


当你开始拼一个新的拼图时,你做的第一件事是什么?你先看盒子的正面,这样你就对整个画面有了概念,然后你开始摆放碎片并查看所有东西。你研究颜色、形状和边缘。当你遇到发动机故障案例时,也会发生同样的事情。你通过摆放所有部件、组织事实、逻辑思考、记录你的发现并查看碎片如何组合来拼出拼图。
关注细节是发动机故障分析的关键因素,亲自动手往往能找到根本原因
这幅图有什么问题?提示:有四个明显的线索。为了使这幅图更有趣,杆断裂表面的损坏不属于方程的一部分。

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当店主或技术人员看到刚刚修好的发动机被拖车拖回院子时,会有一种难受的沮丧感。怎么会这么快就发生?康明斯 ISX 故障的轰鸣原因可能会让您大吃一惊,这是重建者和零件部门需要注意的。
这里有一些背景信息可以帮助您找到此故障的原因:
对于那些已经找到答案的人,我们应该表示敬意,但让我们其他人继续前进。
从整体来看,拆下气缸盖后发现 3 号气缸已损坏,气缸体已破裂。由于发动机行驶里程不到 40 英里,因此问题仍然是活塞或衬套是否有缺陷或不符合规格?
仔细一看,气缸盖受损了,但所有阀门都完好无损。因此,阀门脱落不是问题。
APR 环的碎片卡在了头部。APR 环
失败?如果你直接跳到本文的结论部分,你将失去所有剩余的荣誉。
活塞顶的整个环架都断裂了。撞击损坏严重。活塞和连杆仍然连接在曲轴上。
需要使用 20 吨的压力机才能将活塞销从连杆中取出。
销和连杆衬套焊接在一起。
主要损坏发生在销轴中心附近,次要损坏发生在销轴末端附近和活塞销毂附近。
杆中的衬套旋转并阻塞了油供应。
粘合剂损坏严重。
衬套的旋转使其接触活塞体内部。
活塞仍与销轴铰接,但销轴无法移动。这是活塞销、活塞或损坏的连杆再次使用的证据吗?不,谜题尚未解开。

回到开始的照片,每当你看到发动机轴承损坏时,最好看看其他所有轴承 轴承 看看它们能提供什么线索。
右图是所有六个连杆轴承。3 号轴承来自故障气缸。你在这些照片中看到什么奇怪的东西了吗?
它们有两个主要细节是共同的。
你找到它们了吗?’如果没有,请看一下特写照片(最右边),我想你就会明白我的意思了。没有作弊,我们快到了终点。

每个连杆轴承的共同异常是对准片消失,每个轴承都在连杆中旋转。这种损坏不是由于润滑不足或连杆螺栓扭矩不足造成的。
问题在于连杆的设计与这些连杆轴承的设计不匹配。ISX 发动机使用两种不同类型的连杆,“锯齿”和“断裂”。这些术语描述了连杆和连杆盖之间的配合面。“锯齿”连杆已使用多年,而“断裂”连杆是较新的技术(于 2012 年发布)。康明斯允许在发动机中混合使用这些类型的连杆,如果更换了一根连杆,所有连杆可能不再是相同的设计。您可以在六根连杆内进行任意组合。将正确的连杆轴承与正确的连杆匹配至关重要。
真正的问题在于,如果有人不注意细节。你找到开头那张照片中的四条线索了吗?
这个切割杆轴承安装在一根断裂的杆上!锯切轴承的自由长度只允许足够的张力在组装过程中将其固定在断裂的杆上,而这正是此次故障的根本原因。这是一个代价高昂的疏忽。

断裂的连杆的连杆轴承内孔比锯切连杆的内孔大 0.032 英寸。
增加的间隙使这些连杆中的所有轴承都能旋转而不会卡住。操作力压平了对准凸片,旋转阻止了对连杆衬套(小端)和销的供油。
断裂杆和轴承有一个对齐片,但也有折叠角。由于锯切杆没有角部释放,因此断裂杆轴承无法安装在锯切杆中。
不相信?您是否想知道“仍与曲轴相连的活塞和连杆如何为气缸体通风?”答案在于气缸体和衬套的设计。ISX 发动机使用“中止”线,这意味着衬套固定在衬套的顶部和中间位置。这种设计使衬套的下部不受气缸体的支撑。

回顾一下我们迄今为止在这次调查中了解到的情况:
衬套旋转、缺油和销钉卡住导致自由运动受限,造成活塞对衬套的侧向载荷过大。中止铸铁衬套的无支撑下部无法承受活塞行程底部的侧向载荷力,从而导致衬套断裂。
如果没有衬套来引导活塞,活塞就会摇晃并卡在气缸体下沉孔的下方。这时,事情很快就会变得非常糟糕,活塞和连杆会损坏气缸体。

在我们结束这次旅程之前,还有最后一点信息。正如开头提到的,在拆开发动机之前,无法确切知道您需要哪种设计的连杆和轴承。一旦您能看到连杆的底部,就有办法区分它们。断裂的连杆在盖子上有一个孔,而锯切的连杆没有。
这次旅程就到此结束了。最难的部分是找到正确的碎片,然后拼图开始拼凑起来,完成整个画面。可悲的是,这台发动机也像拼图一样被装进了一个盒子里。■

Steve Scott 加入服务部门 局部局部放电 1982 年加入 ipdparts,从事各种设备、柴油和天然气发动机的零件、服务和销售工作。自 2004 年以来,他一直担任 lPD 的产品开发和技术支持总监。如需了解更多信息,请发送电子邮件至 sscott@ipdparts.com。