汽车飞轮启动异响原因分析
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一台TY120型推土机在功课进程中,突然机油报警红灯闪亮,同时动员机发出异响,停机检讨知,发动机油底壳中机油高度在尺度范畴内,各油管衔接畸形,也不发明其余异样情形,因此仍用该机持续作业,但动转没多久,发念头忽然熄火,再也不能启动了。
拆下油底壳后才发现,连杆轴颈部位烧蚀严峻,曲轴轴瓦烧熔,即呈现了一起典范的"抱轴烧瓦"事故。
经会诊剖析以为,实验台,那起事故是因为在修理发动机时,因飞轮安装不当造成失衡引起的。
1、飞轮失衡的起因飞轮的作用是增添发动机的旋转惯性以保障转速的平均性,此外,飞轮还有利于发动机的启动,有利于活塞顺利地通过上止点,同时存在进步发动机战胜突然超载的才能。
飞轮的资料个别采取HT200或ZG270-500,其重要加工工艺是:锻造→退火→机加→静平衡;并在装机前必定要按图纸的技巧请求在平衡机长进行曲轴飞轮组的动平衡校准。
应用中一旦飞轮失去均衡,须从新校订,否则将使发动机在运行中振动越来越重大,造成"抱轴烧瓦"事变,有时甚至会振断飞轮的相干零部件。
那次就是在装置飞轮时,其不平权衡超过了划定的标准规模,因而在外负荷突然变更时引起曲轴强烈振动,那种振动损坏了曲轴与轴瓦之间的光滑,在轴瓦名义不能构成完全的油膜,造成局部干摩擦;因为干摩擦导致粘着磨损,引起部分高温,以致轴瓦上的合金融化,造成"抱轴烧瓦"事故。
2、避免飞轮失衡应采用的办法(1)使飞轮失去平衡的基本原因是不平衡量超过了规定值,在对发动机大修后,应答飞轮进举动不平衡实验。
对6135系列柴油机来说,最大答应动不平衡量普通为100g・cm。
飞轮与曲轮装合后,飞轮平面对曲轴轴线的端而全跳动量应不大于0.2mm。
(2)飞轮不应有裂纹,工作表面应平坦光洁,平面度误差应不大于0,螺旋板式换热器.1mm,否则应修平,加大尺寸不得大于1.2mm,否则修后飞轮的厚度满意不了要求。
(3)飞轮工作面呈波浪形或起槽深度超过0.5mm时,应在车床上车光使之平整;波浪形槽深不超过0.5mm时,许可未几于两道环形槽存在,但应肃清毛刺。
“学习单元4.1 发动机异响的故障诊断与排除”企业案例企业案例1:三星道奇6451汽车发动机异响☆顾客描述客户反映一辆三星道奇6451汽车,在原地急加速时,发动机后部发出特别沉闷的摩擦声音。
☆车辆信息基本信息。
车型:三星道奇6451;出厂日期:2001.01;购车日期:2001.03;行驶路程:432373km。
☆初步诊断首先试车,该异响随转速升高响声加大,2000r/min以下则无明显响声。
经与客户沟通了解,此车在异响产生之前大修过发动机,而且用车过程中曾发生拖底。
☆故障原因分析D615系列发动机活塞敲缸异响发生的位置在气缸的上部,是一种类似用小锤敲击水泥地面的有节奏的“嗒嗒”声。
发动机在怠速运转时,声音明显且清晰。
特别当发动机在低温运转时,声音明显,温度升高以后,响声减少以至消失。
活塞敲缸的判断方法:(1)逐缸断油。
采取逐缸断油的方法来确定敲缸的位置,如果断油至某缸时,声音明显的减小或者消失,而当恢复供油时能听到明显的“嗒嗒”声,说明该缸活塞敲缸。
(2)为了进一步证实该缸活塞敲缸,可以将该缸的喷油器卸下来,向气缸内加入少量的CD级中增压机油(起密封作用),再装好喷油器,发动发动机,敲击声消失或者减弱,运行一会敲击声再度出现,则是该缸活塞敲缸无疑。
产生活塞敲缸的主要原因有以下几个方面:(1)活塞同气缸壁的间隙太大。
WD615系列发动机活塞裙部和气缸的标准间隙为0.143-0.182,最大磨损极限为0.35—0.40。
(2)发动机运行一段时间后,气缸活塞产生磨损,加之润滑不好,活塞和气缸的配合间隙由于磨损而增大,并在第一道气环略下处出现较严重的台阶,使活塞敲击气缸发出异响。
