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1、第一节 发动机总装与总检,本节主要介绍的内容有： 装配要求 装配与调试 发动机磨合 发动机大修后的竣工验收,装配应在专用车间或清洁场地进行。装配过程中应防尘和保持较为稳定的室内温度。要做到工件不落地，工量具不落地和油渍不落地，并保持工作台、工件盘和工量具的清洁。,一、装配要求,1、场所要求,（1）准备装合的零、部件及总成都要经过检验及试验，必须保证质量合格。（2）易损零件、紧固锁止件应全部换新，如气缸垫及其它衬垫、开口销、自锁螺母、弹簧垫圈等，如图9-1（a）。,2、待装零、部件要求,（3）严格保持零件、润滑油道清洁。（4）不许互换的零件（如气门等），应做好装配标记，以防错装。全部零件清洁、清
2、点后应分类摆放整齐，如图9-1（b）。（5）装配时，应在零件的配合表面（过盈配合、过渡配合、动配合表面）和摩擦表面）如凸轮、齿轮、摇臂头部、螺纹等）上涂抹发动机用机油，做好预润滑，如图9-1（c）。,（1）装配中所用的工量具应齐全、合格，尽量使用专用器具装配。（2）装配过程中不得直接用手锤击打零件，必要时应垫上铜棒等。（3）确保各密封部位的密封，防止漏水、漏油、漏气、漏电，重要密封部位应涂密封胶。安装橡胶自紧油封时，应在唇口和外圆涂抹机油后，再用压具压入油封承孔中。（4）各部紧固螺栓、螺母应按规定紧固力矩、拧紧顺序和方法拧紧。对于主轴承盖螺栓、连杆螺栓、气缸盖螺栓、飞轮固定螺栓等发动机上的重要
3、的螺栓（或螺母），必须使用扭力扳手，按规定顺序，分次、均匀地将螺栓拧到规定力矩。（5）重要部位的间隙必须符合标准规定。,3、作业要求,（1）将经检验合格的汽缸体倒置于工作台架上。（2）装合正时齿轮与止推垫片（注意方位）。正时齿轮与轴颈为过渡配合、键连接。如图9-2。（3）曲轴主轴承的安装：,二、装配与调试,1曲轴的安装,（1）活塞连杆组的组装（注意：装配标记应朝向曲轴皮带轮）：安装活塞销：如图9-3；,检查活塞连杆安装的正确性，即活塞顶与曲轴轴线的平行度。检查偏缸：安装活塞环：,2活塞连杆组的安装,（2）活塞连杆组与曲轴的装合：按缸号标记及方向标记将活塞装入相应汽缸内。并在活塞裙部或汽缸壁上涂
4、以润滑油（包括活塞环与槽），将各活塞连杆组装入汽缸内，装毕应再次检查装配标记是否正确；如图9-4。连杆轴瓦与连杆螺栓的装配：, 连杆与曲轴连杆轴颈的装合：,将中间轴涂以润滑油，从前向后装在汽缸体上。用专用工具将油封垂直压人中间轴密封法兰中（油封刃口应润滑），将法兰与垫圈装到缸体上，旋紧螺栓。用百分表检查中间轴轴向间隙（使用极限为0.25mm），可改变垫圈的厚度及数量进行调整。调毕旋紧螺栓（力矩25Nm）。然后装上半圆键、惰轮、垫圈，旋紧螺栓（力矩80Nm）。,3中间轴的安装,（1）压装气门导管油封：（2）装合气门组件：（3）安装推杆： 机械式推杆： 液压推杆：（4）安装凸轮轴：,4气门组的装配
5、, 检查各轴承盖装配位置及标记（不可错装），并涂以润滑油； 使1缸凸轮朝上（不压迫气门杆），装上凸轮轴。先装上第2、第5道轴承盖并以20Nm力矩对角线交替拧紧轴承盖紧固螺栓，再装第1、第3道轴承盖，最后装上第4道轴承盖，并交替拧紧（力矩20Nm）；见图9-5。, 安装凸轮轴油封：油封刃口向内，涂以润滑油，使用导套及压具将油封压入，但油封不得压入过量(易堵塞回油孔)，稍低于缸盖表面即可； 安装半圆键和凸轮轴正时齿轮，再装上垫圈和轴头螺栓（拧紧力矩80Nm）。,先安装汽缸盖垫，标记“OPEN”朝上，再转动曲轴使各缸活塞均不在上止点位置（以防与气门相碰），利用导向工具（装在缸体螺纹孔中）装上汽缸盖、
