飞轮损伤及磨损原因检查和故障排除

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所属分类:发动机系统

飞轮在汽车的组成部份中是一个不可缺少的部份。
飞轮是一个转动惯量很大的圆盘,安装在发动机曲轴后端法兰盘上。飞轮外缘上压有一个齿圈,可与起动机的驱动齿轮啮合,同时它的后面是离合器的一个接合面。飞轮上通常刻有第一缸发火正时记号,以便校准发火时间。多缸发动机的飞轮应与曲轴一起进行动平衡,否则在旋转时因质量不平衡而产生的离心力将引起发动机振动,并加速主轴承的磨损。

飞轮损伤及磨损原因检查和故障排除

为了在拆装时不破坏它们的平衡状态,飞轮与曲轴之间应有严格的相对位置,用定位销或不对称布置螺栓予以保证。飞轮常见的损坏部位是齿圈磨蚀损坏、端面烧蚀、挠曲变形及飞轮螺孔损伤。

【故障现象】
飞轮是一个用铸铁制成的惯性轮,是将做功行程中曲轴所得到的能量的一部分储存起来,用以克服进气、压缩和排气3个辅助行程的阻力,使发动机运转平稳,并提高发动机短时期的超负荷工作能力,使车辆容易起步等。此外,它还是离合器的组成部件。
汽车发动机在使用中,常因飞轮的损伤及磨损,出现故障而影响其正常工作,比如:启动困难,离合器打滑,动力下降等。

故障原因】
飞轮常见损伤及磨损的部位(见图1-3)及原因如下:
(1)飞轮齿圈磨损:
在发动机启动时,飞轮齿圈上的齿轮受到启动电机齿轮的频繁撞击和滑移干摩擦,且齿轮啮合处常夹杂着尘粒,使齿圈齿轮产生磨损或裂损剥落。由于飞轮始终单向旋转,故其齿圈齿轮的磨损通常发生在与旋转方向相反的一面。
(2)飞轮工作面的磨损:
工作中由于离合器在分离和结合的瞬间,与飞轮平面存在转速差,从而产生相对滑动摩擦,使飞轮平面产生磨损,此为正常磨损。
飞轮平面的异常磨损较常发生,其原因是由于驾驶操作不当,或离合器无自由行程,或离合器压盘压力不足,使离合器与飞轮经常处于半离合状态,从而加剧了飞轮平面磨损。当离合器摩擦片磨损到极限后,露出的铆钉头将其表面刮出沟槽,严重损伤飞轮平面。
(3)飞轮平面还会因高速摩擦所产生的高温而局部烧灼结硬,使摩擦结合能力下降。
(4)飞轮螺栓孔损伤:

由于飞轮承受的扭矩较大并且在传递扭矩时伴随冲击载荷易将其螺孔损伤变形。

【飞轮的技术状况检验】
飞轮技术状况检验的方法如下:
(1)端面圆跳动量检查:
将千分表架在飞轮壳上,表触头顶在飞轮工作面半径150mm处,并将曲轴保持在消除了前、后轴向间隙的位置上,以免误认为是飞轮的摆差。旋转表盘使0对准指针,转动飞轮一圈,千分表的读数差,除以表触头至飞轮旋转中心距的2倍,即为端面圆跳动量,一般不大于0.15mm。超过允许限度时,可在曲轴飞轮突缘盘接合面处,与飞轮之间加垫片调整,不允许机加工方法调整。
(2)飞轮径向圆跳动量检查:
将千分表触头靠在其光滑内圈或外圈上,旋转表盘使0对准指针,转动飞轮一圈,千分表读数差即为径向跳动量,一般不允许大于0.10mm。经检验确属摆差过大,应更换新件。
(3)发动机大修必须对飞轮进行平衡性能检测:允许不平衡量—般为100g•cm。

【故障排除】
飞轮的外圆上压装有启动齿圈,在使用中,有时会遇到启动不良或启动机空转的现象。如系飞轮齿环滑转,或由于局部断齿,可采取以下措施:
(1)齿环滑转可在齿环与飞轮配合的圆周上三等分处,镶三只M6的螺钉固定,高出部分切除,用洋铳打出小孔,以防松动;齿环断齿可焊补或加温后拆下翻边使用,热压配合即可。
(2)检查齿圈的牙齿有无凹坑和刮伤,严重时必须更换新齿圈。齿圈磨损可以翻面使用,个别断齿焊修。
(3)严重磨损超过30%以上的牙,或连续断齿4个以上时应更换。
(4)从飞轮上拆卸损坏的齿圈,用氧炔焰加热(向发动机一面的)齿圈,然后从飞轮上敲下齿圈(注意不能敲击飞轮)。车辆大修时需将齿圈前后方向调换,加热压装继续使用。装配前用锉刀逐一倒角,使之易于啮合或减少损伤,然后热压配合。加热应温度均勻,温度不得超过350°C,以避免飞轮齿圈退火。
(5)曲轴的凸缘和飞轮的接合面发生偏摆或不平整,会使连接螺母松动,当接合面发生偏摆时,螺栓受力不均,受力大的易松动。
(6)螺孔和螺杆的配合公差过大,或未按规定扭力扭紧。检修时打开飞轮壳盖,用撬杠撬动飞轮,无晃动感觉为佳,飞轮螺孔磨损圆度偏差超过0.07mm时,应采用扩孔加大尺寸法修复。

飞轮的保养维修注意事项
飞轮工作面应平整光洁,不得有刮痕、烧蚀、裂纹、扭曲变形和其他损伤缺陷,否则应修理或更换飞轮。
光磨飞轮工作表面时,必须正确定位,防止其表面摆动。从飞轮工作表面磨削下来的金属厚度最多不能超过lmm。若经磨削其厚度减薄,工作面仍不平整,则应更换。

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