發(fā)動機機體與曲柄連桿機構(gòu)檢測與維修.ppt

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發(fā)動機機體與曲柄連桿機構(gòu)的檢測與維修,,結(jié)構(gòu)回顧,,機體組,機體組組成：,曲軸箱,氣缸墊,氣缸蓋,,氣缸,油道和水道,油底殼,氣缸體,氣缸蓋罩,氣缸體,1、氣缸體:水冷發(fā)動機的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體——曲軸箱,氣缸蓋與氣缸墊,功用：密封氣缸的上部，與活塞、氣缸等共同構(gòu)成燃燒室。工作條件：由于接觸溫度很高的燃氣，所以承受的熱負荷很大材料：灰鑄鐵或合金鑄鐵，鋁合金。,1、氣缸蓋,氣缸墊：功用是保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封，防止漏氣，漏水和漏油。,氣缸蓋,氣缸蓋罩,襯墊,安裝火花塞,氣缸蓋罩和氣缸墊,活塞連桿組,,,,,,,,,,氣環(huán),油環(huán),活塞銷,活塞,連桿,連桿螺栓,連桿軸瓦,連桿蓋,,,曲軸飛輪組,一、曲軸飛輪組的組成,起動爪,正時齒輪,主軸瓦,皮帶輪,扭轉(zhuǎn)減振器,飛輪,曲軸,發(fā)動機機體與曲柄連桿機構(gòu)的檢測與維修,5.1氣缸狀況檢測5.2氣缸蓋與氣缸體的檢測與修理5.3活塞連桿組的檢測與修配5.4曲軸飛輪組的檢測與維修5.5曲柄連桿組的組裝,重點內(nèi)容,氣缸的檢測,5.1氣缸狀況檢測,5.1.1氣缸壓縮壓力的檢測5.1.2曲軸箱竄氣量的檢測5.1.3氣缸漏氣率的檢驗,第一節(jié)氣缸密封性檢測,一、氣缸壓縮壓力的檢測1、目的：通過檢測氣缸的壓縮壓力，可說明氣缸密封性。2、使用設(shè)備：氣缸壓力表,,3、氣缸壓力表使用方法：測量時，應(yīng)使發(fā)動機運轉(zhuǎn)至正常溫度后熄火進行；汽油機需拆除全部火花塞，將節(jié)氣門和阻風門全部打開；將氣缸壓力表錐形頭壓緊火花塞孔。用起動機轉(zhuǎn)動曲軸3～5s，曲軸轉(zhuǎn)速保持在150r/min～180r/min，記錄壓力表指示數(shù)值。,,注意事項：為提高測量精度，各缸測量次數(shù)不少于2次，取平均值。以發(fā)動機處于海平面為準，對汽油機要求氣缸壓縮壓力不低于原廠規(guī)定標準值的10％。大修竣工車的氣缸壓力應(yīng)符合原廠規(guī)定標準值。為保證發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)，各缸壓縮壓力值差，汽油機應(yīng)不超過平均值的8％。,,4、結(jié)果分析：,測得各氣缸壓力值,過大,過小,原因：燃燒室內(nèi)積炭過多；氣缸襯墊過??；氣缸蓋與氣缸體結(jié)合平面修理磨削過甚。,,,,,,,,加20～30ml潤滑油,,,,,比原測值高,與原測值相近,比原測值低,原因：氣缸、活塞、活塞環(huán)磨損過大,原因：氣門與氣門座圈不密封氣缸襯墊不密封,原因：如相鄰兩氣缸壓力值相近，說明兩缸之間氣缸墊穿透造成竄氣,,,,,二、曲軸箱竄氣量的檢測1、檢測目的：通過檢測曲軸箱竄氣量，可以說明氣缸與活塞和活塞環(huán)之間的密封性。