发动机检修培训PPT课件.ppt
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1、汽车发动机检修汽车发动机检修-目录目录项目二项目二 曲柄连杆机构的检修曲柄连杆机构的检修项目三项目三 配气机构的检修配气机构的检修项目四项目四 冷却系统的检修冷却系统的检修项目五项目五 润滑系统的检修润滑系统的检修项目六项目六 燃油供给系统及点火系统的检修燃油供给系统及点火系统的检修项目一项目一 发动机总成发动机总成-项目一项目一 发动机总成发动机总成图-发动机总体结构l发动机的发动机的组成组成1.曲柄连杆机构。2.配气机构。3.燃料供给系统。4.润滑系统。5.冷却系统。6.点火系统。7.起动系统。-项目一项目一 发动机总成发动机总成l发动机发动机分类分类1.按运动方式分类:往复活塞式;旋转活
2、塞式。2.按所用的燃料种类分类:汽油;柴油和气体燃料。3.按点火方式分类:点燃式;压燃式。4.按冷却方式分类:水冷式;风冷式。5.按活塞行程数分类:四冲程、二冲程。6.按汽缸数分类:单缸;多缸。7.按进气系统是否采用增压方式分类:自然吸气式;强制进气式。-目录目录项目二项目二 曲柄连杆机构的检修曲柄连杆机构的检修项目三项目三 配气机构的检修配气机构的检修项目四项目四 冷却系统的检修冷却系统的检修项目五项目五 润滑系统的检修润滑系统的检修项目六项目六 燃油供给系统及点火系统的检修燃油供给系统及点火系统的检修项目一项目一 发动机总成发动机总成-项目二项目二 曲柄连杆机构的检修曲柄连杆机构的检修l曲
3、柄连杆机构作用曲柄连杆机构作用 是将燃气作用在活塞顶面上的压力转变为曲轴的转矩,使曲轴产生旋转运动而对外输出动力。l曲柄连杆机构组成曲柄连杆机构组成 由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组3部分组成。-项目二项目二 曲柄连杆机构的检修曲柄连杆机构的检修 图2-1 曲柄连杆机构的组成 )机组体; )活塞连杆组; )曲轴飞轮组-项目二项目二 曲柄连杆机构的检修曲柄连杆机构的检修v曲柄连杆机构是内燃机实现曲柄连杆机构是内燃机实现工作工作循环循环,完成,完成能量转换能量转换的运动机构,的运动机构,用来用来传递力传递力和和改变运动改变运动方式,是发方式,是发动机功率产生和输出的主要部件。动机功率产生和输出的主
4、要部件。在工作中经常承受在工作中经常承受高温高温、高压高压、高高转速转速、大负荷大负荷、交变载荷交变载荷、化学腐化学腐蚀蚀等作用,受力情况相当复杂,工等作用,受力情况相当复杂,工作条件作条件十分恶劣十分恶劣。v曲柄连杆机构技术状况的变化和维曲柄连杆机构技术状况的变化和维修、装配质量直接影响发动机的修、装配质量直接影响发动机的正常正常工作工作及及使用寿命使用寿命。所以,曲柄连杆机。所以,曲柄连杆机构的检修是发动机检修中的构的检修是发动机检修中的重要内容重要内容。在在检修检修、装配装配、调整调整等操作中,必须等操作中,必须严格执行严格执行技术规范和要求技术规范和要求,及时发现,及时发现并排除存在的
5、故障隐患,确保汽车发并排除存在的故障隐患,确保汽车发动机的正常工作。动机的正常工作。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 一、资料收集一、资料收集l机体组的作用 构成发动机的骨架,形成发动机各机构和各系统的装配基体,承受发动机工作的各种载荷。l机体组的组成 主要由汽缸体、曲轴箱、汽缸盖、汽缸盖罩、汽缸垫、油底壳等组成。图2-2 机体组-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 一、资料收集一、资料收集l机体组的构造1)汽缸体 水冷发动机的汽缸体和曲轴箱常制成一体,而且多缸发动机的各个汽缸也合铸成一个整体,称为汽缸体曲轴箱,简称汽缸体。 汽缸体承受较大的机械负荷和较复杂的热负荷,汽缸汽缸体承受