6、旋上缸盖螺栓。按拧紧顺序分4次拧紧，依次为40Nm、60Nm、75Nm，旋转90。如图9-6。,5汽缸盖的安装,安装曲轴正时齿轮，正时齿带并检查齿形皮带松紧度。液压推杆的气门间隙不需调整，但应检查并确定其液压作用所能补偿气门产生的间隙。如图9-7。,6正时齿形皮带轮的安装7气门间隙的检查,在汽缸盖上装上导油板，衬垫上涂以密封胶，将气门室罩盖和加强板一同装上，旋紧罩盖紧固螺栓（力矩10Nm）。气门室罩的安装，如图9-8所示。,8气门室罩的安装,（如图9-9所示）（如图9-10所示）,9齿形皮带罩的安装及发动机皮带的调整 10机油泵与分电器的安装,（1）安装油底壳；（2）加注新机油：（如图9-11
7、所示）（如图9-12所示）,11油底壳的安装及新机油的加注12进、排气歧管的安装 13离合器的安装,（如图9-13所示）（如图9-14所示）,14发电机的安装 15电器及其他附件的安装 16安装喷油器和喷油泵,三、发动机磨合,发动机装置完毕，需进行磨合及磨合过程中的调试，检验和维护才能装车出厂。出厂后，发动机还要经过一段“汽车走合”期，才能投入正常工作。磨合过程实质上就是通过零件配合表面间的摩擦运动，进行一种特殊的机械加工的过程。可以起到如下的作用：扩大配合表面的实际接触面积，增大配合间隙，降低配合表面的粗糙度。发动机的的磨合过程（如图9-15）分为两个阶段：第一阶段是出厂前在台架上进行的磨合
8、（包括冷磨合与热磨合），一般称之为发动机磨合；第二阶段是发动机装车出厂后，在汽车运行过程中进行的磨合，一般称为汽车走合。,发动机磨合时要注意以下几点：（1）磨合时的负荷（2）磨合时的转速（3）磨合时间,1冷磨合规范冷磨合转速一般采取四级调速。在每级转速下磨合15min，共60 min，如表9-1所示。冷磨时，将发动机固定在冷磨台架上，不装火花塞或者喷油嘴，加足润滑油，通过台架的动力装置，以不同的拖带转速和时间带动发动机开始冷磨。结束后，放出润滑油，加入清洗油，再转动5分钟，一清洗零件表面和润滑油道，然后放出清洗油。,2、热试规范 热试是将冷磨后的发动机装上全部附件后起动，以自身的动力运转，除进
9、行磨合外，主要是对发动机的工作进行检查调整。热试分为两种，一种是无负荷，一种是有负荷热试时，发动机要装上全部附件。发动机冷却水温应保持在7585 。转速选择，发动机转速与冷磨结束时的转速相近。时间不得小于1.5h,三、发动机总成修理竣工技术条件,（一）一般技术要求 （1）装备齐全、按规定完成了发动机磨合、无漏油、漏水、漏气、漏电现象。 （2）加注的润滑油量、牌号以及润滑脂符合原厂规定。 （3）无异响，急加速时无爆燃声，化油器不回火、消声器无放炮声，工作中无异响。,（4）润滑油压力和冷却液温度正常。 （5）气缸压力符合原厂规定，各缸压力差，汽油机应不超过各缸平均压力的8%，柴油机不超过10%。
10、（6）四冲程汽油机转速在500600r/min时，以海平面为准，进气歧管真空度应在57.270.5kPa范围内。其波动范围，六缸机不超过3.5kPa，四缸机不超过5kPa。,（二）主要使用性能,（1）发动机在正常工作温度下， 5s内能起动。柴油机在5，汽油机在-5环境下，起动顺利。 （2）配气相位差不大于230。 （3）加速灵敏，过渡圆滑，怠速稳定，各工况工作平稳。 （4）最大功率和最大转矩不低于原厂规定的90%。 （5）最低燃料消耗率不得高于原厂规定。,发动机尾气的检测与进化,第1节 发动机有害排放物的生成及危害,发动机主要有害排放物：,CO、HC、NOx和微粒（碳烟）。,一、发动机有害排放
11、物及其危害,1、一氧化碳（CO）,特点：,无色、无味、有毒（引起窒息）。,CO与血红蛋白的亲合力是氧的300倍，而分离速度却是氧的1/3600，并会阻碍氧的释放。,2、碳氢化合物（HC）,成分：,未燃、不完全燃烧的烃类及其部分氧化物组成，如烷烃、稀烃、芳香烃、醛、酮等。,无害,有害,3、氮氧化合物（NOx，如 ）,NO、NO2、N2O3、N205等。,危害：,1、直接引起人类中毒；,2、形成酸雨，破坏生态；,3、在紫外线作用下，与HC反应形成光化学烟雾。,浅蓝色烟雾（O3和PAN），易在中午日照最强时产生，其毒性较NOx更强。,4、微粒（碳烟）,危害：,1、微粒（0.1m) 破坏呼吸和血液循环
