轴瓦的选配

【轴承知识】曲轴轴承（轴瓦）的选用及发生故障的原因安装在曲轴和缸体的固定托架上，起到轴承和润滑作用的瓦片通常叫做曲轴轴瓦。

曲轴轴瓦一般分为两种：轴瓦和翻边轴瓦。

翻边轴瓦不仅能起支撑和润滑曲轴的作用，还能起到曲轴轴向定位的作用（曲轴上只能有一处设置轴向定位的装置）。

怎么选择轴瓦（1）选用轴瓦时，必须对其配合间隙进行检查。

检查时，用量缸表和测微器测量轴瓦和轴颈，其差值即为配合间隙。

轴瓦的配合间隙的检验检查方法是：对于连杆瓦，在轴瓦上涂一层薄机油，将连杆在相应轴颈上，按规定力矩值拧紧螺栓，然后用手甩动连杆，能转动1~1/2圈，沿轴线方向扳动连杆，没有间隙感觉，即符合要求；对于曲轴瓦，在各道轴颈鹤轴瓦表面涂以机油，装好曲轴按规定力矩值拧紧螺栓，双手扳动曲轴，以曲轴能转动1/2圈，且转动轻便、均匀无阻滞现象为合适。

（2）新轴承装入座孔内，上下两片的每端均应高出轴瓦座平面0.03-0.05mm。

以保证轴瓦与座孔紧密贴合，提高散热效果。

（3）检查轴瓦长度的经验做法是：将轴瓦安装好，装上轴瓦盖，按规定力矩值拧紧一端螺栓，在另一端盖与轴瓦座平面间插入厚度为0.05mm的垫片，当拧该端螺栓力矩达到10-20N·m时，如垫片能抽不出，说明轴承长度过长，应将无定位突榫的一端锉低；如垫片能抽出，说明轴瓦长度适合；如未拧到规定力矩值垫片就抽不出，说明轴瓦过短，应重新选配。

（4）轴承背面应无斑点，表面粗糙度Ra为0.8μm，突榫可防止轴瓦转动，起定位作用，如突榫过低，可用尖统冲击理想的高度，如突榫损坏，应重新选轴瓦。

（5）把新轴瓦放入轴瓦座上后，要求轴瓦的曲率半径大于座孔的曲率半径，当轴瓦装入座孔后，可借轴瓦自身的弹力与轴承座孔紧密贴合，以利于散热。

检查轴瓦有无哑声，可敲击轴瓦背面查听，有哑声说明合金与底板结合不牢，应重新选配。

曲轴轴瓦故障原因一、曲轴轴承烧熔故障曲轴轴承烧熔时故障产生后发动机的表现为：烧熔的主轴承处会发出钝而有力的金属敲击声。

轴瓦标准尺寸
1. 轴瓦的直径应符合以下标准尺寸范围：10mm～100mm。

2. 轴瓦的外径应符合以下标准尺寸范围：15mm～110mm。

3. 轴瓦的内径应符合以下标准尺寸范围：5mm～95mm。

4. 轴瓦的厚度应符合以下标准尺寸范围：5mm～30mm。

5. 轴瓦的孔径直径应符合以下标准尺寸范围：2mm～15mm。

6. 轴瓦的孔径间距应符合以下标准尺寸范围：10mm～50mm。

7. 轴瓦的孔径数量应符合以下标准尺寸范围：2个～10个。

8. 轴瓦的材质可以选择以下标准材料之一：钢、铁、铜、铝、塑料等。

9. 轴瓦的表面硬度应符合以下标准值范围：60～80 HRC。

10. 轴瓦的表面粗糙度应符合以下标准值范围：Ra 0.4～1.6。

以上是一份轴瓦标准尺寸，仅供参考使用。

在实际应用中，请根据具体需求和设计要求进行选择和确认标准尺寸。

59轴瓦选配与检修要点(2)阮天林（上接2021年第2期）5　轴瓦的选配要点为便于大家了解轴瓦选配的全过程，下面以日本摩托车四大巨头之一—本田公司生产的大排量摩托车中常见的V 型双缸发动机为例，进行简要介绍（其它机型的曲轴、连杆代号和配瓦方法，请参见各摩托车车型维修手册）。

