第一部分发动机构造与维修基础知识

第一部分发动机构造及维修基础知识本章主要 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 ：1、有关汽车发动机的名词术语2、四冲程内燃机的工作原理3、发动机维修基础知识4、发动机维修常用工具、量具1.1概述1.2发动机工作原理1.3发动机维修基础知识1.4发动机维修常用工具1.5发动机维修常用量具1.1概述发动机的定义：将某一种形式的能量转变为机械能的机器。内燃机：混合气在机器内部燃烧而产生热能，然后再转变成机械能。外燃机：混合气在机器外部燃烧而产生热能，然后再转变成机械能。车用内燃机：活塞式--往复活塞式和旋转活塞式燃气轮机1.1.1发动机分类1．按使用燃料的不同分类：汽油机、柴油机、单燃料燃气发动机、两用燃料发动机、混合燃料发动机等。2．按活塞运动方式的不同分类：往复活塞式和旋转活塞式(转子式)。3．按一个工作循环所需的行程数不同分类：四冲程发动机和二冲程发动机。4．按冷却方式的不同分类：水冷式和风冷式。5．按混合气着火方式的不同分类：点燃式和压燃式。6．按气缸布置方式的不同分类：对置式发动机、直列式发动机、斜置式发动机和V形发动机。7．按进气方式的不同分类：增压和非增压。汽车上常用的是：四冲程、水冷式、往复活塞式、多缸发动机。1.1.2发动机的基本构造基本结构发动机由“两大机构五大系统”组成。两大机构：曲柄连杆机构、配气机构。五大系统：冷却系、润滑系、燃料供给系、点火系、起动系。1．曲柄连杆机构功用：是往复活塞式发动机实现热功转换的主要装置。组成：机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。2.配气机构功用：使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸中排出废气。组成：进气门、排气门、挺杆、推杆、摇臂、凸轮轴、正时齿轮等。3.燃料供给系功用：向发动机提供燃料和空气、并排除缸内废气。组成：燃料供给装置和进、排气装置。4．点火系统功用：将汽车电源供给的低压电转变为高压电，并按照发动机的做功顺序与点火时刻的要求，适时准确地将高压电送至各缸的火花塞，使火花塞跳火，点燃气缸内的混合气。组成：蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、分电器、点火提前角调节器、火花塞和点火开关等。5.冷却系功用：把受热零件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作。组成：水泵、散热器、风扇、分水管、水套等。6.润滑系功用：润滑、冷却、清洗、密封、防腐等。组成：由机油泵、滤清器、限压阀、油道等。7．起动系统功用：使发动机由静止状态进入到正常工作状态。组成：蓄电池、起动机、起动继电器、点火开关等。1.2发动机工作原理1.2.1基本术语1．上、下止点活塞顶离曲轴回转中心最远处时的位置称为上止点；活塞顶离曲轴回转中心最近处时的位置称为下止点。2．活塞行程（S）上、下止点之间的距离称为活塞行程。3．曲柄半径（R）曲轴上连杆轴颈轴线与曲轴主轴颈轴线之间的距离称为曲柄半径。活塞行程为曲柄半径的两倍，即S=2R。4．气缸工作容积（Vh）活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积称为气缸工作容积或气缸排量，单位为L，即式中D—气缸直径，mm；S—活塞行程，mm。5．燃烧室容积（Vc）活塞在上止点时，活塞顶与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积，单位为L。6．气缸总容积（Va）活塞在下止点时，活塞顶上方的容积称为气缸总容积，单位为L。