项目三：汽车发动机的维护与检修

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1、,项目三,汽车发动机的维护与 检验,2,2,PersonalN Summary,任务一,检修汽车发动机,3,任务引入,汽车发动机主要检查哪些内容？有哪些维护项目？如何对汽车发动机进行检修？,4,任务分析,发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器，无论是汽油机还是柴油机，无论是四冲程还是二冲程发动机，无论是单缸还是多缸发动机，要完成能量转换，实现工作循环，保持长时间连续正常工作，一般应具备两大机构和五大系统（柴油机无点火系统）。认识两大机构和五大系统的组成、主要部件的名称、安装位置，熟悉曲柄连杆机构和配气机构主要机件的装配关系和运动情况等就成为了检查与维护的基础。,三、配气机构,发动机活塞运动

2、的空间称作气缸，气缸内表面为圆柱形。在气缸内作往复运动的活塞通过活塞销与连杆的一端铰接，连杆的另一端则与曲轴相连，构成曲柄连杆机构，如图4-1-1所示。因此，当活塞8在气缸10内作往复运动时，连杆7便推动曲轴3旋转。同时.气缸的容积也在不断地由最小变到最大.再由最大变到最小，如此不断循环。,一、发动机的组成,二、曲柄连杆机构,知识链接,三、配气机构,一、发动机的组成,二、曲柄连杆机构,知识链接,三、配气机构,曲柄连杆机构是往复活塞式发动机的重要工作机构。其功用是将燃料燃烧后作用在活塞顶上的气体膨胀压力转变为推动曲轴旋转的转矩，向工作机械输出机械能。 曲柄连杆机构主要由机体组、活塞连杆组和曲轴飞

3、轮组组成。 如图4-1-2所示，机体组包括气缸体、气缸盖、气缸套、气缸垫和油底壳等零件；活塞连杆组包括活塞、活塞环、活塞销、连杆等零件；曲轴飞轮组包括曲轴和飞轮等零件。,二、曲柄连杆机构,一、发动机的组成,知识链接,三、配气机构,二、曲柄连杆机构,一、发动机的组成,知识链接,二、曲柄连杆机构,配气机构的作用是根据发动机的工作状况，准确地控制各缸进、排气门的开启和闭合，以便及时向气缸供入混合气，并把燃烧产生的废气从气缸中排出。 如图4-1-3所示，配气机构主要由气门组和气门传动组组成。气门组包括进气门、排气门、气门座圈、气门导管和气门弹簧等零件；气门传动组包括凸轮轴、液力挺柱、推杆和摇臂组等零件

4、。,三、配气机构,一、发动机的组成,知识链接,二、曲柄连杆机构,三、配气机构,一、发动机的组成,知识链接,11,项目实施,1.裂纹产生部位及原因 在长期过大的机械应力和热应力作用下，缸体和缸盖的某些部位会产生裂纹，主要发生在水套薄壁处、螺纹孔处和过盈配合处，如气门座、气缸套附近。裂纹会导致漏水、漏气、漏油，影响发动机正常工作。严重时会导致缸体报废。水套因冰冻也会产生裂纹。,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,三、活塞的检验与选配,12,项目实施,2.裂纹检验 气缸体与气缸盖裂纹的检验通常用水压试验。 清除气缸体、气缸盖上油污、积碳、结胶和水垢后，招气缸盖、气缸垫按规定扭力安装到气缸

5、体上。将水压机出口与气缸体进水口连接并密封好，封堵所有水道口，加压到0.340.44MPa，保持5min。仔细观察气缸体各部位，如有水珠渗出，即表示该处有裂纹。,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,三、活塞的检验与选配,13,项目实施,3.裂纹修理 裂纹的修理方法有黏结法、焊接法、堵漏剂法等。,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,三、活塞的检验与选配,14,项目实施,1.量具使用 测量气缸磨损用到的工具有内径百分表和千分尺。内径百分表足一种比较性测量仪表，主要用来测量筒形零件的内径和轴承孔、销孔等的内径。由于常用于测量气缸磨损和确定气缸内径，故又称量缸表。 （1）内径百