5.1　分组记录需要大修和更换曲轴连杆总成时，应先将发动机气缸盖等零部件以及所有合箱螺钉卸去，依次分离曲轴箱下箱体，拧松连杆螺栓，把连杆大头盖从连杆组件上取出。

再卸下曲轴总成，将活塞连杆组件一起向着缸面的方向从缸体中小心提出后进行分组记录如表1、2所列，曲轴销外径代号和连杆内径代号如图13、14所示。

图13图15图16图14曲轴销外径代号曲轴箱内径代号主轴颈外径代号连杆内径代号a ）曲轴箱主轴承座孔部位内径标记如图15所示：在上曲轴箱左侧的字母A 、B 、C 表示主轴承座孔的内径代号，左边的字母表示发动机后气缸的主轴承孔内径；右边的字母表示发动机前缸的主轴承孔内径；b ）曲轴主轴颈外径标记如图16所示：在曲轴平衡块上的数字1或2表示主轴颈外径代号；60　c ）连杆内径标记：在连杆剖分侧面的数字1或2表示连杆大头孔内径代号；d ）曲轴曲柄销（即连杆轴颈）外径标记：在曲轴平衡块侧面的字母A 或B 表示曲柄销外径的代号；e ）轴瓦侧边的颜色标记，表示轴瓦的厚度如图17、18所示。

有一处颜色标记的是前气缸连杆瓦；有两处颜色标记的是后缸连杆瓦。

用颜色识别轴承厚度用颜色识别轴瓦厚度图17图185.2　配合间隙的检查更换轴瓦前，应使用内径百分表和外径千分尺分别测量曲轴主轴承孔和连杆大头孔，以及曲轴主轴颈和曲柄销（即连杆轴颈）外径，根据所测得的数据计算其主轴瓦壁厚和连杆轴瓦壁厚。

各型号摩托车维修手册上均注明有主轴颈、连杆轴颈的分组表和曲轴主轴油间隙和连杆油间隙的标准值，以及维修使用极限值，部分进口摩托车轴瓦油间隙值、使用极限值以及轴承座、盖紧固扭矩值见表1所列。

52　轴瓦选配与检修要点(1)阮天林随着人们生活水平的不断提高，交通道路条件的不断改善，越来越多的大排量摩托车（如图1所示）在宽阔的道路上飞驰，其动力、扭矩强劲有力，起步加速瞬间完成，高级乘车品味油然而生。

人们在骑行和维护保养中发现，大排量摩托车具有中、小型摩托车与众不同的优越配置，吸引众多车迷朋友的眼球，迫切需要了解和掌握，尤其对大排量摩托车发动机（如图2所示）采用整体式曲轴（如图3所示）、剖分式连杆（如图4所示）、滑动轴承俗称轴瓦（如图5所示），结构特点和使用性能缺乏足够的认识，给维修作业带来一定的困难。

为满足广大摩托车爱好者及图1图2图3图5图4维修人员的求知欲望，本文拟对大排量摩托车发动机滑动轴承与整体式曲轴的结构特点、技术条件与要求、以及轴瓦选配与检修要点等方面一一介绍，以飨读者。

1　整体式曲轴连杆机构由内燃机原理可知，曲轴是将活塞产生的往复运动经连杆的平面运动转变成旋转运动（如图6所示），同时将活塞所承受的燃气作用力转变为曲轴扭矩向外输出，并驱动工作机械，最后通过传动机构传递给车轮，使摩托车前进的重要部件，是摩托车发动机中最基本的运动件，同时也是极易产生振动和磨损的零部件之一。

图6往复运动旋转运动曲轴用轴承安装在曲轴箱上，该轴承称为主轴承，曲轴安装主轴承的部位称为主轴颈；安装连杆大头的部位称为曲柄销；曲柄销偏心配置，它用轴承与连杆大头连接；连接曲柄销和主轴颈部分被称为曲柄臂（简称曲拐）。