2、檢測設(shè)備：曲軸箱漏氣量測量裝置曲軸箱竄氣量監(jiān)測儀,,3、檢測時注意事項：在進行曲軸箱漏氣量檢測時，需密封曲軸箱，即堵住機油尺口、曲軸箱通風口等，將取樣探頭插入機油加注口內(nèi)測量。在檢測時，發(fā)動機應(yīng)加載，節(jié)氣門全開，在最大轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩下測試。（發(fā)動機加載可在底盤測功機上進行）,,三、氣缸漏氣率的檢驗1、檢驗?zāi)康模和ㄟ^對氣缸漏氣率的經(jīng)驗，可以判斷氣缸磨損狀況，從而診斷發(fā)動機的技術(shù)狀況。2、檢測設(shè)備：氣缸漏氣率檢測儀,,3、檢測結(jié)果分析：氣缸活塞組正常的漏氣率為6～15％，不得大于20～40％。當漏氣率過大時，如能確認進、排氣門和氣缸襯墊時密封的，則說明氣缸活塞組磨損超限，應(yīng)進行發(fā)動機大修。測量時還應(yīng)同時聽查漏氣聲響，判斷漏氣部位。,5.2氣缸蓋與氣缸體的檢測與修理,5.2.1氣缸蓋的檢修5.2.2氣缸體的檢修5.2.3氣缸的磨損規(guī)律及其原因5.2.4氣缸的修理,第二節(jié)氣缸蓋與氣缸體的檢測與修理,一、氣缸蓋的檢修1、氣缸蓋的主要損傷：裂紋變形對氣缸蓋的檢驗要求：氣缸蓋無破裂，下平面的平面度誤差在規(guī)定范圍內(nèi)。,,2、氣缸蓋的修理：1）氣缸蓋變形的修理：一般采用機械加工的方法，使用平面銑床或砂輪加工，使平面度達到技術(shù)要求。2）氣缸蓋裂紋的修理：膠粘結(jié)法焊修法堵漏法,,二、氣缸體的檢修1、氣缸體的損傷：氣缸是發(fā)動機的基礎(chǔ)件，氣缸體的技術(shù)狀況好壞，直接影響發(fā)動機的裝配質(zhì)量和發(fā)動機的使用壽命。氣缸體易出現(xiàn)的損傷是：變形裂紋氣缸體上平面的螺紋損傷,,2、氣缸體的檢驗：1）氣缸基準面的檢驗：檢驗前清除平面上的水垢、積炭、清除毛刺、刮平凸起。將氣缸下平面放在平板上，用高度游標卡尺或?qū)Ｓ迷O(shè)備檢測汽缸體的高度。,,2）氣缸體變形的檢測：氣缸體與氣缸蓋接合平面發(fā)生變形，可以用平尺放在平面上，用塞尺測量平尺和平面間的間隙，塞入塞尺片的最大厚度值就是變形量。檢驗標準：一般氣缸體上平面的平面度誤差，每50mm50mm范圍內(nèi)均應(yīng)不大于0.05mm，與其配合的整個氣缸體上平面應(yīng)不大于0.20mm。,,3）氣缸體主軸承座孔、凸輪軸座孔的檢驗：主軸承座孔：采用內(nèi)徑千分尺或內(nèi)徑百分表測量。凸輪軸承座孔：清洗干凈后，用肉眼觀察軸承的磨損狀況，如有單邊磨損現(xiàn)象，則需要檢查軸承座孔的同軸度。,,4）氣缸體的裂紋檢驗：檢驗氣缸體裂紋的方法主要有：水壓法氣壓法,,3、氣缸體的修理：氣缸體變形的修理：平面一般采用銑、磨的加工方法予以修復。如變形量不大，可采用砂輪進行手工推磨；軸承座孔的圓度或同軸度誤差較大，可采用鏜削加工。如誤差不大，可手工修刮軸瓦解決。