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文檔簡介
1、汽車工程系,1,任務(wù)2.1.2 氣缸蓋的拆裝與檢測,汽車工程系,2,任務(wù)描述: 大眾汽車維修公司承接一帕薩特轎車維修任務(wù)。一輛帕薩特轎車行駛了20萬km,出現(xiàn)發(fā)動機冷起動發(fā)抖、水溫高、排氣管冒白煙,經(jīng)檢查得知冷卻液缺失、氣缸壓力偏低。因此,需要對氣缸蓋進行拆裝檢修。,汽車工程系,3,知識要求 掌握機體組零件作用、結(jié)構(gòu)。 了解機體組零件的工作條件、要求和材料。 了解機體組零件的損壞形式和原因。
2、 掌握氣缸的磨損規(guī)律及修理方法。能力要求 能夠?qū)飧咨w進行檢驗。 能夠?qū)飧字睆健A度、圓柱度進行檢驗。 能夠根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算修理尺寸。,汽車工程系,4,任務(wù)實施: 討論以下內(nèi)容: 1、通過查詢發(fā)動機維修技術(shù)手冊和相關(guān)資料,明確九九新秀發(fā)動機活塞連桿組檢測的技術(shù)標準和要求。 2、活塞連桿組的磨損成因及引發(fā)的故障現(xiàn)象 3、連桿檢驗儀的使用 4、活塞、活塞環(huán)、連桿的數(shù)據(jù)檢測與分析,汽車
3、工程系,5,襯墊,襯墊,汽車工程系,6,損傷:破損、裂紋、變型等形成原因:本身質(zhì)量、受熱不均、安裝不當、外來不利因素等。故障現(xiàn)象:不能形成密封腔、以致漏油引致少機油、發(fā)動機工作時存在危險。導(dǎo)致發(fā)生自燃;也會另外置的塑料傳動件產(chǎn)生打滑;甚至于致其硬化等。檢測及維修:破損及裂紋情況,視情況輕重而定,根據(jù)客戶要求。鋁合金材料、鐵質(zhì)可以采取修補。多采用焊補、另可以采用A、B膠粘補進行維修。塑料材料可以采用熱風槍及A、B膠進行修補。變
4、型情況,通常能整型的話,可以維修、可以維修,通常都建議更換。,汽車工程系,7,氣缸蓋的損傷:破裂、變型等,破裂損傷形成原因:1.因其工作環(huán)境溫度不均勻,導(dǎo)致熱應(yīng)力產(chǎn)生,在薄弱環(huán)節(jié)因剛度不足而產(chǎn)生破裂。2.也有因長期工作疲勞產(chǎn)生裂紋。3.冬季未放凈冷卻液造成凍裂。4.發(fā)動機過熱時,突然加入冷卻液導(dǎo)致爆裂。5.也有可能在運行或操作中出現(xiàn)嚴重沖擊、撞擊。6.過度擰緊緊固螺栓或操作不規(guī)范等。檢驗方法:放大鏡檢驗方法、水壓法、磁力探
5、測法、熒光粉法、染色劑浸泡法、白粉敲擊法等。,汽車工程系,8,氣缸蓋的損傷:破裂、變型等,變型損傷形成原因:之前對于破裂損傷形成的原因,在情況較輕時,都有可能導(dǎo)致其變型。其中主要應(yīng)為:受熱不均與維修操作不當導(dǎo)致。,變型檢驗方法:平度尺+塞尺配合,汽車工程系,9,檢測方法及注意事項:,對于缸數(shù)較少。4缸以下(包括4缸)采取的測量方法依照圖(a)缸數(shù)較多,4缸以上采取的測量方法依照圖(b),汽車工程系,10,檢驗標準,檢驗標準:氣缸蓋長
6、度L≤300mm,允許其平面公差在0.05mm;氣缸蓋長度L≤300mm,允許其平面公差在0.1mm;測量之前前期準備工作:檢驗前應(yīng)徹底清除平面上的水垢、積炭、清除毛刺,鏟平或刮平螺孔周圍的輕微凸起。維修:如要出現(xiàn)類似情況,可采用鏟削、磨削的方法進行維修。但其磨削量也有一定的極限值。一般缸蓋在維修時基本與氣缸體同時進行,其最多只可以進行三次磨削,最大極限不得超過10S、級。過度磨削會影響燃燒室容積,導(dǎo)致壓縮比變動。影響發(fā)動機的
