第二章汽车维修工艺与设备

1、 第一节 汽车零件失效分析 汽车失效可分为磨损、变形、断裂、腐蚀及老化等五类。 一、汽车零件的磨损 （1）概念：零件摩擦表面的金属在相对运动过程中不断损失的现象称为零件的磨损。磨损的发生将造成零件形状尺寸及表面性质的变化，使零件的工作性能逐渐降低，但磨损有时也是有益的，如：磨合磨损、粘着磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损。（1）粘着磨损： 当金属表面的油膜被破坏，摩擦表面间直接接触而发生粘着作用，使一个零件表面的金属转移到另一个零件表面引起的磨损称为粘着磨损，它主要是由于金属表面负荷大，温度高而引起的。 摩擦所产生的局部高温也将导致接触点处发生组织变化、软化甚至熔化，引起粘附及熔合，在随后的运动中，粘结

2、点又将被从其薄弱部位撕开，使强度较小的零件表面被撕去部分金属，并粘附到强度较大零件表面上，从而造成了零件的粘着磨损。摩擦表面间存在硬质颗粒引起的磨损，称为磨料磨损。这种硬质颗粒称为磨料，它主要来自空气中的尘土，润滑油中的杂质及运动过程中从零件表面脱落下来的金属颗粒。 汽车发动机的磨料磨损主要是空气中的磨料造成的，空气中的磨料主要是尘土和沙粒，因此要有滤清效果好的空气滤清器；燃油滤清器 ，对于柴油的滤清作用要求更严；润滑油滤清，经常清洗机油滤清器。增加零件的抗磨性能，提高零件表面的硬度，使表面硬度尽可能高于磨料的硬度，以提高零件的耐磨性。 （3）：4）腐蚀磨损： 零件摩擦表面由于外部介质的作用，

3、产生化学或电化学的反应而引起的磨损称为腐蚀磨损。 类型：氧化磨损、化学腐蚀磨损，电化学腐蚀磨损，微动磨损，穴蚀。 1）氧化磨损 金属与空气中的氧作用形成氧化膜，当生成的氧化膜，与基体结合牢固时，它起到保护作用，可提高摩擦副的配合性能。在摩擦过程中，氧化膜被磨掉，摩擦表面与氧反应速度就是氧化磨损。 2）微动磨损：零件的过盈配合表面部位在交变载荷或震动的作用下所产生的磨损 称为微动磨损。 微动磨损是粘着、腐蚀、磨料疲劳磨损综合作用的结果，他经常发生在相对静止的摩擦副中如过盈配合的结合面、链传动的链节处和受振动影响和联接螺纹结合面处等。 3)化学腐蚀磨损：由于金属直接与酸、碱、盐等特殊介质作用，发生

4、化学反应而引起的磨损称为化学腐蚀磨损。 2、汽车零件的磨损规律零件磨损的零件磨损的原因也就不同，但各种零件的磨损却都具有一定的共同规律，这种规律称为零件磨损特性，遵循该磨损规律的曲线称为磨损特性曲线，从图2-5中可以看出，零件磨损可分为三个阶段： 1）第一阶段：磨合期（oa段），由于新零件及修复件表面较为粗糙，工作时零件表面的凸起点会划破油膜，在零件表面上产生强烈的刻划、粘接等作用，同时从零件表面上脱落下来的金属及氧化物颗粒会引起严重的磨料磨损。所以该阶段的磨损速度较快，随着磨合时间的增长，零件表面质量不断提高，磨损速度相应降低。图2-5 汽车零件磨损特性曲线 2）第二阶段：正常工作期（ab段