氣缸裂紋的修理：膠粘法焊結(jié)法堵漏劑堵漏法,,三、氣缸的磨損規(guī)律及其原因1、氣缸的磨損規(guī)律：氣缸在潤滑不良、高溫、高壓、交變載荷和腐蝕性物質(zhì)作用下工作的，氣缸的磨損是不均勻的，但在正常情況下有一定的規(guī)律性：,,軸向的磨損規(guī)律：從氣缸的縱斷面看，活塞環(huán)行程內(nèi)的磨損一般是上大下小，即錐形。,,徑向的磨損規(guī)律：從氣缸的橫斷面看，氣缸的磨損也是不均勻的，磨損呈不規(guī)則的橢圓形。一般進氣門對面附近缸壁磨損最大。,,2、氣缸磨損的原因：氣缸磨損主要原因有：機械磨損腐蝕磨損磨料磨損,,四、氣缸的修理1、氣缸磨損的測量：測量氣缸磨損的目的，主要是確定氣缸磨損后的圓度和圓柱度。根據(jù)氣缸的磨損程度，確定發(fā)動機是否需要大修，并確定氣缸的修理尺寸。測量氣缸通常使用量缸表，采用兩點法測量。,,2、氣缸修理尺寸的確定：p50氣缸磨損超過允許限度時，應(yīng)確定氣缸的修理尺寸，并選配與氣缸修理尺寸同級的活塞、活塞環(huán)，以恢復氣缸的正確幾何形狀和活塞與氣缸的配合間隙。氣缸修理尺寸一般分為六級。,氣缸修理尺寸,,3、氣缸修理的方法：氣缸鏜削采用鏜缸機；氣缸磨削采用磨缸機。,鏜缸機,5.3活塞連桿組的檢測與修配,5.3.1活塞的選配5.3.2活塞銷與活塞銷座孔和連桿襯套的修理5.3.3活塞環(huán)的選配5.3.4連桿的檢驗與修理5.3.5活塞連桿組的組裝,第三節(jié)活塞連桿組的檢測與修配,一、活塞的選配1、活塞的損傷：活塞的損傷常見的有：磨損刮傷燒蝕脫頂,,2、活塞的選配：當氣缸或活塞的損傷超過一定限度，就必須按修理尺寸進行鏜磨氣缸或換標準直徑的缸套，并根據(jù)氣缸的尺寸選配活塞，選配時應(yīng)注意：按氣缸修理尺寸選用同一修理尺寸和同一分組尺寸的活塞；活塞是成套選配的，同一臺發(fā)動機必須選擇同一品牌的活塞；在選配的成組活塞中，其尺寸差一般不大于0.01～0.015mm，質(zhì)量差不大于4～8g。,成套活塞組,,二、活塞銷與活塞銷座孔和連桿襯套的修理1、活塞銷的耗損：發(fā)動機工作時，活塞銷受到燃氣壓力、活塞連桿組的慣性力的作用，產(chǎn)生很大的沖擊作用。當活塞銷與活塞銷座和連桿襯套的配合間隙超過一定數(shù)值時，就會由于配合的松曠產(chǎn)生異響。,,2、活塞銷的選配：發(fā)動機大修時，應(yīng)更換活塞銷，選配標準尺寸的活塞銷，為小修留有余地。選配活塞銷的原則：同一臺發(fā)動機應(yīng)選用同一廠牌、同一修理尺寸的成組活塞銷；活塞銷表面應(yīng)無任何銹蝕和斑點；活塞銷表面粗粗度小于0.2μm，圓柱度誤差≤0.0025mm，質(zhì)量差在10g的范圍內(nèi)。,,活塞銷的修理分為四級修理尺寸，可以根據(jù)銷座和連桿襯套的磨損程度來選擇相應(yīng)修理尺寸的活塞銷。活塞銷與活塞銷座和連桿襯套的配合一般是通過鉸削、鏜削或滾壓來實現(xiàn)的。,,三、活塞環(huán)的選配1、活塞環(huán)的耗損：活塞環(huán)在工作時，受高溫作用和潤滑條件差的影響，隨磨損的加劇，活塞環(huán)的彈力逐漸減弱，端隙、側(cè)隙增大，氣缸的密封性變差，易出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，使發(fā)動機動力性下降，經(jīng)濟性變壞。