第5章发动机机体及曲柄连杆机构的检测及维修

1、汽车检测与维修汽车检测与维修上海第二工业大学上海第二工业大学机电工程学院机电工程学院张张 弦弦第第5 5章章 发动机机体与曲柄连杆机构发动机机体与曲柄连杆机构的检测与维修的检测与维修第一节第一节 气缸密封性检测气缸密封性检测一、气缸压缩压力的检测一、气缸压缩压力的检测1 1、目的：、目的： 通过检测气缸的压缩压力，可说明气缸密封性。通过检测气缸的压缩压力，可说明气缸密封性。2 2、使用设备：、使用设备： 气缸压力表气缸压力表3 3、气缸压力表使用方法：、气缸压力表使用方法：测量时，应使发动机运转至正常温度后熄火进行；测量时，应使发动机运转至正常温度后熄火进行；汽油机需拆除全部火花塞，将节气门和

2、阻风门全部汽油机需拆除全部火花塞，将节气门和阻风门全部打开；打开；将气缸压力表锥形头压紧火花塞孔。将气缸压力表锥形头压紧火花塞孔。用起动机转动曲轴用起动机转动曲轴3 35s5s，曲轴转速保持在，曲轴转速保持在150r/min150r/min180r/min180r/min，记录压力表指示数值。，记录压力表指示数值。 注意事项：注意事项：为提高测量精度，各缸测量次数不少于为提高测量精度，各缸测量次数不少于2次，取平次，取平均值。均值。以发动机处于海平面为准，对汽油机要求气缸压缩以发动机处于海平面为准，对汽油机要求气缸压缩压力不低于原厂规定标准值的压力不低于原厂规定标准值的10。大修竣工车的气缸压

3、力应符合原厂规定标准值。大修竣工车的气缸压力应符合原厂规定标准值。为保证发动机正常运转，各缸压缩压力值差，汽油为保证发动机正常运转，各缸压缩压力值差，汽油机应不超过平均值的机应不超过平均值的8。4 4、结果分析：、结果分析：测得各气缸压力值测得各气缸压力值过大过大过小过小原因：原因：燃烧室内积炭过多；燃烧室内积炭过多；气缸衬垫过薄；气缸衬垫过薄；气缸盖与气缸体结合平面气缸盖与气缸体结合平面 修理磨削过甚。修理磨削过甚。加加202030ml30ml润滑油润滑油比原测值比原测值高高与原测值与原测值相近相近比原测值比原测值低低原因：原因：气缸、活塞、活塞环气缸、活塞、活塞环磨损过大磨损过大原因：原因

4、：气门与气门座圈不气门与气门座圈不 密封密封气缸衬垫不密封气缸衬垫不密封原因：原因：如相邻两气缸压力如相邻两气缸压力值相近，说明两缸值相近，说明两缸之间气缸垫穿透造成之间气缸垫穿透造成窜气窜气二、曲轴箱窜气量的检测二、曲轴箱窜气量的检测1 1、检测目的：、检测目的： 通过检测曲轴箱窜气量，可以说明气缸与活塞和活通过检测曲轴箱窜气量，可以说明气缸与活塞和活塞环之间的密封性。塞环之间的密封性。2 2、检测设备：、检测设备：曲轴箱漏气量测量装置曲轴箱漏气量测量装置曲轴箱窜气量监测仪曲轴箱窜气量监测仪3 3、检测时注意事项：、检测时注意事项：在进行曲轴箱漏气量检测时，需密封曲轴箱，即堵在进行曲轴箱漏气

5、量检测时，需密封曲轴箱，即堵住机油尺口、曲轴箱通风口等，将取样探头插入机住机油尺口、曲轴箱通风口等，将取样探头插入机油加注口内测量。油加注口内测量。在检测时，发动机应加载，节气门全开，在最大转在检测时，发动机应加载，节气门全开，在最大转速转矩下测试。（发动机加载可在底盘测功机上进速转矩下测试。（发动机加载可在底盘测功机上进行）行）三、气缸漏气率的检验三、气缸漏气率的检验1 1、检验目的：、检验目的： 通过对气缸漏气率的经验，可以判断气缸磨损状况，通过对气缸漏气率的经验，可以判断气缸磨损状况，从而诊断发动机的技术状况。从而诊断发动机的技术状况。2 2、检测设备：、检测设备： 气缸漏气率检测仪气缸

