曲柄连杆机构故障

项目二曲柄连杆机构故障学习单元1机体组故障的检测与维修学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修学习单元3曲轴飞轮组故障的检查与维修学习单元1机体组故障的检测与维修下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修【知识链接】一、气缸体1.组成水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体。2.材料气缸体一般用灰铸铁铸成，有些小型发动机采用铝合金材料。在气缸体内部铸有冷却水套和润滑油道等。3.气缸体分类（1）按气缸体与油底壳安装平面位置不同可分为：平底式，油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度；龙门式，油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心；隧道式，气缸体上曲轴的主轴承孔为整体式。如图2-1-1所示。上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修（2）根据气缸的排列方式不同可分为：直列式，结构简单、加工容易，但发动机长度和高度较大；V形，缩短了机体的长度和高度，增加了刚度，减轻了发动机重量，但增大了发动机的宽度，形状复杂，加工困难；对置式，高度小，总体布置方便。如图2-1-2所示。二、气缸盖1.功用密封气缸的上部与活塞、气缸等共同构成燃烧室。2.材料一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成。铝合金的导热性好，有利于提高压缩比，所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越多。上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修三、油底壳1.功用储存机油和封闭机体或曲轴箱。2.结构用薄钢板冲压或铝铸造，内装有稳油挡板，底部还装有放油螺塞。上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修学习任务1机体组故障维修的任务分析及检查班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能确认实际故障现象。（2）能识别机体组结构形式并建立初步思路。二、工作过程及学习记录1.在表2-1-1中填写车辆基本信息。2.认识机体组结构形式(见表2-1-2）上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：____________________________________________________________________。不理解的有：____________________________________________________________________。（2）我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：____________________________________________________________________。（3）本次工作和学习过程中，我的表现可得到：上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修2.互相评价1）综合能力测评（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

，错一项得

，错两项或两项以上得

。2）专业能力测评（见表2-1-3）上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修学习任务2机体组故障的维修方案制定班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能够识读机体组各部件。（2）能够根据机体组结构制定维修方案。（3）能够展示学习成果并评价。二、工作过程及学习记录1.正确拆卸机体组（见表2-1-4）上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修2.分析可能出现故障的原因（1）活塞与气缸壁间隙过大，活塞在气缸内摆动，导致活塞撞击气缸壁而发生敲击声响。

（2）活塞与气缸壁润滑太差。（3）活塞销与连杆衬套装配过紧。（4）活塞销与活塞销座孔装配过紧。（5）活塞顶碰到气缸衬垫。（6）连杆或活塞变形。3.制定检测项目并查看技术要求（见表2-1-5）上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修4.展示维修方案并说明（1）其他组的创意：____________________________________________________________________。（2）本组的创意：____________________________________________________________________。三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修不理解的有：____________________________________________________________________。（2）我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：____________________________________________________________________。（3）本次工作和学习过程中，我的表现可得到：上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修2.互相评价1）综合能力测评（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

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，错两项或两项以上得

。2）专业能力测评（见表2-1-6）上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修学习任务3机体组故障维修的方案实施班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能够根据制定的维修方案排除故障。（2）能够检测并判断部件工作性能。（3）能够总结排故思路并相互评价。二、工作过程及学习记录1.观察气缸盖和气缸体，初步诊断磨损程度（见表2-1-7）2.气缸盖磨损检测（见表2-1-8）3.气缸体磨损检测（见表2-1-9）上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修4.总结故障排除思路并展示______________________________________________________________________________________________________。5.其他思路展示______________________________________________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：______________________________________________________________________________________________________。不理解的有：______________________________________________________________________________________________________。（2）我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：______________________________________________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修（3）本次工作和学习过程中，我的表现可得到：2.互相评价1）综合能力测评（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

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。2）专业能力测评（见表2-1-10）上一页下一页返回学习单元1机体组故障的检测与维修学习任务4机体组故障维修完工检验班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、完工记录（见表2-1-11）二、提出建议根据所学知识，提出机体组检修的合理化建议，并进行展示，见表2-1-12。上一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修【知识链接】活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销、连杆和连杆轴瓦等零件组成，如图2-2-1所示。一、活塞1.功用承受气体压力，并通过活塞销传给连杆驱使曲轴旋转，活塞顶部还是燃烧室的组成部分。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修2.组成部分活塞由顶部、环槽部、裙部等三个部分组成，如图2-2-2所示。

（1）顶部：与气缸盖、气缸构成燃烧室，承受气体压力。（2）头部:安装活塞环，制作较厚。（3）裙部：导向，传力。承受侧压力销座孔处制有加强筋。二、活塞环1.结构活塞环是具有弹性的开口环。2.类型活塞环主要有气环和油环两种形式。3.工作条件高温、高压、高速，极难润滑。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修1）气环（见图2-2-3）作用：保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞顶部吸收的大部分热量传给气缸壁。2）油环（见图2-2-4和图2-2-5）（1）作用：刮油。（2）类型：①整体式：其外圆上切有环形槽，槽底开有回油用小孔或窄槽。②组合式：由上下刮油片和产生径向、轴向弹力的衬簧组成。4.材料合成铸铁或球墨铸铁（有时表面涂有保护层）。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修三、活塞销1.作用连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。2.结构空心圆柱体，如图2-2-6所示。3.连接方式全浮式连接（常用）和半浮式连接，如图2-2-7所示。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修1）全浮式当发动机工作时，活塞销、连杆小头和活塞销座都有相对运动，活塞销能在连杆衬套和活塞销座中自由摆动，使磨损均匀。为了防止全浮式活塞销轴向窜动刮伤气缸壁，在活塞销两端装有挡圈，以进行轴向定位。2）半浮式活塞中部与连杆小头采用紧固螺栓连接，活塞销只能在销座内做自由摆动，而和连杆小头没有相对运动。活塞销不会做轴向窜动，不需要锁片。这种安装方式在小轿车中应用较多。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修四、连杆1.作用将活塞承受的力传给曲轴，推动曲轴转动，从而使活塞的往返运动转变为曲轴的旋转运动，如图2-2-8所示。

