微型汽车主轴瓦和止推瓦

编辑：何子严　时间：11.10.13　来源：本站原创　标签：微型汽车主轴瓦止推瓦　

462Q汽油发动机的主轴瓦与止推瓦都是薄壁铝合金瓦。

主轴瓦承受的负荷时很大的。它受到气体爆发压力和活塞连杆组往复惯性力与旋转的惯性力的交变冲击载荷。由于在高速、高负荷下工作，轴承很容积发热与磨损，因此必须有足够的机油进行润滑与冷却。但既有的氧化变质，酸度增高，有对轴瓦产生腐蚀，于是对轴瓦的设计要求是：

（1）要求材料有足够的疲劳强度，在轴瓦的工作温度下，必须有足够的热强度和热硬度。

（2）材料要有良好的抗咬合性、嵌藏性和顺磨性。

（3）材料的耐磨性要好。

此外，为保证轴瓦的正常工作，轴瓦要有良好的润滑与冷却条件。

462Q汽油发动机轴瓦是用AlSnCu-1双金属带高锡合金制造的。这种合金具有一定的疲劳强度和耐磨性，嵌藏性和顺磨性也较好。

对轴瓦背德材料，首先要求瓦背与合金层结合性能良好。其次是，由于轴瓦必须以过盈方式装入轴承座内，因此瓦背材料必须有足够的屈服强度。462Q发动机瓦背是用10号优质低碳钢制造。这种材料与高锡铝合金层的结合性能好，也有足够的疲劳强度，冲压成形工艺上也比较方便。

关于轴瓦结构参数的设计选择问题：

轴瓦的内径与宽度，是在发动机总体设计时，曲轴设计计算中确定的。轴瓦壁厚则是可以选择的。目前高速发动机上广泛采用薄壁瓦片（壁厚在1.5~7mm之间）。因为这种轴瓦结构紧凑，可以缩小连杆大头和主轴承座的结构尺寸。而且薄壁轴瓦合金层厚度小，其疲劳强度可大大提高，可以进一步提高轴瓦的寿命。同时，薄壁轴瓦还是有大量生产的良好工艺，制造精度高，互换性好等优点。其缺点是：合金层薄对轴颈的顺应性及机械杂质嵌藏性差。

462Q发动机轴瓦选用了薄壁结构，主轴瓦总厚度为2mm，其中合金层厚度为0.2~0.4mm。

轴瓦与轴承座的过盈度选择是非常重要的。过盈的最小值应保证轴瓦与轴承座均匀可靠的贴合，以利于轴瓦散热，降低轴瓦的温度。从而提高轴瓦的承载能力。过盈量的最大值，应保证瓦背材料的压应力不超过它的屈服极限，而产生永久变形。同时要考虑到轴承孔的变形情况。要避免过盈量过大，使轴颈结合面附近的工作面变形而产生异常的磨损。过盈量的选择还与轴承座的材料有关，铸铁的轴承座要比铝箱体轴承小一些。过盈量的最后确定，一般要经计算与实践考核。

462Q发动机主轴瓦与轴承座孔的配合间隙为0.001mm，过盈0.018mm。

轴瓦与轴颈的间隙也是很重要的，因为这会影响轴承的正常工作与使用寿命。为了保证可靠的液体摩擦，轴承中的油膜最小厚度不小于5~6pm。在发动机设计中，轴承的可靠工作，除与轴承载荷、轴的转速有关外，还与选用的机油粘度、温度及间隙有关。如轴承间隙过大，则通过轴承的漏油量按立方的关系增加，可能使油膜建立不起来，462Q发动机使用证明，轴承间隙直接影响主油道压力。发动机磨损后，主油道压力将进一步下降。所以一般希望间隙小些，这样可以减少轴颈与轴瓦的冲击，并易于形成油膜。但是，间隙过小又使润滑油流动阻力增大，流量下降，使轴承散热不足，温度升高，甚至烧瓦。间隙过小还使之对杂质的敏感性增大，容易形成划沟。

462Q发动机主轴瓦间隙为0.02~0.04mm，相当于0.0003225D~0.000445D。

462Q发动机的轴瓦设计制造精度高，按照分组，同一组可以更换。在大修时可直接装用缩小的轴瓦，不用和曲轴箱组合镗孔。

一、主轴瓦结构及主要尺寸及材料

1.轴瓦结构、主要尺寸

主轴瓦为双金属材料，即钢背高锡铝合金，采用压延带冲压成形。主轴瓦外径为54.018mm，壁厚为2 微型汽车主轴瓦和止推瓦 mm，总装为了保证与轴颈0.02~0.04mm的间隙，按壁厚分为5组：。

微型汽车主轴瓦和止推瓦

合金层厚度为0.2~0.4mm，每对上下瓦之间有宽为微型汽车主轴瓦和止推瓦 mm，深为1±0.1mm的油槽。轴瓦以定位唇定位，安装后定位唇在上下瓦端面相对的位置上，定位简单可靠。如图2-8所示，主轴瓦在54.018专用验具内加压3136N时，半径高度为27.009mm。检验轴瓦半径高度27.009时，加压3136N，相当轴瓦端而面积承受78.4MPa（8kgf/mm²）的压力。这个数值是十分重要的，它保证轴瓦与轴承座孔的良好配合，过大在使用中轴瓦表面会产生一块块亮点，过小则将使轴瓦收口，和轴承座脱离而爬到轴颈上，无法保证正常油膜的建立，非工作表面镀0.002~0.004mm厚锡层。