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发动机机械故障诊断与维修.ppt

发动机机械故障诊断与维修

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2019-03-10 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《发动机机械故障诊断与维修ppt》,可适用于综合领域

第二章发动机机械故障诊断与维修第一节曲柄连杆机构常见故障第二节曲柄连杆机构的维修第三节配气机构常见故障诊断分析第四节配气机构的维修第一节曲柄连杆机构常见故障一、缸体、缸盖变形气缸体与气缸盖的变形将造成气缸密封不严、漏气、漏水甚至燃烧气体冲坏气缸垫。气缸体变形不仅影响发动机的装配质量还影响飞轮壳及变速器的装配关系造成离合器、变速器工作时发响和磨损加剧导致发动机的动力性、经济性下降。故障现象①发动机排白烟。②怠速运转时打开水箱盖看到水箱冒气泡。③缸压低。下一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障故障原因①缸体在铸造和机械确保有残余应力由于零件的时效处理不足造成内应力很大高温时内应力重新分布。②曲柄连杆机构往复运动产生的力作用在气缸体上使气缸拉压、弯曲和扭转作用使气缸体平面翘曲变形。③在拧进气缸盖螺栓时不按规定顺序拧紧扭力过大或不均匀以及在高温下拆卸气缸盖等原因也会造成气缸体与气缸盖的变形。④在使用中发动机长期在高转速、大负荷条件下工作润滑不足、烧瓦抱轴等也会引起气缸体变形、抱轴承座孔中心线的变化。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障故障诊断检查对气缸体及缸盖进行检测。参见本章第二节。二、气缸体与气缸盖的裂纹故障现象①发动机排白烟。②怠速运转时打开水箱盖看到水箱冒气泡。③缸压低。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障故障原因①气缸体与气缸盖水套壁厚较薄。②缸体结冰冻裂、冷热急剧变化、碰撞受振。③水垢集聚过多而散热不良。④铸造时的残余应力影响。⑤发动机在高速运转时的惯性、热应力、气缸体受交变应力作用等原因使水套壁产生裂纹。故障诊断检查对气缸体及缸盖进行检测。参见本章第二节。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障三、气缸垫烧蚀故障现象①发动机运转不平稳排气管有ldquo突、突rdquo的响声。②发动机工作性能变坏动力下降转速不能提高。③相邻两缸窜气气缸压力降低有时化油器回火排气管放炮。④气缸垫水道处窜气致使发动机散热器内有气泡。⑤冷却液漏入气缸内排白烟发动机难以启动。⑥冷却液漏入曲轴箱使润滑油油面升高且变质。⑦发动机温度高有时会发现在发动机外部气缸垫边缘有漏水之处。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障故障原因①气缸盖螺栓拧紧力不均匀或拧紧力不够。②气缸体和气缸盖接合面变形。③发动机经常在大负荷、点火过早、发动机过热、爆震等情况下运行。④气缸垫本身质量差。故障诊断及时拆检更换气缸垫必要时研磨气缸盖平面。图-为缸盖螺栓拧紧顺序图。下一页上一页返回图-返回第一节曲柄连杆机构常见故障四、气缸磨损故障现象①冷启动时有明显的嗒嗒的敲击声温度升高响声减弱或消失。②缸压低。③有时排气管排蓝烟加机油口处冒蓝烟。④发动机动力性下降。⑤油耗增加。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障气缸的磨损规律及其原因()气缸的磨损规律气缸是在润滑不良、高温、高压、交变载荷和腐蚀性物质作用下工作的。气缸磨损是不均匀的但正常情况下有一定的规律性。从气缸的纵断面看活塞环行程内的磨损一般是上大下小的不规则ldquo锥形rdquo或ldquo锥体rdquo如图(a)所示。磨损的最大部位在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸壁。个别磨损呈中间的腰鼓形见图(b)。在气缸内活塞环接触不到的上口没有磨损而形成了明显的台阶称为ldquo缸阶rdquo或ldquo缸肩rdquo如图所示。下一页上一页返回图返回第一节曲柄连杆机构常见故障气缸下部活塞运动区域外的气缸壁由于润滑条件比较好温度适中没有活塞环摩擦作用气缸也几乎没有磨损。在特殊情况下气缸的磨损不在上部而是在中部形成中间大的ldquo腰鼓形rdquo磨损。在同一台发动机上不同气缸磨损情况不尽相同一般水冷却发动机的第一缸前壁和最后一缸的后壁处磨损较为严重。从气缸横断面来看气缸的磨损也是不均匀的磨损成不规则的椭圆形如图-所示。各气缸沿圆周方向的最大磨损部位随气缸结构、车型、使用条件的不同而异。一般是进气门对面附近缸壁磨损最大。下一页上一页返回图-返回第一节曲柄连杆机构常见故障()气缸磨损的原因气缸磨损主要是由机械磨损、腐蚀磨损和磨料磨损等造成的如图-所示。①机械磨损。