6、漏气率检测仪3 3、检测结果分析：、检测结果分析：气缸活塞组正常的漏气率为气缸活塞组正常的漏气率为6 61515，不得大于，不得大于20204040。当漏气率过大时，如能确认进、排气门和气缸衬垫当漏气率过大时，如能确认进、排气门和气缸衬垫时密封的，则说明气缸活塞组磨损超限，应进行发时密封的，则说明气缸活塞组磨损超限，应进行发动机大修。动机大修。测量时还应同时听查漏气声响，判断漏气部位。测量时还应同时听查漏气声响，判断漏气部位。第二节第二节 气缸盖与气缸体的检测与修理气缸盖与气缸体的检测与修理一、气缸盖的检修一、气缸盖的检修1 1、气缸盖的主要损伤：、气缸盖的主要损伤：裂纹裂纹变形变形对气缸盖的

7、检验要求：对气缸盖的检验要求：气缸盖无破裂，下平面的平面度误差在规定范围内。气缸盖无破裂，下平面的平面度误差在规定范围内。2 2、气缸盖的修理：、气缸盖的修理：1 1）气缸盖变形的修理：）气缸盖变形的修理： 一般采用机械加工的方法，使用平面铣床或砂轮加一般采用机械加工的方法，使用平面铣床或砂轮加工，使平面度达到技术要求。工，使平面度达到技术要求。2 2）气缸盖裂纹的修理：）气缸盖裂纹的修理：胶粘结法胶粘结法焊修法焊修法堵漏法堵漏法二、气缸体的检修二、气缸体的检修1 1、气缸体的损伤：、气缸体的损伤： 气缸是发动机的基础件，气缸体的技术状况好坏，气缸是发动机的基础件，气缸体的技术状况好坏，直接影

8、响发动机的装配质量和发动机的使用寿命。直接影响发动机的装配质量和发动机的使用寿命。 气缸体易出现的损伤是：气缸体易出现的损伤是：变形变形裂纹裂纹气缸体上平面的螺纹损伤气缸体上平面的螺纹损伤2 2、气缸体的检验：、气缸体的检验：1 1）气缸基准面的检验：）气缸基准面的检验： 检验前清除平面上的水检验前清除平面上的水垢、积炭、清除毛刺、垢、积炭、清除毛刺、刮平凸起。将气缸下平刮平凸起。将气缸下平面放在平板上，用高度面放在平板上，用高度游标卡尺或专用设备检游标卡尺或专用设备检测汽缸体的高度。测汽缸体的高度。2 2）气缸体变形的检测：）气缸体变形的检测： 气缸体与气缸盖接合平面发生变形，可以用平尺放气

9、缸体与气缸盖接合平面发生变形，可以用平尺放在平面上，用塞尺测量平尺和平面间的间隙，塞入在平面上，用塞尺测量平尺和平面间的间隙，塞入塞尺片的最大厚度值就是变形量。塞尺片的最大厚度值就是变形量。 检验标准：检验标准： 一般气缸体上平面的平面度误差，每一般气缸体上平面的平面度误差，每50mm50mm50mm50mm范范围内均应不大于围内均应不大于0.05mm0.05mm，与其配合的整个气缸体上，与其配合的整个气缸体上平面应不大于平面应不大于0.20mm0.20mm。3 3）气缸体主轴承座孔、凸轮轴座孔的检验：）气缸体主轴承座孔、凸轮轴座孔的检验：主轴承座孔：主轴承座孔： 采用内径千分尺或内径百分表测

10、量。采用内径千分尺或内径百分表测量。凸轮轴承座孔：凸轮轴承座孔： 清洗干净后，用肉眼观察轴承的磨损状况，如有单清洗干净后，用肉眼观察轴承的磨损状况，如有单边磨损现象，则需要检查轴承座孔的同轴度。边磨损现象，则需要检查轴承座孔的同轴度。4 4）气缸体的裂纹检验：）气缸体的裂纹检验： 检验气缸体裂纹的方法主要有：检验气缸体裂纹的方法主要有：水压法水压法气压法气压法3 3、气缸体的修理：、气缸体的修理：气缸体变形的修理：气缸体变形的修理：平面一般采用铣、磨的加工方法予以修复。如变形量不平面一般采用铣、磨的加工方法予以修复。如变形量不大，可采用砂轮进行手工推磨；大，可采用砂轮进行手工推磨；轴承座孔的圆

11、度或同轴度误差较大，可采用镗削加工。轴承座孔的圆度或同轴度误差较大，可采用镗削加工。如误差不大，可手工修刮轴瓦解决。如误差不大，可手工修刮轴瓦解决。气缸裂纹的修理：气缸裂纹的修理：胶粘法胶粘法焊结法焊结法堵漏剂堵漏法堵漏剂堵漏法三、气缸的磨损规律及其原因三、气缸的磨损规律及其原因1 1、气缸的磨损规律：、气缸的磨损规律： 气缸在润滑不良、高温、高压、交变载荷和腐蚀性气缸在润滑不良、高温、高压、交变载荷和腐蚀性物质作用下工作的，气缸的磨损是不均匀的，但在物质作用下工作的，气缸的磨损是不均匀的，但在正常情况下有一定的规律性：正常情况下有一定的规律性：轴向的磨损规律：轴向的磨损规律： 从气缸的纵断面

