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1、机体组的维修 气缸体和气缸盖是在高温、高压、骤冷和交变载 荷条件下工作，使用中发生变形是普遍存在于现 代薄壁发动机中。 存在两种： 气缸体和气缸盖平面度误差增大：造成气缸密封 不严，漏气、漏水、漏油，甚至燃气冲坏气缸垫 ； 气缸失圆：破坏了活塞环与气缸壁之间的密封而 让机油由此通路进入燃烧室 影响飞轮壳及变速器装配关系，造成离合器、变 速器工作时发响和磨损加剧。 气缸体和气缸盖变形的原因 ： 1、气缸体和气缸盖结构复杂，壁厚不均匀，由于制造时未 进行时效处理或时效处理不足，使零件内部残余应力很大 ，在使用过程中，在高温和外力作用下，残余应力逐渐造 成零件变形； 2、在拧紧气缸盖螺栓时，拧紧力矩
2、过大或不均； 3、不按顺序拧紧； 4、在高温下拆卸气缸盖； 5、装配时螺纹孔中的油、水、污物清理不净； 6、长期在高转速、大负荷条件下工作，润滑不足，烧瓦抱 轴等。 7、气缸体的变形还使曲轴轴承孔的同轴度误差也增大，最 大的变形一般发生在中间轴承孔。 一、气缸盖平面的平面度检修 气缸盖变形的主要表现为翘曲，其变形程度可通 过检测气缸盖表面的平面度及其厚度获得 。 检查时，气缸盖平面的平面度可用平板作接触检 验，或者用直尺和塞尺检查，每间隔50mm处测 出被检平面与检测尺的间隙。 检验标准：每50mm50mm的范围应不大于o 05mm，在整个平面上应不大于020mm。 平面全长的平面度：所有方向
3、间隙的最大值 50mm50mm的平面范围内的平面度误差：各方 向上相邻两点间隙差的最大值 2气缸体基准面的检修 检查气缸体上平面翘曲程度的要求和方法与气缸盖相同。 检查时首先用高度尺或游标卡尺检查气缸体两端的高度，以 确定气缸体上平面与下平面的平行度。 然后将气缸体翻转，检查下平面至主轴承平面的距离，以确 定主轴承座孔与气缸体下平面的平行度。 镗缸时这些平面是定位基准之一，直接影响到气缸中心线与 主轴承座孔中心线的垂直度。 标准：一般要求气缸体上平面与下平面的平行度在全长上不 应大于0.05mm，气缸体下平面与曲轴轴承孔轴线平行度 误差应不大于0.10mm。 气缸盖平面的平面度超过允许限度时，
4、会引起发动机漏水 、漏气甚至冲坏气缸衬垫等故障。 当气缸盖发生变形后，一般修理方法有： 气缸体局部不平：可用刮刀刮平 顶平面螺纹孔附近的凸起:可用油石、平面砂轮推磨或用粗铿 刀修平 较大的表面不平:可以用平面磨床或铣床进行磨削和铣削 注：一定注意削去的金属不能太多，以免气缸体报废，平 面磨削气缸体上平面最大加工量为0.10mm。 也可涂上研磨膏，把气缸盖放在气缸体上扣合研磨。气缸 盖的翘曲，还可用敲压法校正。 当气缸体和气缸盖修磨后，会造成燃烧室容积的减少和各 缸燃烧室容积不等现象，要求燃烧室容积变化的差值不大 于同一发动机各燃烧室平均值的1一2，减少后的燃烧 室容积不小于原厂规定的95；否则
5、会出现怠速工作不稳 和增加爆燃倾向。所以，气缸盖修磨后，应对燃烧室容积 加以测量和调整。 燃烧室容积测量的简便方法为：彻底清除燃烧室内的积炭 和污垢，将修平的气缸盖放置在工作台上，用水平仪找好 水平；将火花塞装在气缸盖上，用量杯加入80的煤油和 20的机油的混合油，加入量约为燃烧室容积的95，然 后再用量杯将剩下的混合液徐徐加入至液面与气缸盖平面 接近平齐，用玻璃板覆盖在燃烧室平面上，此时检查液面 并略微增减油量至液面与玻璃板接触，总注入量即为燃烧 室容积。如果活塞顶部有凹坑，还应测量凹坑的容积。 若燃烧室容积减少，应采用铣削方法，去 掉燃烧室内金属较厚部分，调整合适为止 。若燃烧室容积增大，
