关于本田发动机连杆断裂案例分析
连杆螺栓断裂的主要原因分析.doc
连杆螺栓断裂的主要原因分析通过对47起船用柴油机事故的调查和处理,我们知道在整个柴油机损坏事故中,有25起事故(连杆衬套和曲轴衬套),占发动机损坏事故的53.1%,11起机体断裂事故,占事故的23.4%,5起自然事故(机器根本无法检查),占事故的10.8%,4起曲轴断裂事故,占事故的8.5%,1起缸套断裂事故,占事故的2.1%从11起机身断裂事故来看,虽然断裂的连杆螺栓在整机损坏事故中并不占很大比例,但事故后果极其严重,甚至导致整机报废。
为此,笔者根据多年来几台柴油机连杆螺栓断裂的主要原因谈了自己的看法:1.安装过程中螺栓扭矩过大由于连杆螺栓由细螺纹制成,且杆长,因此当螺母拧紧至其正确的拧紧程序时,如果用额外的力拧紧,仍可将其拉出。
因此,由于心理素质差,操作人员往往害怕螺栓松动。
用扭矩仪扳手拧紧不稳定螺栓规定的扭矩。
相反,他们根据经验使用大扳手来施加力。
有时,他们将螺栓拧半圈,以赶上螺母的螺栓孔,导致螺栓承受过大的拉伸应力并产生拉伸变形。
2.安装前对螺栓的技术检查不够为了识别螺栓的质量,从单方面的宏观检查来看,使用没有任何问题的螺栓是不安全的。
相反,应该仔细检查螺栓的每一个细节。
螺栓的质量和是否可以重复使用必须满足以下条件:(1)对拆卸和重新组装的螺栓进行磁探伤。
在没有仪器检查的情况下,螺栓还应确保表面没有裂纹、斑点和凹坑。
(2)由于螺栓采用细螺纹,螺纹表面应无凹痕、毛刺和划痕。
螺栓的配合面应确保所需的:度平滑度。
(3)螺栓拉伸变形的测量方法可用千卡或专用样板测量。
从螺栓支撑面到尾部的长度也可以通过标准螺栓进行检查。
一般情况下,超过0.2%的变形长度应更换。
(4)测量螺栓是否有裂纹的一种简单方法是用绳子提起螺栓,用锤子轻轻敲打,听清楚程序,辨别好坏。
根据对螺栓断裂事故的调查,大多数都是由于忽视上述原因造成的。
3.产品质量不合格。
连杆螺栓看起来很简单,但在技术和材料上更为严格。
通常使用优质碳钢或合金钢(根据高、中、低速柴油机选择)。
某发动机连杆断裂原因分析的研究
缸 体缸 盖 的平 面 度数 据 可 知 , 盖和 缸 体 的平 面 度 缸
程 德 彬 聂 志 斌 : 内燃 机 滑动 轴 承 润 滑 研 究 的现 状 及 进 展
【李柱 国, 智强. 3 】 易 曲轴 弹 性 主 轴 承 负 荷 连 续 梁 计 算 法 研 究及
2 1 检测 缸盖 缸体 接 合面 平面 度 , 垫 的密封 性 . 缸
考 虑 到气 缸 内进 水 的现 象 , 水 后 , 起 压 缩 进 引
比的变 化 , 而 导致 连 杆 等组 件 的 断裂 损 坏 。从 缸 从 垫 的 供应 厂 家 提 供 的密 封 性 报告 看 ( 见 图4和 图 参 5 , 垫 的密 封性 满 足设 计 要 求 。 由装 机 前测 量 的 )缸
何 元章
夏 国祥
王 文建
黄
平
( 东风 汽 车公 司) [ 要] 摘 在发 动机 研发 过 程 中, 杆 断 裂故 障是 是发 动机 致 命故 障 。本 文 以某款 发 动机 的连 杆 连 断裂 故 障 , 各 个 相 关零 件进 行 了全 面 的分 析 和 判 断 , 用 一一 排 除 的 方 法分 析 原 因 , 出解 决 从 利 找
图2 性:
( ) 测 缸盖 、 体 接 合 面平 面 度 , 垫 的 密封 1检 缸 缸
() 2 连杆 的强 度是 否满 足发 矩 的合 理 性 3连 性 拧
分析 :
() 4 连杆 瓦 的设 计 合理性 分 析 。
何元 章
夏 国祥 王 文 建 黄
平 : 发 动机 连 杆 断 裂 原 因 分 析 的 研 究 某
2 3
某发 动机连杆 断裂原 因分 析 的研 究
发动机零件失效分析解析
发动机曲轴连杆失效分析案例解析失效是指机械或机械零件在使用过程中(或者是在使用前的试验过程中),由于尺寸、形状、材料的性能或组织发生变化而引起的机械或机械零件部件不能完满地完成指定的功能,或者机械构件丧失了原设计功能的现象。
常见的失效形式可分为下列四种:弹性变形失效;塑性变形失效;破断或断裂失效;材料变化引起的失效。
机械构件在使用过程中常常发生磨损、腐蚀、变形和断裂等损坏现象,造成严重事故的例子是举不胜举的。
人们为了防止机械构件的损坏,特别是突然断裂损坏现象的发生及提高材料的使用寿命,很早就开始对机械构件损坏的原因进行分析和研究,并据此提出防止类似事故再度发生的改进措施。
这样就形成了一门新的分析技术,称之为“失效分析”或“事故分析”。
失效分析过程包括:原始资料的收集;碎片(或断片)的选择与保存;失效部位分析;化学、力学、物理等试验分析;综合分析等几个方面。
发动机是使用极其广泛的动力机械, 零部件处于不同工作条件下, 往往产生不同的失效形式。
即使是同一零件, 产生相同的失效形式, 也可能是不同原因引起。
1.实例简介曲轴连杆颈磨损失效某轿车发动机曲轴的照片如图6所示。
在其第三连杆颈表面存在较为严重的拉伤现象, 并产生网状裂纹(龟裂) 。