12、系统；,2、微粒上的附着物（SO2、NOx、HC等）引起中毒、至癌等。,通常，柴油机的碳烟排放量约为汽油机的30倍以上。,二、排放标准,单位（g/km),我国制定的国3标准在数值上与欧3标准基本一致，但增加了强制安装OBD诊断接口的要求（诊断排放自诊断）。,三、有害排放物的生成机理,1、CO的生成,来源：,1、不完全燃烧（包括局部缺氧燃烧）；,2、高温CO2与H2O的裂解反应（2000以上）。,对于柴油机，过量空气系数大（富氧），且燃烧温度也较低，故其CO排放低；,CO（%,体积分数）：汽油机0.16；,柴油机0.050.5。,柴油机与汽油机比较：,而汽油机，过量空气系数偏小（氧少），且燃烧温
13、度高，CO排放较大。,2、HC的生成,1、未燃和不完全燃烧；,冷激与缝隙效应（50%70%),润滑油膜和沉积物的吸附（3040%),过浓或过稀造成的火焰淬熄,2、曲轴箱的窜气及燃油系统的蒸发泄露。,柴油机与汽油机的比较：,1、柴油机燃油是在压缩接近终了时才喷射，因而冷激、缝隙与吸附效应的影响小，故HC排放较汽油机低；,2、柴油机HC主要来源于混合不均匀造成的过浓或过稀及喷油器压力室容积内的残留燃油。,HC（%）：汽油机0.2；,柴油机0.020.1。,由于部分HC在排气过程中会被氧化，因此，提高排气温度（如推迟点火/喷油、排气绝热等）有助于降低HC的排放。,3、NOx的生成,来源：,高温、富氧
14、燃烧。,抑制NOx的生成必然与燃油经济性相矛盾。,柴油机与汽油机的比较：,由于柴油机的最高燃烧温度较汽油机低，故NOx的排放量较汽油机少。,NOx的生成与温度的关系,NOx（%）：汽油机0.2-0.4；,柴油机0.070.2。,4、微粒（碳烟）的生成,来源：,高温、缺氧燃烧。,由于大部分碳烟在燃烧后期及排气过程中会被氧化，因此，提高排气温度有助于降低碳烟的排放。,对于汽油机，采用无铅汽油时基本不排放碳烟；,柴油机与汽油机比较：,而柴油机，由于采用缸内喷射、边喷边烧的工作模式，较容易产生局部高温缺氧燃烧，故碳烟生成量较汽油机大得多（30倍以上）。,微粒（g/m3）：汽油机0.005；,柴油机0.
15、150.3。,第2节 影响汽油机排放的主要因素及控制,一、影响因素,1、混合气成分（主要影响因素）,空燃比对排放的影响,混合气浓（14.9）时：,缺氧燃烧，CO和HC排放大,NOx排放小；,燃烧迅速、充分，CO和HC排放低，但NOx排放高；,燃烧速度慢、温度低，CO和NOx排放低，但淬熄现象增加使HC排放高。,2、点火提前角,点火提前角对排放的影响,点火推迟(减小提前角）:,后燃严重，最高燃烧温度低，NOx排放少；同时，由于排温高，有助于HC的氧化，但动力性与经济性差。,点火提前(增大提前角）:,放热集中，燃烧温度高，而排温低，对NOx和HC排放均不利。,3、负荷,怠速、小负荷(节气门开度小）
16、:,混合气偏浓而废气多，燃烧变差，温度低，HC、CO排放高而NOx排放低。,中等负荷(节气门开度25%-80%）:,供给经济混合气且残余废气少，燃烧迅速、充分， HC、CO排放低；但燃烧温度高，NOx排放高。,大负荷(节气门开度80%）:,供给浓混合气，燃烧温度和排温高，故NOx排放高而HC排放低；但由于氧不足，CO排放高。,4、转速,对于CO、HC:,转速高，气流运动强，可以改善燃烧（减少冷激效应），故HC和CO排放低。,对于NOx:,燃烧速度快，转速越高，散热损失越少，燃烧温度高，故NOx排放高；,燃烧速度慢，转速越高，燃烧对应曲轴转角越大，结果燃烧温度降低，故NOx排放低。,（1）浓混合气时：,（2）稀混合气时：,5、工况,6、废气再循环（EGR率）,EGR率与排放的关系,EGR率高，对降低NOx有利，但过高会影响燃烧，使HC排放和油耗增大。,