发动机工作时活塞环在自身弹力和高压气体窜入活塞环背面的作用下致使活塞环对气缸壁的正压力加大摩擦力也加大润滑油膜被破坏形成半干摩擦或干摩擦造成活塞位于上止点时第一道活塞环对应的气缸壁磨损最为严重形成沿气缸轴上大下小的锥形磨损。下一页上一页返回图-返回第一节曲柄连杆机构常见故障②腐蚀磨损。气缸内可燃混合气燃烧后产生水蒸气和酸性氧化物CO、SO、NO它们溶于水而生成矿物酸同时在燃烧过程中还生成有机酸(硫酸、碳蚁脂、醋酸)。这些物质附在气缸表面。对气缸表面产生腐蚀作用使受腐蚀的气缸表面组织结构松散并在活塞往复运动中逐步被活塞环刮掉造成腐蚀磨损。由于气缸体上部不能完全被润滑油膜覆盖其腐蚀作用更加严重。矿物酸的生成及对磨损的影响与工作温度有直接关系。冷却液温度低于℃时在气缸体表面易形成水珠酸性氧化物溶于水而生成酸这一作用随发动机冷却液温度的降低而增加。发动机未达到工作温度时其负荷不要过大并且应尽量缩短低温运转时间加快发动机的升温以减少腐蚀磨损。对于多缸发动机各缸磨损不均匀。如缸发动机由于缸和缸前后壁冷却效率较高和进气门对面被较冷的可燃混合气冲刷润滑油膜难以形成致使这些部位受到严重的腐蚀磨损。这使气缸上部磨损大并形成明显的椭圆形。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障③磨料磨损。空气中的尘埃、润滑油中的机械杂质、发动机中的磨屑等进入气缸壁间造成磨料磨损。空气中的尘埃被吸入气缸上部其棱角锋利因而气缸上部磨损也最大。在风沙严重地区大量灰尘进入气缸后由于活塞在气缸中部运动速度最大致使气缸形成腰鼓形。故障诊断①检测故障缸压力。②检测气缸直径及圆柱度。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障五、发动机拉缸故障现象①发动机运转有明显响声温度升高响声明显加重。②发动机动力下降。③发动机明显抖动。④怠速运转时易熄火、停机。⑤排气管排蓝烟加机油口处冒蓝烟。⑥手摇曲轴阻力大。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障故障原因①活塞与气缸配合间隙小。②活塞加工几何形状变形。③缸孔过脏。④活塞环与缸壁发卡、活塞环隙过小。⑤机油变质、压力过低。⑥发动机过热。⑦走合期驾驶员不正确使用。故障诊断①单缸断火蓝烟消失。②拆检故障缸。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障六、活塞环故障故障现象①发动机动力下降。②气缸压力不足。③从加机油口处冒大量蓝烟。④烧机油机油严重变质。⑤有漏气响。故障原因①活塞环弹性不足。②活塞环与活塞环隙大。③活塞环断了。④活塞环对口。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障故障诊断①单缸断火后响声减弱为故障缸。②手摇曲轴阻力小。③测缸压压力低。采用注机油法再测缸压缸压瞬间升高。④延迟点火时刻响声减弱。七、活塞的故障活塞的故障主要有:①活塞环槽的磨损。②活塞裙部磨损。③活塞销与销座孔的磨损。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障④活塞的刮伤(或称拉缸)。主要是由于活塞与气缸壁间隙过小不能形成足够的油膜或气缸表面严重不清洁存有较大和较多的机械杂质活塞销与销座孔配合过紧等原因。⑤活塞烧伤。主要是发动机在超负荷条件下或爆燃情况下长时间工作造成活塞顶或侧面局部或大面积熔化。⑥活塞脱顶。即活塞头部与裙部分离。主要原因是活塞环开口间隙过小工作中受高温膨胀后在气缸中卡死活塞环与气缸壁间发生粘结而活塞在连杆的拖动下运动。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障八、曲轴轴颈的磨损故障现象①主轴颈、连杆轴颈磨损成椭圆形。轴颈的磨损规律见图。②机油压力明显降低。③接合离合器总有短暂颤抖。故障原因①润滑不好机油牌号不对。②热处理工艺不当。③轴颈磨削之前校正不好加工时磨掉淬硬层。④曲轴飞轮组动平衡不好。⑤长时间承受大负荷。下一页上一页返回图返回第一节曲柄连杆机构常见故障故障诊断①长期使用中机油压力逐渐降低。②出现连杆轴瓦响、曲轴主轴瓦响。九、曲轴裂纹故障原因①轴颈圆角半径小或圆角淬硬不好造成应力集中。②热处理工艺不好。③长期在恶劣条件下工作、临界转速下工作形成共振。检查磁力探伤。下一页上一页返回第一节曲柄连杆机构常见故障十、曲轴弯、扭变形主要原因有:①发动机工作不平稳各轴颈受力不均匀。②发动机突然超负荷工作使曲轴过分受振。③发动机经常发生ldquo突爆rdquo燃烧。④曲轴轴瓦和连杆轴瓦间隙过大工作时受到冲击。⑤曲轴轴瓦松紧不一中心线不在一条直线上。⑥点火时间过早。⑦活塞质量不一致。⑧曲轴端隙过大运转时前后移动。⑨驾驶时紧急制动上坡时换挡不及时利用冲力带动发动机使曲轴受到较大的扭力。上一页返回第二节柄连杆机构的维修一、气缸体检验及修理气缸体上平面的检验检验前彻底清理气缸体上、下平面及内、外部的油污、积炭和水垢。使用刮刀将气缸体接触表面上所有衬垫材料清除掉注意不要刮伤表面。