显然，气缸总容积是气缸工作容积与燃烧室容积之和，即式中Vc—燃烧室容积，L；Va—气缸工作容积，L。7．发动机排量（VL）多缸发动机各气缸工作容积之和称为发动机排量，单位为L，即式中Vh—气缸工作容积，L；i—气缸数目。8．压缩比（ε）气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，即式中Va—气缸总容积，L；Vh—气缸工作容积，L；Vc—燃烧室容积，L。9．工作循环在气缸内每完成一次热能与机械能的相互转换，所经历的一系列连续过程称为发动机的一个工作循环。1.2.2四冲程汽油机工作原理组成：活塞、活塞环、连杆、曲轴、火花塞、进气门和排气门。工作原理四冲程汽油机每完成一个工作循环需要经过进气、压缩、膨胀（做功）和排气四个过程。对应活塞上下四个行程，曲轴相应旋转720°。排气门关闭进气门开启活塞温度370~440K，压力75~90kPa大气压力PVra上止点下止点示功图： 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示活塞在不同位置时气缸内气体压力的变化情况。排气门关闭活塞压缩比：ε=Va/VcPVa上止点下止点温度600~800K，压力600~1500kPa进气门关闭rc进气门关闭排气门关闭活塞PVrczb上止点下止点瞬时最高：温度2200~2800K，压力3~5MPa作功终了：温度1500~1700K，压力300~500kPaa进气门关闭排气门打开活塞温度900~1200K压力105~125kPa残余废气Vrzb上止点下止点aP综上所述，四冲程汽油发动机经过进气、压缩、燃烧作功、排气四个冲程，完成一个工作循环。活塞在上、下止点间往复移动了四个行程，相应地曲轴旋转了两周。一个工作循环：进气、压缩、作功、排气。可燃混合气形成：在压缩行程终了时，柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上，再通过喷油器喷入气缸，与高温空气混合，形成可燃混合气。着火方式：自燃1.2.3四冲程柴油机工作原理与汽油机不同的是：可燃混合气的着火方式原因：柴油粘度大，不易蒸发，而其自燃温度低压缩终了压力：3.5~4.5MPa压缩终了温度：750~1000K压缩比：16~22汽油机与柴油机比较汽油机--转速高（5000~6000r/min)、质量小、工作噪音小、启动容易、制造和维护费用低等。不足是燃料消耗率高，燃料经济性差。柴油机--燃油消耗率比汽油机低30%，且柴油价格较低，经济性好，转速可达5000r/min。不足是质量大、制造和维护费用高。1.3发动机维修基础知识汽车维修：汽车维护和汽车修理。汽车维护的基本任务：采用相应的 技术措施 安全生产方案及措施施工现场安全技术措施安全技术措施及方案皮带机检修技术措施皮带维修安全技术措施 预防故障的发生，避免损坏，延长汽车的使用寿命。汽车修理的基本任务：消除故障和损坏，恢复车辆的工作能力和完好状况。1.3.1汽车维护基础知识1．汽车维护的分类交通部于1990年颁布了《汽车运输业车辆技术管理规定》，提出以预防为主，定期检测，强制维护，视情修理的原则，采用日常维护、一级维护和二级维护的三级汽车维护制度。汽车维护对汽车采取的预防性技术措施，维护作业的内容和时机，按预先规定的 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 执行，其目的是为了预防故障发生和维持汽车的工作能力。汽车维护：例行维护和计划维护。例行维护内容和时机与汽车行驶里程无关，如日常维护、停驶维护、换季维护和走合期维护。计划维护内容和时机与汽车行驶里程有关，如一级维护、二级维护等。在计划维护中，维护作业按计划强制执行的则称为定期维护，如果维护作业是按定期检查的结果按需执行的则称为按需维护。2．汽车维护作业的基本内容日常维护以清洁、补给和安全检视为作业中心内容，是由驾驶员负责执行的维护作业。