连杆颈表面拉伤的的宏观形貌如图7所示。
透过拉伤痕迹, 可见到连杆颈表面存在网状裂纹, 其金相照片分别示于图8。
2.测试分析连杆颈表面拉伤的机理分析连杆颈与连杆瓦是一对摩擦副。
在曲轴正常运转的情况下, 连杆颈与连杆瓦之间有一层润滑油薄膜起润滑作用, 并将两个摩擦表面隔开。
检验发现, 该曲轴笫三连杆颈表面无润滑油,连杆颈与连杆瓦之间呈现较为严重的干摩擦现象。
在润滑失效的情况下, 两个摩擦表面的金属直接接触, 便产生粘着磨损。
当曲轴在高速、高负荷条件下运转时, 摩擦表面显微凸起部分的金属不断产生粘着磨损, 使金属表面沿着滑动摩擦方向形成粗糙的条带或沟槽, 即所谓“拉伤”痕迹。
1台汽油机连杆断裂故障分析及纠正措施
1台SQ476CYGE汽油机连杆断裂故障分析及纠正措施
SQ476CYGE汽油机是1100毫升排量的摩托挺的动力,该机已使用14个月。
1.由来:时间:20120607日由业务室转来国外客户传来故障机的照片:
2. 故障的成因与定性:
2.1 本故障定性为:1个缸的连杆与连杆螺栓断裂故障;最终打坏汽缸体为终结。
这种解析比较合理:
从物理过程来看:故障不是一下子产生,而是有时间积累,从连杆断裂处可以看出, 有超温变色和融化过程;1个连杆螺栓不见了;连杆螺栓要先断才不见了。
2.2 故障的成因的分析:
原始故障的相关零件:
连杆,连杆轴瓦,连杆螺栓,曲柄轴颈,以及机油。
连杆没有问题。
因为,如果连杆的强度有问题一般则会从连杆的中部断裂。
曲柄轴颈的油孔可以查,但是问题不大;从照片中可以看到有机油的油积,快积碳了。
剩下来的只有连杆轴瓦,连杆螺栓零件上的问题;
查:a. 原来某公司产的连杆轴瓦的瓦背与连杆大端孔的贴合在60%左右;而国家标准要求其贴合度等于或大于85% 。
.贴合度小,就埋下“微动磨损”。
b. 连杆螺栓有图号,没有图纸。
连杆螺栓的拧紧力矩为60N.m;而日本资料为
拧紧力矩为20 N.m,再紧120度。
拧紧力矩过大是造成连杆螺栓断裂的主
要原因。
3.纠正措施:
3.1需轴瓦公司试制新的连杆轴瓦,使其瓦背的贴合度等于或大于85%。
并采购。
3.2汽油机装配中,将连杆螺栓第1次拧紧力矩为20 N.m,第2次再紧120度。
通过发动机长试来证明以上故障分析与纠正措施的正确性。
结合具体事例分析汽车发动机连杆的疲劳失效重点
结合具体事例分析汽车发动机连杆的疲劳失效研究课题论文院系: 机电工程学院专业: 材料科学与工程学号:学生姓名:指导教师: 宋玉强目录工程材料单向静拉伸条件下力学性能的研究一、基本知识1.1连杆 (1)1.1.1连杆结构 (1)1.1.2 连杆制造工艺 (2)1.1.3 连杆受力分析:有限元计算 (4)1.1.4 钢锻连杆使用材料 (5)1.2疲劳失效机理 (5)1.2.1 静力破坏 (5)1.2.2疲劳特点 (6)1.2.3 过程机理 (6)1.2.4 疲劳力学性能指标 (7)1.2.5 疲劳强度测试 ............................................................... 7 1 1二、汽车发动机连杆的疲劳失效事例分析2.1事例1 小型轿车发动机连杆断裂失效分析 ........................................ 8 82.1.1检验设备及方法 (9)2.1.2 连杆断裂原因及分析 (9)2.1.32.2 分析与讨论 ............................................................. 10 事例2 客车柴油机连杆断裂失效分析 . (11)2.2.1 试样 (11)2.2.2连杆加工工艺 (11)2.2.3试样检验与分析 (11)2.2.4疲劳寿命计算 (13)2.2.5连杆失效分析与讨论 (13)三.总结四.参考文献14 16摘要: 连杆是车用发动机的重要部件,从对车用发动机的失效历史数据的分析来看,连杆的失效概率非常高,而且其失效模式与失效原因具有多态性,其本身结构的复杂性、制造工艺、热处理工艺、工况的恶劣程度、使用频率、以及设备维护、维修等因素均可能造成失效。
在探寻连杆失效原因方面,常常采用显微硬度机、光学显微镜和扫描电子显微镜等分析手段,从组织结构方面对连杆失效原因进行分析;或采用运动学和动力学相结合的分析方法,模拟分析连杆的工况,从疲劳失效方面寻找造成失效的原因。
摩托车发动机连杆断裂原因分析
摩托车发动机连杆断裂原因分析陈明,谭莹,曹标,周崎,刘健斌(广州出入境检验检疫局化矿金属材料检测技术中心,广东广州510623)要:对断裂的摩托车发动机连杆进行宏观、金相及断口分析。
结果表明连杆与输出轴之间曾发生强烈磨擦,连杆局部区域应力集中及温度过高,降低了该区域的疲劳强度。
同时该区域组织中存在的较粗大的碳化物了基体组织的连续性,加速了裂纹的形成和扩展。
词:连杆;疲劳断裂;失效分析东某摩托车厂一辆摩托车在运行了2000km后发生机械故障,经拆机检查,发现发动机曲轴连杆断裂。