6、较大的机械负荷和较复杂的热负荷,汽缸体的变形会破坏各运动件间准确位置关系,导致发动机的体的变形会破坏各运动件间准确位置关系,导致发动机的技术状况变坏、使用寿命缩短。所以,要求汽缸体具有足技术状况变坏、使用寿命缩短。所以,要求汽缸体具有足够的够的强度强度、刚度刚度和良好的和良好的耐热性耐热性及及耐腐蚀性耐腐蚀性。 汽缸体上半部有若干个为活塞在其中运动导向的圆柱形空腔,称汽缸体上半部有若干个为活塞在其中运动导向的圆柱形空腔,称为为汽缸汽缸。下半部为支撑曲轴的。下半部为支撑曲轴的上曲轴箱上曲轴箱,其内腔为曲轴运动的空间。,其内腔为曲轴运动的空间。在上曲轴箱上制有主轴承座。为了这些轴承的润滑,在侧壁上
7、钻有主在上曲轴箱上制有主轴承座。为了这些轴承的润滑,在侧壁上钻有主油道,前后壁和中间隔板上钻有分油道。汽缸体的上、下平面用以安油道,前后壁和中间隔板上钻有分油道。汽缸体的上、下平面用以安装汽缸盖和油底壳,是汽缸修理的加工基准。装汽缸盖和油底壳,是汽缸修理的加工基准。图2-3 水冷发动机的汽缸体-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 一、资料收集一、资料收集(1)汽缸体的结构形式:有平分式、龙门式和隧道式。 (2)汽缸的排列方式:分直列式、V型式和对置式。(3)汽缸体的冷却方式:有水冷式和风冷式。 (4)汽缸套的结构:有干式和湿式。 图2-4 汽缸体的结构形式)平分式;)龙门式;)隧道式 图2
8、-7 汽缸套)干式;)湿式 图2-5 汽缸的排列方式)直列式;) 形式;)对置式图2-6 风冷发动机的汽缸体 )汽缸体;)曲轴箱-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 一、资料收集一、资料收集2)汽缸盖 汽缸盖的作用是封闭汽缸上部,并与活塞顶部和汽缸壁一起构成燃烧室。汽缸盖内部有与汽缸体相通的冷却水套;有进、排气门座及气门导管孔;有燃烧室、火花塞座孔(汽油机)或喷油器座孔(柴油机)及进、排汽道等。上置凸轮轴式发动机的汽缸盖上还有用以安装凸轮轴的轴承座。 汽油机的燃烧室是当活塞位于上止点时,由活塞顶部及汽缸盖上相应的凹部空间组成。 对燃烧室有两点对燃烧室有两点基本要求基本要求:一是结构要尽可能
9、:一是结构要尽可能紧凑,紧凑,冷却面积要小冷却面积要小,以减少热量损失及缩短火焰,以减少热量损失及缩短火焰行程;二是使混合气在压缩终了时具有一定的行程;二是使混合气在压缩终了时具有一定的涡流涡流运动运动,以提高混合气燃烧速度,保证,以提高混合气燃烧速度,保证混合气及时和混合气及时和充分燃烧。充分燃烧。图2-8 汽缸盖分解图-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 一、资料收集一、资料收集 汽油机常见燃烧室:楔形燃烧室、盆形燃烧室、半球形燃烧室、双球形燃烧室、屋脊形燃烧室。3)汽缸盖罩 汽缸盖罩位于汽缸盖上部,起密封及防尘作用,其上设有加润滑油口和曲轴箱通风管接口。4)汽缸垫 汽缸体与汽缸盖间装
10、有汽缸垫,用来保证汽缸体与汽缸盖结合面间的密封,防止气体、冷却液和润滑油等的泄漏。5)油底壳 油底壳的作用是储存润滑油并封闭曲轴箱。图2-11 油底壳图2-10 汽缸垫 图2-9 汽油机燃烧室 )楔形燃烧室;)盆形燃烧室;)半球形燃烧室; )双球形燃烧室;)屋脊形燃烧室-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 一、资料收集一、资料收集l汽缸磨损、损伤的特点及磨损、损伤后对发动机的影响1)汽缸磨损及损伤的特点(1)裂纹。在长期和过大的机械应力和热应力的作用下,铸铁材料的缸体和缸盖的某些部位可能会产生裂纹。(2)变形。汽缸体在使用过程中有发生变形的现象,其中有制造方面的原因,也有使用和修理不当方面