(3)活塞裙部和气缸在运行一段时间以后,磨损严重,造成严重失圆而敲缸。
(4)个别连杆由于种种原因产生变形,造成活塞偏磨,间隙变大而敲缸。
活塞敲缸会导致发动机燃油消耗过高、发动机窜机油、机油耗量多、经济性差。
当活塞敲缸严重时,还会拉碎活塞,打坏气缸,以致于连杆断裂,打坏气缸体。
异响的种类及产生原因电控发动机和传统发动机一样,随着汽车行驶里程的增加和使用维护不当,或者是修理装配质量不高等,同样会使发动机发生异响故障。
由于现代汽车制造水平的提高,发动机异响故障的故障率很低,异响的种类也大为减少,异响的范围越来越集中。
主要异响有爆燃、漏气、断环、活塞烧顶等。
对电控发动机来说,除这些相同的故障外,随着发动机结构的不断改进,也有一些新的故障产生。
这些故障有:液压挺杆响,正时带异响或正时链条异响;气门弹簧异响;进气正时自动控制机构异响;大量积炭造成发动机高速运转时气门异响等。
(1)发动机液压挺杆异响。
目前汽车发动机配气机构中,普便采用液压挺杆技术。
液压挺杆一方面可以自动消除气门间隙,降低由于磨损造成气门间隙过大出现的气门异响。
另一方面也可以使发动机在运转过程中始终保持良好的气门间隙,保证气门的气密性,增加发动机稳定工作时间。
液压挺杆的工作主要依靠机油压力、挺杆体与座孔间隙。
气门杆与挺杆间隙及挺杆内止回球阀。
液压挺杆刚开始工作时,由于腔内无油压,故挺杆杆塞处在最底部,挺杆与气气门间隙较大,气门产生短时异响。
随着发动机的运转,在机油压力的作用下,挺杆内杆塞腔内充注油液,杆塞下行,挺杆有效工作长度增加,气门间隙减小。
由于挺杆内杆塞所产生的力较小,不能产生压缩气门弹簧的力量,所以当挺杆与气门间隙达到很小时,挺杆不再运动。
同时又因挺杆内止回球阀的作用,挺杆杆塞腔内的油压不能迅速排出,使得杆塞保持在原位不动并维持原有长度形成刚性,从而推动气门打开。
随着发动机的运转,气门间隙保持一定间隙,消除了气门异响。
1)单一挺杆异响。
这种故障多是单一液压挺杆工作不良或气门杆弯曲造成的,如果响声过大,还会造成发动机怠速工作时运转不平稳。
在诊断这种故障时可采用真空表检查发动机怠速运转时进气系统的真空度和用气缸压力表检查发动机气缸压力的方法来诊断。
当真空表摆幅大于5kPa或气缸单缸压力过低或过高时,说明该缸进气挺杆或排气挺杆存在故障。
汽车底盘的异响故障分析和检修摘要:随着国家对绿色能源的倡导,并得益于全国环保事业的深入推进,以及当前的政府大力政策补贴,新能源汽车企业的发展事半功倍。
消费者对近年来电车的品质要求也随之提升,越来越多的市场需求将车辆的异响作为品质评价的重要关键项之一。
在众多车辆异响问题中,底盘异响成为消费者评价车辆行驶安全的重要因素,也成为主流主机厂在售后质量问题中关注的重要因素。
基于此,本文主要就汽车底盘的异响故障分析和检修进行分析。
关键词:汽车底盘;异响;故障;检修引言汽车作为常见的代步工具,随着人民生活水平及社会整体经济水平的上升,我国汽车保有量持续增长。
与此同时,汽车驾驶过程的舒适性、稳定性及安全性也成为驾驶员所关注的重点。
汽车底盘是整车的基础,其性能直接影响着整车的性能与可靠性,在汽车日常使用中,底盘故障原因呈复杂化特征,其故障的维修难度也相对较大。
汽车底盘的维修应以汽车底盘基本结构为基础,根据异响故障针对性地进行诊断分析提出维修策略,及时准确地排除安全隐患,为安全驾驶提供保障。
1汽车底盘的基本结构汽车底盘的主要功能是将发动机输出的动力传递给车轮等执行部件,保证汽车遵循驾驶员的意愿进行控制与行驶。
汽车底盘的主要功能系统包括传动系统、制动系统、转向系统、行驶系统四大部分,四种系统在汽车的行驶过程中相互协作、相互依赖,能够提高汽车的使用可靠性和驾驶舒适性。