厂家送来断裂连杆要求进行断裂原因分析。
据悉该连为20CrMnTi,表面经过渗碳处理。
连杆工作原理见图1,连杆的往返运动带动两传动曲轴转动。
图1 曲轴连杆工作示意图宏观检查失效连杆件有两个断口,杆身未发现明显变形(图2),在连杆断裂端的轴承弧面可见许多与断口平行的裂纹[图3(a)];断裂端一侧面存在强烈磨擦痕迹[图3(深度达0.5mm;轴承弧面靠近磨擦侧面一端可见蓝灰色的高温氧化痕迹[图3(c)],连杆另一端未发现裂纹。
断口1(图2左边的断口)较为光滑平整,断口损,中部可见疲劳弧线[图3(d)];断口2(图2右边的断口)未见疲劳弧线。
图2 曲轴连杆全貌(a)连杆断裂端的轴承弧面裂纹;(b)连杆的一个侧面受到磨损;(c)曲轴轴承弧面靠近磨擦侧面一端蓝灰色的高温氧化痕迹;(d)断口1全貌图3 磨损及断裂处的宏观形貌扫描电镜分析断口1在扫描电镜下显示疲劳弧线[图4(a)];根据弧线的走向可以找到疲劳源,疲劳源在[图4(d)]右下方拐角处,局部放大,源区的细微组织大部分已磨看到放射棱特征[图4(b)];在疲劳扩展区可见疲劳条纹及二次裂纹[图4(c)];断口2未见疲劳条纹,只有韧窝,可见断口1是最先开始断裂的断口,而断次断口。
(a)断面区间的疲劳弧线;(b)疲劳源形貌;(c)疲劳扩展区的二次裂纹及疲劳条纹;(d)白色块状碳化物图4 断口的SEM照片常规检验取样对曲轴连杆相应部位按GB/T230.1-2004进行硬度测试,按GB/T9450-2005检测渗碳层厚度,按JB/6141.3-1992检验渗碳层碳化物和马氏体及残余奥,结果见表1。
某发动机连杆断裂原因分析的研究
某发动机连杆断裂原因分析的研究作者:何元章夏国祥王文建黄平樊红磊来源:《汽车科技》2012年第02期摘要:在发动机研发过程中,连杆断裂故障是发动机的致命故障。
本文以某款发动机的连杆断裂故障,从各个相关零件进行了全面的分析和判断,利用一一排除的方法分析原因,找出解决措施,确保发动机的可靠性。
关键词:连杆;连杆螺栓;断裂;连杆瓦;故障中图分类号:TK4 文献标志码:A 文章编号:1005-2550(2012)02-0059-05Fracture Analysis of Engine Connecting RodHE Yuan-zhang,XIA Guo-xiang,WANG Wen-jiang,HUANG Ping,FAN Hong-lei(Engine Design Department,Technical Center of DFMC,Wuhan,430058,China)Abstract: Fracture of connecting rod is fatal failure in the engine R&D process. In this paper,we will give an example that carry out all related parts of the phenomenon and find out the fracture reason with one by on method of exclusion.Key words: conrod;conrod bolts;fracture;conrod bearing shells;failure在发动机研发过程中,连杆断裂是发动机致命故障。
目前,连杆断裂故障的分析方法均为光学金相和电子探针分析仪等分析手段,针对故障连杆和连杆螺栓进行分析。
然而,影响连杆断裂的原因是多样化且不可预判的,如果仅仅采用光学金相和电子探针分析仪的方法分析,只能判断故障件是否存在问题,并不能找出连杆断裂的真正原因。
连杆锻造裂纹的原因分析及纠正措施
连杆锻造裂纹的原因分析及纠正措施连杆是柴油机中重要的传动部件,由于受力复杂,要求具有良好的结构刚度和疲劳强度,以保证传动机构的可靠性。
柴油机连杆由于其重要性对原材料、锻压工艺及热处理要求都极为严格。
我公司开发的某型连杆在试制过程中,有三根连杆产生了表面裂纹。
本文通过宏观检验、金相分析、化学成分和硬度梯度分析,对裂纹产生的原因进行逐一排查,以避免类似的裂纹重复产生。
宏观检验三根连杆裂纹均产生于靠近大头端的分模面上。
裂纹的宏观形态为裂纹刚直,有次生裂纹产生,整体呈纵向分布。
裂纹整体与纤维流线重合,尾部较尖细。
根据连杆的剖切面,裂纹深度约10mm,属于裂纹的扩展造成。
金相分析在距加工区边缘约8mm处取样,见图1。
加工区一侧裂纹完整,与表面呈一定角度,深度约10mm,与锻造变形流线一致;而另一侧裂纹仅在次表层残留一小段,为裂纹的纵向尾部,见图2。
图1 裂纹分布形态图2 裂纹形态在未加工处制样后抛光状态观察,该处裂纹未贯穿连杆表面,距表面约0.2mm,见图3。
裂纹前端与表面呈大角度夹角,裂纹刚直,曲折分布,尾部较尖细,图3中残留裂纹尾部尖细,见图4。
腐蚀后观察,裂纹前端与连杆锻造纤维流线重合,未贯穿到连杆表面,见图5。
裂纹两侧无脱碳现象,前端较平直,中间部分有明显的曲折,尾部较尖细,两侧有较多氧化物,见图6。
