汽车发动机维修PPT课件(共8单元)项目二--曲柄连杆机构课件

项目二项目二 曲柄连杆机构维修曲柄连杆机构维修项目描述一辆尼桑轿车在行车过程中出现冒黑烟、加速无力、怠速不稳、油耗增加等现象，进厂经检测后确定需进行发动机大修，发动机经吊卸和拆解后，要对曲柄连杆机构进行维修。项目分析作为一名修理工，如何完成曲柄连杆机构的维修呢？首先分析曲柄连杆机构的结构组成，曲柄连杆机构包括机体组，活塞连杆组，曲轴飞轮组三部分，按照维修手册要求，对曲柄连杆机构的每部分进行拆解，检测，维修，恢复其技术状态。曲柄连杆机构维修机体组维修活塞连杆组维修曲轴飞轮组维修故障诊断与排除气缸盖检修气缸测量活塞连杆组拆装活塞连杆组检修曲轴飞轮组拆装曲轴飞轮组检修气缸盖检修任任务务1 1 机体机体组组拆装拆装任任务务目目标标1理论目标：熟悉机体组的组成；掌握机体组的拆装方法。2技能目标：能根据维修手册制订机体组拆装步骤；指认机体组各部分，描述部分功用。3思政目标：能安全规范操作；能与小组成员团结协作；能积极整理、清洁工位，具有劳动意识。任务准备曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成。如图2-1所示。图2-1 曲柄连杆机构组成现代汽车发动机机体组主要由机体、气缸盖、气门室盖罩、气缸垫、油底壳等组成。镶气缸套的发动机，机体组还包括干式或湿式气缸套。如图2-2所示。图2-2 机体组组成1-气门室罩盖 2-衬垫 3-气缸盖 4-气缸垫 5-气缸体 6-衬垫 7-油底壳机体组是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件的装配基体。气缸盖用来封闭气缸顶部，并与活塞顶和气缸壁一起形成燃烧室。另外，气缸盖和机体内的水套和油道以及油底壳又分别是冷却系统和润滑系统的组成部分。1.气缸体的上半部有引导活塞作往复运动的圆筒，称为气缸。2.下半部分有供安装曲轴用的上曲轴箱。3.气缸上有承孔、油道、水道。4.气缸体的上、下表面是气缸体维修的基准。5.前后两个平面加工，安装正时齿轮盖和飞轮壳。车辆信息描述工具及设备准备SR20发动机、拆装工具、维修手册、工具厂、零件车操作流程步骤检修项目操作要领任务计划通过查阅资料，分组讨论，制订检测维修计划。任务实施1.机体组拆装（1）拆下气门室罩盖，注意螺栓要全部松开后在取下，并注意螺栓下游胶垫。（2）摇转曲轴，观察凸轮轴的运动，当曲轴记号对齐正时记号时为一缸压缩上止点。（3）拆下链条张紧器。（4）拆下凸轮轴润滑油管，卸下凸轮轴轴承盖，注意先松两端的再松中间的，取下进、排气凸轮轴。（5）将摇臂按顺序取下，摆放好，将气门垫块小心取下放好，记准带凹槽气门垫块的安装位置。（6）用专用10mm内六角扳手拆下气缸盖螺栓，共10个。拆卸时应按对角线方向交叉进行，并由外向内分二到三次松开气缸盖螺栓，平行取下气缸盖和气缸盖垫。（7）油底壳的拆卸。将发动机在翻转架上转180，用10mm套筒扳手，均匀松开并取下油底壳螺栓。（8）按相反顺序装配机体组。2.机体组识别观察拆卸后的机体组，记录各部分名称。如图2-3所示。图2-3 机体组组成序号记录部件名称描述功用1234任务练习1.曲柄连杆机构由_、_和_ 三部分组成2._是发动机各个机构和系统装配基体，并用来保持各运动件之间的准确位置关系。3写出发动机机体组的拆装报告。任任务务2 2 气缸体和气缸盖气缸体和气缸盖检检修修任任务务目目标标1理论目标：掌握气缸体、气缸盖的结构；掌握气缸体、气缸盖的检修方法和技术要求。2技能目标：能根据维修手册制气缸体和气缸盖的检修步骤。能正确检测气缸体和气缸盖，确定修理方法，维修气缸体气缸盖。3思政目标：能安全规范操作；能与小组成员团结协作；能积极整理、清洁工位，具有劳动意识。任务准备一、气缸体1.气缸体的构造气缸体与上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体。