消除毛刺并铲平或刮平螺孔周围的轻微凸起。操作步骤如下:①气缸体上平面的外观检验。检查有无磨损、损伤及裂纹。②气缸体上平面的平面度误差的检测。将刀口尺放在气缸体上平面如图所示的六个位置上用塞尺测量刀口尺与上平面间的间隙塞入塞尺的最大厚度值就是变形量即为平面度误差。检验标准:轿车气缸体上平面的平面度误差一般不大于mm。下一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修气缸体主轴承座孔的检验①对主轴承座孔外观进行初步检验检查有无磨损、拉伤及裂纹。②将主轴承盖装上并按规定扭矩拧紧螺栓。③对主轴承座孔圆度及圆柱度的检测。用内径量表沿圆周测量两点沿轴线方向测量两处如图所示。④计算圆度、圆柱度。⑤检验标准(以轿车为例):主轴承座孔的圆度及圆柱度对于铸铁气缸体不大于mm对于铝合金气缸体不大于mm。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修⑥主轴承座孔的同轴度的检测。可用标准心棒进行心棒的直径应比主轴承座孔径的最小尺寸小。检验时将所有的轴承瓦片卸去将心棒放入然后从中间开始逐个将主轴承盖装上按规定拧紧主轴承盖螺栓一边拧紧螺栓一边转动心棒找出各主轴承孔的同轴度误差。如果拧紧主轴承盖螺栓后心棒不能转动则此孔不同轴度误差就超过检验标准。在实际修理中可用配套的标准曲轴代替心棒但应按规定装配主轴承盖检验方法一样。气缸体螺纹的检验①对螺纹外观进行初步检验检查有无拉伤、滑行脱牙螺纹的拉伤不应多于个牙。②检查螺孔孔口其周围应无明显凸起。对于主要部位的螺纹用标准螺栓用手拧入以上深度时应无明显的松旷感。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修缸体平面修理()对于气缸体上、下平面翘曲变形量较大的情况采用铣削或磨削的方法来修整。①选择定位基准:为保证气缸轴线与主轴承座孔的垂直度应选择气缸体主轴承座中心线为基准如气缸体底平面变形小也可作为定位基准此时应对气缸下平面进行检验和修整。②将气缸体垂直地放在铣床或磨床平台的两块垫铁上两块垫铁分别支承在第一道和最后一道轴承盖的结合面上使其贴合好并装卡牢固。③进行平面的铣削或磨削:总磨削量不宜过大约~mm否则将使气缸压缩比的变化过大。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修()对于气缸体上、下平面变形量不大的情况可采用下述两种方法来修整。①用铲削的方法进行修平:用铲刀修刮气缸体平面的凸出部分应边检查边铲刮直至平面度达到技术要求为止。②用研磨的方法进行修平:在气缸体平面上涂些研磨啵把气缸盖放在气缸体上扣合研磨修复直至平面度达到技术要求为止。缸体和缸盖裂纹的检修缸盖裂纹经常出现在气门座或气门座圈及火花塞螺孔之间。如果裂纹宽度不超过mm或火花塞螺孔虽有裂纹但不超过头圈范围则缸盖可继续使用。如果缸体和缸盖其他部位产生裂纹会导致漏气、漏水或漏油现象。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修裂纹较大时将使发动机无法工作。缸体及缸盖容易产生裂纹的部位与其自身的结构有关不同车型的缸体及缸盖易裂部位也不尽相同但大多发生在水套的薄壁处以及应力集中的部位。缸体和缸盖裂纹的检查方法是水压试验或气压试验。试验时将缸体与缸盖分别进行用专用的盖板封住水道口用水压机或压缩空气加压(用压缩空气加压时管路中要加装止回阀口以防止水的倒流)要求在~MPa的压力下保持约min时间检查缸体、缸盖外表面及气缸和燃烧室等部位应无任何渗漏现象。气压试验时将缸体、缸盖放在水槽中应无气泡逸出。水压试验的压力不能过低并且应该在彻底清除水垢的情况下进行否则在清除水垢以后可能发现新的裂纹。另外镶配气门座圈、气门导管或气缸套时若过盈量过大都会造成新的裂纹。必要时在这些工序之后再进行一次水压试验。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修缸体和缸盖裂纹和破裂的修理方法有粘接、焊接、堵漏剂堵漏和螺钉填补等几种应根据破裂的程度、损伤的部位选择适当的修理方法。气缸的修理气缸因磨损而形状不规则后可以将气缸用机床加工使直径增大而恢复规则形状。加工的方法一般为镗缸并配以加大尺寸的活塞及活塞环。加大尺寸按规定的级别执行。这种方法在发动机气缸修理中称之为分级修理尺寸法。()气缸磨损的检测气缸磨损的程度国内一般是用圆度和圆柱度两个指标来衡量的。而桑塔纳、捷达和富康等引进车型则以标准尺寸与气缸最大尺寸的差值来衡量。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修)量缸的部位测量时通常用适当量程的量缸表按图气缸所示的部位和要求进行测量。即在气缸上部距气缸上平面mm处、气缸中部和气缸下部距缸套下部mm处按①、②两个方向分别测量一次。注意不要在发动机修理台架上测量发动机气缸的内径以防因缸体被夹紧变形而测量不准。)量缸的方法如图所示气缸测量时先用千分尺按气缸未磨损前尺寸将量缸表调整到指针对准刻度处(应使量缸表测杆压缩mm左右以留出测量余量)然后测量缸径。