陳麗霞 胡廣 項(xiàng)興富 邵杰
摘要:某款3缸汽油機(jī)在臺架試驗(yàn)時(shí),出現(xiàn)張緊器異響發(fā),更換張緊器異響消失。經(jīng)分析原因?yàn)镠ubload實(shí)測值比設(shè)計(jì)輸入值偏大,軸承設(shè)計(jì)壽命不足,導(dǎo)致軸承異常磨損,張緊器軸承異響。
關(guān)鍵詞:發(fā)動機(jī);張緊器;軸承;異響
中圖分類號:U467.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)11-0165-02
0? 引言
小型汽車日益發(fā)展,隨著生活水平的提高,家庭轎車基本每戶一輛,現(xiàn)階段的駕駛員對汽車的要求已不僅僅是個(gè)代步工具,更趨向于一個(gè)移動的房屋,因此對整車的要求也隨之提高,其中對發(fā)動機(jī)的聲音品質(zhì)及噪聲要求更為重視,本文主要對汽油機(jī)的異響零部件展開分析和解決。
1? 問題描述
某機(jī)型在臺架綜合耐久試驗(yàn),出現(xiàn)異響,更換張緊器異響消失,對零部件進(jìn)行拆解分析,故障部位如圖1所示。
2? 原因分析
2.1 故障確認(rèn)
①對零部件外觀確認(rèn):
張緊器帶輪、漲緊臂、殼體及螺栓等外部零部件無異常磨損、磕碰等痕跡,如圖2所示。
②張緊器尺寸檢測:張緊器帶輪直徑、中心距及安裝法蘭螺栓孔直徑、位置度均合格,無異常;
③零部件拆解:
張緊器結(jié)構(gòu)如圖3所示。
漲緊臂:配合表面無異常磨損,無開裂等問題,軸頸無異常,如圖4、圖5所示;
螺栓:螺紋規(guī)格滿足要求,表面無異常磨損,螺栓法蘭面無異常偏磨問題,拆卸螺栓力矩正常,如圖6所示;
帶輪軸承:表面無異常,軸承內(nèi)徑光滑,無異常磨損,內(nèi)外徑尺寸滿足要求,無異常,如圖7所示;
軸承拆卸,發(fā)現(xiàn)經(jīng)拆解發(fā)現(xiàn)軸承內(nèi)圈剝落;軸承內(nèi)部圖如圖8、圖9、圖10所示;
小結(jié):張緊器軸承內(nèi)圈剝落導(dǎo)致張緊器工作過程產(chǎn)生異響。
2.2 軸承內(nèi)圈剝落排查
①軸承密封不足:拆解未發(fā)現(xiàn)異物進(jìn)入;②軸承油脂量不足:拆解分析油脂量正常;③軸承油脂有雜質(zhì):紅外線分析顯示軸承油脂與新油脂相當(dāng);④密封圈壓入異常、偏心:拆解分析未發(fā)現(xiàn)異常裝配;⑤異常壓裝造成滾道、滾珠受損:拆解分析未發(fā)現(xiàn)異常裝配;⑥軸承設(shè)計(jì)壽命不足:Hubload實(shí)測值比設(shè)計(jì)輸入值偏大(如表1和圖11所示),實(shí)測hubload壽命計(jì)算結(jié)果13萬公里不滿足24萬公里壽命要求。
失效機(jī)理:張緊器Hubload過大,潤滑油膜難以形成,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)金屬直接接觸發(fā)生,摩擦、化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生H+,鋼中氫離子擴(kuò)散,白色組織剝落,如圖12所示,張緊器軸承異響。
3? 整改對策
提高軸承載荷能力,將張緊器軸承由6203更改為6303軸承,提高軸承使用壽命(計(jì)算壽命如表2所示)。
4? 效果驗(yàn)證
更改后樣件完成多輪綜合耐久試驗(yàn)及動總耐久試驗(yàn),張緊器無異響問題,張緊器軸承拆卸后無異常。
5? 總結(jié)
新開發(fā)機(jī)型輪系軸承選型根據(jù)新機(jī)型開發(fā)輪系時(shí)根據(jù)理論hubload進(jìn)行壽命計(jì)算初步確定軸承型號,后期搭載實(shí)測huload后對軸承選型進(jìn)行二次校核。
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