残留裂纹的分布与连杆的带状组织一致,无脱碳现象,两头较尖细,见图7。
连杆基体组织为回火索氏体,而表层组织为细小均匀回火索氏体,见图8。
图3 裂纹靠表面处形态图4 裂纹尾部形态图5 裂纹靠表面处形态(腐蚀)图6 裂纹形态及组织图7 残留裂纹附近组织形态图8 连杆基体及表层组织由理化分析可知,连杆次表层组织基本为细针状马氏体回火组织,基体为板条状马氏体回火组织。
由于连杆表面有裂纹区域大部分已加工,取样位置位于裂纹的尾部,该处裂纹未贯穿表面,前端与纤维流线重合。
裂纹中部曲折,尾部较尖细,为典型的应力裂纹形态。
发动机连杆断裂
发动机连杆断裂的原因是什么?原创2016-02-26美国发动机专家百力通“小型发动机在工作过程中突然发出“砰”的一声,然后就自动停机了。
手拉启动时,发现完全感觉不到压缩。
把曲轴箱盖打开一看:连杆断了。
面对一台发动机连杆断裂的小型发动机,我们心里往往有很多疑虑。
怎么会出现这种情况?造成它断裂的原因又是什么?大量的研究和维修经验表明:我们可以通过观察连杆断裂部位和断裂发生后的发动机状态,找到问题的答案。
1)现象一:连杆大头端碎裂,且连杆与曲轴的接合面有明显的金属转移划痕这种情况说明润滑不良是导致连杆断裂的主因。
而润滑不良主要是由缺机油或未按时更换干净机油引起的。
小型发动机的运行速度快,内部温度可达400℃至600℃。
在这样恶劣的工况下面,必须有合格的机油在铝制连杆和曲轴结合面形成油膜(为其降温和润滑),才能防止防止金属转移。
否则,失效机油或缺机油导致的接合面干磨擦会让接合面温度极高,从而发生金属转移,最终导致连杆大头端断裂。
如何防止发动机润滑不良1. 定期检查机油油位,在机油不足的时候,适量补充机油,防止发动机缺机油工作。
2. 另外,还要定期更换发动机机油:每50小时更换机油。
长时间使用的机油已经失去润滑作用。
应该全部放出并加入新的机油(注:10W-40 SJ等级的机油可适合在绝大多数温度下使用)。
我们建议你使用百力通100005A 风冷四冲程发动机专用机油3. 为了防止大的磨料进入发动机,还应该定期检查和更换空滤芯2)现象二:连杆小头端断裂,活塞停在上止点位置当发现连杆断裂且活塞停在靠近上止点附近的位置时,说明断裂是由于超速引起的。
超速情况下,连杆常常在最薄弱的部位(即大约离活塞销2.5厘米的地方)断裂。
通常我们还会看到连接杆断成很多段。
调速曲柄和调速齿轮也可以协助我们做出超速判断:比如调速曲柄的夹紧螺栓是否松动,调速齿轮是否脱落或损坏。
小型四冲程通用发动机的设计安全转速不超过4000转/分。
在4000转/分以下,发动机部件承受的负载都在可接受的范围内。
某汽油机连杆断裂失效分析
Internal Combustion Engine &Parts0引言连杆是发动机高速运动件之一,对发动机的可靠性和耐久性至关重要。
某国六汽油机为了满足低油耗目标,对连杆进用了轻量化设计,并在开发过程中通过了多轮800h 耐久试验。
但是在进行50h 断油转速试验时,发生了连杆断裂,击穿缸体的失效故障。
本文通过一系列分析,寻找问题根源,并提出改进方案。
1背景描述某国六汽油机连杆为了轻量化,采用了近几年锻钢连杆的主流材料-新型高性能中碳钢46MnVS5。
它的综合性能比较好,兼顾高强度和易加工性,其机械性能见表1。
抗拉强度MPa 屈服强度MPa 延伸率%端面收缩率%1000~1150⩾750⩾8⩾25表1连杆材料机械性能某国六汽油机进行50h断油转速试验,41.5h 出现异响,紧急停机,发现第1缸连杆体从机体进气侧飞出,连杆盖击穿机体排气侧并卡滞在其中。
活塞碎裂,仅剩头部。
连杆失效照片见图1。
图1连杆失效照片目视失效状态:①连杆有四处断裂,分别位于:小头45°方向、左侧杆身跟大头过渡处、左侧大头端螺栓法兰面附近、右侧螺栓靠近涨断面位置;②连杆杆身变形严重,发生弯曲和扭转;③左侧螺栓弯曲,右侧螺栓断裂。
右侧弯曲螺栓和左侧断裂螺栓的残留部分跟螺栓孔的啮合良好,无退牙现象;④连杆大小头孔均无发蓝发黑等过热现象。
2原因分析断口分析是找到零件疲劳失效源头的一个快速有效的方法,通过断口分析可以快速排除零件二次断裂失效位置。
活塞的断口新鲜,为过载断裂,未见明显缺陷,判断活塞应该为受害件。
连杆大小头孔无发蓝发黑等过热现象,说明不是因为衬套或轴瓦烧瓦导致连杆失效。
主要对连杆及螺栓进行断口和材料的检测分析。
2.1连杆断口及材料检测除了断口C 外,其余断口均较为粗糙,为过载断口。
断口C 较为平整,微观显示该断口局部有细小的疲劳裂纹,表明为疲劳断裂。
但由于断口损伤严重,无法对裂纹起始点进行微观观察。
根据断口微观纹路推断,裂纹起源于断口上方区域,然后扩展,方向如图2箭头所示。
连杆断裂失效分析
·26· 设计与研究 机械 2018年第5期 第45卷———————————————连杆断裂失效分析邱元莅,田国徽,杜发明,魏巍,罗雄(成都市特种设备检验院,四川 成都 610036)摘要:通过发动机连杆断口宏微观观察、成分分析、金相组织检查以及拉伸性能分析等方法对发生断裂的连杆进行了失效分析。