这样测出的读数加上气缸的未磨损前尺寸即为磨损后的气缸直径。测量时必须使测杆与气缸中心线垂直(测量时应稍微摆动表杆量缸表指示的最小读数即为准确的测量读数)。下一页上一页返回图返回图返回第二节柄连杆机构的维修()气缸修理的条件当气缸的圆度和圆柱度误差超过规定标准时如汽油机的圆度误差超过mm圆柱度误差超过mm柴油机的圆度误差超过mm圆柱度误差超过mm则应进行镗缸或更换缸套修理。()修理尺寸的选择气缸的修理尺寸可按下式进行计算:修理尺寸=气缸最大直径镗、磨余量镗、磨余量一般取~mm。计算出的修理尺寸应与修理级别相对照如果与某一修理级别相符可按某级别修理如在两修理级之间则应按其中大的修理级别进行气缸的修理。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修()镗缸镗缸是对干式缸套过度磨损比较常见的修理方法。气缸只要有一个缸孔需要镗、珩磨其余各缸应同时镗、磨以保持发动机各缸工作的一致性。)镗削量的计算当气缸的修理级数确定后即可选配同级活塞然后根据活塞直径和气缸直径计算镗削量。活塞与气缸配合间隙为~mm磨缸余量为~mm镗削量可按下式进行计算:镗削量=活塞裙部最大直径气缸最小直径活塞与气缸配合间隙磨缸余量例如:捷达轿车L发动机气缸第一次需要镗、珩磨至第级修理尺寸的活塞直径为mm气缸最小直径为m活塞与气缸配合间隙为mm磨缸余量为~mm那么镗削量=mmmmmmmm=mm下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修)镗缸定位基准的选择为了保证镗缸质量在操作上应注意首先做好定位基准的选择。选择镗缸的定位基准的目的是:保证气缸镗削后各缸中心线与曲轴主轴承座孔中心线在一个平面上并相互垂直。固定式镗缸机以缸体底面前后两主轴承座孔和气缸上口作定位基准其镗缸精度比较高。移动式镗缸机以气缸上平面做定位基准精度较低。)确定气缸镗削中心同心法定中心是在气缸未磨损部位定中心可以保证各缸镗削后中心线与原来的中心线不变气缸中心线发生偏移但镗削量较少。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修)选择适当的背吃刀量镗削量确定后应确定每次加工的背吃刀量。一般铸铁气缸第一刀切削深度应不大于mm中间几次可以大一些但不得超过镗缸机限制的允许吃刀量。最后一刀切削深度应控制在mm以保证镗削的精度和表面粗糙度。气缸应隔缸镗削。镗缸后缸口应加工成deg倒角以便活塞连杆机构的装配并注意倒角宽度应符合规定。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修)珩磨在珩磨后缸壁表面粗糙度值不大于mum在缸套表面形成均匀一致的凸凹痕迹(缸壁的表面有deg可见网纹缸壁呈泛灰蓝色)气缸的圆度误差应不大于mm圆柱度误差不大于mm。同时要保证气缸与活塞之间mm(各种车型要求不同)的配合间隙。在珩磨过程中要随时注意检查气缸的尺寸。一般用量缸表或用活塞试配来确定加工尺寸变化情况。激光表面照射处理产生极细的隐针状马氏体组织使被处理表面具有极高的硬度和耐腐蚀性能。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修如果采用网络状或条纹状几何轨迹的激光扫描处理还可以形成软硬相间的组织结构摩擦时软的首先磨损而形成储油结构。特别是网络状激光扫描轨迹将缸套内表面分割成为众多的小菱形使缸壁表面具有良好的抗拉伤能力。因此可以提高缸壁表面的耐磨性使发动机使用寿命得到延长。活塞与气缸配好后应在活塞顶上打好缸号以防装配时错乱。气缸磨损如超过最大一级修理尺寸时要换装新缸套。新缸套采用隔缸压入的方法以防缸体变形。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修二、活塞连杆组的修理活塞连杆组是发动机传递动力的重要机件它在工作中承受燃烧气体高温、高压作用并作高速运动。其修理质量和技术状况的好坏不仅对其本身的使用寿命有影响而且对整个发动机运转性能影响很大。所以活塞连杆组的修理是发动机修理中一项重要的修理项目。活塞的检测与选配()检查活塞直径①用外径千分尺从活塞裙部底边向上约mm处测量活塞的横向(既垂直于活塞销)的直径如图所示。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修②计算活塞与气缸的配合间隙。③活塞与气缸间隙标准。直径为mm的铸铁活塞取~mm直径为mm的铝合金活塞取~mm。活塞与气缸配合间隙既不能过大也不能过小。如果间隙过小随着发动机温度上升由于活塞的膨胀将引起ldquo粘住保幌喾矗若间隙过大将出现活塞的敲缸和窜气现象。如果测量计算所得的活塞与气缸间隙超过上述标准则可根据气缸磨损量的大小判定是否需要进行镗缸当小型车气缸磨损量超过mm中型车超过mm时需进行镗缸。如果不超过上述范围只需更换活塞环。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修()活塞偏缸的检测偏缸就是活塞连杆组在气缸内的偏置俗称ldquo困缸rdquo。