曲柄连杆机构的故障诊断与排除
论曲柄连杆机构的故障原因及检查方法
2018 年第 7 期（下半月）农民致富之友 Nong Min Zhi Fu Zhi You200科研◎农业机械论曲柄连杆机构的故障原因及检查方法宋庆喜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。
1 曲轴轴承响1.1 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“嘡嘡”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。
1.2 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。
1.3 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“嘡、嘡、嘡”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。
2 连杆轴承响2.1 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。
2.2 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。
2.3 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。
曲柄连杆机构的故障诊断与维修
塞尺的刻度 范围
实训项目单
三、实施
实训程序
小组列 队进入 车间指 定位置
教师再 次强调 安全操 作标准
小组派 出人员 清点工 具设备
小组依 次进入 各自实 训工位
依次进入 一体化教 室点评并 布置作业
教师监督 小组派员 清点记录 工具设备
实训完毕 恢复工位 并在指定 位置列队
教师巡视 指导维护 秩序处理 突发情况
用塞尺配合刀口尺测量气缸上平面
项
目
一
测量气缸平面度
一、知识链接
3.气缸平面度测量方法
二、制定方案
桑塔纳时代超人气缸体平面度测量方案
1.车辆发动机 信息的描述 车辆描述 故障现象 桑塔纳时代超人，AJR发动机；行驶里程，25 万公里，出厂时间：2005年6月。 发动机故障指示灯点亮，急加速时发动机内 部有金属敲击声、抖动、烧机油、机油渗漏。
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习
情
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曲柄连杆机构的故障诊断与维修
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曲柄连杆机构的故障诊断与维修 课程内容
任务1
气缸体的检测与维修 任务2 活塞连杆组件的检测与 维修 任务3
曲轴飞轮组件的检测与维修
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2 曲柄连杆机构的故障诊断与维修
学习目标
1.能够诊断并排除曲柄连杆机构的机械故障; 2.能够完成基本量具的正确使用; 3.能够完成气缸体平面度的测量及磨损度的测量; 4.能够完成活塞环、活塞、活塞销的测量及更换; 5.能够完成连杆轴承的测量及更换; 6.能够完成活塞连杆组的拆卸和安装; 7.能够完成曲轴轴承的测量及更换; 8.能够完成曲轴的拆卸和安装; 9.能够完成飞轮的拆卸和安装; 10.能够完成曲轴后油封的更换.
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。
第三章 曲柄连杆机构的常见故障诊断与排除
杭州市交通职业高级中学－汽修组
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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；
曲柄连杆机构异响故障诊断与排除
活塞销响诊断流程图
四、活塞敲缸响
#2022
故障诊断与排除：