12、看，从气缸的纵断面看，活塞环行程内的磨活塞环行程内的磨损一般是上大下小，损一般是上大下小，即锥形。即锥形。径向的磨损规律：径向的磨损规律： 从气缸的横断面看，从气缸的横断面看，气缸的磨损也是不气缸的磨损也是不均匀的，磨损呈不均匀的，磨损呈不规则的椭圆形。一规则的椭圆形。一般进气门对面附近般进气门对面附近缸壁磨损最大。缸壁磨损最大。2 2、气缸磨损的原因：、气缸磨损的原因： 气缸磨损主要原因有：气缸磨损主要原因有：机械磨损机械磨损腐蚀磨损腐蚀磨损磨料磨损磨料磨损四、气缸的修理四、气缸的修理1 1、气缸磨损的测量、气缸磨损的测量： 测量气缸磨损的目的，主要是确定气缸磨损后的圆测量气缸磨损的目的，主

13、要是确定气缸磨损后的圆度和圆柱度。根据气缸的磨损程度，确定发动机是度和圆柱度。根据气缸的磨损程度，确定发动机是否需要大修，并确定气缸的修理尺寸。测量气缸通否需要大修，并确定气缸的修理尺寸。测量气缸通常使用量缸表，采用两点法测量。常使用量缸表，采用两点法测量。2 2、气缸修理尺寸的确定：、气缸修理尺寸的确定： 气缸磨损超过允许限度时，应确定气缸的修理尺寸，气缸磨损超过允许限度时，应确定气缸的修理尺寸，并选配与气缸修理尺寸同级的活塞、活塞环，以恢并选配与气缸修理尺寸同级的活塞、活塞环，以恢复气缸的正确几何形状和活塞与气缸的配合间隙。复气缸的正确几何形状和活塞与气缸的配合间隙。气缸修理尺寸一般分为六

14、级。气缸修理尺寸一般分为六级。气缸修理尺寸气缸修理尺寸3 3、气缸修理的方法：、气缸修理的方法：气缸镗削气缸镗削 采用镗缸机；采用镗缸机；气缸磨削气缸磨削 采用磨缸机。采用磨缸机。镗缸机镗缸机第三节第三节 活塞连杆组的检测与修配活塞连杆组的检测与修配一、活塞的选配一、活塞的选配1 1、活塞的损伤：、活塞的损伤： 活塞的损伤常见的有：活塞的损伤常见的有：磨损磨损刮伤刮伤烧蚀烧蚀脱顶脱顶2 2、活塞的选配：、活塞的选配： 当气缸或活塞的损伤超过一定限度，就必须按修理当气缸或活塞的损伤超过一定限度，就必须按修理尺寸进行镗磨气缸或换标准直径的缸套，并根据气尺寸进行镗磨气缸或换标准直径的缸套，并根据气缸

15、的尺寸选配活塞，选配时应注意：缸的尺寸选配活塞，选配时应注意：按气缸修理尺寸选用同一修理尺寸和同一分组尺寸按气缸修理尺寸选用同一修理尺寸和同一分组尺寸的活塞；的活塞；活塞是成套选配的，同一台发动机必须选择同一品活塞是成套选配的，同一台发动机必须选择同一品牌的活塞；牌的活塞；在选配的成组活塞中，其尺寸差一般不大于在选配的成组活塞中，其尺寸差一般不大于0.010.010.015mm0.015mm，质量差不大于，质量差不大于4 48g8g。成套活塞组成套活塞组二、活塞销与活塞销座孔和连杆衬套的修理二、活塞销与活塞销座孔和连杆衬套的修理1 1、活塞销的耗损：、活塞销的耗损： 发动机工作时，活塞销受到燃

16、气压力、活塞连杆组发动机工作时，活塞销受到燃气压力、活塞连杆组的惯性力的作用，产生很大的冲击作用。当活塞销的惯性力的作用，产生很大的冲击作用。当活塞销与活塞销座和连杆衬套的配合间隙超过一定数值时，与活塞销座和连杆衬套的配合间隙超过一定数值时，就会由于配合的松旷产生异响。就会由于配合的松旷产生异响。2 2、活塞销的选配：、活塞销的选配： 发动机大修时，应更换活塞销，选配标准尺寸的活发动机大修时，应更换活塞销，选配标准尺寸的活塞销，为小修留有余地。选配活塞销的原则：塞销，为小修留有余地。选配活塞销的原则：同一台发动机应选用同一厂牌、同一修理尺寸的成同一台发动机应选用同一厂牌、同一修理尺寸的成组活塞

