汽油发动机构造与维修01-项目一-任务一-更换汽缸垫

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1、1 1 任务引入任务引入 如：发动机有下列情况之一如：发动机有下列情况之一不易起动不易起动动力不足动力不足抖动抖动 经分析确定是汽缸垫的原因，则经分析确定是汽缸垫的原因，则需要更换汽缸垫。需要更换汽缸垫。2 2 相关知识相关知识2.1 2.1 曲柄连杆机构概述曲柄连杆机构概述2.2 2.2 机体组机体组2.2.1 2.2.1 汽缸体汽缸体- -曲轴箱曲轴箱2.2.2 2.2.2 汽缸与汽缸套汽缸与汽缸套2.2.3 2.2.3 汽缸盖汽缸盖2.2.4 2.2.4 汽缸垫汽缸垫2.2.5 2.2.5 油底壳油底壳2.1 2.1 曲柄连杆机构概述曲柄连杆机构概述机体组机体组活塞连杆组活塞连杆组曲轴飞

2、轮组曲轴飞轮组 组成组成高温高温高压高压高速高速化学腐蚀化学腐蚀 工作条件工作条件气体压力气体压力惯性力惯性力离心力离心力摩擦力摩擦力 受力情况受力情况活塞的运动状态及曲柄连杆机构的受力分析活塞的运动状态及曲柄连杆机构的受力分析活塞的运动状态及曲柄连杆机构的受力分析活塞的运动状态及曲柄连杆机构的受力分析2.2 2.2 机体组机体组 组成组成油底壳油底壳汽缸体汽缸体汽缸垫汽缸垫汽缸盖汽缸盖凸轮轴轴承盖凸轮轴轴承盖气门室罩盖气门室罩盖2.2.1 2.2.1 汽缸体汽缸体- -曲轴箱曲轴箱 功用功用散热散热固定固定支撑支撑 材料材料灰铸铁灰铸铁球墨铸铁球墨铸铁合金铸铁合金铸铁铝合金铝合金 结构结构

3、汽缸排列型式汽缸排列型式直列直列W W型型(VR+72(VR+72+VR)+VR) 上曲轴箱上曲轴箱功用：功用： 散热散热固定固定支撑支撑型式：型式：相同点：汽缸轴线与曲轴轴承孔中心线在同一平面内。相同点：汽缸轴线与曲轴轴承孔中心线在同一平面内。 主轴承座孔的偏置布置主轴承座孔的偏置布置宝马宝马N20N20发动机缸体发动机缸体 在做功行程时，连杆更接近垂直状态，这样可以更多好在做功行程时，连杆更接近垂直状态，这样可以更多好将燃烧产生的压力作用于曲轴；同时也减小了活塞在汽缸壁将燃烧产生的压力作用于曲轴；同时也减小了活塞在汽缸壁上的压紧力和摩擦，从而提高了活塞运动时的效率。上的压紧力和摩擦，从而提

4、高了活塞运动时的效率。 偏置布置的好处偏置布置的好处曲轴顺时针旋转曲轴顺时针旋转曲轴逆时针旋转曲轴逆时针旋转 曲轴轴承盖曲轴轴承盖2.2.2 2.2.2 汽缸与汽缸套汽缸与汽缸套不与冷却液直接接触。不与冷却液直接接触。原始原始机器：干式套与汽缸体机器：干式套与汽缸体 制成一体。制成一体。大修搪缸尺寸过大后：应另大修搪缸尺寸过大后：应另 重新下一个汽缸套，汽缸套重新下一个汽缸套，汽缸套 与汽缸承孔为过盈配合。与汽缸承孔为过盈配合。壁厚壁厚1 13mm3mm上端与汽缸体上平面平齐上端与汽缸体上平面平齐壁厚壁厚5 59mm9mm上端高出缸体上平面上端高出缸体上平面0.050.050.15mm0.15

5、mm与冷却液直接接触。与冷却液直接接触。与汽缸体分开制造。与汽缸体分开制造。靠上、下密封胶圈密封。靠上、下密封胶圈密封。2.2.3 2.2.3 汽缸盖汽缸盖 结构结构 材料材料灰铸铁灰铸铁 功用功用封装汽缸上部封装汽缸上部与活塞和汽缸构成燃料室与活塞和汽缸构成燃料室合金铸铁合金铸铁铝合金铝合金 凸轮轴轴承盖凸轮轴轴承盖2.2.4 2.2.4 汽缸垫汽缸垫功用功用 密封汽缸密封汽缸, , 防止燃气、冷却液及润滑油发生窜漏。防止燃气、冷却液及润滑油发生窜漏。结构结构与汽缸密封性相关的部件与汽缸密封性相关的部件汽缸汽缸活塞与活塞环活塞与活塞环汽缸垫汽缸垫气门及气门座气门及气门座火花塞及承孔火花塞及承

6、孔缸孔处由金属包边，缸孔处由金属包边，防止烧损。防止烧损。2.2.5 2.2.5 油底壳油底壳功用功用 储存润滑油，并封闭曲轴箱。储存润滑油，并封闭曲轴箱。 油底壳的类型油底壳的类型有储油空间有储油空间放油螺栓有磁力放油螺栓有磁力无储油空间，由外部储油箱进行储油无储油空间，由外部储油箱进行储油三个回油孔与多孔油泵相连，机油通三个回油孔与多孔油泵相连，机油通 过油泵被抽回机油箱。过油泵被抽回机油箱。3 3 任务实施任务实施3.1 3.1 检测项目检测项目3.2 3.2 准备工作准备工作3.3 3.3 操作流程操作流程3.4 3.4 操作提示操作提示3.1 3.1 检测项目检测项目3.1.1 3.