一级维护除日常维护作业外，以清洁、润滑、紧固作业为中心内容，并检查有关制动、操纵等安全部件，由维修企业负责执行的车辆维护作业。二级维护除一级维护作业外，以检查、调整转向节、转向摇臂、制动蹄片、悬架等经过一定时间的使用容易磨损或变形的安全部件为主，并拆卸轮胎，进行轮胎换位。检查调整发动机工作状况和排气污染控制装置等，是由维修企业负责执行的车辆维护作业。具体的维护作业内容包括：(1)清洁作业(2)检查与紧固作业(3)检查与调整作业(4)电器作业(5)润滑作业(6)轮胎作业(7)加注作业1.3.2汽车修理基础知识1．汽车修理的分类汽车修理按作业范围可分为汽车大修、总成大修、汽车小修和零件修理四类。(1)汽车大修汽车在行驶一定里程后，经过检测诊断和技术鉴定，多数总成已达到使用极限时，对汽车进行的一次全面恢复性修理称为汽车大修。对于载货汽车以发动机总成为主结合车架总成或两个以上其他总成需要送修时、对于轿车以车身为主结合发动机总成符合送修条件时即可进行大修。(2)总成大修为恢复总成的技术状况，修理或更换总成任何零部件(包括基础件)的修理作业称为总成大修。(3)汽车小修根据需要，修理或更换汽车个别零部件的修理作业称为汽车小修。(4)零件修理对因磨损、变形、损伤而不能继续使用的零件，利用适当的加工方法进行修理以恢复其使用性能的作业称为零件修理。2．汽车零件的清洗(1)油污清洗零件表面的油污沉积较厚时应先刮除。一般应在热的清洗液中清洗零件表面油污，常用的清洗液有碱性清洗液和合成洗涤剂。使用碱性清洗液进行热清洗时，加热至70～90℃，将零件浸入10～15min，然后取出并用清水冲洗干净，再用压缩空气吹干。需要注意的是，铝合金零件不能在强碱性清洗液中清洗；非金属类橡胶零件应使用酒精或制动液进行清洗。(2)积炭清除清除积炭可使用简单的机械清除法，即用金属刷子或刮刀等进行清除，但此方法不易将积炭清除干净，而且易损伤零件表面。最好采用化学方法清除积炭，即先使用退炭剂(化学溶液)加热至80～90℃，将零件上的积炭膨胀软化，然后再用毛刷等进行清除。(3)水垢的清除水垢一般采用化学清除法，将清除水垢的化学溶液加入到冷却液中，发动机工作一定时间后，再更换冷却液。常用清除水垢的化学溶液有：苛性钠溶液或盐酸溶液、氟化钠盐酸除垢剂和磷酸除垢剂，磷酸除垢剂适合用于清除铝合金零件上的水垢。3．汽车零件的修复方法(1)机械加工修复法通过机械加工的方法使已磨损的零件恢复正确的几何形状和配合特性的修复方法称为机械加工修复法。修理尺寸法对配合副已磨损的零件按规定的修理尺寸加大或减小，再选配具有相同修理尺寸的另一零件与之配合以恢复配合副配合性质的修理方法。镶套修理法对零件磨损部位进行机械加工整形后，再按过盈配合镶入一金属套以恢复零件基本尺寸的修理方法。(2)压力加工修复法通过对零件施加外力，利用材料的塑性变形恢复零件损伤部位的尺寸和形状的修复方法称为压力加工修复法。(3)焊接修复法利用电弧或气体燃烧产生的热量将零件损伤部位局部和焊条熔化并溶合，以填补零件磨损部位或连接断裂零件的修复方法称为焊接修复法。(4)粘接修复法使用粘接剂粘补或连接断裂零件的修复方法称为粘接修复法。1.3.3汽车故障诊断基础知识1．汽车故障的定义汽车故障是指汽车部分或完全丧失工作能力的现象。按丧失工作能力的程度，汽车故障可分为局部故障和完全故障。局部故障汽车部分丧失工作能力，即仅导致汽车性能降低但仍能行驶的故障，如发动机冒黑烟、加速不良等故障。完全故障汽车完全丧失工作能力，导致汽车不能行驶的故障，如发动机不能起动、转向或制动失灵等故障。2．汽车故障的产生原因零件产生磨损、零件被有害物腐蚀、零件在外力或内应力作用下变形、零件因意外事故造成损伤或损坏、零件疲劳损坏、非金属零件或电器元件老化、紧固件松动、使用或调整不当等。导致汽车发生故障的具体原因可能是一种或多种，涉及的零部件可能是一个或多个。