11、的原因。汽缸盖变形是指与汽缸体的接合平面翘曲变形,这种变形通常是由于拆装汽缸盖时操作不当,以及未按汽缸盖螺栓规定的顺序和拧紧力矩操作所致。(3)磨损。汽缸体的磨损主要发生在汽缸、汽缸套承孔、曲轴主轴承承孔和后端面等部位。汽缸磨损的主要原因有:润滑不良、机械磨损、腐蚀磨损、磨料磨损等。 汽缸在使用过程中,其表面在活塞环运动的区域内形成不均匀的磨损,沿汽缸轴线方向磨成汽缸在使用过程中,其表面在活塞环运动的区域内形成不均匀的磨损,沿汽缸轴线方向磨成上上大下小的锥形大下小的锥形。磨损最大部位是当活塞在上止点位置时第一道活塞环相对应的缸壁磨损最大部位是当活塞在上止点位置时第一道活塞环相对应的缸壁。 活塞
12、环接触不到的上口几乎没有磨损而形成了明显的活塞环接触不到的上口几乎没有磨损而形成了明显的“缸肩缸肩”。汽缸工作表面沿径向的磨损也是汽缸工作表面沿径向的磨损也是不均匀的,形成不均匀的,形成不规则的椭圆形不规则的椭圆形。它主要与发动机的工作条件、装配质量、动力输出等因素有关。它主要与发动机的工作条件、装配质量、动力输出等因素有关。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 一、资料收集一、资料收集2)汽缸磨损及损伤后对发动机的影响 当汽缸的磨损超过一定的允许限度后,将破坏活塞和活塞环的正常配合,使活塞环不能严密地紧压在缸壁上,造成漏气、窜油,使发动机功率下降,燃料和润滑油的消耗明显增加,排气净化恶化
13、,发动机不能正常工作。 汽缸磨损的程度是决定发动机是否需要进行大修的汽缸磨损的程度是决定发动机是否需要进行大修的主要依据主要依据。 汽缸体平面翘曲在引发发动机漏油、漏水、漏气的同时,还导致曲轴主轴承座孔轴线偏移,汽缸轴线与曲轴主轴承座孔轴线垂直度被破坏,使直线交点出现偏移,造成发动机异常磨损,并严重影响汽缸的密封性,增大润滑油消耗量。 汽缸盖变形后,会使汽缸密封不严。漏水、漏气,甚至燃气冲坏汽缸垫,从而严重影响发动机的正常工作。 存在裂纹的汽缸体在工作中将出现漏水、漏油以及水道、油道和汽缸相通等故障,影响发动机的正常工作。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作l作业
14、前的准备(1)发动机进入工位前, 将工位清理干净,做好实训准备工作。(2)将从桑塔纳2000GSi轿车上拆下的AJR型发动机固定在拆装翻转架上。(3)准备好相关的实训器材。图2-16 将发动机固定在拆装翻转架上 图2-17 实训器材 -课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作l机体组的拆卸(1)拆下发动机上所有附件,如发电机、机油滤清器、各插接器等。(2)拆卸同步带。(3)拆卸进气歧管。拆除进气歧管和汽缸盖之间的连接螺栓,拆下进气歧管及衬垫。 (4)拆下同步带后上护罩,拧下汽缸盖罩螺母,依次取下压条、支架、汽缸盖罩、汽缸盖罩衬垫和机油反射罩。(5)旋下同步带后下防护罩螺
15、栓,拆下同步带后下防护罩。(6)用扭力扳手按110的顺序松开汽缸盖螺栓,将汽缸盖和汽缸垫拆下。 分分2 2次次松开汽缸盖螺栓,防止因拆卸不当使汽缸盖变形。松开汽缸盖螺栓,防止因拆卸不当使汽缸盖变形。 (7)拆下凸轮轴、液压挺柱及气门。(8)拆除油底壳。预先放掉油底壳内的润滑油,翻转汽缸体,松开油底壳螺栓,取下油底壳。(9)拆除活塞连杆组和曲轴飞轮组。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作图2-18 同步带分解图 图2-22 汽缸盖分解图 图2-24 凸轮、气门、液压挺柱分解图 图2-19 第1缸上止点位置标记 图2-21 进气歧管分解图-课题一课题一 汽缸体的检修汽