7、1.1 汽缸压力的检测汽缸压力的检测1 1） 检测条件检测条件(1) (1) 机油温度必须在机油温度必须在3030以上。以上。(2) (2) 发动机供电正常。发动机供电正常。 2 2） 检测方法检测方法 (1) (1)拆拆下下各各缸高压线。缸高压线。 (2 (2) )拆拆下各缸火花塞下各缸火花塞。（必要时可用压缩气体必要时可用压缩气体清洁清洁各各缸火花塞点座孔缸火花塞点座孔处）处） 依次依次测完各缸压力后测完各缸压力后, , 如某缸测试结果低于规定值如某缸测试结果低于规定值, , 可可向该缸内注入向该缸内注入20mL 20mL 左右的新机油后左右的新机油后, , 再测一次再测一次。 测试测试完

8、毕后完毕后, , 装复火花塞装复火花塞, , 并按规定力矩将其拧紧。并按规定力矩将其拧紧。 清除清除发动机控制单元故障存储器中的故障码发动机控制单元故障存储器中的故障码。 将将汽缸压力表或汽缸汽缸压力表或汽缸压压力力测试仪的橡胶锥头压抵在测试仪的橡胶锥头压抵在火火花花塞孔处塞孔处, , 起动起动机起动起动机, , 直到直到测试测试仪上的压力不再增加为止仪上的压力不再增加为止, , 并并将测试结果记录下来。将测试结果记录下来。压力与第压力与第一次相近一次相近高于标准值高于标准值燃燃烧烧室室内内积积碳碳过过多多汽汽缸缸垫垫过过薄薄低于标准值低于标准值测量测量结果结果相邻两缸压力值相邻两缸压力值低，

9、且相同低，且相同缸缸壁壁间间隙隙过过大大缸缸壁壁拉拉伤伤缸缸壁壁拉拉伤伤气气门门不不密密封封火火花花塞塞孔孔漏漏气气汽汽缸缸垫垫不不密密封封汽汽缸缸垫垫两两缸缸间间烧烧穿穿向汽缸注入向汽缸注入20ml20ml新机油后的测量结果分析新机油后的测量结果分析压力比第压力比第一次高一次高3.1.2 3.1.2 汽缸的测量汽缸的测量 备好量缸表、千分尺备好量缸表、千分尺( (5050100mm100mm) )、维修手册、维修手册, ,并分并分解解完发动机。完发动机。测量前的测量前的准备准备测量方法测量方法查阅数据查阅数据 校表校表 测量测量圆度误差与圆柱度误差的圆度误差与圆柱度误差的计算计算 圆度误差的

10、计算圆度误差的计算圆度误差圆度误差 = max= max圆度误差圆度误差1 1，圆度误差，圆度误差2 2，圆度误差，圆度误差3 3 圆柱度误差的计算圆柱度误差的计算圆度误差圆度误差i i = =2 2直径直径A Ai i 直径直径B Bi i圆柱度误差圆柱度误差 = = 2 2MaxMax直径直径A A1 1, , ,直径直径B B3 3 - Min - Min直径直径A A1 1, , ,直径直径B B3 3 . . . 汽缸汽缸的圆度误差达到的圆度误差达到0.0500.0500.063mm0.063mm，圆柱度，圆柱度误差误差达到达到0.1750.1750.250mm0.250mm；最大磨

11、损量为；最大磨损量为: : 有有修理尺寸的修理尺寸的汽缸汽缸达到达到0.2mm0.2mm、无修理尺寸的汽缸达到、无修理尺寸的汽缸达到0.4mm0.4mm，其中一，其中一项达到项达到限值限值时必须修理或更换汽缸时必须修理或更换汽缸( (套套) )。 汽缸汽缸的圆度误差和圆柱度误差均小于限值的圆度误差和圆柱度误差均小于限值, , 而磨损而磨损 量量小于小于0.15mm 0.15mm 时时, , 可更换活塞或活塞环。可更换活塞或活塞环。根据汽缸测量结果确定维修根据汽缸测量结果确定维修方案方案3.1.3 3.1.3 汽缸体、汽缸盖变形的检测汽缸体、汽缸盖变形的检测检测前的检测前的准备准备 备好刀形直尺