1.1传动系统传动系统主要包括离合器、变速器、主减速器及差速器等功能部件,该系统作为汽车动力传输的核心,能够与发动机配合并将发动机输出的驱动力传输至汽车车轮等部件。
1.2制动系统制动系统主要分为行车制动装置和驻车制动装置两大类。
两类制动装置承担着汽车使用过程不同制动需求,行车制动装置主要保证汽车驾驶过程的减速、停车,或在下坡等特殊路段拥有稳定的车速和平稳的驾驶感; 驻车制动装置主要是保证停车后汽车刹止,不出现溜车等事故1.3转向系统转向系统主要包括转向操纵机构、转向传动机构、转向盘及转向柱等功能部件,该系统能够根据驾驶员的操作控制车轮转角,进而驱动行驶中的汽车进行转向。
浅析汽车底盘异响故障诊断及排除针对汽车底盘各种异响的特点,准确及时的找到发生异响的位置和原因,可以实现对出现异响的原因进行诊断并及时排除故障,保证汽车用户的人身和财产安全。
1、汽车底盘异响产生的原因与分析1.1 汽车底盘异响概述当汽车在正常行驶过程中,汽车的行驶系、转向系、制动系和传动系等各个部分的机构发出异常的噪音或者震动的声音。
造成这种现象的原因可能使以上部分机构发生损坏或者磨损严重,导致互相配合不严谨、出现松动等现象引起的。
1.2 影响汽车行驶因素汽车在行驶过程中可能受到好多方面因素的影响,比如,道路和天气的好坏因素;当地气温和湿度等外部因素;汽车置换件准备因素;汽车部件的热处理好坏的因素;汽车图纸的设计和装配技术因素;汽车维护不当因素;驾驶员是否按照规章制度行驶和驾驶熟练程度因素等。
以上因素都可能导致汽车的行驶安全、汽车技术水平和汽车质量等出现问题,当发生汽车故障时很可能对汽车用户造成人身和财产安全问题。
1.3 汽车底盘故障分析当汽车处于检修阶段时,必须对以下几个方面进行检查或者问诊:1)发生异响现象时是汽车处于匀速、起步和加速中的哪个状态;2)汽车行驶的速度是多少;3)汽车行驶的路面是否颠簸;4)汽车处于转弯还是直行状态;5)汽车载重的情况;6)汽车处于倒车还是前进状态;7)汽车是处于热车还是冷车状态;8)汽车行驶的路面是下坡、上坡还是平直路面;9)汽车发生异响时是处于长时间运行过后还是刚刚起步阶段;10)汽车的已经行驶总公里数。
我国汽车市场最火热的检修技术就是属于电控系统的仪器检测技术,想要掌握好这个技术,需要工作人员有较高的素质和专业能力。
当汽车的零部件发生故障时,采取的最常见方法还是一般的感官检查方法。
此方法目前能够利用的仪器有好多,比如,测温器、声波检测仪、探伤仪和故障分析仪等等。
对汽车零部件检查的工具主要是数码分析仪、带有磁力底座的百分表和听棒等。
具体的检查的方法主要是检查汽车零部件的变形和破损情况,检查汽车零部件装配容易松动、掉落或者长时间振动的位置,检查零部件发出声音的频率、音量和音域是否正常,检查零部件产生的焦味、异味和气味。
发动机异响原因诊断发动机是汽车和工程机械最主要的总成之一,是动力的来源。
由于发动机结构复杂,工作条件差,因而故障率最高,往往成为重点诊断与检测对象。
发动机技术状况的变化,主要表现在故障增多、性能变坏和损耗增加上。
用来评价发动机技术状况的主要参数,有输出功率、燃油消耗量、机油消耗量、汽缸压力、机油压力、发动机温度、异响和振动等。
1 概述1.1异响类型发动机异响是发动机产生的不正常响声,主要有机械异响、燃烧异响和空气动力异响等。
1.2异响原因1.2.1机械异响机械异响主要是运动副配合间隙太大或配合面有损伤,运转中引起冲击和振动造成的。
因磨损或调整不当造成运动副配合间隙太大时,运转中要产生冲击和振动声波,如曲轴主轴承响、连杆轴承响、凸轮轴轴承响、活塞敲缸响、活塞销响、气门脚响、正时齿轮响等。
1.1.2燃烧异响燃烧异响主要是发动机不正常燃烧造成的。
如柴油机工作粗暴时汽缸内均会产生极高的压力波,这些压力波相互撞击,发出了强烈的类似敲击金属的异响。