用听诊器在气缸体上部听诊，声响明显。 为进一步证明某缸敲缸，（可向怀疑发饷的汽缸内注入少量机油，使机油附在汽缸壁和活塞之间，再起动发动机察听，若敲击声减弱或消失，但运转时间后又出现，则判断是该缸活塞敲缸响，这是因为由活塞与汽缸壁间隙过大所致。 如果是连杆变形或连杆衬套与活塞销装配过紧而产生的响声，应重新校正连杆或修刮连杆衬套，当活塞与汽缸壁的配合间隙过大时，若因活塞磨损过大而产生异响，可更换同一修理级别的新活塞，若因汽缸磨损过大时，则应镗，磨汽缸并配以相应修理级别的活塞。
故障诊断与排除：
#2022
其诊断流程图如图所示。
曲轴主轴承响诊断流程图
二、连秆轴承响（连杆轴颈与瓦之间产生的异响） 1、 现象： 当发动机突然加速时，有“铛、铛、铛”连续明显、轻而短促的金属敲击声，是连杆轴承响的主要特征；轴承严重松旷时，怠速运转也能听到明显的响声，置机油压力降低；发动机温度变化时，响声不变化；发动机负荷变化时，响声随负荷增加而加剧；单缸断火，响声明显减弱或消失，但复火时又能立即出现，即具有所谓响声“上缸”现象。 2、原因： （1）连杆轴承盖的固定螺栓松动或折断； （2）连杆轴承减摩合金烧毁或脱落； （3）连杆轴承或轴颈磨损过甚，造成径向间隙太大； （4）机油压力太低、机油变质或曲轴内通连杆轴颈的油道堵塞。
曲柄连杆机构异响故障诊断与排除
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教学重点
01
各种异响的特点、区别。
02
学会运用诊断方法
03
曲轴主轴承响 现象： 发动机突然加速时会发出沉重而有力的“镗、镗”或“刚、刚、刚”的金属敲击声，严重时机体发生很大振动；响声随发动机转速的提高而增大，随负荷的增加而增强，产生响声的部位是在缸体下部的曲轴箱内； 原因： 主轴承盖固定螺栓松动； 主轴承减磨合金烧毁或脱落； 主轴承和轴颈磨损过甚、轴向止推装置磨损过甚，造成径向和轴向间隙过大； 曲轴弯曲； 机油压力太低或机油变质。
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。
曲柄连杆机构的检修
常见故障类型
01
02
03
04
活塞故障
如活塞磨损、裂纹或烧蚀等， 可能导致气缸压力降低、机油
消耗增加等问题。
连杆故障
连杆弯曲、扭曲或断裂等故障 ，可能导致发动机严重损坏。
曲轴故障
曲轴磨损、裂纹或变形等，会 影响发动机的平衡和动力输出
。
飞轮故障
飞轮磨损或失衡等，可能导致 发动机振动增加、性能下降。
02
良好的润滑效果。
定期更换润滑剂
按照设备使用说明书或相关规范 ，定期更换润滑剂，保证润滑系
统的清洁和正常运行。
检查润滑系统
定期检查润滑系统的油位、油质 和油路等，确保润滑系统正常工 作，防止因润滑不良导致的故障
。
操作规范培训
1 2 3
制定操作规范
根据曲柄连杆机构的特点和使用要求，制定合理 的操作规范，明确操作步骤、注意事项等。
曲柄连杆机构的检修
汇报人：XX
目录
• 曲柄连杆机构概述 • 检修前准备工作 • 拆卸与清洗过程 • 检查与测量方法 • 故障诊断与排除方法 • 组装与调试过程 • 预防措施与维护保养建议
01
曲柄连杆机构概述
定义与组成
定义
曲柄连杆机构是发动机的主要运 动机构，负责将活塞的往复直线 运动转化为曲轴的旋转运动，同 时传递动力。
检修前准备工作
工具与设备准备
01
02
03
专用工具
包括活塞环拆装工具、气 门拆装工具、曲轴箱拆装 工具等。
常用工具
包括扳手、螺丝刀、锤子 、钳子等。
检测设备
包括内径千分尺、外径千 分尺、游标卡尺、百分表 等。
技术资料查阅
查阅曲柄连杆机构的结构图纸， 了解其结构特点和装配关系。
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；
发动机曲柄连杆机构故障检测与排除方法
发动机曲柄连杆机构故障检测与排除方法目录发动机曲柄连杆机构故障检测与排除方法 (1)一、活塞敲缸诊断与排除诊断与排除 (2)二、活塞销响诊断与排除 (3)三、连杆轴承响诊断与排除 (4)四、整体式曲轴主轴承响诊断与排除 (4)五、曲轴轴向窜动发响诊断与排除 (5)一、活塞敲缸诊断与排除诊断与排除1、故障现象（1）发动机怠速运转时，发出“当、当”有节奏的响声；（2）异响随着发动机的温度升高而减小或消失；（3）发动机排出的烟色为蓝白色。