它将造成气缸内壁一侧的偏磨使密封性不良以及曲柄连杆机构加速磨损特别是气缸内壁的加剧磨损。活塞偏缸的检验步骤为:①将不带活塞环的活塞连杆组合件按规定装入气缸中主轴承盖和连杆轴承盖应按规定扭力拧紧转动曲轴使活塞处于上(或下)止点。②检查连杆小端两侧与活塞销座座孔内端两侧的距离、活塞与缸壁的距离是否相同。如不同则是气缸轴心线产生了偏移或活塞连杆组件有了偏斜。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修③用塞尺测量活塞头部各方向与气缸壁间的间隙。若间隙相同即表示配装合适若相对间隙相差甚大甚至在某一方向没有间隙即表示有ldquo偏缸rdquo现象。另外也可根据长期的修理经验从气缸体下体察看漏光情况来判断是否偏缸。()选配活塞在发动机大修或更换气缸(或气缸套)时应同时更换全部活塞。活塞应按照气缸选配。如图所示检查各缸活塞与气缸的配缸间隙。将活塞倒装在气缸内把拉尺(厚度mm、宽度mm、长度不小于mm)从与活塞销孔垂直的一面慢慢拉出。解放CA型、东风EQ型发动机所用拉力分别为~N和~N否则应选其他组活塞。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修活塞销的检查与选配①用千分尺测量活塞销外圆几个部位如图所示。外径超过使用极限值应予以更换。②用百分表测量连杆衬套内径如图所示。如内径超过使用极限值应予以更换。③根据所测得的活塞销外径和连杆衬套内径计算两者的配合间隙。如间隙超过极限值应更换活塞销、连杆衬套或磨损较大的零件。下一页上一页返回图返回图返回第二节柄连杆机构的维修④温度在~℃的条件下活塞销不经润滑靠自重能徐徐下移至连杆衬套孔中。如不能满足上述要求应另选活塞销或铰削连杆衬套。铰削连杆衬套时如图所示将铰刀柄垂直夹在台虎钳钳口上连杆水平端平保证连杆衬套孔与连杆大头孔轴线平行。⑤活塞销与活塞上的座孔应同组装配在活塞加热到~℃时应能用掌心将涂有机油的活塞销推入座孔如图所示。如不符合上述要求应另选活塞销。活塞环的检测活塞环在高温、高压及润滑困难等恶劣条件下工作时容易磨损。若磨损过大其密封、刮油效果就会变坏使发动机功率下降润滑油消耗增加因此必须更换。但若旧环与缸壁的磨合较好不宜过早更换。若过早换上新环势必会加快气缸的磨损缩短使用寿命。下一页上一页返回图返回图返回第二节柄连杆机构的维修()更换活塞环的条件①因活塞环气缸磨损过大而造成气缸压力过低但气缸的磨损还没超过需镗磨的限度时应更换活塞环。②一般在汽车已行驶了大修里程的一半时应更换活塞环。③当活塞环的开口间隙、侧隙超过磨损极限值时应更换活塞环。()活塞环的检测①活塞环弹力的检测。活塞环的适当弹力是保证气缸密封性的主要条件之一弹力过大会增加摩擦损耗弹力过小不能起到良好的密封作用引起气缸的漏气、窜油。活塞环的弹力检测应在检验器上进行如图所示。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修将活塞环竖直地放在弹力检验器的凹槽里把活塞环的开口间隙放置在水平向外的位置。将杠杆压在活塞环上移动杠杆上的量块按规定所需的力使活塞环的开口端隙压至标准数值时弹力大小符合规定的技术要求活塞环的弹性即为合格。②活塞环漏光度的检测。目的是察看活塞环与气缸壁的贴合情况漏光度过大活塞环局部接触面积小易造成漏气和机油上窜现象。选配活塞环时应进行漏光的检测。将活塞环平置于气缸内再将活塞环内圈用轻质盖板盖住以盖板外圆不接触气缸壁为准在气缸下部放置光源如图所示。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修活塞环漏光度的一般技术要求是:在活塞环开口端左右deg范围内不允许有漏光现象同一根活塞环上的漏光不应多于两处每处漏光弧长所对应的圆心角不得超过deg同一环上的漏光弧长所对应的圆心角总和不超过deg漏光处的缝隙应不大于mm。③活塞环开口间隙的检测。将活塞环置于待配的气缸内用活塞顶部将活塞环推到气缸下部未磨损处使环平行于气缸体平面。取出活塞用塞尺插入开口处进行测量如图所示。开口间隙的技术标准:缸径每mm开口间隙为~mm。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修④活塞环边隙的检测。边隙即活塞环在环槽内的上下间隙。边隙过大将影响活塞环的密封作用过小则可能卡死在环槽内造成拉缸事故。将环放在环槽内围绕环槽滚动周环应能自由地滚动既不松动又无阻滞现象。用塞尺测量其间隙大小如图所示应符合技术要求。边隙的技术标准:轿车活塞环边隙一般为~mm。⑤活塞环背隙的检测。背隙是活塞环装入气缸后活塞环背面与活塞环槽底之间的间隙。该间隙是为避免活塞环卡死在气缸中。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修用游标卡尺的深度尺测量活塞环槽深。用游标卡尺测量活塞环宽。活塞环槽深与环宽的差值即为背隙值。检测的背隙值应符合规定的技术要求。背隙的技术标准:轿车活塞环背隙一般为~mm。活塞环经过上述的检测合格后就可以装配到活塞上了。