1.2.3空气动力异响空气动力异响主要是在发动机进气、排气和运转中的风扇,因气流振动而造成的。
1.3异响的影响因素和诊断条件异响与发动机的转速、温度、负荷和润滑条件等有关。
1.3.1转速一般情况下,转速愈高机械异响愈强烈。
尽管如此,但高转速时各种响声混杂一起,听诊某些异响不易辨清。
所以,诊断转速不一定是高速,要具体异响具体对待。
如听诊气门响和活塞敲缸响时,在怠速下或低速下就能听得非常明显;当主轴承响、连杆轴承响和活塞销响较为严重时,在怠速和低速下也能听到。
总之诊断异响应在响声最明显的转速下进行,并尽量在低转速下进行。
1.3.2温度有些异响与发动机温度有关,在机械异响诊断中,对于热膨胀系数大的配合副要特别注意发动机的热状况,最典型的例子是活塞敲缸。
在发动机冷启动时,该响声非常明显。
所以,诊断该响声应在发动机低温下进行。
发动机温度也是燃烧异响的影响因素之一。
柴油机过冷时,往往产生着火敲击声(工作粗暴)。
起动机常见故障分析与处理----培训课件汽车电路一般是由电源(电瓶、发电机)、用电器(起动机、点火装置、灯具)、仪表、开关、保险以及电线组成。
学会把局部电路从全车电路中分划出来,就必须要掌握各个单元电路的基本配置和接线规律。
在许多车辆的线路设计中使用了继电器装置,所以要建立继电器的控制线圈同属于一个开关控制的概念。
线路中的开关在控制电路中负责通、断的关键器件,而一个主开关上却往往集合了许多导线,分析时要注意这样几个方面。
电瓶的电流是通过什么途径到达开关的?其中间是否经过别的开关和保险?这个开关都控制哪些用电器?每一个被控电器的其作用是什么?开关上的许多接线柱哪一个是直通的,哪一个是接电器的?了解这些并将其掌握,对处理车辆因线路故障而引起的一些问题益处颇大。
汽车电路的特点是单线制,负极搭铁,用电器相互并联。
对于负极搭铁的电路,其回路过程的电流一定是从电源的正极经——导线——开关——用电器——搭铁——回到同一电流的负极,否则构不成真正的通路,线路中也就不能产生电流,形成不了闭合回路。
一、起动机工作原理:发动机在没有外力的作用下是不会自行运转的。
起动机就是一种将电能转变为机械能,以拖动发动机由静态到动态的电器系统中的部件之一。
它用了来自电瓶中已储存的电能并将其转变为机械能,从而带动发动机曲轴转动的一种装置。
起动机能带动并维持发动机运转,需要较大的机械动力。
通常需要大约1.5KW的功率或是负载接近250~380A的电流。
由于起动电流较大,因而必须要采用较为粗的电缆线来传导电流。
二、结构组成及其功能:1、起动机主要由:永久磁铁,电枢,驱动齿轮,电磁开关等零件组成。
2、主要零件的功能:1)电枢:电枢中有许多导线线圈,故电枢也被称为导线线圈。
电枢中的每一个线圈都被连接到一筒状形式的铜片上,铜片之间以及铜片与电枢轴之间相互绝缘。
电枢上的铜片设计结构所形成的换向器为电刷提供了滑动接触表面,电枢由装在钢轴上的叠层铁心和电枢绕组组成。
某船用高速柴油发电机组在船上进行了6次起动性能试验(3次机旁起动停机、3次遥控起动停机),均正常。
随后,在并车时,操作人员起动一台柴油机组,按下起动按钮后飞轮端发出异响。
目测检查发现:柴油机气马达齿轮轮齿全部损伤。
飞轮齿圈轮齿出现不同程度磨损和损伤。
截至故障发生时该机组累计运行130h。
一、故障现场情况检查故障发生后,现场服务工程师对该机组柴油机气马达打齿的情况进行检查。
检查气马达齿轮与飞轮齿圈端面问隙、气马达起动空气压力值、起动管路上过滤器、安装零部件、气马达起动电磁阀,均正常。
检查气马达的齿轮,13个轮齿全部损伤(如图1a)所示);飞轮齿圈非进给侧(靠近发电机端)有轮齿受损(如图1b)所示)。
图1 齿轮、飞轮受损情况二、故障排查基于对故障柴油机的现场初步检查,工厂对柴油机气马达的抱式支架、辅助支架、气马达齿轮、飞轮齿圈及紧固螺栓等相关零部件,从设计、工艺、实物质量和生产过程控制等方面逐一进行排查。