2、原因分析（1）活塞与气缸壁配合间隙的影响（2）连杆扭转的影响（3）连杆小端的销套与活塞销、连杆大端的轴承与轴径配合间隙合适时，活塞换向时，活塞就能从气缸的一侧平稳圆滑柔和地过渡到另一侧。
如果维护时更换的活塞销与承套装配过紧或连杆轴承与轴径装配过紧，均会使活塞在换向时不能平顺圆滑柔和地过渡，出现不随和的摆动，于是产生了活塞敲击声。
（4）其他原因活塞损伤和活塞反椭圆等也会引起敲缸。
活塞径向间隙中无润滑油，活塞敲缸会更明显。
3、故障排除（1）如果活塞敲缸发生在早期故障期，多数是因活塞销衬套与活塞销或连杆轴承与轴径装配过紧，活塞销座孔与活塞销装配过紧或因活塞拉伤引起，这时应进行单缸断火实验，若断火后活塞敲缸声减小或消失，表明此缸有活塞敲缸，应进一步拆卸检查，并有针对性地进行排除。
（2）如果活塞敲缸发生在正常使用期，多数是连杆变形所致，这时也应进行单缸断火实验。
若断火后活塞敲缸声略减但不消失，表明此缸的活塞敲缸是连杆变形引起的，应进一步拆卸连杆，进行检查并校正。
（3）如果活塞敲缸发生在损耗期，其响声不随发动机温度变化，排气管冒有蓝白烟，大多数是因活塞与气缸壁磨损导致配合间隙过大所致，应进行发动机大修或酌情排除。
如果发动机温度升高后，活塞敲缸响声减小或消失，可暂不修理，继续使用。
二、活塞销响诊断与排除1、故障现象发动机运转时，能听到活塞销与配合副（活塞销座孔与活塞销、活塞销与销套）产生撞击发出尖锐的“咯儿、咯儿”响声，则为活塞销响，其响声在怠速略高时较为清晰。
曲柄连杆机构常见故障及排除
２ ０ １ ３年第 １ １ 期
曲柄连杆机 构 常见 故障及排 除
吉林省 梨树县 农机 监理 站 赵 志生
吉林省 梨树县农 业机械 化 学校 曲柄 连 杆 机构 是 发 动机 将热 能 转换 为 机 械能 的主 要 机构 ， 是发 动机 的心脏 。在 发动机 运转 时 主要 承受 高 温、 高压 、 高 速摩 擦 和 各种 冲击 负荷 带 来 的 损 伤 。如果 该机构发生故障， 将使发动机工作状况变坏 ， 动力性下 降， 机油 及燃 油消耗 量增 大 。下面对 曲柄 连杆 机构 在使 用 中的常见 故障做 一叙述 。 活塞 销响 １ ． 故 障现 象 活塞销 响 是 一 种 尖 锐 而 清 脆 、 有 节 奏 的金 属 敲击 声， 在 相 同转 速 下 比活 塞 敲缸 响连 续且 尖 细 ； 随着 柴 油 机 转速 变化 响声 发 生 变化 ， 加 速 时 响声 更 大 ； 当柴 油机 温 度升 高 ， 响声甚 至 更 明显 ； 单 缸 断 火 时 响声 减 弱 或 消 失； 略将 点火 时 间提 前 ， 响声则 更大 。 ２ ． 故 障判 断与排 除 （ １ ） 柴油 机低 温 怠 速 时 发 出 “ 嗒、 嗒” 的 连续 响声 ， 响声 部 位 在 柴 油 机 上 部 ， 柴油 机 中 、 低 速 时 响 声 消失 。 某 单缸 断火 时 响声 消 失 ， 复火 时响 声恢 复 ， 即为 该 缸 故 障 。此 故 障一般是 活塞 销与 连杆衬套 配合 间隙稍 大 ， 暂 可继续 使用 。 （ ２ ） 柴油 机 温度 正 常 ， 中、 低 速 运 转 时 均 发 出有 节 奏 清脆 且 明显 的“ 嗒、 嗒” 声， 单 缸 断火 时 响声 消失 ， 复 火 时 响声恢 复 ， 即为该缸 活塞 销与连 杆衬套 配 合 间隙过 大， 应更 换 活塞销 或连 杆衬套 。 （ ３ ） 柴油机 在低 温、 高温或低速、 高速时均发出带 震 动性 、 有 节奏 、 沉 重 的“ 嗒、 嗒” 响声 ； 断 火试 验 时 响声 转为“ 咯、 咯” 的 哑声 ， 即 可断 定为 活 塞销 与 连杆 衬 套严 重松旷。应立即拆检 ， 必要时更换活塞销或连杆衬套。 （ ４ ） 柴油 机 只在 某 一 转速 时发 出“ 贴、 贴、 贴” 明显 有 节奏 的响 声 ， 断火 试验 时 ， 响声减弱 却杂 乱 ， 即 为活塞 销 与其 座孔 间 隙过 大 。应 拆检 并 视 情 况更 换 活 塞 销 和 活塞 。 二、 曲轴断裂 曲轴 的主要作 用 是 把 活塞 连 杆 组传 来 的气 体 压力 转 变 为转矩 ， 然后通 过 飞轮传 递到底 盘传 动 系 。曲轴是 发 动机 非常 重要 的零件 。