16、缸体的检修 二、实训操作二、实训操作l汽缸体、汽缸盖平面度的检测 汽缸体、汽缸盖的翘曲变形可用刀形样板尺或钢直尺和塞尺检测 。(1)将被测汽缸体或汽缸盖放在检测平台上。(2)用刀形样板尺或钢直尺沿对角线、纵轴线和横向贴靠在被测平面上。(3)对于部分发动机汽缸盖进排气歧管结合平面的平面度也有要求,测量时只测量对角线两个位置。(4)在刀形样板尺或钢直尺与被测平面间的缝隙处插入塞尺,要求塞尺与平面之间存在轻微的摩擦,塞尺所测数值最大者即为汽缸体上平面或汽缸盖下平面及汽缸盖进排气歧管结合平面的平面度误差。(5)记录测量结果,填入表2-1中。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训
17、操作图2-25 汽缸体和汽缸盖平面度的检测 -课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作v桑塔纳2000GSi轿车AJR型发动机汽缸体上平面、汽缸盖下平面的平面度最大不得超过0.1mm,如超过规定值,应予以修磨修理。修理后的汽缸盖高度不得低于l33mm,总磨削量应不大于0.45mm,否则,应更换汽缸体或汽缸盖。v汽缸盖与进排气歧管结合面平面度大于0.1mm时,应进行修磨,但修磨应不大于1mm。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作l汽缸磨损的检测及维修方案确定)汽缸磨损的检测及圆度、圆柱度误差的计算()量缸表的结构与装配。量缸表由百分表和测量附
18、件组成,百分表的表面上有100个小格,每小格为0.01。表面上的大指针偏转一圈(即表面上小指针偏转一格)相当于1,表盘可以转动,上面刻有“0”。将百分表的芯轴插入表杆内孔,使芯轴与表杆内孔推杆接触,表芯轴插入的深度一般使大表针转动0.200.50。根据汽缸的标准直径,选择合适的置换杆装入量缸表的下端。图2-26 量缸表的结构-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作()选择测量的位置。汽缸磨损量用量缸表进行测量。测量每个汽缸轴向上、中、下三个断面的径向尺寸,通常只测量沿曲轴的纵、横两个方向,即可得到汽缸的最大磨损量以及圆度误差和圆柱度误差。测量汽缸时,上断面取相当于活塞
19、位于上止点时第一道活塞环所对应的汽缸壁位置;中间断面取汽缸中部;下端面取距离汽缸下边缘10左右处的汽缸壁位置。在汽缸内上述三个位置进行纵向(A向)和横向(B向)垂直测量。图2-27 汽缸磨损的检测 -课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作()汽缸圆度误差的测量。汽缸的圆度误差:在同一断面上测量到的最大与最小直径差值的一半。把在三个测量断面上测量到的最大圆度误差作为汽缸的圆度误差。 圆度误差圆度误差用来衡量汽缸用来衡量汽缸径向径向的磨损程度。的磨损程度。根据汽缸直径的尺寸,选择合适的接杆,装入量缸表的下端,并使伸缩杆有12的压缩量。将量缸表的测杆伸入到汽缸中的相应部位。
20、微微摆动测杆,使测杆与汽缸中心线垂直,量缸表指示的最小读数即为正确的汽缸直径。用量缸表在上部向测量,旋转表盘使“0”刻度对准大指针,然后将测杆在此截面上旋转90,此时大指针所指刻度与“0”位刻度之差的1/2即为该截面的圆度误差。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作()汽缸圆柱度误差的测量。汽缸的圆柱度误差:在三个断面内所测得所有读数中最大与最小直径差值的一半。 圆柱度误差圆柱度误差用来衡量汽缸用来衡量汽缸轴向轴向的磨损程度。的磨损程度。用量缸表在上部向测量并找出正确的直径位置,旋转表盘使“0”刻度对准大指针。然后依次测出其他5个数值,取6个数值中最大差值的1/2作