5、），经过磨合期的磨合，零件的表面粗糙度降低，适油性及强度增强，所以在正常工作期零件的磨损变得非常缓慢。 3）第三阶段：极限磨合期（曲线b点以后），磨损的不断积累，造成的极限磨损期零件的配合间隙过大，油压降低，正常的润滑条件被破坏，零件之间的相互冲击也随着增加，零件的磨损急剧上升，此时如不及时进行调整或修理，会造成事故性损坏。 3、减少汽车零件磨损的方法与途径磨损通常是由多种磨损形式共同作用造成的，其磨损强度与零件的材料性质、加工质量及工作条件等因素有关。选择疲劳强度高、防腐性好、耐磨、耐高温的新钢种、新材料。配合副零件尽量采用不同的材料制造，注意配对材料的互溶性。 （2）进行表面强化：通过适当

6、的表面强化方法，如表面热处理、表面化学处理、喷涂、喷焊喷丸等。使配合副等件具有不同的表面性质，提高零件表面的耐磨性。 （3）改善工作环境：选用合适的润滑剂和润滑方法。尽量建立液体摩擦条件；尽量避免过大的载荷、过高的运动速度，创造良好的工作温度等。 （4）合理的结构设计其表面粗糙度及几何形状误差。几何形状误差过大，将造成零件工作中受力不 均，或产生附加载荷，使磨损加剧。表面粗糙度过大，会破坏油膜的连续性，造成零件表面的凸起点的相互咬合，同时腐蚀物质更易沉积于零件表面，使腐蚀磨损加剧。 二、腐蚀零件摩擦表面由于外部介质的作用，产生化学或电化学的反应而引起表面破坏现象。腐蚀损伤总是从金属表面开始。

7、1、腐蚀的分类. 根据腐蚀机理的不同可分为：化学腐蚀、电化学腐蚀、氧化腐蚀等学反应而引起零件表面的不断腐蚀、脱落而受到破坏的过程，称为化学腐蚀。 （2）电化学腐蚀：由于金属在外部电解质发生电化学反应而引起的腐蚀，称为电化学腐蚀磨损。 （3）氧化腐蚀。金属与空气中的样或氧化剂其作用，将在金属表面形成氧化膜。 2、减轻腐蚀危害的措施 （1）合理选择材料 （2）合理设计 （3）覆盖保护层 （4）电化学保护 （5）改变环境条件裂产生的局部高温及冲击高压所引起的疲劳剥落现象称为穴蚀。 四、断裂 零件在交变应力作用下，经过较长时间工作而发生的断裂现象称为疲劳断裂。疲劳断裂失效机理金属零件疲劳断裂实质上是一

8、个累积损伤过程。大体上可划分为滑移、裂纹成核、微裂纹扩展、宏观裂纹扩展、最终断裂几个过程。 五、变形 零件在使用过程中，由于承载或内部应力的作用，件变形失效的类型有弹性变形失效、塑性变形失效和蠕变失效。 1、弹性变形。零件在外力作用下发生弹性挠曲，其挠度超过许用值而破坏零件间相对位置精度的现象，称为弹性变形失效。 2、塑性变形。零件的工作应力超过材料的屈服极限因塑性变形而导致的失效称为塑性变形失效。 3、蠕变是指材料在一定应力（或载荷）作用下，随时间延长，变形不断增加的现象。 汽车零件的变形，特别是各总成基础件如气缸体、汽缸盖、曲轴、变速器壳、前后桥等的变形，将导致各零件正常的配合性质被破坏，

9、润滑加剧，寿命降低，甚至导致各零件不能正常运动，失去工作能力。因此，在汽车维修中，对零件的变形问题应引起足够的重视。经常定期检测诊断，发现问题及时处理。 一、汽车维修制度汽车维修制度 （一）汽车维护（一）汽车维护 中国现行的维修制度，属于计划预防维修制度，规定车辆 维修必须贯彻预防为主、定期检测、强制维护、视情修理的原则。规定车辆的维护作业的内容为：清洁、检查、补给、润 滑、紧固、调整等，除主要总成发生故障必须解体时，不得随意对车辆进行解体。并将维护分为三级，分别为：日常维护、一级维护和二级维护。还有季节维护、走合期维护。 1、日常维护 日常维护属日常性作业，由驾驶全检视。做到坚持三捡（出车前