分析结果表明:连杆断裂性质为疲劳断裂。
连杆在工作过程中,受到弯曲应力作用,在端角部位萌生疲劳裂纹,在循环载荷作用下裂纹扩展,直至连杆断裂。
关键词:失效分析;疲劳断裂;拉伸性能;微观分析 中图分类号:U464.133+.2 文献标志码:Adoi :10.3969/j.issn.1006-0316.2018.05.007文章编号:1006-0316 (2018) 05-0026-03Failure Analysis on Fracture of Connecting RodQIU Yuanli ,TIAN Guohui ,DU Faming ,WEI Wei ,LUO Xiong( Chengdu Special Equipment Inspection Institute, Chengdu 610036 , China )Abstract :The connecting rod was analyzed by means of macroscopic and microscopic fracture observation 、component analysis 、metallographic examination and tensile properties analysis. The result shows that the nature of fracture is fatigue. The connecting rod was subjected to the bending stress in the course of working, and the fatigue crack was produced at the end corner, and the crack expands until the connecting rod breaks under the cyclic load. Key words :failure analysis ;fatigue fracture ;tensile property ;microanalysis某汽车在正常行驶过程中,发动机连杆突然发生断裂,此时,该车累计行驶5万公里。
发动机连杆断裂的原因
发动机连杆断裂的原因发动机连杆断裂,听起来就像是一个悲剧电影的开头。
你想啊,这小家伙平时可不容易,它要承受发动机的巨大压力,像个小小的英雄一样,日夜为我们服务。
可偏偏有那么一天,它却“啪”的一声就断了。
简直让人心痛,仿佛小狗在街上被车撞了一样。
这背后的原因可真不少,咱们得好好聊聊。
连杆的材料问题就是一个大头。
咱们有时候买东西就像挑女朋友,要看外表,更要看内在。
如果材料不够好,像那些廉价货,时间一长就容易变得脆弱,最终撑不住压力就断了。
这就像你去吃一碗泡面,外面包装华丽,里面却只有几根面条,最后不出三分钟就全软了。
连杆也是一样,材料不过关,它再怎么努力也难逃“自爆”的命运。
再说说生产工艺。
这个可有意思了,生产的时候要严格把关,稍不留神,个别工序没做好,那就可能留下隐患。
就好比你在家里做饭,刀工不行,切得稀巴烂,最后上桌的菜也就成了“惨不忍睹”的作品。
连杆要是生产过程粗糙,里面的应力分布不均匀,那就等着开裂吧,简直让人心疼。
使用不当也是一个大问题。
就像你给宝宝玩具,虽然它看起来很结实,但如果让小朋友用力甩,最后还不是要散架?发动机在高负荷运转时,如果司机操作不当,比如猛加油,连杆承受的压力瞬间飙升,那可是灾难降临的前奏。
这时候连杆就像被逼急的老虎,随时可能咆哮一声,结果直接断裂,真是一出“血腥”大戏。
保养不当也是一个不能忽视的因素。
就像我们的身体,偶尔得去健身,保持健康。
发动机也需要定期保养,油液不够,润滑不足,磨损加剧,连杆自然也扛不住。
有人说过,细节决定成败,这话可真没错。
连杆的维护和保养就像爱护一盆花,不能只浇水不施肥,否则再好的花也会枯萎。
疲劳损伤也是个大问题。
想象一下,连杆每天都在使劲,像上班族每天加班到深夜,长此以往,就会出现“过劳死”。
这时候,连杆内部的微裂纹不断扩展,最终就会导致“破产”。
你说这也太惨了,简直跟人一样,拼命工作,最后却被“累死”。
环境因素也不能小看。
高温、低温、潮湿都对连杆产生影响。
发动机连杆把机体打碎的原因
发动机连杆把机体打碎的原因1.引言1.1 概述概述:发动机连杆在发动机中起着至关重要的作用,它连接发动机的活塞和曲轴,将活塞的上下往复运动转换为曲轴的旋转运动,从而驱动发动机的运转。
然而,有时我们会听到发动机连杆折断导致整个机体破裂的事故发生。
这种情况的发生可能是由于多种原因造成的,这些原因包括设计缺陷、材料质量问题、零件磨损或过载等。
本文旨在探讨发动机连杆折断的原因,并提出一些建议来改进该方面的问题。
通过深入研究和分析连杆折断的原因,我们可以更好地了解这一问题,并为未来的发动机设计和制造提供有益的参考。
在接下来的章节中,我们将首先介绍连杆的功能和作用,以便更好地理解其在发动机中的重要性。