12、、备好刀形直尺、厚厚薄薄规规, , 分解完发动机分解完发动机, , 并并清洁被测量缸体或清洁被测量缸体或缸缸盖盖的测量表面。的测量表面。检测检测方法方法检测检测标准标准汽缸体上平面的汽缸体上平面的平面平面度度误差使用极限为误差使用极限为: :铸铁铸铁缸体：缸体： 0.10mm; 0.10mm; 铝合金铝合金缸体缸体:0.25mm:0.25mm。测量位置测量位置检测方法检测方法3.2 3.2 准备工作准备工作 阅读维修手册；阅读维修手册； 列出所需工具；列出所需工具； 制定更换方案；制定更换方案； 领取备品领取备品3.3 3.3 操作流程操作流程 先先检查所安装的收音机是否检查所安装的收音机是否

13、有密有密码码。如有必要。如有必要, , 应先获得收音机密码。应先获得收音机密码。 在在点火开关断开时点火开关断开时, , 脱开脱开蓄电池蓄电池的的搭铁线。搭铁线。 排空排空冷却液。冷却液。 拆卸拆卸发动机外围相关零部件。发动机外围相关零部件。 拆卸拆卸齿形正时皮带。齿形正时皮带。 拆卸拆卸汽缸盖。汽缸盖。 拆卸拆卸汽缸垫。汽缸垫。 按按拆卸的相反顺序安装汽缸垫。拆卸的相反顺序安装汽缸垫。3.4 3.4 操作提示操作提示 (1) (1) 在拆卸汽缸盖前在拆卸汽缸盖前, , 发动机的温度不得过高而烫手。发动机的温度不得过高而烫手。 (2) (2) 在拆卸燃油管时在拆卸燃油管时, , 因燃油系统中有

14、压力因燃油系统中有压力, , 所以所以拆拆卸卸时时, , 应在接头周围放置一块布应在接头周围放置一块布, , 小心地松开接头释放小心地松开接头释放压压力力。 (3) (3) 在拆卸正时皮带前在拆卸正时皮带前, , 必须必须要要转动曲轴使凸轮轴上的正时转动曲轴使凸轮轴上的正时齿轮齿轮位于位于一缸上止点。正时齿轮上的一缸上止点。正时齿轮上的标标记记必须与齿形皮带护罩上的标记必须与齿形皮带护罩上的标记对对齐齐, , 如如图所图所示。示。 在在拆卸汽缸盖时拆卸汽缸盖时, , 要按要按图所图所示的示的顺序（从外向内）旋顺序（从外向内）旋松松汽缸汽缸上的上的螺栓螺栓。 在在拆下汽缸盖时拆下汽缸盖时, ,

15、要注意不要碰伤汽缸盖的要注意不要碰伤汽缸盖的工作面工作面。 在在安装缸垫时安装缸垫时, , 有记号的一面朝向缸盖。若缸有记号的一面朝向缸盖。若缸垫无安垫无安装装记号记号, , 卷边的一面应向汽缸卷边的一面应向汽缸盖。盖。 在在紧固缸盖螺栓时紧固缸盖螺栓时, , 请先用手将缸盖螺栓旋松请先用手将缸盖螺栓旋松, , 然然后后再按再按图所图所示的示的顺序（先内后外交叉）用顺序（先内后外交叉）用工具将螺栓工具将螺栓旋紧。旋紧。先先把所有把所有螺栓预螺栓预拧紧拧紧到规定到规定力矩力矩, , 然后再用扳手然后再用扳手把所有把所有螺栓螺栓继续转动继续转动一定角度（请一定角度（请按按维修手册规定的维修手册规定

16、的角度进行角度进行操作）。操作）。 在在安装正时皮带时安装正时皮带时, , 要注意正时记号是否对正。要注意正时记号是否对正。 旋转旋转凸轮轴时凸轮轴时, , 活塞不得活塞不得位于上止点位置位于上止点位置, , 否则则有否则则有损坏损坏活塞顶部的危险。活塞顶部的危险。 复习与思考题：复习与思考题： 1. 1.曲柄连杆机构由哪几部分组成？曲柄连杆机构由哪几部分组成？ 2. 2.请查阅相关资料，分别写出五款汽车发动机，使其与五请查阅相关资料，分别写出五款汽车发动机，使其与五种汽缸排列形式一一对应。种汽缸排列形式一一对应。3.3.何谓曲轴偏置？它有哪几种形式？何谓曲轴偏置？它有哪几种形式？4.4.为什么在测量汽缸前，要对量缸表进行校准？校准的依为什么在测量汽缸前，要对量缸表进行校准？校准的依据是什么？据是什么？ 5. 5.某发动机汽缸标准直径为某发动机汽缸标准直径为81.01mm81.01mm。测量三个截面的直。测量三个截面的直径，径，A A截面：截面：81.20mm81.20mm和和81.15mm81.15mm，B B截面：截面：81.18mm81.18mm和和81.14mm81.14mm，C C截面：截面：81.15mm81.15mm和和81.13mm81.13mm。求该汽缸的圆柱度，并确定是否。求该汽缸的圆柱度，并确定是否达到修理要求。达到修理要求。