在柴 油机工 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 及 其力矩 的共 同作 用 。这 种作 用不但 是周 期性 变 化 的 ， 而 且带有 冲击 性 。所 以 ， 应 加 强 曲轴 的维 护保 养 ， 减 少 损伤。 １ ． 故 障现 象 柴 油机运 转 时 ， 突然从 曲轴箱 内发 出沉重 的裂 开 响 声 或金属 敲击 声 ， 柴 油机 的转 速迅速 降低 ， 运 转不 平稳 ， 排气 管 冒黑 烟 ， 曲轴 上 的 飞轮 及 皮 带产 生 摇 摆 ， 曲轴 完 全 断开后 ， 柴 油机立 即停 止工作 。
2.19曲柄连杆机构的故障诊断和排除
教学分教案授课日期：第次课 2 学时授课章节 2.19曲柄连杆机构的故障诊断与排除教学目标知识目标1.曲轴和主轴承的故障；2.能正确描述曲轴和主轴承主要机件的受力情况；3.能正确描述曲轴和主轴承的装配要求。
技能目标1.会进行易损零件检测、修理与更换；2.会进行曲轴主轴承的装配与调整。
3.能对曲轴主轴承常见故障进行分析判断并排除故障。
教学重点曲轴主轴承响的故障诊断与排除。
教学难点曲轴主轴承的检修。
教具准备多媒体课件及视频资料、曲轴和主轴承实物。
教学手段借助于多媒体课件及视频资料，讲授曲柄连杆机构的组成及分类；通过对曲柄连杆机构实物的观察和认识理解曲柄连杆机构的构造，同时分清各组件之间的关系。
时间分配1.课程导入用时约5分钟； 2.连杆轴承的功用及分类用时约25分钟；3.曲轴轴承的组成用时约15分钟；4.的工作原理约30分钟；5.各部件的分类认知约5分钟；6.课程总结及课堂练习约10分钟。
教学效果评估方法1.根据课堂出勤情况计入平时成绩；2.随堂提问，按效果计入平时成绩；3.课后作业，按完成情况计入平时成绩。
课题引入【故障案例】以曲轴和主轴承解剖实物引入。
..................................................................封装线.........................................................................................封装线....................................................................................曲柄连杆机构常见故障及排除曲柄连杆机构是发动机将热能转换为机械能的主要机构，是发动机的心脏。
在发动机运转时主要承受高温、高压、高速摩擦和各种 冲击负荷带来的损伤。
如果该机构发生故障，将使发动机工作状况变坏，动力性下降机油及燃油消耗量增大。
第三节曲柄连杆机构的常见故障与排除
案例三：奥迪气门响
故障现象：一台奥迪100型轿车发动机(4缸、化油器式),在使用过程 中发生了“开锅”现象。由于对该现象的处理不合理,使得气门座 及气门烧坏。修理人员更换了气门,并铰修了气门座,接着又研磨了 气门和气门座。但是,在发动机修理后汽车运行不到半个月,气门产 生了异响。 检修过程：气门出现响声的主要原因有4个:液压挺柱磨损严重,液 压挺柱有故障,凸轮轴表面出现点状剥落,气门杆与气门导管的间隙 过大。进行了逐项检验:首先,换了一组气门挺柱,但异响依旧;然后, 在解体气缸盖后检测了液压挺柱与气缸盖上挺柱孔的配合间隙,该 间隙符合标准(0.02mm-0.03mm)。接着,我们对凸轮轴进行了检查, 正常；最后,检查了油底壳中的机油,发现机油中有铁屑。我们认为, 只有气门与气门导管间磨损才会有铁屑,所以又将铁屑放入少量汽 油中进行观察,这时观察到铁屑中混有气门砂粒,这说明气门与气门 导管之间产生了磨料磨损。进一步的检查表明:气门杆有刮伤的痕 迹,气门导管的圆度较大,气门杆与气门导管的最大间隙达0.40mm， 更换气门导管和气门后,气门异响消失。 故障分析：产生气门异响故障的根本原因是,维修人员在研磨气门 和气门座后没有把气门砂清除干净,在气门导管中留有气门砂,致使 气门杆与气门导管剧烈磨损,气门在工作时产生异响。
第三节曲柄连杆机构的常见故障与排除
（一）、曲轴主轴承响
