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1、第二章 汽车发动机构造与维修,第一节 汽车维修常用量具 第二节 发动机的工作原理、类型及多缸点火顺序 第三节 缸体、缸盖、曲柄连杆机构与维修 第四节 配气机构、配气相位与维修 第五节 润 滑 系 第六节 燃油供给系 第七节 冷 却 系 第八节 发动机的拆装 第九节 柴油发动机简介,第一节 汽车维修常用量具,一、游标卡尺 二、外径千分尺 三、内径百分表,一、游标卡尺,图2-1 游标卡尺,二、外径千分尺,图2-2 外径千分尺,三、内径百分表,图2-3 内径百分表,三、内径百分表,图2-4 内径百分表的使用 a)百分表的测量 b)气缸测量部位,第二节 发动机的工作原理、类型及多缸点火顺序,一、四冲程
2、电喷发动机的工作原理 二、发动机的类型 三、多气缸点火顺序,一、四冲程电喷发动机的工作原理,1.进气行程 2.压缩行程 3.做功行程 4.排气行程,1.进气行程,图2-5 发动机进气行程示意图,2.压缩行程,图2-6 发动机压缩行程示意图,3.做功行程,图2-7 发动机做功行程示意图,4.排气行程,图2-8 发动机排气行程示意图,二、发动机的类型,1.直列式发动机 2.V形发动机 3.气缸斜置式发动机 4.气缸对置式发动机,2.V形发动机,图2-9 V形发动机结构示意图,3.气缸斜置式发动机,图2-10 气缸斜置式发动机示意图,3.气缸对置式发动机,图2-11 气缸对置式 发动机示意图,三、多
3、气缸点火顺序,表2-1 常见发动机气缸布置形式及点火顺序表,三、多气缸点火顺序,表2-1 常见发动机气缸布置形式及点火顺序表,第三节 缸体、缸盖、曲柄连杆机构与维修,一、缸体与维修 二、气缸盖与维修 三、曲柄连杆机构与维修,一、缸体与维修,1.磨损 2.水套裂纹,一、缸体与维修,图2-12 桑塔纳发动机缸体,一、缸体与维修,图2-13 气缸磨损特征图,1.磨损,表2-2 几种发动机缸体搪缸加工尺寸表,1.磨损,表2-2 几种发动机缸体搪缸加工尺寸表,2.水套裂纹,()制作防裂孔和填料槽 (2)乙炔火焰焊补法 将焊缝加热至300400，用铸铁焊条或废弃铸铁活塞环做焊接填充料，焊接粉可用铜焊粉(硼
4、砂)，由焊缝的两端向中间焊起。 ()电弧焊接法 选用合适焊条、电流进行焊接。 ()胶接水套裂纹 常用的胶粘剂有环氧树脂胶、酚醛树脂胶、Y-150厌氧胶、无机粘接剂。,()制作防裂孔和填料槽,图2-14 防裂孔和填料槽,二、气缸盖与维修,1.气缸盖主要损伤 2.气缸盖变形的检测与维修,1.气缸盖主要损伤,()水道腐蚀 特别是铝缸盖长期使用不洁冷却液，易造成缸盖腐蚀，使缸盖平面水道孔扩大，致使缸垫无法密封水道而漏水。 ()气缸盖内产生裂纹 裂纹使水道和油道相通或者使气缸高压气流按裂纹进入水道和油道。 ()气缸盖变形 由于拆解气缸盖没有按操作要求作业，导致气缸盖变形。,2.气缸盖变形的检测与维修,(
5、)砂皮研磨法 在缸体平面均匀涂上红丹印油，将气缸盖扣于缸体平面上，来回拉动，缸盖表面会有红丹印痕，用平木块包上砂皮研磨缸盖红丹印油接触点，反复操作直至气缸盖平面度达到要求(红丹印痕均匀)。 ()刮研法 以砂皮研磨法获得缸盖接触面存留的红丹印痕，将气缸盖固定在刮研工作台上，用刮研铲刀，铲削红丹印油接触点，反复操作直至气缸盖平面度达到要求。 ()磨削、铣削法 对于缸盖变形较大，如汽油机缸盖变形，不平度超过0.2mm就需要在机床上用磨削、铣削法修复缸盖平面，但加工量不宜超过1mm。 ()压力校正法 在气缸盖的测量中，发现气缸盖是两头翘起或中间突出，可以用压力校正法来修复。,三、曲柄连杆机构与维修,1