6、可在燃烧室侧壁加 焊金属。 3气缸体主轴承座孔、凸轮轴轴承座孔同 轴度的检修 （见课本26页） 汽车修理技术标准中规定：气缸体主 轴承和凸轮轴轴承承孔的同轴度公差应符 合原设计规定。凡能用减磨合金补偿同轴 度的，主轴承承孔和凸轮轴承孔的同轴度 公差均为0.15mm，相邻两座孔的同轴度公 差为0.1mm 4气缸体和气缸盖裂纹检查 气缸体和气缸盖在使用中还会发生裂纹，主要原 因有： 发动机长时间在超负荷条件下工作； 发动机处于高温状态下突然加入冷水； 水套中水垢过厚，使局部温度过高； 在冬季，停车后没有及时放水而冻裂或突然加入 高温热水而涨裂； 气缸盖螺栓未能按规定顺序和力矩紧固等。 气缸盖裂纹经
7、常出现在气门座或气门座圈及火花 塞螺孔之间。如果裂纹宽度最大不超过0.5mm或 火花塞螺孔虽有裂纹但不超过头圈范围，则气缸 盖可继续使用。 试验方法是：将气缸盖及气缸垫装在气缸体上， 将水压机出水管接头与气缸体前端连接好，并封 闭所有水道口，然后将水压入气缸体水套中，要 求压力为0.3一0.4MPa，保持5min，如气缸体、 气缸盖由里向外渗水珠，即表明该处有裂纹。 气缸体和气缸盖裂纹与破裂的修理方法：粘结、 焊接和螺钉填补 大部分裂纹可采用核结法修复，常采用环氧树脂 粘结，它粘结力强、收缩小、耐疲劳，而且工艺 简单、操作方便、成本低。但缺点是不耐高温、 不耐冲击等。 所以除燃烧室、气门座等高
8、温区域及一些受力较 大的区域外，其余部位均可采用这种方法。对破 洞和裂纹集中的部位，可采用补板加环氧树脂法 修理。用螺钉固定补板，其间涂以环氧树脂。具 体采用哪种修理方法，应根据破裂的程度、损伤 的部位，选择适当的修理方法。 (1)环氧树脂粘结法 先在裂纹两端钻34mm的止裂孔，用砂布将裂 纹周围打磨光，沿裂纹开60的坡口，坡口深度为壁厚的23。坡口 开好后最好进行表面喷砂处理，使坡口的表面租糙度为Ra520m， 然后，对表面进行清洁和化学处理。在粘前表面准备完毕后，就可涂 胶，最后是固化。涂胶时，槽口加热到50一60 ，将事先配好的环 氧树脂胶加热到8590 ，均匀地涂入槽口，固化条件依所用
9、固化 剂而定。 (2)焊接法 此法一般用于受力较大的部位。按对焊件是否预热可分为 热焊和冷焊两种焊修前，应先确定裂纹长度，在裂纹两端各钻一个4 5mm的止裂孔，并沿裂纹开V形切口，坡口角度为6070，坡口 深度为其壁厚的23，坡口两侧25mm以内的表面用钢丝刷由砂布打 光展出金属光泽。热焊时，将零件预热到600一700焊接。使焊缝 金属冷却缓慢，炽缝与零件其他部位温差小，能有效地防止施焊部位 出现白口和裂纹现象，但热焊变形及氧化比较严重。因此，热焊只限 于对焊接质量要求高又不便于冷焊的部位。冷焊一般不预热(或低温 预热到400左右)，采用有色金属焊条，执行严格的焊接工艺，以减 少零件的变形。
10、5安装气缸垫和气缸盖 气缸盖是用螺栓因紧在气缸体上。安装气缸盖时，将气缸 体擦净正放，放上气缸垫。气缸垫在修理时一般要更新， 气缸垫上标有“Oben”(上)等字样的一面必须朝气缸盖。 放好气缸垫后，先拧入定位导向螺栓，然后检查曲轴的位 置，这时曲轴不可置于上止点，否则气门和活塞顶部会损 坏。一般先在上止点对准后。再倒转14圈，这时安装气 缸盖。在气缸盖的螺栓孔中放入螺栓并随手拧紧，将事先 拧入的定位导向螺栓用扳手旋出并拧入气缸盖螺栓。拧紧 螺栓时，必须按由中央对称地向四周扩展的顺序，分几次 进行，最后一次用扭力扳手按规定力矩拧紧，以免损坏气 缸垫和发生漏水现象。 广州本田雅阁气缸盖安装时，按顺
11、序分4次拧紧气 缸盖螺栓。第一次冷发动机紧固的扔矩为40Nm ，第二次为60Nm，第三次为75Nm，策4次为 连续用扳手拧14圈(90)。 由于材料的膨胀系数不同，为了防止受热后气缸 盖螺栓的膨胀大于铸铁气缸盖的膨胀，使拧紧度 降低，对铸铁气缸盖要在发动机达正常工作温度 后再进行第二次拧紧；铝合金气缸盖由于其膨胀 系数比钢大，故只需在冷态下一次拧紧即可。 二、气缸和气缸套的检修 1、气缸的常见损伤 气缸的常见损伤主要是气缸工作表 面产生的磨损和拉痕，其次是产生 裂纹，湿式气缸套的外壁有时会发 生穴蚀损伤。 2、气缸工作表面的磨损特征 一般在活塞运行区域内形成不均匀 的磨损，沿气缸上下方向磨损成
