曲轴滑动轴承在汽车中的工作原理，你了解么
2019-03-15 13:57:05
曲轴滑动轴承在液体动力润滑工况下工作，轴瓦表面和轴颈表面之间由润滑油层分开。在这种情况下，配合表面间的磨损应是最小的。但是，在使用中当冷起动或发动机长时间停车后起动，由于机油供给的不充分，引起干摩擦或半干摩擦，造成轴承明显地磨损。
机油中含有尺寸超过轴瓦和轴颈间最小间隙值的磨料粒子，也是轴承磨损的原因。另外在某些情况下，腐蚀也能引起磨损。主轴承和连杆轴承的磨损比与负荷有关。通常，直列发动机连杆轴承的负荷比主轴承负荷大，因此后者磨损小。例如，直列六缸的嘎斯-51和吉尔-164发动机，主轴颈的磨损比连杆轴颈小5040%，而轴瓦的磨损小3020%。对于V-型发动机，主轴承负荷比连杆轴承大，此外连杆轴颈上有离心分离器。结果，使得主轴颈和主轴瓦的磨损比连杆轴颈和轴瓦大0.51倍。应当指出，3M3-21A发动机，连杆轴承的磨损比主轴承小，这是因为连杆轴颈内有离心分离器。对于所有发动机，连杆轱承的上瓦比下瓦磨损更大一些，而主轴承则下瓦比上瓦磨损大一些。
轴颈和轴瓦的圆周方向磨损是不均匀的。磨损最大的地方处在间隙最小的区域，而间隙最小的位置则是由作用在轴承上的力的大小和时间长短而决定的。在这个区域轴瓦温度最高，从而使轴瓦的抗磨层强度受到削弱。此外，机油中大多数的磨料粒子也是在这个区域与摩擦表面接触。TM3MA-408和吉尔-130发动机曲轴连杆轴颈的磨损情况。对于两种发动机，轴颈最大磨损在曲轴轴心的一侧。正是在这一侧，作用着最大负荷，它主要取决于连杆-活塞组零件的惯性力。主轴颈的最大磨损与曲轴平衡重記置的位置有关。对于吉尔-130发动机，主轴颈最大磨损与平衡重同侧。第三主轴颈周围没有平衡重，与其它轴颈相比，它磨损是均匀的。对于M3MA-408发动机，主轴颈最大磨损。
在平衡重相反的一侧。上述情况可以推测磨损和平衡重质量的关系，通过它的变化来达到使轴颈磨损均勻，从而可以增加曲轴两次修理之间的行驶里程。根据顿斯科依的研究，嘎斯-51发动机连杆轴颈的椭圆度和锥度由零増加到0.06毫米，引起轴承的磨损强度增加，并使连杆轴承允许的极限间隙，从0.12毫米减小到0.05毫米。因此，当轴颈的椭圆度和锥度超过0.03毫米后，更换轴瓦是不合理的。
根据古尔维奇的研究，发动机新曲轴轴颈的锥度、椭圆度和凹形度，对轴瓦的寿命有严重的影响。因此，当连杆轴颈不圆度等于0.012毫米时，发动机经过25小时台架试验，就发现轴瓦的涂层开始剥落。当不圆度减少到0.006毫米，轴瓦工作200小时以后涂层还没有剥落。当轴颈的微观几何形状不正确时，这些局部接触地方的压力和温度急剧增加，因而使轴瓦的寿命严重下降。