,,2、活塞環(huán)的選配與檢驗：發(fā)動機大修時，應(yīng)按照氣缸的修理尺寸，選用氣缸、活塞同一修理尺寸級別的活塞環(huán)。為確?；钊h(huán)的工作性能，在選配活塞環(huán)時應(yīng)進行活塞環(huán)的彈性檢驗、漏光檢驗，環(huán)的端面翹曲檢驗和環(huán)槽配合間隙的檢驗。,,四、連桿的檢驗與修理1、連桿的損傷：連桿在工作時，受復雜的交變載荷作用，易造成連桿的彎曲、扭曲和雙重彎曲。有時連桿也會出現(xiàn)大小頭內(nèi)孔磨損，螺栓孔的損壞，大頭端面損傷，連桿裂紋等。,,2、連桿的檢測：連桿的變形檢驗在連桿檢驗儀上進行。連桿檢驗儀可以檢測連桿的彎曲、扭曲、雙重彎曲的程度及方位。連桿的裂紋和隱傷，應(yīng)進行磁力探傷檢驗。,連桿扭曲量檢測,,,3、連桿的修理：對于變形連桿的修理，一般先校正扭曲，后校正彎曲。校正時，通常是利用連桿校正器的附設(shè)工具進行。連桿的彎曲校正經(jīng)常是在常溫下進行的，對于彎扭變形較大的連桿，校正后需進行時效處理。對連桿和連桿螺栓、螺母有裂紋、隱傷和滑牙必須更換，不得繼續(xù)使用。連桿軸承有燒蝕，明顯拉傷等損傷應(yīng)重新選配軸承。,連桿的修理,,五、活塞連桿組的組裝1、裝配活塞連桿：同一缸號安裝方向,2、裝配活塞環(huán)：,活塞環(huán)安裝油環(huán)開口勿對發(fā)動機前方第二道氣環(huán)開口距油環(huán)開口90度第一道氣環(huán)開口距油環(huán)開口反向90度,5.4曲軸飛輪組的檢測與維修,5.4.1曲軸的檢測與修理5.4.2曲軸軸承的選配5.4.3飛輪的檢測與修理5.4.4曲軸飛輪組的動平衡,第四節(jié)曲軸飛輪組的檢測與維修,一、曲軸的檢測與修理1、曲軸的損傷：軸頸的磨損曲軸彎曲與扭曲變形曲軸的斷裂曲軸其它部位損傷,,2、曲軸的檢測：曲軸的檢測主要包括：裂紋的檢測：一般采用磁力探傷法或浸油敲擊法；曲軸彎曲的檢測：采用百分表在百分表架上檢查徑向圓跳動誤差；曲軸扭曲變形的檢測：用高度尺測量。,曲軸彎曲度測量,,,3、曲軸的修理：曲軸的校正：曲軸的校正通常采用以下方法：冷壓校正：一般使用壓力機；冷作敲擊校正法：一般采用球形手錘或風動錘。曲軸的磨削：使用曲軸磨床磨削加工曲軸。,曲軸的檢查與修理,,,二、曲軸軸承的選配1、軸承常見的損傷：軸承常見的損傷主要有：磨損刮傷燒傷疲勞剝落,,2、軸承的選配：軸承的選配可以概括為：根據(jù)軸頸選配軸承，軸承長寬符合標準，背面光滑凸點好，彈性合適無啞聲。,,,,3、修配方法：曲軸軸承的修配方法主要有：手工刮配鏜削軸承直接選配,,三、飛輪的檢測與修理1、常見的損傷：軸承常見的損傷主要有：齒圈磨損、斷齒后工作面的磨損，拉傷,,三、飛輪的檢測與修理2、飛輪的檢修：齒圈的檢查與更換飛輪光磨端面圓跳動檢查：,,四、飛輪組的動平衡組合件的動平衡動平衡的調(diào)整鉆孔加片,5.5曲柄連桿組的組裝,5.5.1裝合注意事項和要求5.5.2曲柄連桿機構(gòu)的裝合,,一、裝合注意事項和要求零件符合檢驗技術(shù)要求；零件要認真清洗；零件要按規(guī)定位置、方向安裝；螺栓螺母按規(guī)定扭矩依次上緊；相對運動零件表面涂機油潤滑；裝配間隙要符合標準。