气缸体上部有一个或数个为活塞在其中运动作导向的圆柱形空腔，称为气缸，下部为支撑曲轴的曲轴箱，如图2-4所示。图2-4气缸体1-机油道 2-水道 3-油气通路 4-机油道 5-气缸 6-上曲轴箱 7-水道（1）工作条件和材料气缸体承受较大的机械负荷和较复杂的热负荷，所以要求气缸体具有足够的强度、刚度和良好的耐热性及耐腐性。根据其工作条件和结构特点，一般采用灰铸铁、球墨铸铁或合金铸铁制成。有些发动机为了减轻质量，采用铝合金。（2）气缸的排列形式发动机气缸排列形式一般有直列式、水平对置式、V型和W型四种结构形式，如图2-5所示。图2-5 气缸排列方式a）直列式 b）卧式 c）V形2.曲轴箱的形式曲轴箱的主要功用是保护和安装曲轴，曲轴箱有三种结构形式，如图2-6所示。图2-6 曲轴箱二、气缸与气缸套缸体材料一般用优质灰铸铁或铝合金。为了提高气缸的耐磨性，有时在铸铁中加入少量的合金元素，如镍、钼、铬、磷等，还有的采用表面淬火、镀铬等。图2-7为整体式气缸。图2-7 整体式气缸1干式气缸套干式气缸套外壁不直接与冷却水接触，而和气缸体的缸套安装孔的壁面直接接触，壁厚较薄，一般为13mm。强度和刚度较好，内、外表面都需要进行精加工，拆装不方便，散热不良。如图2-8所示。图2-8 干式气缸套2.湿式气缸套湿式气缸套外壁直接与冷却水接触，如图2-9所示，仅在上、下各有一圆环地带和气缸体接触，壁厚一般为59mm。气缸散热良好，冷却均匀，加工容易，拆装方便，但强度、刚度不如干式气缸套，容易漏水。湿式气缸套下部用13道耐热耐油的橡胶密封圈进行密封，防止冷却液泄漏。湿式气缸套上部的密封是利用气缸套装入机体后，气缸套顶面高出机体顶面0.050.15mm。图2-9 湿式气缸套有些小功率发动机采用风冷散热方式，风冷气缸的外壁铸制散热片，以增加散热面积，增强散热能力。如图2-10所示。图2-10 风冷气缸体三、气缸盖气缸盖用来封闭气缸上部、与活塞顶部和气缸壁一起组成燃烧室，气缸盖工作在高温、高压条件下，一般采用灰铸铁、合金铸铁、铸铝等材料制造。气缸盖是结构复杂的箱形零件。其上加工有进、排气门座孔，气门导管孔，火花塞安装孔(汽油机)或喷油器安装孔(柴油机)。在气缸盖内还铸有水套、进排气道和燃烧室或燃烧室的一部分。若凸轮轴安装在气缸盖上，则气缸盖上还加工有凸轮轴承孔或凸轮轴承座及其润滑油道。水冷发动机的气缸盖有整体式、分块式和单体式3种结构形式。在多缸发动机中，全部气缸共用一个气缸盖的，则称该气缸盖为整体式气缸盖；若每两缸一盖或三缸一盖，则该气缸盖为分块式气缸盖；若每缸一盖，则为单体式气缸盖，如图2-11所示。风冷发动机均为单体式气缸盖。图2-11 气缸盖四、气缸垫气缸垫安装在气缸盖和气缸体之间，功用是保证气缸体和气缸盖的密封，防止漏水、漏气。如图2-12所示。图2-12 气缸垫气缸垫在使用中接触高温、高压气体和冷却水，很容易被烧蚀，特别是缸口卷边周围。因此要求气缸垫要耐热、耐蚀、具有足够的强度、有一定的弹性和导热性。气缸垫安装时应注意将卷边朝向易修整的平面或硬平面。五、油底壳油底壳又叫下曲轴箱，如图2-13所示，其主要功用是贮存机油并封闭曲轴箱。由于油底壳受力不大，一般用薄钢板冲压而成。图2-13 油底壳1-衬垫（密封垫）2-加强板 3-油底壳 4-放油塞车辆信息描述工具及设备准备SR20发动机气缸体和气缸盖；检测平台，刀口尺，塞尺；工具车，零件车，油盆，毛刷，棉丝操作流程步骤检修项目操作要领任务计划通过查阅资料，分组讨论，制订检测维修计划。任任务实务实施施一、气缸盖检修1.裂纹检修气缸盖产生裂纹一般是由于设计制造中的缺陷、冷却水结冰或意外事故造成的，气缸盖裂纹多发生在冷却水套薄壁处或气门座处。产生裂纹后会导致漏气、漏水、漏油，影响发动机的正常工作。通常采用目测和水压试验来检查，一旦检查出裂纹可视情况进行焊修、胶粘等，必要时进行更换。小提示加工量大小的规定：气缸盖磨削或铣削量一般不应超过0.20-0.30mm。