汽车发动机检测与维修

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1、汽车发动机检测与维修7.1 发动机总成修理工艺7.2 气缸体、气缸盖和曲柄连杆机构的修理7.3 配气机构的修理7.4 发动机总装配及其调试发动机按修理作业范围和深度的不同分为大修是指发动机主要零件出现破损、断裂、磨损和变形 ，在彻底分解后用修理或更换零件的方法使其达到完好技 术状况和使用寿命的恢复性修理恢复性修理。小修是指用修理或更换个别零件的方法来消除发动机在 运行中临时出现的故障，或针对维护作业中发现的隐患所 进行的运行性修理运行性修理。大修 小修7.1 发动机总成修理工艺一、发动机总成大修的条件 1)发动机加速性能恶化，起步加速时间和超车加速时间延长。 2)发动机最大功率或气缸压缩压力低

2、于标准值25%以上。 3)气缸磨损，其圆柱度误差达到0.1750.25mm，或圆度误差达 到0.0500.063mm，或气缸的极限磨损量达到0.2Omm。4)燃油和机油消耗量明显增加。 5)发动机出现异响。 6)发动机不能正常运转或根本不能运转。 7)发动机重大损伤事故。1、气缸气密性的检测2、测量气缸压力3、发动机功率的检测4、发动机异响的检查5、进气管真空度的测量6、曲轴箱窜气量的检测7、检查气缸表面及活塞顶状况二、发动机大修前的检测目前实际采用的发动机大修工艺过程有两种。（1）传统的发动机总成大修工艺过程包括两个主要部分特点：进行镗缸和磨曲轴，即对基础件和关 键零件进行修理和机械加工。拆

3、装调试工艺 零件修理工艺三、发动机大修工艺过程(2)以更换零件为主的发动机总成大修工艺过程零件经鉴定后将其分为可用件和需更换件两类，取 消了对气缸和曲轴的机械加工。对缸体和曲轴不进行机械加工有两种原因： 首先是不同型号发动机基础件的可维修性有异，有 的发动机气缸和曲轴无修理尺寸，也无修理尺寸的活 塞与轴承供选择； 其次，虽然大多数发动机的缸体和曲轴有修理尺寸 ，但当缸体或曲轴损坏且无法修复时，则以维修用发 动机部件来替代已损坏的零件。维修用发动机部件俗称维修用发动机部件俗称“ “中缸中缸” ”或或“ “短缸短缸” ”。它由发动机制造厂家将缸体、曲轴、活塞连杆组等按装配工 艺技术要求组装而成。用

4、“中缸”取代缸体、曲轴等需更换件的优点： 保证发动机的大修质量，延长质保里程； 大大缩短发动机大修停厂时间。近年来在我国得到长足发展，如上海桑塔纳、北 京切诺基等发动机大修中对“中缸“的选用已不少见。气缸体、气缸盖和曲柄连杆机构是发动机产生和输出动力的主要装置，该装置的修理在发动机修理中占 有重要地位。它包括：气缸体、曲轴等基础件的修理气缸体、曲轴等基础件的修理轴承、活塞及活塞环等易损件的选配轴承、活塞及活塞环等易损件的选配7.2 气缸体、气缸盖和曲柄连杆机构的修理1. 1. 气缸体的损坏形式气缸体的损坏形式l 上下表面翘曲变形、有裂纹，螺纹孔磨损、 主轴承座孔表面磨损及同轴度破坏。l 2.

5、气缸体损坏的原因l 1）气缸体变形 发动机工作时，在高温的影响下，这些 残余应力释放，使其刚性较差的薄壁处发生翘曲变形。另外，主轴承螺 栓、气缸盖螺栓不按规定的顺序紧固、扭矩过大或扭矩不均匀。l 2）气缸体产生裂纹主要是由于残余应力作用、发动机 冷却水冻结、发动机熄火急剧冷却、发动机高温缺水而骤加冷却水等原 因造成的 。l 3）轴承座孔磨损l 4）主轴承座孔同轴度破坏l 5）螺纹孔的损坏l1） 气缸体上下平面变形的修理l 刮研法、磨削法、铣削法2） 气缸体裂纹的修理胶补法、补板法、焊补法、堵漏法3） 气缸体螺纹孔的修理4） 主轴承座孔的磨损与同轴度的修复刷镀法、定位镗削法3.气缸体修理4.4.

