連桿軸承

定義與分類

連桿軸承係引擎連桿嘅重要組成部分，安裝於連桿與曲軸或活塞銷嘅連接部位，屬於滑動軸承類部件。根據安裝位置嘅唔同，連桿軸承可分為連桿大端軸承同連桿小端軸承兩類。連桿大端軸承又稱連桿軸瓦，安裝喺連桿大頭孔內，同曲柄銷配合連接；連桿小端軸承則位於連桿小端，同活塞銷或十字頭銷配合。

兩類軸承喺功能上各有側重。連桿大端軸承嘅主要作用係減少曲柄銷嘅磨損，降低連桿嘅摩擦與振動，同時承擔支撐定位同協助散熱嘅功能。連桿小端軸承則主要用以減少活塞銷嘅磨損。二者共同保障曲柄連桿機構喺高溫、高壓、交變載荷下嘅平穩運轉。

結構同材料

連桿大端軸承為剖分式滑動軸承。喺無十字頭式連桿中，大端軸承嘅上半部常與杆身製成一體，下半部（軸承蓋）單獨製造，通過連桿螺栓與上半部固接，上、下半部內面均裝有軸瓦。喺十字頭式連桿中，大端軸承則常單獨製作，內表面上直接澆鑄減摩合金。大端軸承內部設有油孔同油槽，以實現壓力潤滑。

連桿小端軸承嘅結構因連桿類型而異。無十字頭式連桿嘅小端軸承常採用錫青銅、鉛青銅製作嘅圓筒形軸套，或採用內表面有減磨合金嘅鋼質軸套。少數小型高速柴油機則採用滾針軸承。軸套內表面鑽有油孔，有的還開製油槽以便潤滑油進入；為咗防止啟動時發生乾摩擦，部分軸承內表面還開製有貯油槽。十字頭式連桿嘅小端軸承為剖分式滑動軸承，減磨合金直接澆鑄於內表面，並喺合金表面開製油槽同油孔。

喺材料方面，連桿軸承由軸瓦構成，每個軸瓦由鋼背同減摩合金層組成（兩層結構），或由鋼背、減摩合金層同軟塗層組成（三層結構）。鋼背為厚度 1 至 3 毫米嘅低碳鋼板，以保證足夠嘅機械強度。減摩合金材料主要有三類：白合金（巴氏合金）減摩性好但疲勞強度較低；銅基合金承載能力大、疲勞强度高、耐熱性好，但跑合性能同耐腐蝕性較差，多用於高強度柴油機；鋁基合金（含鋁銻鎂合金、低錫鋁合金同高錫鋁合金等）中，含錫 20% 以上嘅高錫鋁合金因良好嘅承載能力、抗疲勞強度同減摩性能而廣泛應用於汽油機同柴油機。為改善磨合性能，常喺減摩合金層上電鍍一層錫或錫鉛合金作為軟鍍層。

潤滑與工作原理

連桿軸承通過機油泵進行壓力潤滑，喺摩擦表面形成油膜。潤滑油經曲軸內部嘅油道輸送至連桿軸頸，再通過大端軸承上嘅油孔進入軸承與軸頸之間嘅配合間隙，形成承載油膜，將軸頸「浮起」，實現液體潤滑。連桿小端軸承嘅潤滑則較為困難，因佢喺高壓及擺盪條件下工作。無十字頭式連桿通過小端軸套內表面嘅油孔同油槽引導潤滑油進入；十字頭式連桿則通過減磨合金表面嘅油槽同油孔實現潤滑，部分設計還需專用機油泵供油以增強可靠性。

常見故障

連桿軸承喺使用中常見嘅故障包括磨損、合金層燒熔、剝落、刮傷等。其中，燒瓦（軸承合金發生熔化脫落）係最嚴重嘅故障之一，具有破壞性。燒瓦多由潤滑不良引起，如機油壓力過低、油道堵塞、機油變質等；此外，裝配間隙過小也會導致潤滑油唔易進入，產生高溫燒瓦。長期超負荷作業使發動機溫度升高、機油粘度降低，同樣容易造成燒瓦。

連桿軸承異響（俗稱「小瓦響」）係軸承故障嘅典型徵兆。其主要特徵係：喺突然加速時有連續明顯嘅「嗒嗒」敲擊聲；怠速時即可聽見，中速時最為明顯，高速時反而減弱；發動機溫度變化時響聲無明顯變化；對產生響聲嘅氣缸進行斷火試驗後，響聲明顯減弱或消失。產生異響嘅主要原因包括：連桿軸頸與軸承配合間隙過大；潤滑不良導致軸承燒損；連桿軸承蓋緊固螺栓鬆動；軸承合金燒蝕或脫落；連桿軸頸失圓等。如異響持續惡化而唔及時處理，最終將導致軸承嚴重異常磨損，甚至造成「抱軸」故障——軸承與軸頸粘連，曲軸無法轉動。

維修與更換

連桿軸承嘅維修核心在於間隙檢查同選配更換。

間隙檢查通常採用塑膠間隙規（Plastigauge）法。具體步驟為：清潔連桿軸頸同軸承；將塑膠間隙規放置喺連桿軸頸上，注意唔能放喺油孔位置；按規定嘅力矩安裝連桿軸承蓋，期間唔得轉動連桿或曲軸；拆下軸承蓋，用隨附嘅測量尺對比被壓扁嘅間隙規最寬點嘅寬度，換算即為徑向間隙值。間隙超出標準範圍時，應更換軸瓦；若換上新軸瓦後間隙仍超标，則需光磨曲軸連桿軸頸或更換曲軸。

選配方面，應根據連桿軸頸嘅修理尺寸級別及連桿大端承孔嘅修理尺寸確定軸承規格。軸承裝入座孔後，每片軸承兩邊應高出座孔平面 0.03 至 0.06 毫米。若過低應重新選配，唔允許研磨或修銼連桿接合面。現代汽車發動機多採用直接選配方式，唔刮瓦、唔加墊。

裝配時須注意：連桿蓋與連桿為配對加工，裝配時應使配對記號處於同一側，唔得隨意互換或改變方向；有油孔嘅軸瓦應對準軸承座上嘅油道孔；安裝軸承時應喺表面塗抹一層潤滑油；連桿螺栓須按規定扭矩同順序（從中央向兩端對稱、分幾次）擰緊。此外，部分發動機製造商要求喺每次拆卸後更換連桿軸承。截至 2026 年 7 月，主流維修手冊均強調應按原廠技術規範進行間隙測量與軸承選配，以確保發動機嘅可靠運作。