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。2.变形检修缸盖变形是指与气缸体的结合平面的平面度误差超限。缸盖变形的原因一般是热处理不当、缸盖螺栓拧紧力矩不均或放置不当等引起的。检查缸盖下平面的平面度误差时，可在如图2-14所示的六个方向上放置平尺，并用塞尺测量平尺与气缸体上平面之间的间隙，测得的最大值即为缸体上平面的平面度误差。图2-14 气缸盖平面度测量部位位置号测量点1测量点2测量点3测量点4测量点5平面度纵向1纵向2横向1横向2对角线1对角线2结果判定检测结检测结果果记录记录备注：测量点个数自己选择，测量值如果由于小于0.03mm而测不出来，表内值可以填写小于0.03 mm一般气缸的平面度极限为0.10mm。根据测量结果，确定是否修理，修理方法一般对翘曲平面进行磨削或铣削加工，或者更换。3.积炭检修气缸盖上燃烧室积炭过多，会使燃烧室容积变小，改变发动机的压缩比。若发现燃烧室积炭过多，应采用机械方法或化学方法进行清理。二、气缸体检修气缸体的主要耗损形式有裂纹、磨损和变形等。1.裂纹检修气缸体裂纹检测和气缸盖检测方法相同。2.磨损气缸体的磨损主要发生在气缸、气缸套承孔、曲轴轴承孔等部位。其中气缸的磨损程度是衡量发动机是否需要大修的依据之一。气缸体磨损的检测采用量具测量。3.气缸体变形检修气缸体变形的检测和气缸盖变形的检测方法相同。气缸体上平面平面度的测量如图2-15所示。图2-15 气缸盖平面度测量位置号测量点1测量点2测量点3测量点4测量点5平面度纵向1纵向2横向1横向2对角线1对角线2结果判定检测结检测结果果记录记录三、气缸垫修理气缸垫的常见故障是烧蚀击穿，主要原因是气缸盖与气缸体的接合平面不平、气缸盖螺栓的拧紧力矩不足等。气缸垫损坏后只需更换，不需修理。任务练习1.发动机气缸的排列形式一般有_ _、_ _、和_ _ 三种结构形式。2.曲轴箱有三种结构形式_ _、_ _和_ _3.气缸套有_和_两种。4.气缸体的主要耗损形式有_ _、_ _和_ _等。5.写出气缸盖和气缸体变形检测报告。任务3 气缸测量任务目标1理论目标：熟悉气缸的磨损特点；掌握气缸测量方法；掌握圆度、圆柱度、气缸磨损量计算和分析。2技能目标：能根据维修手册制订气缸测量步骤；正确测量气缸，确定气缸的修理方法。3思政目标：能安全规范操作；能与小组成员团结协作；能积极整理、清洁工位，具有劳动意识。任任务务准准备备一、量缸表量缸表主要用来测量孔的内径，如气缸直径、轴承孔直径等，量缸表的结构如图2-16所示。图2-16 量缸表1-百分表 2-绝缘套 3-表杆 4-接杆座 5-活动测头6-支撑架 7-固定螺母 8-加长接杆 9-接杆发动机在工作过程中，气缸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。如图2-17所示。图2-17 气缸磨损成锥形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近于进气门对面。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。三、气缸修理方法1.气缸的镗削气缸的修理就是按照修理尺寸法或镶套修复法，通过镗削或磨削加工使气缸达到原来的技术要求。（1）确定气缸的修理尺寸和镗削量 根据气缸的磨损情况和原厂规定的修理尺寸等级，确定其修理尺寸。（2）镗削设备和定心基准 目前常用的镗削设备有两种：固定式和移动式镗缸机。其中固定式比移动式的加工精度要高。气缸镗削的定心基准有同心法和偏心法两种。（3）气缸的磨削 气缸磨削的目的是去除镗削刀痕，降低表面粗糙度，提高加工质量。气缸磨削一般使用固定式垳磨机。磨削时，应严格控制磨头的转速和往复速度。2.气缸的镶套无修理尺寸的气缸，或气缸虽有修理尺寸，但磨损后的尺寸已经接近或超过最后一级修理尺寸时，可用镶套法进行修理。对无气缸套的气缸进行镶套前，必须先加工承孔，