12、不 规则的锥形，会产生圆柱度误差； 而沿气缸圆周方向磨损成不规则的 椭圆，就会产生圆度误差；最大磨 损部位一般在活塞处于上止点时， 第一道气环对应的缸壁处，往下逐 渐减轻；气缸上口与活塞不接触的 部位不磨损，因此该处出现明显的 台阶，称为缸肩。 3、气缸的检验 对气缸检验时，首先观察检查气缸的表面 是否有裂纹、拉伤和穴蚀等损伤，然后用 量缸表，测量气缸的磨损情况。根据测量 结果并经简单分析计算出：气缸圆度、圆 柱度、最大磨损量、与活塞配合间隙。 （1）用内径百分表检测气缸内径 测量方向为平行于曲轴轴线方向和垂直于曲轴轴线方向。 柴油机取4个横截面，汽油机取3个横截面。 汽油机气缸测量位置： 活
13、塞处于上止点时，第一道气环所对应的缸壁位置； 活塞处于上止点时，活塞裙部下端所对应的位置 活塞处于下止点时，最后一道气环所对应的缸壁位置。 测量出该6个尺寸后，另测量气缸上端未磨损处，或气缸 下端为磨损处的内径尺寸，即为气缸原内径尺寸。 （2）计算气缸磨损后的圆度、圆柱度、最大磨损量、与 活塞配合间隙 最大磨损量：气缸最大磨损处直径与未磨损处直径之差 ； 圆度：各测量截面的最大与最小直径之差的一半即为对 应截面的圆度误差，取三个截面中的最大值。 圆柱度：以1号截面位置的平行（或垂直）方向与3号截 面的平行（或垂直）方向最大直径最小直径之差值的一半 即为气缸的圆柱度误差 配合间隙：1号位置测得的
14、最大直径与活塞裙部下端直 径之差。 按照技术要求，上述四项指标如有一项超过允许值，都应 进行修理。 4.修理尺寸的确定 气缸的修理尺寸分为6级，每级增大 0.25mm，其中+0.50mm，+1.00mm， +1.50mm为常用级；+0.25mm，+0.75mm ，+1.25mm为辅助级。 修理尺寸的确定：将气缸的最大磨损直径 ，加上加工余量（一半为0.100.20mm） 后，与修理尺寸对照，选择最合适的一级 尺寸作为修理尺寸。 例一、测得CA1091型汽车的CA6102型发动机气缸最大磨损 直径为102.35mm，加工余量取0.2mm，确定气缸的修理 尺寸（该型号发动机气缸标准尺寸为101.6
15、mm） 修理尺寸=最大磨损直径+加工余量=102.35+0.2=102.35mm 此值接近第四级修理尺寸（102.60mm），随意最后确定气 缸的修理尺寸为第四级，即102.60mm 例二、有一台NJ130汽车发动机，磨损最大的一个气缸的最 大直径为82.49mm，加工余量取0.2mm，求其相应的修理 尺寸（该型号发动机气缸标准尺寸为81.88mm） 修理尺寸=最大磨损直径+加工余量=82.49+0.2=82.69mm 此值超过了第三级修理尺寸（82.63），修理尺寸加大一级 ，选用第四级修理尺寸82.88mm 5、气缸的镗削 （1）计算气缸的镗削量与镗削次数 气缸的修理尺寸确定后，应选配同级
16、修理尺寸的活塞，再 测量每个活塞裙部的尺寸，以活塞裙部最大直径为依据， 并保证标准的汽缸配合间隙和留出磨缸余量，按照公式计 算出镗削量。 镗削量=活塞裙部最大直径+标准配合间隙-气缸最小直径- 磨缸余量 （2）根据计算的镗削量和镗缸机允许吃刀量确定镗缸次 数。 铸铁气缸第一刀和最后一刀的吃刀量应小些，一般去 0.030.05mm，中间几刀可以大些，但不宜超过镗缸机允 许的最大吃刀量，一般取0.04mm0.1mm 镗缸用的设备常用的有两种，一种是固定式镗缸，另一种是移 动式镗缸。由于移动式的精度差，工作效率低，已被固定式镗 缸机取代。 同心镗法：以活塞行程以外未磨损部位作为镗削中心定位基准 ，按原中心镗削，此法适用于偏磨不太严重，其磨