在整体式曲轴结构中，曲轴主轴颈和连杆轴颈（即曲柄销）采用滑动轴承，即轴瓦（如图7所示），而连杆小头端，多数采用铜衬套结构，少数采用活塞销直接与连杆小头孔配装。

发动机工作时，曲轴受到旋转质量的离心力、周期性变化的气体压力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受着弯曲力和扭转载荷。

因此，整体式曲轴最容易产生应力集中的地方，第一是曲柄销和曲柄臂的过渡圆角处，这是热处理和磨曲轴时的关键部位；第二是曲柄销上的出油孔，在它的出口处必须要有一个很好的过渡结构，以尽可能避免其应力集中。

2013年第11期农机使用与维修75　柴油机轴瓦的选配及装配吉林省梨树县蔡家镇农机管理服务站　郭立新吉林省梨树县小宽镇农机管理服务站　冯志武吉林省梨树县城市管理行政执法局　刘宏艳 为了减少摩擦阻力和曲轴连杆轴颈的磨损,连杆大头孔内装有瓦片式滑动轴承,即连杆轴瓦。

轴瓦分上下两个半片,目前多采用钢背轴瓦,在其内表面浇铸有耐磨合金层。

耐磨合金层具有质软、容易保持油膜、磨合性好、摩擦阻力小、不易磨损等特点。

发动机主轴瓦就是曲轴主轴颈上的滑动轴承,其作用是减小轴颈的摩擦阻力及减小轴颈的磨损,安装在机体的主轴承座上,是承受曲轴旋转时轴向窜动的推力,并具有减磨作用。

1.轴瓦的材料。

195系列柴油机轴瓦制造时根据主轴瓦及连杆瓦的规格,选择不同厚度、长度、宽度的双金属条。

双金属条的底板为08号钢,工作层为20%高锡铝合金经轧制复合组成,不允许有分层、脱壳、夹杂等现象,必须粘合牢固。

2.轴瓦的制造质量。

如果制造轴瓦的材料符合要求,修理使用过程中又严格遵守操作规程(正确安装、调整、润滑、磨合等),使用寿命可达5000~6000h。

否则属于制造质量不佳,其连杆轴瓦主要表现在半径高度超差。

当半径高度偏低时,轴瓦在自由状态下弹开量又偏小,会造成轴瓦在连杆大端内松动(轴瓦背面与连杆大端内表面贴合不良),发动机工作时产生过热,甚至有敲击声。

当半径高度偏高时,紧固连杆螺栓后,两片轴瓦瓦口处加力受到挤压,轴瓦内孔形成椭圆,轴瓦瓦口(对口平面)不平行还会开成锥度,这样会使轴颈及轴瓦工作面偏磨。

因此,195系列连杆轴瓦的半径高度在制造时应控制在39.009+0.07+0.03mm。

主轴瓦制造质量不佳主要表现在外圆尺寸过大或过小。

当外圆尺寸过大时,轴瓦往座孔内装入的压力要增大,容易造成止推边裂缝、合金层脱落现象,也会造成轴瓦孔变形,圆柱度与圆度超差等。

当外圆尺寸过小时,轴瓦在瓦座内松动。

所以主轴瓦的外圆尺寸要控制在直径78+0.065+0.045mm(X195、山东195)和直径78+0.055+0.035mm (L195、S195)范围内,内孔尺寸要在直径70mm(维修用瓦)范围内。

51轴瓦选配与检修要点(3)阮天林（上接2021年第3期）整体式曲轴通过正常检修，其轴颈与轴瓦进行配对研磨和抛光，难免有研磨剂液体渗入曲轴润滑油道内。

对此，应设法去掉主油道油塞，使用专用铰刀或压缩空气进行高压清洗，清洗干净后，重新拧紧油塞。

部分车型的整体式曲轴没有油塞结构，其油孔主要利用钢球作工艺堵塞，可用冲子小心将工艺钢球冲出，然后用不低于5.0kg/cm 3的高压空气反复吹洗、清理润滑油油道，并用清洁汽油（至少二次）将润滑油主油道清洗干净，确认曲轴主油道内没有任何异物杂质后，再将工艺钢球装入主油道工艺孔内，最后用专用工具将装入的工艺钢球沿圆周冲铆紧，防止其在曲轴运转过程中脱落，而导致润滑油意外流失。