装活塞环时要注意活塞环的安装方向及各环口的位置应正确地按圆周均匀分布。检验与校正连杆连杆在工作中承受气体压力和往复惯性力产生的交变载荷这种载荷易使杆身弯曲、扭曲使大、小头内孔成圆锥形使连杆螺栓、连杆大头孔或杆身出现裂纹并使连杆大头端面磨损轴向间隙增大。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修()检验连杆变形如图所示首先将连杆大头的轴承盖装好不装连杆轴承并按规定力矩拧紧连杆螺栓同时将心轴装入连杆小头的衬套孔中。然后将连杆大头套装在检验仪的棱形支承轴上通过调整定位螺钉支承轴扩张使连杆固定在检验仪上。检验时将量规的V形槽靠在心轴上并推向检验平板。若量规的三个测点都与检验平板接触说明连杆不变形。若上测点与平板接触而两个下测点与平板之间有间隙或两个下测点与平板接触而上测点与平板之间有间隙说明连杆弯曲用塞尺测出测点与平板之间的间隙即为连杆在每mm长度上的弯曲度。若只有一个下测点与平板接触而另一个下测点与平板之间的间隙为上测点与平板之间间隙的两倍这时下测点与平板之间的间隙为连杆在每mm长度上的扭曲度。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修()校正连杆一般地说连杆在每mm长度上的弯曲度和扭曲度不超过mm否则应予校正。连杆的校正可利用连杆校正器进行如图所示。三、曲轴和飞轮组件的检修曲轴弯曲的检验与校正()曲轴弯曲的检验将曲轴两端的主轴颈放置在检验平板的V形块上(图)或将曲轴支持在车床的前后顶尖上校对中心水平后用百分表进行测量。下一页上一页返回图返回图返回第二节柄连杆机构的维修由于中间轴颈受负荷和振动较大弯曲变形也较明显百分表的量头应对准曲轴中间的一道(或两道)曲轴轴颈转动曲轴一圈百分表上所指的最大与最小读数之差的二分之一即为曲轴的弯曲度。测量时不可将百分表的量头放在轴颈的中间而应放在轴颈的一端否则由于轴颈的不圆而对曲轴的弯曲度做出不正确的结论。必须指出这样测出的结果因为牵涉到两端轴颈不圆所增加的误差故为一近似值。曲轴中间轴中心弯曲如未超过mm时可不加修整。若达到~mm时可以结合轴颈磨削时一并予以修正若超过mm则须加以校正。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修()曲轴弯曲的校正曲轴弯曲超过允许极限时应进行校正。校正通常采用冷压法和表面敲击法冷压法通常在压床上进行如图所示。将曲轴放在压力机工作平板的V形块上并在压力机的压杆与曲轴轴颈之间垫以铜皮以免压伤曲轴轴颈工作表面。在校压过程中为了消除弹性变形的影响必须用压力使曲轴沿原弯曲的相反方向上产生较大的弯曲变形对于钢质曲轴压弯量变为曲轴弯曲量的~倍并保持~min后再释放压力。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修若曲轴弯曲变形较大时按压时必须重复多次进行直到符合要求为止以防压校弯曲度过大而折断。冷压校正的曲轴往往发生弹性变形和失效校正后需进行自然时效或人工时效处理:即将冷压后的曲轴放置~天再重新检校或将冷压后的曲轴加热至~℃当曲轴弯曲方向不与曲轴的曲柄平面重合时按图所示部位分别敲击两对曲柄使其变形量之和等于弯曲度达到校正的目的。在敲击过程中敲击部位应选择非加工面并且被敲击的表面不能再进行切削加工否则将可能破坏已建立起的残余应力平衡状态。敲击校正效果随敲击次数增加反而降低第一次敲击效果最好重复敲击同一部位会使表面硬化程度增加所以每处每次敲击以~次为宜。冷作校正只适用于弯曲量不大于~mm的曲轴。下一页上一页返回图返回第二节柄连杆机构的维修曲轴扭转的检验与校正曲轴检查弯曲之后将连杆轴颈(如、或、或、)转到水平位置用百分表测出相对应的两个连杆轴颈的高度差即为扭转度曲轴扭转变形的校正较困难。曲轴扭转变形一般很小可在修磨曲轴轴颈时予以修正若扭转变形过大则应更换曲轴。曲轴裂纹的检验曲轴清洗后首先检查有无裂纹。常用的检查方法为磁力探伤法和浸油敲击法。下一页上一页返回第二节柄连杆机构的维修曲轴的轴颈磨损的检验轴颈的检验是检查其圆度(椭圆)和圆柱度(锥形)误差。用外径千分尺在轴的同一横断面进行多点测量(先在轴颈油孔的两侧测量然后旋转deg再测量)最大直径与最小直径之差即为圆度误差。两端测直径差即为圆柱度误差。如图所示曲轴主轴颈和连杆轴颈的圆度圆柱度误差超过mm应按规定修理尺寸进行修磨或进行振动堆镀铬镀铬后再磨削至规定尺寸或修理尺寸。上一页返回图返回第三节配气机构常见故障诊断分析一、气门关闭不严故障现象①化油器回火。②排气管放炮。③发动机动力不足。④气门响下一页返回第三节配气机构常见故障诊断分析故显因①气门间隙过小。②气门弹簧过软、折断。③气门烧蚀。④气门发卡。⑤气门与气门导管磨损严重。故障诊断①单缸断火。进气管回火或排气管放炮声消失。②测缸压。气缸压力低注机油后测缸压仍低。下一页上一页返回第三节配气机构常见故障诊断分析二、点火正时不对故障现象①发动机启动困难同时伴有错火化油器回火排气管放炮。②动力性下降。故障原因①正时齿轮被打坏。②正时齿带磨损、松旷。③正时齿轮轮毂与轮辐脱开。④凸轮轴的正时齿轮的键松动或磨损。故障诊断重新调整点火正时若无效拆检检查。