6、.活塞组 2.连杆 3.曲轴 4.飞轮,1.活塞组,()活塞 活塞在气缸中受燃气高温、高压冲击，推动连杆运动，连杆推动曲轴旋转，发动机产生动力。 ()活塞环 活塞环是由灰铸铁、球墨铸铁浇铸精车磨而成。 (3)活塞销 活塞销安置于活塞销孔座内与连杆装接，起到传递力的作用。,1.活塞组,图2-15 活塞基本结构,图2-16 活塞顶部形状,图2-17 活塞销孔与活塞中心重合时产生不均匀壁压示意图 a)活塞销对中布置 b)活塞销偏置布置,1)侧隙：在常温下活塞环能在环槽内移动，用塞尺测量间隙应符合表2-3的尺寸要求。 2)端隙：端隙不可过大或过小，过大不利于气缸密封，过小会造成活塞环卡环、断裂，使气缸
7、壁刮伤。,2.活塞环,图2-18 活塞环截面形状图,图2-19 扭曲环受力刮油原理图,图2-20 扭曲环密封状态图,图2-21 油环 a)普通油环 b)组合油环 1上刮片 2衬簧 3下刮片 4活塞,图2-22 活塞环端隙和侧隙的检查 a)端隙的检查 b)侧隙的检查,1)侧隙：在常温下活塞环能在环槽内移动，用塞尺测量间隙应符合表2-3的尺寸要求。,表2-3 发动机活塞环间隙尺寸表(单位：mm),(3)活塞销 活塞销安置于活塞销孔座内与连杆装接，起到传递力的作用。,图2-23 检查活塞销与活塞 销孔的配合情况,2.连杆,1)用两个试棒固定在连杆的大小孔上，小孔试棒可以用活塞销代用，用圆钢车制与曲轴
8、曲柄直径相同的圆柱体为大孔试棒。 2)用连杆检测器检测连杆的弯曲与扭曲，如图2-27所示，连杆检测器是一个竖立在台架上的垂直平面，平面下端有一可变直径的圆柱体，圆柱体轴线与平面垂直。 3)用车床检测和校整连杆的弯曲、扭曲最方便。 4)用漏光法检查连杆的弯曲和扭曲。,2.连杆,图2-24 铰削连杆衬套,2.连杆,图2-25 检查活塞销与连杆衬套的配合,2.连杆,图2-26 用百分表检测连杆的弯曲与扭曲 a)检测连杆的弯曲 b)检测连杆的扭曲,图2-27 用连杆检测器检测连杆的弯曲与扭曲 a)检测连杆的弯曲 b)检测连杆的扭曲 1量杆轴颈试棒 2测试架 3基准测试平面,2)用连杆检测器检测连杆的弯
9、曲与扭曲，如图2-27所示，连杆检测器是一个竖立在台架上的垂直平面，平面下端有一可变直径的圆柱体，圆柱体轴线与平面垂直。,3.曲轴,(1)主轴颈 用以安装在缸体上，由多道滑动轴承与缸体连接。 ()连杆轴颈 用以安装连杆，连杆是通过连杆轴承与连杆轴颈连接。 (3)曲拐 曲拐是将连杆轴颈与曲轴主轴颈连接起来的部分，曲拐值为主轴中心线到连杆轴颈中心线的距离。 (4)平衡重块 用以对曲轴进行动平衡。 (5)前端 用以安装时规齿轮和起动爪。 (6)后端 安置飞轮，用以输出发动机动力。,图2-28 曲轴构造图,图2-29 测量轴瓦厚度的方法 1瓦片 2钢球 3钢球固定套 4外径千分尺,图2-30 连杆瓦松
10、紧度的检查,第四节 配气机构、配气相位与维修,一、配气机构的组成 二、配气相位,一、配气机构的组成,1.配气机构的种类 2.常见配气机构检查与调整,1.配气机构的种类,()顶置式(见图2-31)气门 倒置安装在气缸盖上，曲轴上的正时齿轮通过链条或传动带使凸轮轴正时齿轮转动，使凸轮15转动，凸轮推动气门挺柱14上下运动，气门挺柱推动气门推杆13上下运动，气门推杆推动气门摇臂10运动，气门摇臂10推动气门3开启或关闭，完成配气工作，如东风EQ1090发动机。 ()侧置式气门 气门安装在气缸体上，凸轮轴推动气门挺柱，气门挺柱推动气门开启或关闭，完成配气工作，如老式汽车CA 10B发动机就是这种机构。
11、,一、配气机构的组成,图2-31 配气机构组成 1进气歧管 2气门导管 3气门 4气门内弹簧 5气门外弹簧 6弹簧挡圈 7弹簧锁片 8气门 室盖 9摇臂轴 10气门摇臂 11调整螺母 12调整螺钉 13气门推杆 14气门挺柱 15凸轮,一、配气机构的组成,图2-32 配气机构组成和传动示意图 a)轴测图 b)平面图 1曲轴正时齿带轮 2正时对正记号 3齿形带 4张紧轮 5进气凸轮正时记号 6凸轮轴正时 齿带轮 7排气凸轮正时记号 8惰轮 9齿带轮,2.常见配气机构检查与调整,(1)气门间隙的调整 根据发动机类型不同，可调气门的间隙也不同。 (2)液压气门挺柱(推杆)及检查 图2-34所示为液压