3．汽车故障的诊断方法汽车故障诊断是指在不解体(或仅卸下个别小件)条件下，运用推理分析、仪器检查等措施,确定汽车技术状况或查明故障部位原因进行的检测、分析和判断。故障诊断方法分两种：经验诊断法和现代仪器诊断法。(1)经验诊断法这种诊断方法是依靠诊断人员的经验和理论知识，在汽车不解体或局部解体的情况下，借助简单工具，利用眼看、鼻闻、耳听、手摸等手段进行检查、试验和分析，对汽车故障进行诊断的方法。(2)现代仪器诊断法在汽车不解体的情况下，用专用仪表和测试设备对汽车故障进行诊断的方法。这种方法检测速度快，准确性高，特别对故障隐患的诊断有明显优势，是汽车故障检测与诊断技术发展的必然趋势，但这种方法设备投资大，对诊断人员技术水平要求高。1.4发动机维修常用工具1.4.1手工具1．普通扳手(1)开口扳手：其开口的中心平面和本体中心平面成15°角。规格：以两端开口的宽度S(mm)来表示的，如8~10、12~14等；通常是成套装备，有8件一套、10件一套等；通常用45号、50号钢锻造，并经热处理。(2)梅花扳手其两端是环状的，环的内孔由两个正六边形互相同心错转30°而成。其规格是以闭口尺寸S(mm)来表示，如8~10、12~14等；通常是成套装备，有8件一套、10件一套等；通常用45钢或40Cr锻造，并经热处理。(3)套筒扳手适用于拆装位置狭窄或需要一定扭矩的螺栓或螺母。常用规格：10～32mm。1—快速摇柄2—万向接头3—套筒头4—滑头手柄5—旋具接头6—短接杆7—长接杆8—棘轮手柄9—直接杆(4)活动扳手其开口尺寸能在一定的范围内任意调整，使用场合与开口扳手相同，但活动扳手操作起来不太灵活。其规格是以最大开口宽度(mm)来表示的，常用有150mm、300mm等，通常是由碳素钢(T)或铬钢(Cr)制成的。1—扳手体2—活动扳口3—蜗轮4—蜗杆5—蜗杆轴(5)扭力扳手它是一种可读出所施扭矩大小的专用工具。其规格是以最大可测扭矩来划分的，常用的有294N·m、490N·m两种；扭力扳手除用来控制螺纹件旋紧力矩外，还可以用来测量旋转件的起动转矩，以检查配合、装配情况，如北京492Q发动机曲轴起动转矩应不大于19.6N·m。(6)内六角扳手用来拆装内六角螺栓(螺塞)用的。规格以六角形对边尺寸S表示，有3～27mm尺寸的13种，汽车维修作业中使用成套内六角扳手拆装M4～M30的内六角螺栓。2．螺钉旋具螺钉旋具俗称螺丝刀，主要用于旋松或旋紧有槽螺钉。(1)一字形螺钉旋具又称一字起子、平口改锥。(2)十字槽螺钉旋具又称十字形起子、十字改锥。旋具的尖部磨损后，可在砂轮机上进行修磨，但注意在修磨过程中应经常放入水中进行淬火，以保持其硬度。旋具不可当撬棒使用，也不能承受过大的扭力，否则易导致旋具损坏。3．钳子钳子多用来弯曲或安装小零件、剪断导线或螺栓等。1—鲤鱼钳2—夹紧钳3—钩钳4—尖嘴钳5—组合钢丝钳6—剪钳4．锤子汽车维修中常用锤子有手锤、木锤和橡胶锤。手锤通常用工具钢制成，规格按锤头质量划分。使用时应使锤头安装牢靠，手握锤柄末端，用锤头正面击打物体。木锤和橡胶锤主要用于击打零件加工表面，以保护零件不被损坏。1.4.2专用工具1．火花塞套筒火花塞套筒是用于拆装火花塞的专用工具，为内六角筒式结构，筒身上加工有手柄穿入孔。火花塞套筒有两种规格，一种适用于14.8mm的火花塞螺套，一种适用于l0mm的火花塞螺套。2．活塞环拆装钳活塞环拆装钳是用于拆装活塞环的专用工具。使用时应将活塞环拆装钳上的环卡卡在活塞环的开口上，轻握手柄慢慢收缩使活塞环张开，以便拆装。3．卡环拆装钳卡环拆装钳用于拆装轴承等零件轴向定位用的弹簧卡环。4．气门拆装钳气门拆装钳是用于拆装气门的专用工具。在拆装气门时，将气门拆装钳托架抵住气门，压环对正气门弹簧座，压下手柄即可使气门弹簧压缩，然后取出气门弹簧锁止零件，再慢慢放松手柄，便能很容易地取下气门弹簧和气门等。