7、正常工作。,汽車工程系,11,故障現(xiàn)象,氣缸蓋的破裂及變型損傷情況。由于氣缸蓋的本身在結(jié)構(gòu)上的復(fù)雜及組織上的重要性,一旦出現(xiàn)損傷,則會為發(fā)動機的工作造成不良影響。1.出現(xiàn)本體漏水、漏油,以致于發(fā)動機工作在非正常的冷卻及潤滑之下;——其表現(xiàn)為少水,少機油,水溫高,機油壓力不足等。2.因為變型直接導(dǎo)致氣缸蓋的下平面與氣缸體的上平面結(jié)合不良、不密封,出現(xiàn)氣缸墊“沖床”現(xiàn)象——三漏。表現(xiàn)為發(fā)動機工作不良,功率下降、動力不足,潤滑不良導(dǎo)致機械
8、磨損加劇。嚴重者會行車熄火、不好著車、甚至不著車。,汽車工程系,12,維修注意事項,氣缸體本體因為相對體積比較大,且工作在密封腔內(nèi),高溫、高壓、高強度工作負荷是其主要工作特性。在維修操作時,為了避免造成不必要人為的損傷。應(yīng)嚴格按正規(guī)的操作順序及方法。拆卸過程:1.在確定要進行拆檢之后,應(yīng)對熱車發(fā)動機給予其自然冷卻,而不得為提高生產(chǎn)效率,熱車拆卸。更不得往冷卻系統(tǒng)內(nèi)加注冷卻水進行強制冷卻。2.維修時必須放干冷卻水。3.應(yīng)該選用專業(yè)
9、工具(扭力扳手)進行,對其緊固螺絲的拆卸按照一定的順序進行。為了均勻的分散緊固力,應(yīng)采取從兩邊至中間進行交叉法拆卸。4.全部螺絲第一次全部卸力,最后由2-3次實現(xiàn)取下缸蓋。,汽車工程系,13,維修注意事項,檢修過程:拆卸的零部件應(yīng)進行全面的清潔、清洗,再按照正確的各項檢查方法及程序進行,確定零部件為待檢、待修、待換并及時上報。組裝過程:對缸蓋緊固螺絲也應(yīng)按照從內(nèi)到外交叉法進行緊固,分2-3次完成。并對各緊固螺絲以專業(yè)工具(扭力扳手)
10、施加標準扭力。,汽車工程系,14,氣缸套的內(nèi)部工作特性,活塞在氣缸中作高速運動,長時間工作后會產(chǎn)生磨損,當磨損達到一定程度后,將引起發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性明顯下降。氣缸套的故障損傷包括:機械磨損、磨料磨損、化學腐蝕、外力損傷。機械磨損的形成原因:1.潤滑不良:飛濺潤滑不一定均勻,缸內(nèi)做功時的高溫使得機油變稀,導(dǎo)致形成不成油膜。機油在200℃時,油膜基本很難形成,而燃燒室內(nèi)工作的最低溫度都接近350℃。同時還有汽油在進入時,沒有完全霧
11、化的汽油離子,會對氣缸上附著的油膜形成一定的沖刷作用。以上等都會導(dǎo)致因潤滑不良而引起機械加劇磨損。,汽車工程系,15,2.高壓工作:當活塞環(huán)隨活塞在缸內(nèi)作相對運動時,活塞自身的彈力將其壓向氣缸壁,產(chǎn)生一定的磨損。在壓縮及作功形成,氣缸內(nèi)的氣體壓縮壓力、作功的爆炸力主要由活塞環(huán)起密封作用,此時,活塞環(huán)在高壓的作用,背部與氣缸壁更貼合,因而更加加重之間的磨損。注:因為活塞環(huán)在工作時其每一道環(huán)都會承受不等的氣體壓力,因而氣缸孔徑沿高度方向磨