在曲轴连杆机构中，连杆大小头孔轴线应保证在同一平面内，并互相平行。

发动机工作时，有可能出现超负荷运行或爆震以及拆装时操作不慎重等原因，使连杆受力较大，造成连杆弯曲或扭曲。

若连杆产生弯曲或扭曲，不仅降低了连杆本身的强度，变形后的连杆在发动机工作时，还会使活塞与气缸的配合关系发生变化，使活塞、活塞环、气缸出现单侧受力过大，加重活塞和气缸的过量磨损或偏磨，导致活塞环漏气和窜机油等不良现象。

因此，发动机大修时（尤其是运行里程超过30 000km 以上的车辆），必须对连杆是否存在弯曲或扭曲现象进行检查，并视情予以矫正。

a ）连杆杆身弯曲和扭曲。

主要有以下三种：1）连杆在曲轴中心线平面内的弯曲；2）连杆在垂直于曲轴平面内的弯曲变形；3）连杆扭曲变形。

这三种弯曲和扭曲变形，以连杆在曲轴中心线平面内的弯曲最为严重，它会使连杆大小头孔的平行度超差，造成活塞、活塞环与气缸内壁产生偏磨，是极其有害的变形，应认真进行检测。

b ）连杆的扭曲测量：用两块等高V 形铁分别支撑连杆大头芯轴，将连杆小头及芯轴搁在方铁块上，用磁性百分表在同一平板上先校测连杆大头芯轴两边，使之与平板面保持平行（平行度不超过0.005mm ），然后再测量连杆图33小头芯轴两边的差值，即可计算出连杆的扭曲量（连杆大小头中心线空间偏扭度应≤0.06 mm ）。

发动机轴瓦选配方法研究与实践
李涛;刘盼盼
【期刊名称】《内燃机与配件》
【年(卷),期】2024()9
【摘要】轴瓦是发动机关键零部件之一,轴瓦的正确选择与装配对于发动机装配质量和性能有重要影响,因此轴瓦的选配是发动机装配过程中的关键工艺。

文章针对某种型号直列四缸发动机装配生产的需求,研究了轴瓦的选型方法和装配装置,并设计了闭环检测系统,通过条码扫描技术、无线射频识别(RFID)技术和传感器技术实现了选型、装配工艺过程的数据传输与绑定,从而实现了轴瓦选配的数字化和防呆防错,并最终成功将该选配系统应用在某客户的发动机自动化装配线项目中。

【总页数】4页(P41-44)
【作者】李涛;刘盼盼
【作者单位】沈阳新松机器人自动化股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U464.133.4
【相关文献】
1.论汽油发动机性能提升方法研究及实践
2.基于MES集成应用的航空发动机零部件在制品管控方法研究与实践
3.发动机轴瓦抗摩擦疲劳方法的研究
4.发动机主轴瓦选配方案的研究与设计
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发动机轴瓦装配智能选配系统的应用常举;雷永辉;石文瀚【摘要】轴瓦选配是发动机装配工艺中最基本也是最关键的工艺之一,正确地选配轴瓦对发动机的动力性能和排放指标至关重要.轴瓦一旦发生错漏装,不容易被旋转力矩测试所检测到,易使得产品流入到客户手中,情况严重下将对售后维修成本和企业口碑带来较大损失.针对品种繁多的曲轴上下瓦,通过获取缸体和曲轴上的配瓦色标,使用可靠的技术手段输入到智能选配系统,用以引导和监控操作员拾取轴瓦并装配到位,对轴瓦的错装和漏装起到了预防作用.【期刊名称】《制造技术与机床》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】4页(P74-77)【关键词】智能制造;发动机;轴瓦;防错【作者】常举;雷永辉;石文瀚【作者单位】北京奔驰汽车有限公司,北京100176;北京奔驰汽车有限公司,北京100176;北京奔驰汽车有限公司,北京100176【正文语种】中文【中图分类】TH165北京奔驰汽车有限公司生产的M274和M270直列四缸发动机为奔驰乘用车的主力发动机型号，分别用于搭载后驱车平台及前驱车平台，两款发动机各具有1.6 L和2.0 L两种排量，1.6 L发动机使用16 mm宽度的轴瓦，2.0 L发动机使用20 mm宽度的轴瓦。