1、现象： 发动机突然加速时会发出沉重而有力的“铛、铛、铛”或“刚、刚、 刚”的金属敲击声，严重时机体发生很大振动；响声随发动机转速的提高 而增大，随负荷的增加而增强，产生响声的部位是在缸体下部的曲轴箱内； 2、 原因： （1）主轴承盖固定螺栓松动； （2）主轴承减磨合金烧毁或脱落； （3）主轴承和轴颈磨损过甚、轴向止推装置磨损过甚，造成径向和轴 向间隙过大； （4）曲轴弯曲； （5）机油压力太低或机油变质。
学习情境二 发动机曲柄连杆机构故障检修
学习情境二发动机曲柄连杆机构故障检修学习情境二：发动机曲柄连杆机构故障检修一、故障现象描述1.故障现象一：发动机运行时发生明显的异响。
2.故障现象二：发动机运行时出现怠速不稳定或者抖动现象。
3.故障现象三：发动机运行时出现明显的动力不足。
二、故障原因分析1.原因一：曲柄连杆轴承磨损严重导致声音异常。
解决方案：更换磨损的曲柄连杆轴承。
2.原因二：曲柄连杆松动或磨损导致怠速不稳定或抖动现象。
解决方案：重新安装或更换磨损的曲柄连杆。
3.原因三：曲柄连杆松动或磨损导致动力不足。
解决方案：重新安装或更换磨损的曲柄连杆。
三、故障检修步骤1.检查曲柄连杆轴承是否磨损。
a.卸下发动机油底壳。
b.检查曲柄连杆轴承表面是否有明显磨损。
c.如有磨损，需要更换曲柄连杆轴承。
2.检查曲柄连杆是否松动或磨损。
a.卸下曲轴盖板。
b.检查曲柄连杆与曲轴的连接是否松动或有明显磨损。
c.如有松动或磨损，需要重新安装或更换曲柄连杆。
3.检查曲柄连杆大头与活塞连杆小头连接是否松动或磨损。
a.卸下发动机缸盖。
b.检查曲柄连杆大头与活塞连杆小头连接是否松动或有明显磨损。
c.如有松动或磨损，需要重新安装或更换曲柄连杆。
四、附件1.故障现象照片。
2.曲柄连杆轴承更换步骤图示。
3.曲柄连杆安装步骤图示。
4.曲柄连杆连接处松动检查示意图。
五、法律名词及注释1.曲柄连杆轴承：发动机中连接曲柄和连杆的部件，起到减少磨损、减少摩擦的作用。
六、全文结束。
曲柄连杆机构故障诊断和检修
5、气缸修理尺寸的确定
气缸修理尺寸=气缸最大磨损直径+加工余量
注意点
（1）气缸直径除标准尺寸外，通常还有修 理尺寸，每加大为一级。
（2）以直径计算，加工余量一般为。 （3）同一台发动机的各个气缸应采用同一
级修理尺寸。
6、气缸的镗磨加工
镗削→珩磨→激光热处理
注意点
（1）按活塞的实际尺寸，以修配法加工气 缸。
（2）配缸间隙应符合原厂规定。
7、气缸的镶套
（1）干式气缸套的镶配
拉出（镗掉）的缸套→选择新缸套→精车缸套外 表面→压入新缸套→水压试验。
注意点
（1）配合过盈量符合规定。 （2）气缸套上平面不高（低）于气缸体上
平面。
（2）湿式气缸套的镶配
拉出气缸套→选择新缸套→装入新缸套→水压试 验。
三、曲轴连杆机构的维护
1、测量气缸压缩压力。 2、气缸盖螺栓的检查与拧紧。 3、清除积炭。
四、曲轴轴承间隙的检查与调整
（一）曲轴轴承径向间隙的检查与调整 1、检查方法
（1）专用塑料线规检验法 （2）通用量具检验法 （3）经验法
2、技术要求
标准间隙为，极限。
部分汽车曲轴轴承的径向间隙如下表（mm）
注意点
（1）气缸套上平面应高出气缸体上平面。 （2）密封圈应无扭曲。
8、提高气缸使用寿命的措施
（1）正确选择气缸套，活塞环材料。 （2）提高气缸表面的加工精度。 （3）正确选择机油。 （4）提高燃油的品质。 （5）保证发动机正常的工作温度。 （6）严格保证装配质量。
8.1.4 活塞连杆组的检修
断火后异响不变：配气机构异响、正时齿轮异响； 断火后异响增强：活塞销响。
3、异响与温度的关系
诊断方法——金属棒试听法。
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曲柄连杆机构的故障诊断与排除
曲辆连杆机构的故障主要表现为异响。
何谓异响?就汽车而言，异响是指汽车总成或机构在工作中产生的超过技术文件规定的不正常的响声。
曲柄连杆机构的异响一般是由于某些运动件自然磨损使其间隙过大，润滑不良，紧固不良或修理调整不当等原因引起。
曲柄连杆机构异响常与发动机的转速、负荷、温度和缸位有关。
(一)曲轴主轴承晌
1.现象
(1)发动机一般稳定运转不响，转速突然变化时，发出低沉钝重连续“当当”的金属敲击声。
(2)发动机转速越高，响声越大。
(3)发动机有负荷时响声明显。
.