上一页返回第四节配气机构的维修配气机构对发动机的正常运转有着一定的直接影响。配气机构应保证进气行程时混合气能及时地进入气缸要有最大的充气量排气行程时要能将气缸中的废气及时地排出气缸尽量减少废气的残余量。同时在压缩、做功行程时要求气门关闭严密。如果配气机构的零件出现磨损、烧蚀、变形将破坏配气机构的正常工作状况使发动机密封性变差气缸压力降低功率下降燃料消耗增加导致发动机的动力性和经济性变坏甚至使发动机的运转和启动都不正常。必须及时地检查、调整和维护配气机构的零件使发动机具有良好的动力性和经济性。下一页返回第四节配气机构的维修一、气门组零件的修理气门组零件的损坏形式有:气门和气门座工作面因磨损而起槽、变宽甚至烧蚀后出现斑点和凹陷气门杆弯曲和磨损气门导管配合松旷气门弹簧自由长度缩短弹力减退和弯曲变形甚至折断等。气门的检验与修理①气门工作面磨损起槽或烧蚀出现斑点应进行光磨。严重时换新件。②用千分尺检查气门杆的磨损。通常磨损量超过mm或用手触摸有明显的阶梯形成感觉时应更换气门。气门杆直径参数见表。下一页上一页返回表返回车型本田FA桑塔纳捷达富康气门头部直径mm进气门排气门气门杆部直径mm进气门~排气门~气门长度mm进气门plusmn排气门气门工作面角度(。)进气门排气门气门间隙mm进气门排气门第四节配气机构的维修③气门杆弯曲和气门头部歪斜检查。可用百分表来测定如图所示。清除气门积炭并将气门擦净将气门杆支承在两个距离约mm的V形块上然后用百分表触头测量气门杆中部的弯曲度其值超过mm应更换或校正气门。在气门头部用百分表测量转动气门一圈读数最大和最小之差的即为气门头部的倾斜度误差许用倾斜度误差为mm。气门杆弯曲或气门头部歪斜超过规定范围后需更换气门。下一页上一页返回图返回第四节配气机构的维修气门导管的检修在气门更换之后若它与气门导管的配合间隙仍然较大应检修气门导管。配合间隙的检查方法是:将气门提起至气缸盖平面上的一定高度(mm)用百分表触头抵在气门头的边缘处如图所示。然后往复摆动气门百分表测得一个摆差即为气门导管的磨损情况。磨损极限是进气门摆差不得超过mm排气门摆差不得超过mm。气门导管过度磨损后应更换。新导管的选择:要求导管的内径应与气门杆的尺寸相适应其外径与导管承孔的配合应有一定的过盈通常取过盈量为导管外径的~。导管的过盈量可用新旧导管对比的办法进行测量。新导管要比压出来的旧导管大~mm为适当。下一页上一页返回图返回第四节配气机构的维修镶入气门导管的方法是:用专用工具将旧气门导管从气缸盖压出将选定的新导管外壁涂上一层机油压入导管承孔内。带有台肩的导管压入时的压力不能大于kN否则会使台肩断裂。不带台肩的气门导管压入后露出部分的长度应符合规定。导管更换后应检查气门杆与导管的配合间隙是否符合要求(正常为~mm)。气门导管与气门杆配合紧度的经验检查方法是:将气门杆和导管孔擦净在气门杆上涂一薄层机油放入导管内上下拉动几次后拉出松手后气门能借本身重量徐徐下降落座则认为配合适当。如果气门与气门导管的配合间隙过小可用铰削的方法进行扩孔。下一页上一页返回第四节配气机构的维修气门座的检修由于气门导管作为检修气门座的定位基准为了保证气门座各斜面与气门导管的同轴度铰削(或磨削)气门座斜面时必须先修理或更换气门导管。()气门座的铰磨擦净气门座并检查工作面气门座工作面磨损变宽超过mm工作面烧蚀出现斑点、凹陷时应进行铰削或修磨。通常使用气门座铰刀进行气门座铰削如图所示。铰磨前应先将气门导管孔及气门座圈擦净以导管为基准选择适合于导管孔径的定心杆插入导管孔不准有摇摆或偏斜现象然后按下述角度和要求进行修磨(不同车型角度略有不同)。下一页上一页返回图返回第四节配气机构的维修先初铰将烧蚀、斑点等缺陷铰去。然后用新气门或光磨过的气门进行试配要求接触面应在气门工作锥面的中部略靠小端宽度为~mm。如果接触面偏向气门大端应铰削deg锥面使接触面下移如果接触面偏向小端可铰削deg锥面使接触面上移。最后用deg的细刃铰刀精铰或在铰刀上垫细砂布铰磨以降低接触面的粗糙度值。桑塔纳、捷达发动机气门座接触面角度为deg其宽度进气门为mm排气门为mm。气门座除使用手工具铰削外还可用光磨机进行修磨。光磨机修磨气门速度快、质量好特别是修磨硬度高的气门座效果更好但砂轮消耗较大需经常修整。下一页上一页返回第四节配气机构的维修()气门座的镶配合。气门座圈经多次修理工作面逐渐下陷会影响气门与气门座的正常配合。如果气门座工作面低于气门座圈原平面mm应更换气门座圈否则不能保证液压挺柱正常工作。更换气门座步骤如下:①拆下旧气门座。可用铰刀削薄气门座或在气门座内侧点焊几个焊点敲击焊点拆下气门座。②测量座圈孔直径按直径大小选择新座圈。为了防止松脱新座圈与座孔应有~mm的过盈。下一页上一页返回第四节配气机构的维修③镶配气门座。通常采用冷缩法或加热法将气门座圈镶入座孔内。冷缩法是将气门座圈在液氮中冷冻至℃后压入气门座承孔。热压法是将座圈承孔加温到℃左右然后将座圈承孔涂油垫以软金属迅速将座圈压入承孔。气门座圈镶入后应将高出气缸盖平面的部分修平。研磨气门若气门与气门座配合面不严密可研磨气门。研磨气门见图在工作表面涂一层薄薄的研磨膏将气门插入气门导管内用皮碗吸住气门头部然后在相配的座上往复旋转用手捻皮碗杆进行研磨。