21、为该汽缸的圆柱度误差。()汽缸最大磨损量的测量。汽缸的最大磨损量:汽缸的最大磨损尺寸与汽缸标准尺寸之差。一般发动机最大磨损尺寸在汽缸的上部。测量时,用量缸表在上部测量并找出正确的汽缸直径位置,旋转表盘,使“0”刻度对准大指针,并记住小指针所指位置。取出量缸表,将测杆放置于外径千分尺的两测头之间,旋转外径千分尺的活动测头,使量缸表的大指针指向“0”,且小指针指向原来的位置(在汽缸中所指示的位置)。此时,外径千分尺的尺寸即为汽缸的磨损尺寸。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二、实训操作二、实训操作 计算出各汽缸的圆度、圆柱度误差及最大的磨损量并填写表2-2。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸
22、体的检修 二、实训操作二、实训操作2)维修方案确定 当汽缸的圆度超过0.04mm,圆柱度超过0.08mm时,应采用镗缸修复法对汽缸进行修复,修复前必须要确定修理等级尺寸。国产汽车一般为六级,每0.25为一级。进口汽车有的只有两级,每0.25或0.5为一级,有的则没有修理等级。 汽缸的修理尺寸确定后,应选配与汽缸修理尺寸相对应的活塞、活塞环。汽缸修理尺寸可用下式计算: Dx=Dmax+式中:Dx汽缸修理尺寸(mm); Dmax实测磨损最大汽缸的最大直径(mm); 加工余量,可选=0.100.15mm。 桑塔纳轿车AFE型发动机活塞与缸径尺寸见表2-3。-课题一课题一 汽缸体的检修汽缸体的检修 二
23、、实训操作二、实训操作桑塔纳2000GSi轿车AJR型发动机活塞与缸径尺寸见表2-4。-课题二课题二 活塞、活塞环的选配活塞、活塞环的选配 一、资料收集一、资料收集l活塞连杆组的组成 活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销和连杆等主要部件组成。l活塞1)活塞的作用 活塞用来封闭汽缸,并与汽缸盖、汽缸壁共同构成燃烧室;承受汽缸中气体压力并将此力通过活塞销传给连杆,推动曲轴旋转。图2-29 活塞连杆组-课题二课题二 活塞、活塞环的选配活塞、活塞环的选配 一、资料收集一、资料收集2)活塞的工作条件 活塞顶部直接与高温燃气接触,其散热条件较差,致使活塞承受很高的热负荷;活塞在汽缸内部做高速往复运动,承受周期
24、性变化的气体压力和惯性力。3)活塞的结构 活塞由活塞顶部、活塞头部和活塞裙部三部分组成。(1)活塞顶部。活塞顶部是燃烧室的组成部分,用来承受气体压力。主要有平顶活塞、凸顶活塞、凹顶活塞三种形式。(2)活塞头部。活塞头部是活塞油环槽以上的部分。其主要作用是:承受气体压力,并将力通过活塞销座、活塞销传给连杆;与活塞环一起实现对汽缸的密封;将活塞顶所吸收的热量通过活塞环传给汽缸壁。(3)活塞裙部。自油环槽下端面起至活塞底面的部分称为活塞裙部,其作用是承受压力并为活塞运动导向。图2-30 活塞的基本结构 -课题二课题二 活塞、活塞环的选配活塞、活塞环的选配 一、资料收集一、资料收集l活塞环1)活塞环的
25、作用 活塞环按其主要作用可分为气环和油环两类。 气环的作用是保证活塞与汽缸壁间的密封,防止汽缸中的气体窜入曲轴箱;同时还将活塞头部的热量传给汽缸,再由冷却水或空气带走;另外,还起到刮油、布油的辅助作用。一般发动机每个活塞上装有23道气环。 油环的作用是用来将汽缸壁上多余的润滑油刮回油底壳,并在汽缸壁上均匀地布油,同时,也兼起密封作用。通常发动机每个活塞上装有12道油环。2)活塞环的结构 气环为一带有切口的弹性片状圆环,切口有一定的间隙;油环有整体式和组合式两种结构形式。3)活塞环的间隙 活塞环在汽缸内留有端隙,与活塞环槽间有侧隙和背隙。图2-38 气环 图2-39 油环)整体式油环;)组合式油
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