(4)单缸断火时响声无变化。
2.原因
(1)主轴承盖螺栓松动。
(2)主轴承与主轴颈配合间隙过大。
(3)发动机机油不良。
(4)主轴承合金层烧毁或脱落。
3.诊断与排除
用旋具抵触曲轴箱接近曲轴主轴承处听察，反复变更发动机转速，在突然加速或减速时，如有明显的沉重响声，则为主轴承响。
第一道主轴承响，声音较清脆；第五道主轴承响，声音偏沉闷。
(1)发动机温度越高响声越明显，说明发动机机油粘度过低或老化，应更换发动机机油。
(2)发动机高速运转，汽车重载爬坡，机件有较大的振动；机油压力明显下降，说明主轴承与主轴颈配合间隙过大，或合金层脱落，应及时更换主轴承或修磨主轴颈。
(3)若怀疑是曲轴轴向窜动响，可踏下离合器踏板，如果响声减弱或消失，则为曲轴轴向窜动发响。
此时应更换曲轴止推垫片或更换曲轴。
(4)若怀疑是飞轮固定不良发响，可在发现异响时，关闭点火开关，而当发动机即
将熄火时，再立即接通点火开关，若此时能听到一声撞击声，且每次重复上述操作均如此。
即证明是飞轮固定不良发响，应紧固或更换飞轮固定螺栓予以排除。
(二)连杆轴承响
1.现象
(1)突然加速时，发动机有明显连续“堂堂堂”的类似木棒敲击铁桶的声音，该声响较主轴承响清脆。
(2)怠速时响声较小，中速时明显。
(3)单缸断火后，响声明显减弱或消失。
(4)汽车高速或爬坡时，响声加剧。
2.原因
(1)连杆轴承盖螺栓松动。
(2)连杆轴承径向间隙过大。
(3)连杆轴承合金层烧毁。
(4)发动机机油不良。
3.诊断与排除
(1)发动机初发动时，响声严重，待机油压力上升后，响声减弱或消失，表明个别连杆轴承间隙稍大或合金层剥落，应视情修磨连杆轴颈或更换连杆轴承。
(2)若发动机温度正常，由低速突然加至中高速时，发动机发出有节奏的“当当当”响声；转速再升高时，其响声减弱直至消失；单缸断火时响声消失，复火时响声恢复；稍关节气门，响声更明显，说明连杆轴承间隙过大。
应修磨连杆轴颈或更换连杆轴承。
(3)发动机温度升高，响声增加，说明发动机机油不符合要求，应予更换。
若同时在提高发动机转速时，其响声却减弱但显得杂乱，则说明连杆轴承合金层过热融化，应立即修复。
(三)活塞敲缸响
活塞敲缸响的原因是多方面的，因具体原因不同，敲缸响所表现的现象也不同。
主要有以下几种：
1.发动机冷态时敲缸响
(1)现象
①怠速时，气缸上部发出有节奏的“吭吭”的金属敲击声，转速稍高响声消失。
②发动机低温时发响，温度正常后响声消失。
③单缸断火时响声消失。
(2)原因
①活塞与气缸壁配合间隙偏大。
②发动机机油量少，机油飞溅不足。
(3)诊断与排除
①拔出机油尺，检查机油量并视情加添。
②发动机低温初发动时，如有有节奏的“吭吭”响声，机油加注口和排气管均冒蓝烟。
向怀疑发响的气缸注入20ml左右的新机油，响声减弱或消失，说明活塞与气缸壁配合间隙偏大。
应检测活塞与气缸，必要时修理气缸、更换活塞。
2.发动机热态时敲缸响：
(1)现象一
①发动机高温时发出连续“嘎嘎”的金属敲击声。
②温度升高，响声加重。
(2)原因
①连杆轴颈与主轴颈不平行。
②连杆有弯、扭变形。
(3)现象二
①怠速时发出“嗒嗒”的响声，机体有抖动。
②单缸断火，响声加大(该缸有故障)。
③温度升高，响声加大。