研磨时旋转方向与上下方向保持一致轻轻拍打不断旋转。下一页上一页返回图返回第四节配气机构的维修第一次涂粗研磨砂研磨至在工作面出现一圈印迹后应清洗磨屑换用细研磨膏研磨。研磨时应边研磨边检查直到表面出现一圈连续、均匀的暗灰无光泽环带为止。最后将气门研磨膏清洗掉用机油再研磨一段时间即可。研磨好后还须进行气门的密封性检查。气门与气门座研磨后检查密封性常用的方法有:()盛油检查法将气门和气门座洗净擦干将缸盖反放装上气门在燃烧室内倒入汽油然后从下部向气门吹气如汽油中有气泡密封不良无气泡密封性良好。下一页上一页返回第四节配气机构的维修()划线检查在气门工作面上每隔mm左右用软铅笔划一条线然后将气门在座上往复旋转/圈如所划的线均被切断密封性良好见图。在气门工作面上均匀涂一层红丹油将气门压在相配的气门座上旋转少许然后察看气门工作面的印痕若均匀无间断为密封性良好。下一页上一页返回图返回第四节配气机构的维修()气压检查法将气门和气门座洗净装好罩上空气筒并压紧捏动橡皮球使气压表指针指到~kPa压力保持min。压力表指针不下降为密封性良好。如图气门摇臂、摇臂轴的检修()外观检查检查摇臂和摇臂轴工作面有无磨损出的凹坑若有必须修磨或更换。()检查摇臂和摇臂轴之间的磨损图-所示的是用手感检查摇臂与摇臂轴的配合情况按图中箭头方向推拉和摇摆摇臂如有间隙感说明摇臂与摇臂轴之间磨损较大。下一页上一页返回图返回图-返回第四节配气机构的维修这时可以将摇臂轴用虎钳固定以百分表在摇臂上测量摇臂和摇臂轴间的间隙。如果测得间隙超过mm必须更换。()检查、疏通摇臂润滑油孔。()检查调整螺钉螺纹是否完好。若损坏需更换。凸轮轴的修理将凸轮轴擦净检查其有无裂痕、凸轮轴颈有无明显擦伤、键槽有无磨损和扭曲。如有损伤应进行修理或更换。下一页上一页返回第四节配气机构的维修()凸轮轴弯曲的检查如图所示将凸轮轴两端轴颈置于平板上的V形块上使磁性表座上的百分表触头与中间轴颈表面接触然后缓慢转动凸轮轴一周百分表上读数的差值即为中间轴颈对两端轴颈的径向圆跳动误差其弯曲度使用限度:桑塔纳和捷达为mm、富康为mm否则应予以校正其方法与校正曲轴相同。下一页上一页返回图返回第四节配气机构的维修()轴颈的检查用千分尺测量凸轮轴轴颈,若圆柱度误差大于mm应更换凸轮轴。()凸轮高度检查用千分尺测量凸轮轴高度或升程,若小于使用维修手册规定的极限应更换凸轮轴。挺柱检修在维修中首先要检查挺柱顶部的磨损情况。如果磨还要检查挺柱与挺柱孔的配合间隙。若配合间隙超过mm应更换挺柱总成。液压挺柱中的柱塞和油缸是一对精密偶件其配合间隙不超过mm。若间隙过大工作时会从间隙渗漏出油使气门开度不足这时发动机工作中发出气门挺柱响声(仅在早晨刚启动时发出响声随着机油的充入而消失为正常)应更换。下一页上一页返回第四节配气机构的维修检验方法是:发动机装好后启动发动机运转至散热风扇启动增加发动机转速使其以rmin的速度运转min如果液压挺柱仍有异响需拆下气门室盖旋转曲轴使被检查的挺柱凸轮向上用木片或塑料片下压挺柱如图所示。如果在气门打开前自由行程超过mm则更换挺柱。检查液压挺柱的密封性时先将挺柱浸在汽油中反复推拉使挺柱内空气排净。把排出空气后的挺柱旁谑匝樘ㄉ希在柱塞上施加N压力使其在滑下mm左右后测量它每下滑mm的时间如图所示。在℃的条件下其标准值为~smm。如果测得的值低于标准值说明密封性差应更换液压挺柱。下一页上一页返回第四节配气机构的维修二、点火正时调整调整点火提前角的基本方法是转动分电器壳体。点火过早时应顺着分电器轴旋转方向转动分电器壳体点火过迟时则反向转动分电器壳体。点火正时的调整有静态正时调整和动态正时调整。静态正时调整①查间隙(电子点火式的可略过):用厚薄规检查断电器触点间隙正常应为~mm。调整时用螺丝刀松开锁紧螺钉转动调整螺钉使之符合要求。下一页上一页返回第四节配气机构的维修②找记号:转动曲轴将缸活塞转到压缩冲程上止点附近(向火花塞孔塞棉丝或用手指感觉到有压力以验证)对准飞轮或皮带轮上的初始点火正时标记。③调零:有辛烧值调节器的应将其调整在零。④对分火头:检查分火头是否正对着分电器盖上的缸高压线插孔否则予以调整松开分电器固定螺栓并适当转动使分火头对准缸高压线插孔位置。对准后初步固定。⑤查跳火:检查分电器是否正处于恰好高压跳火位置(初级电流恰好切断位置)否则转动分电器外壳位置进行调整然后固定分电器。⑥对分缸线次序:按点火次序顺分火头转动方向插上各缸分缸线。缸机是mdashmdashmdash(桑塔纳、奥迪、切诺基等)或mdashmdashmdash(BJ)缸机一般是mdashmdashmdashmdashmdash。下一页上一页返回第四节配气机构的维修动态正时调整时可采用点火正时灯(仪)监测下进行调整启动发动机急加速时发动机应加速良好。如果加速有突爆声则为点火过早如果加速不良且发闷排气管有突突声则为点火过迟。顺着分火头转动方向转动分电器壳则点火推迟。逆分火头转动方向转动分电器壳则点火提前。调整完毕再次检查点火提前角是否符合要求。否则再调整、再检查直至符合为止。上一页返回

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