10、、行驶中、收车回场检查），保持四清（机油过滤器、空气过滤器、燃油过滤器和蓄电池清洁）和防止四漏（漏水、漏气、漏油、漏电）及保持车容整洁。 2、一级维护 一级维护属于定期强制性维护作业，由专业修理工负责执行，其作业中心内容除日常维护作业外，以清洁、润滑、紧固为主，并检查有关制动、操纵等安全部件。 3、二级维护 二级维护属于定期强制性维护作业，由专业修理工负责执行，其作业中心内容除一胎，进行轮胎换位。同时车辆二级维护前应进行检测诊 断和技术评定，根据结果，确定附加作业或小修项目，结合二级维护一并进行。 4、季节维护 季节性维护 由于冬季和夏季气温相差较大，为保证汽车在冬、夏季的合理使用，在季节转换

11、之前，应结合定期维护，附加一些相应的项目，使汽车迅速适应变化的气候条件。 5、走合期维护 走合期的维护汽车的走合期一般为1000km2500km。在这段时期进行的维护，称为走合期维护，主要是对各部位进行检查和调整工作。由制造商指定的维修厂负责完成。动机机油；更换机油过滤器；检查调整发电机传动带张紧度；检查发电机、变速器、驱动桥的泄漏情况；检查发动机冷却液量、制动液量、风挡玻璃洗涤器液面等；检查转向系统转向器、转向球头、传动轴、前后悬架、轮胎气压、制动性能；拆卸限速器。 各大汽车制造商在使用维修手册里中，对所有的维护按行驶里程确定维护项目，是一种科学合理的维护制度，应当优先采用。例如捷达都市先锋

12、轿车的维护作了如下确定： （1）日常维护 主要的内容以清洗和车身、内饰的养护为主。清器；检测制动蹄片厚度，标准为14mm，使用极限为7mm。（3）15000Km（或每12个月）维护 项目如下 1）发动机。检查润滑系、燃油系、冷却系是否渗漏或损坏；更换发动机机油及机油过滤器；检查冷却液面及其防冻能力，必要时添加冷却液或调整冷却液质量分数：更换空气滤清器滤芯；检查发动机密封性；检查排气系统损坏情况。 2）传动系和转向系。检查变速器是否渗漏或损坏；检查传动轴及万向节防尘套是否损坏；检查转向横直拉杆接头间隙、固定情况、防尘套是否损坏。检查制动摩擦衬片厚度；检查制动液液面，必要时添加制动液；检查轮胎气压

13、。4）车身。润滑发动机舱盖铰链及锁舌；检查油底壳防护底板是否损坏；润滑车门铰链及车门限位拉条；检查风窗清洗液液面。5)电器系统及空调。检查空调系统是否泄漏；检查蓄电池电解液液面高度及工作状况，必要时添加蒸馏水；检查调整前大灯。6)进行制动、转向装置的功能检测试验。 （4）每30000Km维护 除进行15000Km维护项目外。还进行以下项目： 1)更换汽油滤清器。 3）检查传动带状况及张紧度。 4)检测调整驻车制动器。 5）检查所有电器件的工作状况。 6）检查风窗刮水器及清洗装置的工作状况时添加风窗清洗液。 7）检查清洗空调新鲜空气过滤器。 （5）每两年维护 除30000Km技术维护项目外车辆每

14、行驶两年，技术维护还需增加以下项目 1）更换一次制动液。 2)更换一次自动变速器油（ATF）. 3)更换v带汽车在使用过程中，由于零件的磨损、腐蚀、疲劳、变形等原因而逐渐失效，使汽车的动力性、经济性、安全性扥技术性能逐渐变坏，以致丧失正常的工作能力。汽车修理的作用，就是要使失去正常工作能力的汽车重新恢复正常的技术状况 修理作业按其不同组偶尔范围，划分为不同的修理类别。（1）汽车大修的送修标志 1）载货车大修标志是，以发动机为主，结合车架总成或其他两个总成符合大修条件时，货车应大修。 2)客车大修标志是，以客车车厢总成为主，结合发动机总成符合大修条件时，客车应大修。 （2）主要总成大修的送修标志

