到 了。更换了链顶。更换时先将积炭处理干净，同时也更换了机油 和机油滤清器。将零部件安装完毕后试车，无异响产生。
2、原因：
（1）活塞销与连杆小头衬套配合松旷； （2）衬套与连杆小头承孔配合松旷； （3）活塞销与活塞上的销座孔配合松旷。
3、诊断方法：按下列方法诊断，其流程图如图7-11所示。
Hale Waihona Puke 活塞销响诊断流程图（四）、活塞敲缸响
1、现象：发动机在怠速或低速运转时，在气缸的上部发出清晰而明 显的“嗒、嗒、嗒”的金属敲击声，而中速以上运转时响声减弱或消失； 发动机温度变化时响声亦变化：多数情况下响声冷车时明显，热车时减弱 或消失，但个别原因造成的活塞敲缸响反而在温度升高后加重；响声严重 时，负荷愈大响声也愈大，但机油压力不降低；
曲柄连杆机构的故障与排除
曲柄连杆机构的故障与排除摘要：通过对单位机动抢险设备内燃机的曲柄连杆机构部分常见故障现象进行分析、排查，提高故障的快速处理能力。
关键词：内燃机；曲柄连杆机构；故障排除曲柄连杆机构由许多零件组成，出现的故障也是多种多样的。
但是，故障的出现，主要是由于零件在高温、高压、高速运动时磨损或使用维护不当引起的。
故障使用内燃机的功率下降，燃油和机油消耗增加，产生不正常的敲击声等。
因此，在内燃机的使用维护中，坚持严格遵守操作过程，加强责任心，善于观察和分析研究，是可以及时发现故障，找出产生故障的原因，并予以排除的。
下面对曲柄连杆机构的常见故障与排除方法，进行简要介绍。
一、气缸体和气缸盖破裂或其接合面密封不良气缸体和气缸盖外部有裂缝，水就会从裂缝向外渗漏，内部有裂缝水漏到油底壳使油面增高，水漏到气缸中会变成蒸汽随同废气一起排出，使排气管冒白烟。
气缸盖与气缸体拼合面密封不良时，从接合面不贴合的缝隙便会漏水、漏气，甚至冲坏气缸盖衬垫。
这些故障均使内燃机不能正常运转，甚至造成中途停车。
气缸体和气缸盖的裂纹，可用以下方法进行检查：用浸透煤油的棉纱头擦拭怀疑有裂纹处，然后再用干的棉纱头擦去煤油，并立即涂上白粉。
若有裂纹，煤油会渗透到白粉上，就能看出裂纹的部位和大小。
另一种方法是用水泵向气缸体和气缸盖水套打水（此时水套与大气不能相通），当供水压力达3~5公分/厘米2时停止供水，仔细查看就能看出漏水部位。
更简单的方法是向水套加其总容水量的1/2~2/3的水，然后用普通打气筒充气，使水套内的气压达到上述压力时就可以发现漏水部位。
气缸盖和气缸体产生裂纹的原因除了活塞破裂、连杆螺栓折断或松脱等机械故障引起的以外，多数为使用不当引起的。
内燃机过热或因缺水、温度过高时，当即加水，或者冬季内燃机运转后立即放水。
这时由于气缸盖和气缸体温度变化急剧，变形不一，使某些薄弱部位产生裂纹。
另外，冬季停放内燃机时间较长，由于没有放水，使气缸盖和气缸体冻裂。
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2．故障诊断与排除方法
(1)拆下机油加注口盖，耳朵贴近机油加注口倾 听，同时反复改变发动机的转速试验：突然加 速或减速时，发动机出现明显钝哑沉重的“瞠 瞠”响声，当用听诊器或简易听诊杆在气缸体 曲轴位置察听，响声明显。
①如发现机油中和油底壳壁上有轴承合金屑粒， 则说明轴承合金脱落，应更换新的主轴瓦，并 检查主轴颈有无损伤。
②检查主轴承盖螺栓是否松动，如有松动，应 按规定力矩拧紧。
③检测主轴瓦径向和轴向间隙，若间隙过大， 应更换新主轴瓦。
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二、连杆轴瓦晌
1．故障现象
(1)发动机运转中，产生一种连续而短 促的“咣咣 ”声，中速运转时，响声比 较明显，当突然加速时，响声随着增大；
第三节 曲柄连杆机构的常见故 障诊断与排除
发动机的故障可分为三类：电路(点火系) 故障、油路(供给系)故障和机械故障。
机械故障主要发生在曲柄连杆机构和配 气机构，大多数是以异响的形式表现出 来的。
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一、主轴瓦响
1．故障现象 (1)当发动机转速突然变化时，有明显
(4)检查机油压力是否过低，若属机油压力过低 造成的响声，应调整油压；若属机油粘度过小 造成的响声，应更换机油。
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三、活塞敲缸响
1．故障现象
(1)发动机在怠速或低、中速运转时，在 气缸上部发出清晰、明显、有规律的 “嗒嗒”声，中速以上一般减弱或消失；
(2)发动机温度低时响声明显，正常工 作温度下，响声减弱或消失；
(2)利用单缸断火法试验，响声没有变化，然 后将相邻两缸断火试验，如在某两缸断火后， 响声明显减弱，说明这两缸之间的主轴瓦发响。
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(3)使发动机高速运转，机体会产生较大的振动， 机油压力偏低，说明主轴瓦问隙过大或轴承合 金层脱落。
（4）放尽机油，拆下油底壳后检查：
(2)发动机负荷增加时，响声随着增大；
(3)发动机温度变化时，响声不随着变 化。
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2．故障诊断与排除方法
(1)使发动机怠速运转，可听到短促的 “咣咣”声，随着转速的升高，响声会 更突出，拆下机油加注口盖倾听，响声 为清ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的“咣咣”声，说明是连杆轴瓦 响。
(2)利用单缸断火法试验：若某缸断火时 响声减弱或消失，在复火的瞬间响声又 立即出现，则可断定该缸连杆轴瓦响。
(3)发动机在高温、高速运转时，发出 “嘎嘎”连续不断且有节奏的响声。
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四、活塞销晌
1．故障现象 (1)发动机在怠速或低速时，在气缸上部
可听到尖锐、清脆的“嗒嗒”声； (2)发动机的转速升高，响声随着增大； (3)一般情况下，发动机温度升高，响声
不减弱，在低速下急加速响声非常明显。
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五、曲轴箱窜气量和气缸漏气 率的检测
气缸活塞组磨损或出现其它损伤后，其 密封性能会下降，表现为曲轴箱窜气量 增多，发动机功率不足，油耗增加。通 过曲轴箱窜气量和气缸漏气率的检测可 以诊断气缸活塞组的密封性能。
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1．曲轴箱窜气量的检测
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(3)放尽机油，拆下油底壳检查：
①发现机油中或油底壳壁上有轴承合金屑粒， 说明连杆轴瓦合金层脱落，应更换新的连杆瓦， 并检查连杆轴颈有无损伤；
②检查连杆螺栓有无松动，如有松动，应按 规定力矩拧紧；
③若连杆螺栓不松动，用手上、下推拉连杆 盖检查，如感觉旷量较大，说明连杆轴瓦磨损 过甚，应更换新的连杆轴瓦。
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2．气缸漏气率的检测
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作业：
主轴瓦响、连杆瓦响、活塞敲缸响和活 塞销响各有什么现象?
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