12、損成上大下小的倒錐形,最大磨損部位是活塞處于上止點時第一道活塞環(huán)對應(yīng)的氣缸壁位置,而該位置以上幾乎無磨損形成明顯的“缸肩”。氣缸沿圓周方向的磨損形成不規(guī)則的橢圓形,其最大磨損部位一般是前后或左右方向。,汽車工程系,16,磨料磨損的形成原因1.機油本身質(zhì)量問題,含雜太多。2.在吸進的混合氣當中,因為過濾不良,其中夾雜粉塵吸入,并隨可燃混合氣沖擊在氣缸壁表面的機油油膜上,形成粒狀物并參與潤滑。導(dǎo)致摩擦并加劇磨損。3.機油在潤滑工作中將
13、沖刷下來的金屬碎屑再次帶入循環(huán)中,出現(xiàn)金屬磨料磨損。4.機油過濾不良,對較少顆粒物質(zhì)起不到過濾或未過濾干凈。,汽車工程系,17,腐蝕損傷的形成原因汽油車的汽油燃料中含有一定的硫離子(0.15%克左右)。在燃燒之后結(jié)合空氣中的氧離子、水分子會形成硫酸蒸汽。形成之后,一旦缸壁有稍低溫度,其蒸汽則會凝結(jié)成珠點并附著與缸壁之上,漸而產(chǎn)生腐蝕。長期如此工作,則會造成缸壁出現(xiàn)坑塊損傷。注:用國標系列,標號越高雜質(zhì)的含量越少,同時也更環(huán)保。外力
14、損傷的形成原因:拉缸:沒有機油潤滑、水溫太高、活塞銷卡脫落、活塞積炭導(dǎo)致活塞環(huán)卡滯等,都會造成對氣缸壁的明顯損傷和損壞。,汽車工程系,18,故障及故障現(xiàn)象,上述損傷情況表現(xiàn)在零部件上,氣缸套會因磨損而失圓、呈錐形,缸壁會出現(xiàn)毛刺、臺階/肩、坑道、坑快、熔點等損傷。其表現(xiàn)在工作性能上的故障現(xiàn)象,會出現(xiàn)水溫高、機油油溫油壓高、燒機油尾氣冒藍煙,燃油消耗量大且冒黑煙,氣缸內(nèi)密封不嚴,以致動力不足、加速無力,行車、怠速抖動,甚至不好著車,著
15、不了車等現(xiàn)象。,汽車工程系,19,氣缸套檢修,氣缸套為可修理工件,其有一定的修理尺寸,必須通過精確檢測來給予定論,零部件的損傷達到何種處理方式。,汽車工程系,20,量缸表測量法,氣缸磨損測量部位,汽車工程系,21,1.用內(nèi)徑百分表檢測氣缸內(nèi)徑測量方向為平行于曲軸軸線方向和垂直于曲軸軸線方向。柴油機取4個橫截面,汽油機取3個橫截面。汽油機氣缸測量位置:1)活塞處于上止點時,第一道氣環(huán)所對應(yīng)的缸壁位置;2)活塞處于上止點時,活塞裙
16、部下端所對應(yīng)的位置;3)活塞處于下止點時,最后一道氣環(huán)所對應(yīng)的缸壁位置。測量出該6個尺寸后,另測量氣缸上端未磨損處,或氣缸下端未磨損處的內(nèi)徑尺寸,即為氣缸原內(nèi)徑尺寸。,汽車工程系,22,2.計算氣缸磨損后的圓度、圓柱度、最大磨損量、與活塞配合間隙。1)最大磨損量:氣缸最大磨損處直徑與未磨損處直徑之差;2)圓度:各測量截面的最大與最小直徑之差的一半即為對應(yīng)截面的圓度誤差,取三個截面中的最大值。3)圓柱度:以1號截面位置的平行(或
17、垂直)方向與3號截面的平行(或垂直)方向最大直徑最小直徑之差值得一半即為氣缸的圓柱度誤差。4)配合間隙:1號位置測得的最大直徑與活塞裙部下端直徑之差。按照技術(shù)要求,上述四項指標如有一項超過允許值,都應(yīng)進行修理。,汽車工程系,23,3.修理尺寸確定氣缸的修理尺寸分為6級,每級增大0.25mm,其中+0.5mm,+1.00mm,+1.50為常用級;+0.25mm,+0.75mm,+1.25mm為輔助級。修理尺寸的確定:將氣缸的最大磨