15、 1）发动机（带离合器）总成。当气缸破裂或气缸磨损（圆柱度或圆度误差）超过极限，气缸压力下降、动力性降低，燃料及润滑油料消耗显著增加，及发动机工作时轴承发响和产生活塞敲缸等杂音时，发动机应大修。愈限，大部分铆钉松动或铆钉孔磨损，必须拆卸其它总成后才能进行校正、修理或重铆时，车架总成应大修。3）货车车身。驾驶室锈蚀、变形严重、破裂，或货箱纵、横梁腐蚀，破损面积较大，应大修。 4）客车车身。车厢骨架断裂、锈蚀、变形严重，蒙皮破损面积大，凹陷、渗漏，门框、窗框变形，需大修。 二、汽车修理工艺组织 汽车修理工艺组织的好坏，直接影响修车质量、成本、生产率和停厂车日等。修理工艺组织内容修理基本方法、作业方

16、法、劳动组织形式等 （一）、汽车修理的基本方法 1、就车修理法（如图2-2所示）。 特点是：所有的总成都是由原车拆下的总成和零件装成的， 由于各总成的修理周期不同，采用就车修理法时，必须等修理周 期最长的总成修竣后方能装配汽车，因此修周期较长。 总成互换修理法 采用总成互换修理法修理汽车时，其工艺过程（如图2-3所 示）。汽车大修时将验收并经外部清洗的汽车拆成总成修理汽车 车架（或轿车车身）。然后用备用总成库的周转总成、组合件和 零件来装配汽车。而拆下的总成经拆散检验分类和修复后，交备 用总成库，以备其它车辆修理时使用。 图5-2 采用就车修理时汽车大修的工艺过程图5-3 采用总成互换修理法时

17、汽车大修的工艺过程 （二）、汽车修理的作业组织 汽车修理生产中采用两种作业组织方式：固定工位作业法和流水作业法。 1、 固定工位作业法 是在一定的工作位置完成全部修理工作，而拆散后的修理作业仍分散到个专业工组进行修理的作业方法。 2、 流水作业法 是全部修理作业是在由几个连续的工作位置所组成的流水线上进行，根据移动方式不同，流水作业法又可分为连续流水作业和间断流水作业两种。 专业分工作业法是将汽车修理作业，按工种、部位、总成、组合件 或工序由一个或几个专业组专门负责进行。 1、综合作业法是指不但要完成机械部分，而且要完成电气部分和电子控制系统的诊断与维修，各别还要完成钣金、油漆的维修，对工人的

18、技术要求全面。 2、专业分工法 指按工种、工位、总成或工序划分为若干作业单元，每个单元由一个或一组工人来专门负担修理工作，而各单元之间则相互紧密关联，以适应流水作业节奏需要的组织形式。 专业划分大致为;机械修理、电器与空调修理、电子控制系统修理、车身修理、油漆、内装饰等1、汽车修理工艺 是指在修理的各项作业中，利用工具按一定要求修理汽车的方法。2、汽车修理工艺过程修理的各项作业按一定的方式组合、顺序、协调进行的过程。称为汽车修理工艺过程。它包括汽车的接收、外部清洗、汽车及总成的拆卸、零件的清洗剂检验、总成的装配与调试、汽车总装、出厂检验及交车等。3、工序工序是工艺过程的基本组成部分，是生产计划

19、的基本单元。工艺过程由许多工序组成，而工序是或一组）零件所连续完成的那部分工艺过程。 4、工艺规程及其确定原则无统一的规定。 四、汽车维修工艺卡片的编制工艺卡片是根据工艺规程所制定的内容，用简明的文字、表格和工作图等形式表达出来，作为具体安排和指导生产的依据。工艺卡片具体写明了每一道工序如何操作，各工序的技术要求、操作要点及步骤以及工时等，是工艺规程的具体化和工艺规程进入生产的执行部分。 （一）修理工艺卡片的种类片、检验工艺卡片、零件修复工艺卡片、调试工艺卡片、装配工艺卡片等。工艺卡片的内容主要包括工序号、工作图和技术要求等。 1、工序号 是按作业顺序编排的序号，以使流水作业的有序实施。 2、