接着,我们将详细探讨连杆折断的原因,包括设计缺陷、材料问题以及零件磨损等方面的因素。
最后,我们将总结连杆把机体打碎的原因,并提出一些改进的建议,以帮助减少这类事故的发生率。
通过这些内容的介绍和探讨,我们希望读者能对发动机连杆折断问题有一个全面的了解,并为未来的研究和改进提供思路和启示。
1.2 文章结构文章结构部分是对整篇文章进行概述和组织安排的说明。
在本篇文章中,文章结构部分应包括以下内容:文章结构部分应该从整体上介绍文章的组织架构,描述主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分简要介绍了文章的背景和主题,提出引发连杆把机体打碎的问题,并指出对此进行研究的必要性和意义。
正文部分分为两个小节,分别是"连杆的功能和作用"和"连杆折断的原因"。
第一个小节将详细介绍连杆在发动机中的功能和作用,包括传递动力、平衡质量、改变运动方向等。
第二个小节将深入探讨连杆折断的原因,可能包括材料问题、设计问题、使用问题等,并举例说明。
结论部分总结了连杆把机体打碎的原因,并强调了改进的必要性。
接着给出了对未来改进的建议,可能包括改进材料选取、优化设计、改进生产工艺等。
文章结构的清晰明了将有助于读者理解文章的逻辑顺序和内容安排,并更好地理解发动机连杆把机体打碎的原因。
本田雅阁缸体开裂原因分析
时代汽车
本田雅阁缸体开裂原因分析
林振华 浙江同济科技职业学院 浙江省杭州市 311231
摘 要:通过对本田雅阁的勘查,表明该车曾经涉水行驶或停放在较深的积水中,水进入发动机气缸内,由于水的 不可压缩性,在压缩行程后段会使气缸内压力异常升高,导致连杆受损弯曲直至断裂,断裂的连杆敲击到 缸体左右两侧对应的缸壁而造成缸体开裂。
3 技术分析
3.1 车辆涉水分析 现场勘验发现:本田车后排座椅座垫下 面的大片水迹,海绵座垫可以挤出水分;行 李箱底板白色隔音棉部分区域与底板不贴合; 中央扶手箱内的取电口盖板内侧表面有很多 已干燥的淤泥;前轴左、右制动盘均锈蚀严重; 机油滤清器、空气滤芯被更换,油底壳有拆 解痕迹等维修作业。 上述现象说明,本田车的上述部位曾经 与水接触。正常情况下,这些部件不会接触 到水,因此,只有本田车曾涉水行驶或停放时, 驾驶室至少浸水部位在 C 区域(水位已没座 椅表面 , 接近仪表位置 , 行李厢入水 ),才会 形成这种现象(如图 9)[1]。
2.2 解体发动机 (1) 检查气缸套。第 1 缸上部的积炭 分成两层,上层积炭到缸体上平面的距离约 为 8mm,下层积炭的宽度约 1.5mm。第 2 缸 和第 3 缸上部的积炭没有分层现象,痕迹宽 度相等,到缸体上平面的距离大约 8mm(如
连杆弯曲后第一 道环上止点位置
图 3)。第 4 缸上部的积炭也明显分层两层, 上层积炭到缸体上平面的距离大约 8mm,下 层积炭的宽度约 3mm(如图 4)。
关键词:技术分析;勘察;涉水;开裂
1 事故简况
2019 年 1 月 8 日,刘某出售给骆某本田 雅阁轿车一辆 , 并签订了《车辆转让协议》, 骆某当天驾车开往郑州途中,距离提车地点 约 5 公里,车辆发生故障并抛锚,之后双方 当事人未就责任认定达成一致意见,遂对该 车辆进行鉴定。
连杆断裂导致发动机捣缸事故探源
连杆断裂导致发动机捣缸事故探源
肖九梅
【期刊名称】《汽车维修》
【年(卷),期】2011(000)001
【摘要】@@ 发动机捣缸是重大的机械事故,轻则使活塞、连杆、缸套损坏,重则将损坏缸体、曲轴等零件,甚至使整台发动机报废.据有关部门的柴油机事故调查处理资料显示:在整个柴油机机损事故中,发动机捣缸占事故的23.4%.而由连杆断裂引起的发动机捣缸,在整个机损事故中占有较大的比例,应该引起大家足够的关注.【总页数】3页(P13-15)
【作者】肖九梅
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.试析发动机捣缸产生的原因和事故预防 [J], 刘忠柒
2.从连杜螺栓断裂导致发动机捣缸的事故安例探源 [J], 肖九梅
3.汽车发动机捣缸事故痕迹鉴定方法的研究 [J], 郑易;陈勇;余立希;赵丁灵;
4.6130QK型柴油机连杆衬套过盈量不足引起的捣缸事故分析 [J], 赵子明;姜海山
5.CA1110-013型柴油发动机连杆捣缸故障析因 [J], 周文雄;厉振栋
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发动机连杆螺栓断裂原因分析