5．拉器拉器是用于拆卸过盈配合安装在轴上的齿轮或轴承等零件的专用工具。常用拉器为手动式，在一杆式弓形叉上装有压力螺杆和拉爪。使用时，在轴端与压力螺杆之间垫一垫板，用拉器的拉爪拉住齿轮或轴承，然后拧紧压力螺杆，即可从轴上拉下齿轮等过盈配合安装零件。1.5发动机维修常用量具1.5.1普通量具1．钢板尺测量长度直接读数量具，常用它粗测工件长度、宽度和厚度，常见钢直尺的规格有150mm、300mm、500mm、1000mm等。2．卡钳它是一种间接读数量具，必须与钢板尺或其他刻线量具配合测量。内卡钳用来测量内径、凹槽等，外卡钳用来测量外径和平行面等。1.5.2精密量具1．游标卡尺游标卡尺主要用来测量零件的内外直径和孔(槽)的深度等，其精度分三种：0.10mm、0.05mm、0.02mm。游标卡尺由尺身、游标、活动卡脚和固定卡脚组成。1—尺身2—刀口内量爪3—尺框4—固定螺钉5—游标6—深度尺7—外量爪常用精度为0.10mm的游标卡尺。尺身上每一刻度为1mm，游标上每一刻度表示0.10mm。读数时，先看游标上“0”刻度线对应的尺身刻度线读数，再找出游标上与尺身某一刻度线对得最齐的一条刻度线读数，测量的读数为尺身读数加上0.1倍的游标读数。2．外径百分尺外径百分尺是利用螺旋微动装置测量读数的，其测量精度比游标卡尺更精密的量具，其精度为0.0lmm。规格有0～25mm、25～50mm、50～75mm、75～l00mm、100～125mm等规格。1—尺架2—砧座3—测微螺杆4—锁紧装置5—螺纹轴套6—固定套管7—微分筒8—螺母9—接头10—测力装置外径百分尺固定套管上有两组刻线，两组刻线之间的横线为基线，基线以下为“毫米”刻线，基线以上为“半毫米”刻线；活动套管上沿圆周方向有50条刻线，每一条刻线表示0.01mm。读数时，固定套管上的读数与0.01倍的活动套管读数之和即为测量的尺寸。3．百分表百分表主要用于测量零件的形状误差位置误差，也可以用于机床上安装工件时的精密找正。常见百分表有0～3mm、0～5mm和0～l0mm三种规格。百分表的刻度盘一般为100格，大指针转动一格表示0.0lmm，转动一圈为1mm，小指针可指示大指针转过的圈数。1—大指针2—小指针3—刻度盘4—测头5—磁力表座6—支架测量时，必须首先调整表架，使测杆与零件表面保持垂直接触且有适当的预缩量，并转动表盘使指针对正表盘上的“0”刻度线，然后按一定方向缓慢移动或转动工件，测杆则会随零件表面的移动自动伸缩。测杆伸长时，表针顺时针转动，读数为正值；测杆缩短时，表针逆时针转动，读数为负值。4．量缸表量缸表又称内径百分表，主要用来测量孔的内径，如气缸直径、轴承孔直径等。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—接杆测量时首先根据气缸(或轴承孔)直径选择长度尺寸合适的接杆，并将接杆固定在量缸表下端的接杆座上；将外径千分尺调到被测气缸(或轴承孔)的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 尺寸，再将量缸表校正到外径千分尺的尺寸，并使伸缩杆有2mm左右的压缩行程，旋转表盘使指针对准零位后即可进行测量。测量过程中，必须前后摆动量缸表以确定读数最小时的直径位置，同时还应在一定角度内转动量缸表以确定读数最大时的直径位置。5．厚薄规厚薄规又名塞尺，主要用来测量两平面之间的间隙。厚薄规由多片不同厚度的钢片组成，每片钢片的表面刻有表示其厚度的尺寸值。厚薄规的规格以长度和每组片数来表示，长度常见的有100、150、200、300mm四种，每组片数有11～17等多种。在汽车维修中，厚薄规常用来测量零件之间的配合间隙，如气门间隙、曲轴轴向间隙等。四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么异同之处呢？