20、工作图 是用作标明零件总成的作业部位，以便按照指明的部位进行工作的图形。如检验图和装配图，应在图上引线注码标明其耗损部位或配合副间隙、电路元件的检测部位、技术要求、调整标准等。 3、技术要求 是指有关的技术规范。内容包括：温度、电压电阻值等各种数据标准。检查、调整方法、操作规程等；技术规范主要指零件的尺寸、表面粗糙度及精度、配合副的公差等；性能条件指装配中某部位的压力、扭矩、工作性能及零件耗损后的极限要求等。（二）修理工艺卡片的格式 格式主要有企业、厂家自行制定。下例供参考 1、零件检验工艺卡 表2-2为零件技术检验工艺卡片举例。适用于零件修复前的检验分类和零件修理过程的检验。 表2-2技术检

21、验卡片3、装配工艺卡片 表2-3为装配工艺卡片 。装配工艺卡片 分为汽车的装配、总成的装配和组合件装配工艺卡片 。 表2-3装配工艺卡片 五、汽车维修检验单证 为保证修理质量，按汽车修理质量检查评定标准的规定。汽车修理企业必须填写必要的检验单证。（一）进厂检验单（接车单）汽车维修进厂时或车主进行技术咨询过程中，接待的技术服务人员要对汽车的故障明确诊断，平定汽车的技术状况，确定维修作业的项目，估算维修价格及主要件更换情况，填写进厂检验单和 检验单包括进厂编号、牌照号、厂牌、车型及年份、车辆识别代码VIN(17位)、车主及联系电话、送修时的汽车技术状况、里程表记录、车 主报修项目及往次维修史、车辆

22、装备情况、检测诊断记录、确定的维修意见、检验员签字及日期、车主签字等内容。 要求填写清楚、正确、完整、真实。 （二）汽车维修工艺过程检验单汽车维修过程中，由汽车维修检验技术人员对总成及零部件按其修理过程中工艺顺序进行技术鉴定，并在汽车维修工艺过程检验单上记录一下内容：系修理工艺过程检验单；后桥修理工艺过程检验单；变速器及分动器修理工艺过程检验单；传动轴及万向节修理工艺过程检验单；车架、悬挂及车轮修理工艺过程检验单；车身修理工艺过程检验单；汽车电器、仪表电路和电子控制系统修理工艺过程检验单；制动系统检验单。 要求检验单中字迹清晰，项目齐全、完整，填写真实、正确。检验项目、名词术语和计量单位应符合

23、国家及行业有关标准及相关车辆修理文件的有关规定。 （三）汽车维修竣工检验单 汽车维修竣工后，由汽车维修检验技术人员对车辆的技术状况进行技术鉴定，并在汽车维修竣进厂编号、托修单位、承修单位、牌照号、厂牌、车型代号、车辆识别码（17位）、底盘号码、发动机型号及号码、车辆装备状况，车辆改装改造状况、汽车修竣后的技术状况、检验记录、检验结论、检验员签名及日期。 （四）维修合格证维修合格证是承修单位对维修竣工经技术鉴定并符合相应标准后的车辆所开具的质量凭证。汽车维修合格证记录内容应包括： 进厂编号、牌照号、厂牌、车型年代号、底盘号码、发动机型号及号码、总检验员签章及日期、承修单位质量检验部门盖章、磨合期规定。 要求合格证中字迹清晰、项目齐全、完整，填写真实、正确。合格证中名词术语应符合国家及行业有关标准中的规定。 一、发动机燃油系统免拆卸清洗机 该设备配合汽车定期维护和特别除碳维修。不需拆卸发动机，只需将接头与发动机供油、回油管连接，机器内的专用清洗剂可溶解喷油嘴针