发动机连杆螺栓断裂原因分析袁峰;靳宝宏;门菲【摘要】某汽车发动机连杆螺栓在发动机台架耐久试验中发生断裂.通过宏观检验、化学成分分析、扫描电镜分析、金相检验、能谱分析等方法,对螺栓的断裂原因进行了分析.结果表明:该连杆螺栓断裂模式为多源疲劳断裂;裂纹内部存在大量的磷和锌元素,说明在搓丝工序时螺栓已经产生了微小裂纹;在后期的磷化处理中,磷化液渗入微小裂纹中;台架耐久试验过程中裂纹逐步疲劳扩展并导致螺栓断裂.%A connecting rod bolt of an engine fractured during the durability bench test of the engine.The fracture reasons of the bolt were analyzed through macroscopic inspection,chemical composition analysis,scanning electron microscopy analysis,metallographic inspection,energy spectrum analysis and so on.The results show that:the fracture mode of the connecting rod bolt was multi-source fatigue fracture;there were plenty of elements of phosphorus and zinc inside cracks,which indicated that the cracks had been produced in thread rolling process;the phosphatizing liquid infiltrated into the micro cracks during the following phosphatizing treatment,and the fatigue cracks gradually expanded and led to the fracture of the bolt during the durability bench test.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2017(053)011【总页数】4页(P833-836)【关键词】发动机;连杆;螺栓;断裂;磷化;多源疲劳【作者】袁峰;靳宝宏;门菲【作者单位】泛亚汽车技术中心有限公司,上海 201201;泛亚汽车技术中心有限公司,上海 201201;泛亚汽车技术中心有限公司,上海 201201【正文语种】中文【中图分类】TG115.2众所周知,对于汽车发动机来说,连杆螺栓与缸盖螺栓、曲轴皮带轮螺栓、飞轮螺栓和曲轴轴承盖螺栓并称为5大关键螺栓。
途昂530用车5700KM连杆扭曲造成发动机破裂
我们跟某4S点2017年11月8号交涉提出退车或是更换整车的要求到今天已经10 天, 直没有得到任何回复,我们选择买这台车是相信大众品质的口碑,相信某4S店的售后服务,但这些非常让我们失望。
途昂530用车5700KM连杆扭曲造成发动机破裂
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2017年6月2号加价2万在湖北荆州某4S提车530旗舰版,车架号LSV2C7CA8HN024930 ,满怀欣喜对爱车也精心呵护。在行驶不到3000KM的情况下出现机 报警,车辆不能正常行驶。2017年9月24日 往4S店进行检测后发现发动机漏 现象,遂进行了首次 养,并需要更换发动机壳;进行首 后行驶不到1500KM机 灯在次报警,车辆又 次不能正常行,遂在4S店更换了发动机底壳;当时以为故障得以解除,更换后仅行驶不到200KM于2017年11月7日在车辆行驶途中突然熄火,并无法启动车辆,发动机大 漏 ,与4S店联系后2017年11月8日用拖车将问题车拖回4S店进行检测,检测结果为发动机连杆变形导致发动机破裂。
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发动机连杆断裂是一种较为常见的故障现象。
引起发动机连杆断裂的原因很多,既有可能是零部件本身的缺陷,也有可能是外来因素的影响,还有可能是用户使用不当造成。
连杆断裂的发生往往会导致发动机报废,造成较大经济损失。
所以,对发动机连杆断裂的原因进行总结和分析,不仅能够对汽车生产厂家提高产品质量水平有积极的促进作用,而且能指导用户正确使用车辆,避免产生不必要的维修费用。
下面分析几种典型的原因。
一、发动机汽缸进水
一辆本田雅阁2.0L乘用车,行驶里程为28993km。
在行驶过程中,听到一声较大的异响后发动机熄火,不能再次启动。
拖至维修站检查,发现发动机缸体破损(如图1所示)。
进一步拆检,发现第一缸连杆断裂。
经分析,连杆材质各项指标均正常,排除了因材质问题引起故障的可能性。
检查发动机舱时发现:电池安装座上有较多
泥沙;在保险丝盒附近有大量飞溅的泥点;拆开空气滤清器,发现空气滤清器上盖上有较多泥点,且空气滤清器下盖上有相当多的泥土。
种种迹象表明,该车曾经涉深水行驶。
解体发动机后,观察各缸缸套上活塞环运动的最高位置(上止点),可以看出第一缸的上止点明显比其它缸低(如图2
所示)。
笔者认为,连杆是弯曲运转一段时间后才发生断裂。