6、发动机缸盖的修理发动机缸盖的修理l气缸盖的损伤和产生的原因l缸盖变形、裂纹、螺纹孔损坏、水道孔腐蚀l变形量很小或局部不平时，可用刮削法、研磨l变形量较大时，可用敲压法、磨削法、铣削法翘曲鉴定方法：用精密直尺和塞尺。 技术要求：一般缸体的平面度误差不超过0.10mm。 修理方法：对翘曲平面进行磨削或铣削加工。加工量大小的规定：气缸盖 磨削或铣削量一般不应超过 0.200.30mm（气缸盖厚度 的极限值加以控制）。 加工量太大的危害：缸盖变 薄，燃烧窒容积变小，会引起 发动机爆燃，工作不正常。三、气缸的磨损规律及气缸的修理三、气缸的磨损规律及气缸的修理l1. 气缸磨损特征l发动机在工作过程中，气缸

7、表面 在活塞环运动的区域内形成不均 匀的磨损。沿气缸的高度方向， 磨损一般是上大下小，形成锥形 ，导致气缸的圆柱度误差。磨损 的最大部位一般是当活塞在上止 点位置时第一道活塞环相对应的 气缸壁。活塞环未接触的上口， 几乎没有磨损而与磨损部位形成 一明显的台阶，俗称“缸肩”。在 个别情况下，气缸可能出现中部 磨损最大，类似“腰鼓”形。n气体缸平面n上止点时第一道环顶边n下止点时第一道环顶边n磨损量(mm)n0.1n0.2n0.3l气缸沿圆周方向磨损也是不均匀的，形成不规 则的椭圆形。导致气缸的圆度误差。气缸沿圆 周方向的磨损量随车型、结构及使用条件的不 同而有所不同，但一般最大径向磨损区往往接

8、近于进气门对面。l对于多缸发动机来说，缸与缸之间磨损也是不 均匀的，一般首尾两缸磨损量较大。ln排气门n进气门2.2.气缸磨损原因气缸磨损原因l气缸磨损通常是由腐蚀磨损、机械磨损和磨料 磨损所致。l腐蚀磨损：C、S、N的氧化物酸l机械磨损：高温高压下的摩擦磨损l磨料磨损：空气、燃油、机油中的灰尘 l 和杂质3.气缸磨损后尺寸的测量工具：量缸表、外径千分尺方法：在气缸的上、中、下三个不同高度及气缸的纵向和横向 两个方向的六个部位，十字交叉地测量气缸直径。根据测量结果计算：圆度误差圆柱度误差最大磨损量4.4.气缸磨损的修理气缸磨损的修理l1）修理尺寸法l2）镶套法l对配合件中的某一个零件（通常是较

9、贵重零件 ：曲轴、缸套）进行机械加工，消除不均匀磨 损，恢复其正确的几何形状、表面粗糙度，并 更换或修理与之相配合的零件，使之恢复配合 的性质。而允许加工后的尺寸与原来标准尺寸 不同，该尺寸成为修理尺寸，该法称为“修理 尺寸法”。镗缸镗缸l确定修理尺寸、缸套的装卡、定位、安装调整好 镗刀、确定镗削规范。l同心镗法：磨损小的，以气缸未磨损部位定心l偏心镗法：磨损大的，以气缸最大磨损处为基准n珩磨n气缸珩磨的目的是降低镗削后气缸的表面粗糙度，使活 塞、活塞环与气缸有良好的配合表面；n气缸壁过于光滑，将不利于存油，使活塞不能得到较好 润滑时，应使用柔性研磨头，去掉气缸壁的“光滑层” 。气缸镗磨工艺要

10、点气缸镗磨工艺要点： 1）按所选修理尺寸镗缸，最后一 次镗削加工量0.05mm。 2）珩磨总量不要大于0.02mm，否 则出现腰鼓形或喇叭口。 3）控制珩磨头转速与往复速度， 网纹夹角50-60。 4）达到规定的配合间隙。 5）气缸镗磨后圆度与圆柱度误差 应不大于0.005mm，缸壁表面 的表面粗糙度为Ra0.8m。，132）镶气缸套 无修理尺寸的气缸 气缸虽有加大修理尺寸，但其磨损后的尺寸已接近 或超过最后一级修理尺寸。例：红旗CA488-3型发动机 允许用镶气缸套的方法修 复气缸。步骤： （1）加工气缸孔； （2）压入半成品气缸套； （3）对气缸套孔进行珩磨 至选定的气缸尺寸为止。四、曲轴

11、飞轮组的检修 1.曲轴损伤的检查磨损的测量：外径千分尺 修理条件：圆度和圆柱度误差超过0.01-0.0125mm 修理设备：曲轴磨床主轴颈和连杆轴颈的磨损轴颈表面拉伤、烧蚀曲轴弯曲或扭曲变形裂纹或断裂 曲轴弯曲变形的检查：将百分表的测头触及中间 主轴颈的未磨损处，用手 慢慢转动曲轴两圈，百分 表指示的最大和最小的两 个读数之差即为曲轴弯曲 变形造成的径向圆跳动量 ， 一般不超过0.04- 0.06mm。若跳动量超过0.10mm，则须加以校正； 若未超过0.10mm ，无须校正，在磨削轴颈时即可修正。校正：采用热校、冷压或敲击法消除，必要时更换。2.2.曲轴的修理曲轴的修理l1）首先鉴定l2）曲