(4)原因
①活塞裙部椭圆度过小。
②活塞与气缸壁配合间隙过小。
③活塞销装配过紧。
④活塞环背隙、开口间隙过小。
(5)诊断与排除
可根据故障现象判明故障原因。
具体故障原因要通过分解发动机后方可查明。
3.发动机冷、热态均有敲缸响
(1)现象
①发动机怠速运转急加速时有敲缸响。
②发动机大负荷或高速档急加速时有敲缸响。
(2)原因
①点火正时失准。
②燃油牌号不对或燃油品质不良。
(3)诊断与排除：
①调整点火正时。
②换用规定牌号合格的燃油。
(四)活塞销响
1.现象
(1)发动机有较尖锐清脆有节奏的“嗒嗒嗒”类似手锤敲击铁钻的响声，在同转速下比活塞敲缸响连续且尖细。
(2)随发动机转速变化响声周期性变化，加速时响声更大。
(3)发动机温度升高，响声不减，甚至更明显。
(4)单缸断火响声减弱或消失。
(5)略将点火时间提前，响声更大。
2.原因
(1)活塞销与连杆衬套磨损过甚，
间隙增大。
(2)活塞销与其座孔配合松旷。
(3)活塞销卡环脱落，使活塞销轴向窜动。
.
(4)发动机机油量少，机油飞溅不足。
3.诊断与排除
(1)发动机低温怠速时发出“嗒嗒嗒”的连续响声，响声部位在发动机上部，发动机中、低速时响声消失。
发响时，某单缸断火时响声消失，复火时响声恢复，即为该缸
故障。
此故障一般系活塞销与连杆衬套配合间隙稍大，暂可继续使用。
(2)发动机温度正常，中、低速运转时均发出有节奏清脆且明显的“嗒嗒嗒”声。
单缸断火响声消失，复火时响声恢复，即为该缸活塞销与连杆衬套配合间隙过大，应更换活塞销或连杆衬套。
(3)发动机在低温、高温，低速、高速均发出带震动性的有节奏沉重的“嗒嗒嗒”响声；断火试验时，响声转为“咯咯”的哑声，即可断定为活塞销与连杆衬套严重松旷。
应立即拆检，必要时更换活塞销或连杆衬套。
(4)发动机只在某一转速时发出“贴贴贴”明显有节奏的响声，断火试验时响声减弱却杂乱，即为活塞销与其座孔间隙过大，应拆检并视情更换活塞销和活塞。
(5)检查机油变质情况，查看机油量，必要时加添或更换发动机机油。
(五)活塞环响
1.现象一
活塞环敲击响，发动机出现钝哑的“啪啪”响声，发动机转速升高响声增大，且显得杂碎。
2.原因
(1)活塞环折断。
(2)活塞环磨损，在环槽内松旷。
(3)气缸壁顶部磨出凸肩，修磨连杆轴颈后，使活塞环与气缸璧凸肩相碰。
3.现象二
活塞环漏气响：类似活塞敲缸响，单缸断火响声减弱但不消失。
4.原因
(1)活塞环与气缸壁间漏光度过大。
(2)活塞环弹力过弱。
(3)活塞环开口间隙过大或各环开口重叠。
(4)活塞环在环槽内卡死。
5.诊断与排除
(1)用旋具抵触在火花塞上听察，如感觉有“唰唰唰”的响声，即为活塞环折断。
如感觉有明显的振动，则为活塞环碰撞气缸凸肩响。
根据具体故障视情更换活塞环或修
理气缸。
(2)发动机低温初发动机时，有“唰蹦蹦”的响声，机油加注口处脉动地冒蓝烟。
若发动机温度正常后，响声减弱或消失，即为活塞环与气缸壁漏光度过大或活塞环在环槽内卡死等原因引起的，应立即更换活塞环或修理气缸。
若冷却液温度高时，发动机有明显的窜气响，做断火试验时，窜气响减弱，则说明活塞环开口间隙过大、活塞环开口重叠或活塞环弹力过弱，应视情更换或按规定重新装复活塞环。