其中两种宽度的上轴瓦各有3种厚度，下轴瓦各有5种宽度。

M264发动机为M274的升级换代机型，为更好地适应政策法规和市场趋势，将原1.6 L排量降低至1.5 L，并采用多种技术和工艺降低燃油消耗及排放水平，包括对主轴轴瓦的设计进行变更，其中1、3、5号位置的上轴瓦取消了油槽(如图1所示)，以减小摩擦和机油泵流量，从而降低发动机功率损失和燃油消耗。

1 轴瓦装配防错需求与方案制定该设计变更不仅使1.5 L发动机的上轴瓦变成两种零件号，并且对两种零件号的上轴瓦分别装配的位置也有要求，每种零件号各3种厚度等级，因此上轴瓦共6种零件号(如图2所示)。

需要选配瓦片等级的同时还需要区分零件类型，给操作员配瓦带来了更大的挑战。

轴瓦的修配经验轴瓦损坏主要是磨损、刮伤、剥落和烧熔等。

由于磨损合金层变薄轴瓦孔径尺寸增大，圆柱度和圆度误差也增大，轴与颈的正常配合间隙遭到破坏。

尤其连杆轴承上瓦片和主轴承下瓦片磨损更为显著。

合金刮伤主要是润滑油不清洁造成。

合金层被润滑油中磨料刮伤而呈现划痕。

严重时合金表面呈现环形沟痕合金层，因疲劳会发生裂纹和块状剥落烧瓦一般因为润滑油不足或配合间隙不合适所造成，严重时轴瓦合金会被高温熔化导致烧瓦。

一、轴瓦的鉴定1．轴瓦合金表面损伤可通过直接观察检查合金表面状况，当轴瓦合金层厚度大于0．3mm。

在与轴颈配合间隙允许范围内，轴瓦外表呈现少量浅环状沟痕，对轴承的承载能力影响不大时可继续使用。

2．轴瓦合金剥落轴瓦合金有米粒大小块状剥落且根据经验判断不会再发展也可继续使用。

3．轴瓦几何形状鉴定从轴瓦表面观察认为能继续使用时还需测量轴瓦尺寸。

检查其几何形状和与轴颈配合间隙是否在允许范围内。

将轴瓦清洗干净，在承盖距离轴瓦端面相当于其宽度14处选取两个位置每个位置中各取互相垂直两个方向测出实际尺寸计算圆度和圆柱度误差。

以及与轴颈配合间隙选取测量位置时应避开分界面和油槽部位。

正常情况下轴瓦背与座孔贴合面积应不少于85 。

如因事故造成轴瓦严重烧伤合金熔落或定位凸肩磨损不能起定位作用时不能继续使用。

当前柴油机上的轴瓦多采用铝合金。

磨损后孔径尺寸变大如不能继续使用一般很少修理，应更换新轴瓦。

二、轴瓦选配1．尺寸要求更换轴瓦时应根据曲轴轴颈的修理尺寸选用级别相同修理尺寸轴瓦孔径尺寸圆柱度和圆度误差以及合金厚度均应符合技术要求。

2．轴瓦和座孔配合要求轴瓦与座孔配合必须有一定紧度以防轴瓦在工作中松动滚瓦。

检查方法如下：将轴瓦装入座孔内座孔尺寸圆柱度圆度应符合要求应有吃力感觉。

如能轻易地将轴瓦装入，说明轴瓦弹力缺乏或轴瓦高度过小，正常情况下轴瓦自由状态时两端面应高出轴承座。

当将轴瓦压紧到轴座中央时其端面应高于轴承座分界平面0．1Omm为合适高度。