12、轴弯曲的校正l锻钢曲轴弯曲度超过0.2mm时，校直l球墨铸铁曲轴韧性不足易造成内伤，不宜校正 冷压校直、冷作校直、火焰校直l冷压校直防止弹性后效的发生，数次校直，采 取自然实效、人工失效处理3 3）曲轴磨损的修理）曲轴磨损的修理l修理尺寸法：磨轴l恢复尺寸法：镀铁l选好修理尺寸、磨削规范、装卡定位、对中。l先主后连，由中间到两边，一次装卡磨完l基本调整l补充调整l回转半径复查l调平衡l曲轴轴颈磨削时的进刀方式l（a） 切入法 （b） 纵向进刀法4）曲轴磨削加工注意事项1）按所选定的修理尺寸及轴瓦的实际尺寸进行磨削。2）同一根曲轴的主轴颈和连杆轴颈，应分别磨成同一级 修理尺寸，否则将会破坏曲轴的

13、动平衡。3）轴颈的圆度和圆柱度误差应小于0.005mm，表面粗糙 度值应达到Ra0.2m以下，尺寸公差不大于0.02mm。4）轴颈工作面的两端与曲柄连接处应加工出半径为 13mm的过渡圆角，轴颈上的油孔应有 0.50mm451.00mm 45 的倒角，并去除毛刺。3.曲轴主轴承和连杆轴承的选配（1）轴承选配1）按曲轴轴颈选配轴承此类轴承也称“组瓦组瓦”，当轴颈尺寸确定后，则轴承尺寸也就确定了。在一组主轴承或连杆轴承中，可任意选取一片上轴瓦和一片下轴瓦配对。例如：丰田22R发动机 标准主轴承尺寸分4组，以轴承背面 印的数码1、2、3、4表示。 在缸体下平面上打印出一组5位数码 ，依次代表从第1第

14、5道主轴颈应选 配的轴承号。2）以轴承承孔尺寸选配轴承这种轴承也叫“对瓦对瓦”，只能对号入座。3）根据轴颈尺寸或色标选配轴承例：选配切诺基的连杆轴承和主轴承 根据所测轴颈尺寸和色标，并结合配合间隙来选配。 一对上、下轴承尺寸(或色标)可同也可不同，但不得大于1 个轴承级别尺寸。切诺基的连杆轴承选配表连杆轴颈的色标和直径mm选配连杆轴承的色标和尺寸mm上轴承下轴承黄一53.2257-53.2079标准 橙一53.2079-53.1901缩小尺寸0.0178 黑一53.1901-53.1723缩小尺寸0.0356 红一52.9717-52.9539缩小尺寸0.254黄一标准 黄一标准 蓝一缩小尺寸

15、0.025 红一缩小尺寸0.254黄一标准 蓝一缩小尺寸0.025 蓝一缩小尺寸0.025 红一缩小尺寸0.2544）根据轴承承孔、轴颈和轴承上的尺寸数码选配 例：TOYOTA IUZ-FE发动机 曲轴主轴承选配时将打印在缸体和曲轴上的数码相加，然后按 表中的数码范围选配相应的轴承尺寸数码。TOYOTA IUZ-FE曲轴轴承选配表项目数码及标记主 轴 承缸体数码曲 轴数码0-56-1112-1718-2324-28相应轴承数码12345标准主轴承有五个尺寸，数码 “1 ” 、“2 ”、“3” 、“4 ”、 “5”6连杆 轴承连杆盖上数码112123234344曲轴上数码121321321323

16、相应轴承数码23457连杆轴承选配时将印在连杆盖和曲轴上的数码相加，然后选择与上 述数码之和相同的轴承数码。TOYOTA IUZ-FE曲轴轴承选配表标准连杆轴承有六个尺寸，分别以印在连杆盖上 的数码”2”、”3“、”4“、”5“、 ”6“ 、”7“表示。(2)轴承与轴颈油膜间隙检查曲轴轴颈与轴承的配合间隙配合间隙, ,也称油膜间隙。切诺基桑塔纳主轴承油膜间隙0.030.06mm0.030.08mm连杆轴承油膜间隙0.0250.076mm0.030.08mm当间隙超过极限值时，应更换轴承，必要时更换曲轴。 油膜间隙的检查方法油膜间隙的检查方法：用外径千分尺测量轴颈外径用内径千分尺测量安装好的轴承内径4.飞轮的检修更换条件：飞轮齿圈飞轮齿圈有龟裂、磨损、拉伤等缺陷；飞轮工作面飞轮工作面有刮伤、偏磨以及飞轮螺栓孔附近有裂纹、刮伤和偏磨严重或螺栓孔有裂纹等缺陷。齿