,,二、曲柄連桿機構(gòu)的裝合1、裝配曲軸：配合要求2、安裝活塞連桿組3、安裝氣缸墊和氣缸蓋,小結(jié),缸體總成由缸體、曲軸、曲軸軸承、連桿、活塞、活塞環(huán)和油道、缸套、飛輪組成有的還包含減振器。氣缸孔磨損是不均勻的。最大磨損發(fā)生在活塞環(huán)行程段的頂部。缸體適當修復后的氣缸必須使直徑值、錐度或圓度符合要求，表面粗糙度應(yīng)使活塞環(huán)配合時形成密封，以減少漏氣并能刮油。油垢是在缸壁上由于熱、機油和活塞運動的復合作用而生成的一薄層剩余物。,小結(jié),曲軸在軸瓦表面和軸頸表面間的機油膜上旋轉(zhuǎn)。軸頸必須平滑并高度磨光。飛輪增強了發(fā)動機的平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，因為作用了一個恒定的運動力使曲軸可從一個燃燒沖程到下一個沖程。曲軸的檢查包括座孔對中、直線度、間隙和側(cè)隙。軸承承受了曲軸運動產(chǎn)生的重負荷?，F(xiàn)在所用的多數(shù)軸承是鑲?cè)耸捷S瓦。保持一定油隙對軸承正常作用是重要的。如曲軸磨損到用標準尺寸軸瓦會使油隙過大時，則需要更換軸瓦。,小結(jié),現(xiàn)代的鋁活塞是輕的，而且有足以承受燃燒壓力的強度。由于鋁的膨脹傾向，鑄在鋁活塞內(nèi)的鋼支撐有助于抑制其受熱，從而控制其膨脹?；钊h(huán)用來填補活塞與缸壁間的膨脹間隙?，F(xiàn)代多數(shù)車用發(fā)動機裝2道壓縮環(huán)和1道刮油環(huán)。裝活塞連桿組件時要用各種記號確保裝配正確。要查閱維修手冊以弄清正確方位。在曲軸與連桿側(cè)面間的側(cè)隙是一個重要的測量值。側(cè)隙確定了從軸瓦甩出的機油量。,案例,一輛小汽車維修后用戶只走了2000里就出現(xiàn)過多藍煙和耗機油及火花塞污臟問題。修理工人詢問用戶，以診斷過多藍煙和耗機油及火花塞污臟的原因。用戶回答問題時說，過去修過很多次發(fā)動機，但絕無這種問題。用戶也有發(fā)動機所裝零件的收據(jù)和加工收據(jù)。所有零件都是有質(zhì)量保證的的，加工是在有名的工廠進行的。為判斷問題做了氣缸泄漏試驗，結(jié)果表明活塞環(huán)漏氣太多。為確定裝配時哪里有問題，需要進一步詢問。回憶了裝配步驟也明顯表明沒有遺漏什么步驟。新活塞環(huán)是配新衍磨過的氣缸壁尺寸的，產(chǎn)生的活塞環(huán)端間隙在規(guī)定范圍內(nèi)。幾道環(huán)的開口也按制造商推薦辦法交錯著。工廠的工作單表明，氣缸研磨到表面粗糙度30。測量缸徑，活塞直徑并得到間隙，間隙雖偏大但是在規(guī)定范圍內(nèi)的不應(yīng)該造成明顯問題。進一步檢查收據(jù)發(fā)現(xiàn)了問題二用戶原來打算裝鑄鐵活塞環(huán)，但在工廠時換的是一套含鉬環(huán)。雖然含鉬環(huán)比鑄鐵環(huán)有優(yōu)點，但不適合這個缸體。含鉬環(huán)要求更平滑的缸壁，典型的推薦值為10一15單位。因此，適合于鑄鐵環(huán)的較粗糙缸壁磨去了含鉬環(huán)的涂層，使機油從環(huán)處漏了過去。這就是有藍煙、耗機油和火花塞污臟的原因。,作業(yè),P105：2，3，4,