6、分表的构造。 内径百分表由百分表、表杆座、活动侧杆、支撑架及一套长短不等的接杆等连接装置组成，如图4-1-4所示。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,15,项目实施,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,16,项目实施,（2）使用方法。 如图4-1-5所示，测量时，应一手拿住绝热套，一手尽量托住表杆下部靠近本体的地方，轻轻摆动表杆，使量缸表测杆与气缸轴线垂直，可通过观察百分表指针摆动情况来判断，当表针指示到最小数值时，即表示测杆已垂直于气缸轴线。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,17,项目

7、实施,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,18,项目实施,（3）确定工件尺寸。 如果百分表大指针正好指“0”处，说明被测零件的孔径（缸径）与其标准尺寸相等；若以标准尺寸进行校表，则表示工件尺寸与标准尺寸相同。 如果大指针顺时针方向转离“0”位，表木零件尺寸小于标准尺寸；反之则大于标难尺寸。 通过对不同测量点进行测量后，即可得到圆度、圆柱度的误差量或工件的磨损情况。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,19,项目实施,（4）清理工具。 使用后，解除所有负荷，用布擦干净，并涂抹适量工业凡士林，水平放置于表盒内切勿重压盒盖。 2.气

8、缸磨损测量 气缸的检测通常包括外观检查和磨损测量。 外观检查即观察气缸的机械损伤、表面质量和腐蚀程度，看是否有严重的缸肩、拉缸和腐蚀。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,20,项目实施,磨损测量俗称量缸，是用内径百分表（俗称量缸表）测量气缸不同部位磨损后曲直径，确定最大磨损量，计算圆度误差、圆柱度误差，并据此确定气缸镗削尺寸。 （1）测量过程。 根据气缸标准直径选择并校难千分尺，再将千分尺调整到气缸的标准尺寸。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,21,项目实施,安装百分表头。将百分表安装到表杆，使百分表刻度盘与活动侧杆在同

9、一方向，百分表小指针偏转00.25mm，并锁紧。 安装测量杆。根据所侧气缸直径选择测杆。将量缸表校准到千分尺的尺寸，使伸缩杆有2mm左右的压缩行程，锁紧测量杆。 将百分表对“0”。旋转百分表盘，使大指针对正“0”位。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,22,项目实施,测量。如图4-1-6（a）所示，在每个气缸中选择3个截面：上截面为活塞处于上止点时第1道活塞环偏下一点的位置，一般距气缸上平面1015mm；下截面为活塞处于下止点时裙部所处位置，一般距气缸下平面1015mm；上下截面中间为中间截面。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验

10、与选配,23,项目实施,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,24,项目实施,3.气缸磨损的修理 （1）镗缸。 目前镗缸采用同心法镗削。气缸经过镗削后表面有螺纹形加工刀痕，还需要进行磨削加工。气缸若超过最大修理尺寸需要换新缸套。 （2）干式缸套的更换。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,25,项目实施,根据气缸套的外形尺寸，将气缸镗到所需的尺寸和一定的表面粗糙度值，以保证气缸与缸套的良好结合。给气缸体第一次镶缸套时，应选用外径尺寸最小的气缸套，以便提高发动机的修理次数。 根据所选气缸套的外形尺寸，将气缸孔镗至所需要的尺寸和应有

11、的表面粗糙度。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,26,项目实施,在气缸套外壁涂润滑油，放正气缸套，垫以平整木块，用压床或专用压具以不大于59KN的力徐徐压入。在开始2030mm的过程中，可松压几次，使缸套的少许偏斜自行得到矫正。 气缸套镶配完毕后，进行水压试验。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,27,项目实施,（3）湿式缸套的更换。 拆卸气缸套。一般用拉器拉出缸套。 清洁承孔及上下端面水垢。 检查气缸套和气缸套支承孔。气缸套圆度不大于0.01mm；缸套与孔间隙在+0.01+0.15mm；缸套应高出缸体平面0.05O.1