17、销；组活塞销；活塞销表面应无任何锈蚀和斑点；活塞销表面应无任何锈蚀和斑点；活塞销表面粗粗度小于活塞销表面粗粗度小于0.2m0.2m，圆柱度误差，圆柱度误差0.0025mm0.0025mm，质量差在，质量差在10g10g的范围内。的范围内。活塞销的修理分为四级修理尺寸，可以根据销座和活塞销的修理分为四级修理尺寸，可以根据销座和连杆衬套的磨损程度来选择相应修理尺寸的活塞销。连杆衬套的磨损程度来选择相应修理尺寸的活塞销。活塞销与活塞销座和连杆衬套的配合一般是通过铰活塞销与活塞销座和连杆衬套的配合一般是通过铰削、镗削或滚压来实现的。削、镗削或滚压来实现的。三、活塞环的选配三、活塞环的选配1 1、活塞环

18、的耗损：、活塞环的耗损： 活塞环在工作时，受高温活塞环在工作时，受高温作用和润滑条件差的影响，作用和润滑条件差的影响，随磨损的加剧，活塞环的随磨损的加剧，活塞环的弹力逐渐减弱，端隙、侧弹力逐渐减弱，端隙、侧隙增大，气缸的密封性变隙增大，气缸的密封性变差，易出现漏气现象，使差，易出现漏气现象，使发动机动力性下降，经济发动机动力性下降，经济性变坏。性变坏。2 2、活塞环的选配与检验：、活塞环的选配与检验： 发动机大修时，应按照气缸的修理尺寸，选用气缸、发动机大修时，应按照气缸的修理尺寸，选用气缸、活塞同一修理尺寸级别的活塞环。为确保活塞环的活塞同一修理尺寸级别的活塞环。为确保活塞环的工作性能，在选

19、配活塞环时应进行活塞环的弹性检工作性能，在选配活塞环时应进行活塞环的弹性检验、漏光检验，环的端面翘曲检验和环槽配合间隙验、漏光检验，环的端面翘曲检验和环槽配合间隙的检验。的检验。四、连杆的检验与修理四、连杆的检验与修理1 1、连杆的损伤：、连杆的损伤： 连杆在工作时，受复杂的交变载荷作用，易造成连连杆在工作时，受复杂的交变载荷作用，易造成连杆的弯曲、扭曲和双重弯曲。有时连杆也会出现大杆的弯曲、扭曲和双重弯曲。有时连杆也会出现大小头内孔磨损，螺栓孔的损坏，大头端面损伤，连小头内孔磨损，螺栓孔的损坏，大头端面损伤，连杆裂纹等。杆裂纹等。2 2、连杆的检测：、连杆的检测：连杆的变形检验在连杆检验仪上

20、进行。连杆检连杆的变形检验在连杆检验仪上进行。连杆检验仪可以检测连杆的弯曲、扭曲、双重弯曲的验仪可以检测连杆的弯曲、扭曲、双重弯曲的程度及方位。程度及方位。连杆的裂纹和隐伤，应进行磁力探伤检验。连杆的裂纹和隐伤，应进行磁力探伤检验。连杆扭曲量检测连杆扭曲量检测3 3、连杆的修理：、连杆的修理： 对于变形连杆的修理，一般先校正扭曲，后校正弯对于变形连杆的修理，一般先校正扭曲，后校正弯曲。校正时，通常是利用连杆校正器的附设工具进曲。校正时，通常是利用连杆校正器的附设工具进行。行。连杆的弯曲校正经常是在常温下进行的，对于弯扭连杆的弯曲校正经常是在常温下进行的，对于弯扭变形较大的连杆，校正后需进行时效处理。变形较大的连杆，校正后需进行时效处理。对连杆和连杆螺栓、螺母有裂纹、隐伤和滑牙必须对连杆和连杆螺栓、螺母有裂纹、隐伤和滑牙必须更换，不得继续使用。更换，不得继续使用。连杆轴承有烧蚀，明显拉伤等损伤应重新选配轴承。连杆轴承有烧蚀，明显拉伤等损伤应重新选配轴承。连杆的修理连杆的修理第四节第四节 曲轴飞轮组的检测与维修曲轴飞轮组的检测与维修一、曲轴的检测与修理一、曲轴的检测与修理1 1、曲轴的损伤：、曲轴的损伤：轴颈的磨损轴颈的磨损曲轴弯曲与扭曲变形曲轴弯曲与扭曲变形曲轴的断裂曲轴的断裂曲轴其它部位损伤曲轴其它部位损伤2 2、曲轴的检测：、曲轴的检测：