发动机曲轴断了是什么原因?

如题所述

发动机曲轴断了主要有三方面的原因。

1、弯曲循环载荷导致主轴颈断裂。裂纹起始源有大量棘刺纹,说明曲轴在裂纹形成阶段承受了巨大的载荷。曲轴在后续使用的过程中,裂纹沿着箭头方向扩展,最终在连杆轴颈处发生断裂。曲轴在做功冲程开始时,主轴颈圆角承受的是压应力,连杆轴颈圆角承受的是拉应力。

2、在做功冲程结束时,曲轴主轴颈圆角承受的是拉应力,连杆轴颈圆角承受的是压应力。曲轴断裂发生在受拉应力的情况下,故曲轴断裂不是因为做功冲程过载而导致的。把发动机拆解之后,发现曲轴的止推片已经断裂,曲轴轴向间隙过大。

3、扭曲循环载荷致连杆轴颈断裂。曲轴在将活塞的上、下运动转化为曲轴旋转运动过程中,主要是通过连杆在曲轴连杆轴颈上作用来实现的。由于曲轴质量很大,转速很高,故曲轴的连杆轴颈容易过载。连杆轴颈断裂起始位置在曲轴减重孔的末端。

4、减重孔的直径很大,几乎为连杆轴颈的一半,且在减重孔开孔末端位置有尖锐的加工倒角,由此造成连杆轴颈应力集中。在循环载荷作用下,应力集中的连杆轴颈便产生断裂。对于此问题,可以通过改变减重孔的位置和减重孔的加工倒角圆角化来解决。

5、材质缺陷导致曲轴断裂。连杆圆角处开始的断裂,往往与发动机的做功冲程过载有关。把断裂面放大,发现裂纹起始位置有个夹渣,分析这可能是材料在冶炼时外来杂质进入钢水造成的。将有夹渣的材料制成曲轴,且夹渣位于应力集中位置时,便容易在曲轴上产生裂纹。

6、除了夹渣之外,在曲轴加工过程中产生缝隙、缩孔和氢脆等,在曲轴使用过程中,都有可能造成应力集中,导致曲轴产生疲劳断裂。故曲轴在制造过程中,必须做无损探伤来确保其材质没有缺陷。

7、曲轴是发动机的主要旋转机构,它担负着将活塞的上下往复运动转变为自身的圆周运动,且通常我们所说的发动机转速就是曲轴的转速。

8、曲轴会因机油不清洁以及轴颈的受力不均匀造成连杆大头与轴颈接触面的磨损,若机油中有颗粒较大的坚硬杂质,也存在划伤轴颈表面的危险。如果磨损严重,很可能会影响活塞上下运动的冲程长短,降低燃烧效率,自然也会较小动力输出。

9、此外曲轴还可能因为润滑不足或机油过稀,造成轴颈表面的烧伤,严重情况下会影响活塞的往复运动。因此一定要用合适黏度的润滑油,且要保证机油的清洁度。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答