12、5mm。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,28,项目实施,检查阻水圈。阻水圈装入槽后，应高山缸套外圆柱面0.51mm，阻水圈侧面应有0.51mm余隙。 压入缸套。在阻水圈及缸套上部止口涂密封胶，将阻水圈与缸套一同压入承孔。 气缸套压入后，应进行水压试验。,二、气缸磨损的检测,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,三、活塞的检验与选配,29,项目实施,活塞与气缸、活塞销与活塞销座孔的配合精度非常高。制造时如果采用减小尺寸公差的方法来达到配合要求，会造成加工困难和废品率很高，提高制造和维修成本。因此，活塞和缸套、活塞销和活塞销座孔的配合采用了不完全互换，即在设计制造时为

13、了降低加工难度和成本，采用了较大的尺寸公差，然后把零件按实际尺寸从小到大分成若干组。,三、活塞的检验与选配,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,30,项目实施,这样，同一组的零件尺寸差别较小，将同一组别的配合副进行装配，可以得到较高的配合精度。这种配合方法称为组内选配法。,三、活塞的检验与选配,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,31,项目实施,1.活塞常见的损伤 活塞常见损伤有活塞环槽磨损、活塞裙部磨损、活塞销座孔磨损、活塞烧顶、活塞裂纹等。 （1）活塞的正常磨损。 活塞最大磨损部位是活塞环槽的磨损，特别是第一道环槽的磨损最严重。环槽磨损主要是下平面，上平面磨损较小。

14、磨损后的环槽断面呈内小外大的梯形，使侧隙增大，造成气缸窜气和窜机油。环槽的磨损极限一般不大于0.15mm。,三、活塞的检验与选配,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,32,项目实施,活塞裙部的磨损较小，通常只在侧压力大的一侧发生轻微的磨损和擦伤。当活塞裙部与气缸壁间隙过大时，活塞运动的导习作用变差，发动机工作时会发生敲缸现象。发动机大修主要取决于活塞裙部与气缸壁的间隙和气缸的磨损程度。当间隙超差而气缸仍可使用时，通常采用更新活塞的方法使间隙变小。 活塞销座孔磨损后断面呈上下方向为长轴的椭圆形，使活塞与销配合出现松旷，工作时出现异响。,三、活塞的检验与选配,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修

15、,二、气缸磨损的检测,33,项目实施,（2）活塞的异常损坏。 活塞的异常损坏主要有别伤、项部烧蚀和脱项等。活塞刮伤俗称“拉缸”，主要原因是活塞与气缸壁间隙过小或气缸表面有机械杂质。活塞烧顶是发动机在超负荷或爆燃情况下造成的。活塞脱顶主要原因是活塞环的开口间隙或背隙过小，当发动机在高温、高负荷条件下工作时，环的热膨胀量变大，端隙或背隙消失卡死在气缸中，而活塞裙部受连杆向下拖动，造成活塞头部与裙部脱开。,三、活塞的检验与选配,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,34,项目实施,2.活塞的选配 当气缸按修理尺寸加工修理或更换缸套，或当活塞环槽下平面形成阶梯形磨损或严重烧蚀、拉伤时，则需更

16、换活塞。在选配活塞时，应注意下列要求。 （1）按气缸尺寸选配活塞。 要选用与气缸同一尺寸级别和同一分组尺寸的活塞。标准尺寸的气缸应选配标难尺寸的活塞并且分组尺寸应相同。活塞的修理尺寸级别和尺寸分组代号常打印在活塞的顶部。,三、活塞的检验与选配,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,35,项目实施,（2）同一台发动机必须选用同一厂牌的活塞，以保证材料和性能的一致性。 （3）在选配的成组活塞中，尺寸差一般为0.010.015mm，质量差为48g，活塞销座孔的涂色标记即尺寸分组标记应相同。,三、活塞的检验与选配,一、汽缸体与气缸盖裂纹检修,二、气缸磨损的检测,36,项目实施,（4）有的发动机用薄型气缸套，活塞不设修理尺寸，只区分标准系列活塞和维修系列活塞。