12、气门挺柱结构图，液压气门挺柱内有一小液压缸，环槽上有进液压孔。 (3)液压自动气门挺柱的检查 如果将气门挺柱置于机油内顶压或敲击中心凸台(小活塞)，凸台不会收缩(硬的)，则此液压气门挺柱良好。,图2-33 气门间隙的调整 a)顶置式气门间隙的调整 b)侧置式气门间隙的调整 1调整螺钉 2塞尺,(1)气门间隙的调整 根据发动机类型不同，可调气门的间隙也不同。,图2-34 桑塔纳轿车液压气门挺柱结构图 a)外形图 b)结构图 1单向阀弹簧 2发动机压力油道 3、4进油道 5单向阀钢球 6挺柱上油室 7小活塞进油口 8凸轮轴 9挺柱上端面 10挺柱侧面 11挺柱小活塞 12小活塞缸筒 13小缸筒固定
13、架 14气缸盖 15气门杆,(2)液压气门挺柱(推杆)及检查 图2-34所示为液压气门挺柱结构图，液压气门挺柱内有一小液压缸，环槽上有进液压孔。,二、配气相位,1.VTC系统 2.配气机构组件的维修,1.VTC系统,图2-35 VTC作动器与液压调制阀 a)作动器 b)液压调制阀,1.VTC系统,图2-36 可变升程的凸轮,1.VTC系统,图2-37 ECU控制的气门电磁阀,2.配气机构组件的维修,(1)气门导管的更换 气门杆与气门导管的配合精度很高，轿车一般配合间隙为0.06mm。 (2)气门座的铰削 气门座圈有一体式和镶嵌式两种。 (3)气门车削与光磨 气门磨损后可对气门进行车削或光磨。
14、(4)气门座与气门的手工研磨 可用研磨机或手工研磨气门座与气门。 (5)气门与气门座研磨后的检查 气门与气门座的检查，可在气门上均匀涂红丹印油，气门在气门座上旋动观察气门座有无断线(红丹油在气门接触带上应无存留)，有断线情况说明气门与气门座密封不严。,图2-38 气门铰削顺序 a)粗铰45斜面 b)铰15上斜面 c)铰75下斜面 d)细铰45斜面,图2-39 手工研磨气门 a)用螺钉旋具研磨气门 b)用橡皮捻子研磨气门,第五节 润 滑 系,1.机油的作用 2.机油污染、特性、添加剂、标准及等级 3.润滑系的组成 4.更换机油、机油滤清器的注意事项 5.润滑系常见故障,1.机油的作用,(1)润滑
15、 机油可以润滑发动机各运动件，如曲轴、凸轮轴、活塞、气门挺柱等。 (2)密封 机油对活塞与气缸润滑过程中，气缸壁上形成油膜，这种油膜起到密封活塞与气缸壁的作用，保证了燃气在气缸中压力不降低。 (3)冷却 发动机汽油燃烧部分热量以及运动件摩擦所产生的热量除冷却系冷却外，部分热量被机油带走，机油起到冷却作用。 (4)清洁 运动件磨损会产生废弃物，这些废弃物(垃圾)被机油带到油底壳和机油滤清器中，被滤清器过滤在滤清器内，起到清洁发动机的作用。 (5)吸收噪声 运动件摩擦和撞击产生噪声，这些噪声部分被机油所吸收。,2.机油污染、特性、添加剂、标准及等级,(1)机油在发动机中受的污染 (2)机油特性及添
16、加剂 (3)机油标准与等级 机油标准很多，国际常用的标准有美国汽车工程师学会(SAE)标准、美国石油学会(API)标准、国际润滑油标准化和认可委员会(ILSAC)标准等。,(1)机油在发动机中受的污染,)汽车在道路上行驶时，发动机在吸气和曲轴箱换气过程中，灰尘和杂质进入发动机造成对机油的污染，这些灰尘、杂质对发动机危害极大，会加快发动机的磨损。 2)发动机燃烧时的黑烟和炭尘是发动机燃烧时由于可燃气燃烧不完全造成的。 3)水和水蒸气对机油的污染。 4)机油的氧化及酸性化。,1)粘度是机油的重要特性，一般液体的粘度是随着液体温度的提高而下降。 2)机油粘度指标的确定 3)为了提高机油的品质，机油内添加多种添加剂，如抗氧化剂、防泡沫剂、清洁剂、分散剂等。,(2)机油特性及添加剂,(3)机油标准与等级 机油标准很多，国际常用的标准有美国汽车工程师学会(SAE)标准、美国石油学会(API)标准、国际润滑油标准化和认可委员会(ILSAC)标准等。,1