18、損直徑,加上加工余量(一般為0.10-0.20mm)后,與修理尺寸對照,選擇最合適的一級尺寸作為修理尺寸。,汽車工程系,24,氣缸體部分的故障判斷和排除,1.敲缸特征:缸內(nèi)發(fā)出一種清脆而有節(jié)奏的金屬敲擊聲,其響聲隨溫度的變化而不同:發(fā)動機溫度低時,聲響明顯,尤其是怠速時聲音清晰;溫度升高時,響聲隨之減弱或消失。為何會產(chǎn)生:當配合間隙過大時,活塞在壓縮行程受側(cè)壓力的一面偏向一側(cè),活塞經(jīng)過上止點時,側(cè)壓力的作用方向改變,使活塞瞬間換向,
19、從靠近一側(cè)迅速靠向另一側(cè),與氣缸壁發(fā)生拍擊,產(chǎn)生聲響。產(chǎn)生原因:修配不當造成活塞與氣缸配合間隙較大,或因氣缸磨損嚴重造成間隙過大;活塞方向裝反;連桿軸承緊度不適。確定準確位置:采用“斷火”法,當某缸斷火后,聲音明顯減弱或消失,即為該缸響。進一步判斷,可從活塞上方注入機油,然后啟動發(fā)動機,在啟動瞬間,聲響減弱或消失,過不久后又出現(xiàn),即為該缸敲缸。,汽車工程系,25,,2.拉缸拉缸是指氣缸壁沿活塞運動方向,出現(xiàn)深淺不一的溝痕。活塞在壓
20、縮和作功行程時,高壓氣體從溝痕外泄露,產(chǎn)生聲響。在運轉(zhuǎn)時有類似敲擊的聲響,并隨著轉(zhuǎn)速變化而變化。導(dǎo)致:動力不足,燃油消耗增加,冒藍煙現(xiàn)象,甚至卡死發(fā)動機。屬于惡性故障,確定后立即排除。產(chǎn)生原因:氣缸內(nèi)存在異物;活塞與氣缸配合間隙過小,活塞環(huán)對氣缸壁壓力過大;潤滑油和汽油內(nèi)含有雜質(zhì),導(dǎo)致潤滑不良;發(fā)動機過熱造成潤滑油膜被破壞,出現(xiàn)干摩擦,形成粘著磨損而拉缸;活塞銷卡環(huán)脫出。如何判斷:斷火方法確定,效果不明顯。當確定不了時,可使用氣缸
21、壓力表檢測氣缸壓力,若單個某缸壓力過低,可能出現(xiàn)拉缸現(xiàn)象。,汽車工程系,26,氣缸墊,故障損傷:主要為“沖床”。缸墊上各通道之間、孔與孔之間因為工作疲勞、高溫、高壓、化學物質(zhì)的腐蝕、安裝不當、本身質(zhì)量問題等造成破損、裂紋后相互貫通。形成原因:氣通氣:相鄰兩氣缸因為腐蝕、高溫、高壓等問題引起的相互竄氣。氣通水:氣缸周圍因為水道因銹蝕、腐化、高溫、高壓等引起的相互竄氣、竄水。氣通油:氣缸與機油道相通,造成相互竄氣、竄油。水通油:冷
22、卻水道與機油潤滑通道相互竄水、竄油。,汽車工程系,27,發(fā)動機工作不正常或爆震現(xiàn)象,導(dǎo)致氣缸墊燒蝕損壞;氣缸墊裝配不平或裝配方向錯誤;氣缸蓋安裝未按規(guī)定順序和扭矩裝配,導(dǎo)致不密封;安裝時,配合間隙間存在污物;氣缸墊質(zhì)量差,密封不嚴。故障診斷:首先確定發(fā)動機發(fā)生異響,氣缸墊損壞多導(dǎo)致相鄰氣缸不工作??捎脡毫Ρ頊y量不工作氣缸的氣體壓力,如果相鄰氣缸的壓力均比較低且很接近,則可以確定是氣缸墊損壞或氣缸蓋變形損壞;如發(fā)現(xiàn)發(fā)動機結(jié)合面漏油、潤
23、滑油量增加、機油中有水分,散熱器內(nèi)防凍液含有油花或氣泡,應(yīng)檢查氣缸蓋和氣缸墊結(jié)合處有無漏水、漏油現(xiàn)象,如有,則可確定為氣缸墊損壞。,汽車工程系,28,油底殼,損傷:破裂、變型、漏油以及放油螺栓滑扣等1.變型、破裂行駛或維修中外力所致。2.漏油則可能為密封圈破裂,因老化、質(zhì)量問題、也有可能為外力或認為因素造成。3.人為以及機件疲軟導(dǎo)致放油螺絲滑扣。故障影響:變型輕者為外觀不良,嚴重會影響集濾器的吸油功能,導(dǎo)致機油壓力低而加劇
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