该车进气系统由进气口、共鸣腔、空气滤清器、进气管、节气门体、进气歧管等组成(如图3所示)。
水是如何进入进气系统从而进入发动机的呢?笔者认为,车辆在水中行驶时会使水面发生较大波动,造成水面高度相对进气口时高时低,水面高于进气口时,发动机将水吸入汽缸。
最初进入汽缸的水,在缸体高温的作用下很快形成水蒸气,使该缸无法形成可燃混合气。
随着进水量的增多,水会积存在活塞顶部,使燃烧室的有效容积减小,压缩阻力增大,活塞传给连杆的压力也增大。
当积水量达到一定程度(如接近燃烧室容积)时,压缩行程实际上变成了对水的压缩,连杆所承受的压力急剧增大,以至发生弯曲变形直至断裂,从而打破发动机缸体。
现代发动机一般采用直径较大的进气总管和进气阻力系数较小、呈弯曲手指状的进气歧管,给空气的进入提供便利的条件。
然而,如果车辆在深水路面行驶,这种结构同样给水的进入提供便利条件。
一般情况下,当水被吸入进气管时,由于惯性,水将首先涌到水平的进气总管末端,然后再往回流,导致位于进气总管末端的第一缸进气歧管最易进水。
另
一方面,多数发动机的混合气是在喷油器将燃油喷射到进气门附近开始形成的,各缸混合气的形成彼此独立。
只要进气系统还有空气进入,其他汽缸仍可形成可燃混合气,使发动机运转,导致进水汽缸的连杆弯曲,最终断裂。
因此,车辆在涉水行驶时要格外小心。
当发现道路积水较深,有可能造成发动机进水时切不可强行通过,避免造成不必要的损失。
二、发动机喷油系统异常
一辆本田飞度1.3L乘用车,行驶里程为1325km。
起步时,由一挡换到二挡后,听到一声较大的异响。
经检查,发动机第二缸连杆断裂,将缸体及油底壳打破。
仔细检查进气管、空气滤清器、节气门体等均未发现进水痕迹,可以排除是由于汽缸进水造成。
对连杆进行材质分析,也并未发现异常。
再次对车辆进行检查,发现用户自行加装的防盗器接在了第二缸喷油器的控制线路上。
从防盗器的工作电路分析,第二缸喷油器一直处于连通状态,即第二缸一直在喷油。
随着第
二缸内储存的燃油越来越多,在压缩行程中,第二缸连杆要承受的压力逐渐增大,而当这个压力超过连杆所能承受的极限时,连杆就被压弯。
在继续使用的过程中,连杆疲劳变形,最终断裂,导致发动机缸体被高速运动的连杆打破。
在国外,有人将发动机汽缸进水造成连杆断裂的现象称为“水锤(Water Hammer)”;把燃油喷射过多造成连杆断裂的现象称为“汽锤(Gas Hammer)”,确实是非常形象。
因喷油过多的问题导致的连杆断裂,一般没有规律可循,要视具体情况而定。
在检查发动机时,要注意观察各汽缸的燃烧情况。
一般喷油较多的汽缸,因为可燃混合气较其它汽缸浓,缸筒和缸盖都会比其它缸黑。
再进一步检查喷油器及喷油控制的相关线路。
汽缸进水导致连杆断裂,一般都是进气歧管末端所对应的汽缸连杆发生断裂(四缸发动机为第一缸或者第四缸)。
三、连杆与曲轴抱死
一辆本田雅阁2.4L乘用车,行驶里程为4896km。
在行驶中听见发动机舱内一声较大的异响,紧急停车后打开舱盖检查,发现第二缸缸体破裂。
接车后,检查进气口、空气滤清器、节气门体等均未发现进水痕迹。
从第二缸破裂处看到曲轴连杆轴颈和连杆轴承盖已经变黑,怀疑连杆与曲轴抱死。
对发动机进行解体,发现第二缸连杆断裂。
其他各缸曲轴主轴瓦磨损正常,但连杆轴瓦磨损都比较严重。
发动机损坏的情况如图4所示。
根据上述现象可以断定,由于第二缸连杆轴颈处的润滑不良,导致连杆与曲轴抱死,最终使紧固螺栓和连杆与曲轴被拉断。
连杆轴颈处抱死后,导致连杆与曲轴的碎裂和连杆轴承盖上的紧固螺栓扭断。
由于惯性,断裂的连杆将发动机缸体打破。
连杆与曲轴抱死的常见原因有:
(1)轴颈、瓦面的光洁度差,装配后两者配合精度低,难以形成油膜,造成轴颈与轴瓦干摩擦。
(2)轴瓦安装不正确,间隙调整不当,使轴颈与轴瓦的接触面上难以形成机油油膜。
(3)机油泵的齿轮严重磨损失效,供油压力减小,机油不能及时润滑轴瓦,造成轴瓦干摩擦。
(4)机油油道被异物堵塞,使机油流速过慢或截流,造成轴颈与轴瓦干摩擦。
(5)机油管路发生泄漏,造成系统压力下降,机油不能及时润滑轴瓦。
(6)冷车启动时猛踩油门,此时机油在低温较粘稠状态时流速较慢,不能及时润滑轴瓦,使其表面形成瞬时高温而相互烧熔。
(7)发动机长时间低速高扭矩工作时,因机油泵转速与发
动机转速一致,导致供油量不足,无法润滑、冷却轴颈及轴瓦。
(8)由于冷却水渗入机油中,造成机油乳化、变质,粘度完全丧失,在轴与瓦表面不能形成油膜,造成较严重的干摩擦。
(9)冬季发动机温度过低,燃油雾化不良,若燃烧不完全的燃油顺缸壁流入油底将机油稀释,就会造成连杆与曲轴抱死。
(10)严寒季节使用粘度过大的机油,或在机油中添加有增粘作用的添加剂,都可能造成机油在油道中流速过慢,不能及时润滑轴瓦。
四、其它原因
除上述原因外,如果零部件本身存在质量问题,也会造成发动机在使用过程中连杆断裂。
常见的有连杆材质不良,或者在锻造过程中产生缺陷。
另外,完好的连杆如果在物流过程中因受外力而产生轻微弯曲变形,装配过程中未及时发现,长期使用也会使连杆变形量增大,最终发生疲劳断裂。