1、设计首先从设计角度对可能存在问题的相关零部件进行排查。
(1)抱式支架气马达抱式支架安装形式如图2所示。
图2 气马达抱式支架安装示意图对抱式支架强度进行校核,有限元计算表明:抱式支架所受的最大应力为112.24 MPa(图3)。
图3抱式支架仿真计算抱式支架材料为Q235,屈服强度为235 MPa。
可见:抱式支架所受的最大应力小于其屈服强度,满足使用要求。
(2)辅助支架前期对气马达安装方式进行了优化改进,在气马达端面位置增加了辅助支架,固定于机体上(图4)。
图4 气马达辅助支架安装位置图增加辅助支架,可以从设计上保证气马达轴向问隙在一定范围内,同时可以提高气马达安装强度。
对辅助支架强度进行校核,有限元计算表明:辅助支架所受的最大应力为6.5 MPa(图5)。
图5 辅助支架仿真分析辅助支架的材料选用Q235,屈服强度为235 MPa。
可见:辅助支架所受的最大应力远小于其屈服强度,满足辅助支架的使用要求。
汽车飞轮启动异响的原因分析
飞轮总成装上发动机后,在启动时,启动电机齿轮与飞轮齿圈啮合产生异响,其产生的原因有以下几个方面:
一、与齿圈相关的原因:
1、齿形不正确。
齿圈的齿廓两边形状应是渐开线齿形,如果齿廓某一边或者两边的形状误差太大(齿顶到齿根实际成了直线),启动小齿轮与齿圈啮合时就会产生撞击而发出异响。
这种异响在两个齿轮啮合期间会一直持续。
这种情况反映的就是两个齿轮间传递运动不平稳,宏观现象除了异响外,在启动时整机还会有频率较高的振动。
(振动频率与启动电机的转速及启动齿轮的齿数相关)
2、齿端倒角太小。
齿端倒角的作用是启动电机的小齿轮的轮齿能比较顺利的啮合进齿圈的齿槽。
如果齿端倒角太小,在启动初期小齿轮和齿圈之间就会产生冲击,从而发出异响。
这种情况的异响仅在启动开始的瞬间产生,在齿圈被带动旋转的过程中不会再有异响。
3、齿径向跳动太大。
合格的齿径向跳动可以确保两个相互啮合的齿轮的啮合中心距稳定在一定范围,也就是轮齿与齿槽的间隙(齿轮术语称为侧隙)在齿圈转动一周的过程中是均匀的;小齿轮的齿顶与齿圈的齿槽根部间隙(术语称为顶隙)均匀。
如果齿圈的齿径向跳动太大,在齿圈转动一周过程中,侧隙和顶隙会从大到小(或从小到大)变化。
这种变化反应在启动电机端的实际效果就是负载大小不稳定。
在侧隙和顶隙都大于0的情况下,不会有异响;在侧隙或顶隙不大于0的情况下,就会有撞击异响产生。
这种异响的频率不高,在齿圈转动一周只出现两三次。
4、齿圈公法线长度变动过大。
这种情况会造成侧隙时大时小,其不利影响与上条原因类同。
二、与飞轮相关的原因:
1、飞轮套齿圈的外圆表面相对于安装轴承孔跳动过大。
这种情况产生的实际效果就是齿径向跳动超差,在齿轮啮合过程中影响侧隙和顶隙的大小。
实际产生的不良现象与齿径向跳动太大的结果类同。
三、与装机相关的原因:
1、启动电机与飞轮总成的安装中心距过小或过大。
中心距过小,会造成实际侧隙和顶隙过小。
中心距过大,会造成侧隙过大。
侧隙过大的实际效果是:前一对啮合齿在脱开时,后一对齿还没进入啮合。
主动齿轮连续匀速转动,从动齿不匀速转动,相互间就会产生撞击,从而产生异响。
这种异响会在两个齿轮啮合期间持续产生。
2、启动电机安装位置靠后。
这种情况的实际作用使两个齿轮不是在全齿宽范围啮合,再就是在启动时,小齿轮啮合进齿圈的时间滞后,小齿轮的转速在较高时才进入齿圈,会产生较大撞击异响。
这种异响也只是在启动初期才有,在飞轮被带动转动后就不再有了。
3、飞轮轴与启动电机轴不平行。
这种情况会是小齿轮在啮合进入齿圈时产生撞击异响;在进入后,两齿的啮合线与旋转轴不平行而形成点接触,从而产生撞击异响。
这种异响会在啮合期间持续产生。