2.结构1）切口形式切口有平切口和斜切口两种形式，如图2-2-9所示。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修2）定位方式（见图2-2-10）（1）连杆螺栓定位：靠连杆螺栓的光圆柱部分与螺栓孔的配合来定位，其定位精度较差，用于平切口连杆。（2）锯齿形定位：依靠接合面的齿形定位。（3）套或销定位：依靠套筒或定位销与连杆体（或盖）的孔紧配合定位。（4）止口定位。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修3.连杆的安装（1）不能破坏连杆杆身与盖的配对及装合方向，在二者的同一侧打有配对标记。（2）不能装反，也不能乱缸，在杆身上有方向标记，大头侧面有缸号标记。五、连杆轴瓦（见）1.作用图2-2-11保护连杆轴颈及连杆大头孔。2.组成由钢背和减磨层组成。钢背由1～3mm的低碳钢制成；减磨层为0.3～0.7mm的减磨合金，层质较软能保护轴颈，减磨层的主要材料包括白合金、铜铅合金和铝基合金。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修（1）白合金（巴氏合金）：减磨性能好，但机械强度低，且耐热性差。常用于负荷不大的汽油机。（2）铜铅合金：抗疲劳强度高，承载能力大，耐热性好，但磨合性和耐腐蚀性差（在其表面电镀一层软金属而成三层结构轴瓦，多用于高负荷的柴油机）。（3）铝基合金：有铝锑镁合金、低锡铝合金和高锡铝合金三种（广泛用于汽、柴油机）。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修学习任务1活塞连杆组故障维修的任务分析及检查班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能确认实际故障现象。（2）能识别活塞连杆组部件并建立初步思路。二、工作过程及学习记录1.填写车辆基本信息（见表2-2-1）2.活塞连杆组结构形式（见表2-2-2）上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：____________________________________________________________________。不理解的有：____________________________________________________________________。（2）我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修（3）本次工作和学习过程中，我的表现可得到：2.互相评价1）综合能力测（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

，错一项得

，错两项或两项以上得

。2）专业能力测评（见表2-2-3）上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修学习任务2活塞连杆组故障的维修方案制定班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能够识读活塞连杆组各部件。（2）能够根据活塞连杆组结构制定维修方案。（3）能够展示学习成果并相互评价。二、工作过程及学习记录1.正确拆卸活塞连杆组（见表2-2-4）上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修2.分析可能出现故障的原因（1）活塞与缸壁间隙过小或活塞膨胀系数过大。（2）活塞椭圆度不足或为反椭圆。（3）活塞头部尺寸大，活塞环背隙或端隙过小。（4）活塞销与销座孔配合过紧，致使活塞变形胀大。（5）机油不足或润滑孔道堵塞，润滑不良。（6）全浮式活塞销未装锁环或半浮式活塞销固定螺钉未拧紧，活塞销轴向窜动拉缸。3.制定检测项目并查看技术要求（见表2-2-5）上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修4.展示维修方案并说明（1）其他组的创意：____________________________________________________________________。（2）本组的创意：____________________________________________________________________。三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：____________________________________________________________________。不理解的有：____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修（2）我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：____________________________________________________________________。（3）本次工作和学习过程中，我的表现可得到：2.互相评价1）综合能力测评（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

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。2）专业能力测评（见表2-2-6）上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修学习任务3活塞连杆组故障维修的方案实施班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能够根据制定的维修方案排除故障。（2）能够检测并判断部件工作性能。（3）能够总结排故思路并相互评价。二、工作过程及学习记录1.活塞连杆组初步诊断（见表2-2-7）2.检查活塞连杆组（见表2-2-8）上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修3.总结故障排除思路并展示____________________________________________________________________。4.其他思路展示____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：____________________________________________________________________。不理解的有：____________________________________________________________________。（2）我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修（3）本次工作和学习过程中，我的表现可得到：2.互相评价1）综合能力测评（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

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。2）专业能力测评（见表2-2-9）上一页下一页返回学习单元2活塞连杆组故障的检测与维修学习任务4活塞连杆组故障维修完工检验班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、完工记录（见表2-2-10）二、提出建议根据所学知识，提出活塞连杆组检修的合理化建议，并进行展示，见表2-2-11。上一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮、正时齿轮（正式链轮或正式带轮）、带轮及扭转减振器等零件组成，如图2-3-1所示。

一、曲轴1.作用将活塞连杆组传来的气体压力转变为转矩，用以驱动汽车的传动系和发动机的配气机构以及其他辅助装置。2.工作条件受气体压力、惯性力、惯性力矩，承受交变载荷的冲击。3.材料中碳钢（汽）、合金铸铁（柴）和球墨铸铁。4.结构主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、前端轴和后凸缘盘，如图2-3-2所示。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修1）主轴颈主轴颈用于支撑曲轴，有全支承和非全支承两种支承形式，其对比见表2-3-1。（1）全支承：每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈的曲轴，曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个。其强度、刚度好，减小了磨损，柴油机和大部分汽油机均采用此种形式，如图2-3-3所示。（2）非全支承：曲轴的主轴颈数少于或等于气缸数。载荷较大，缩短了曲轴的总长度，如图2-3-4所示。2）连杆轴颈（曲柄销）用于安装连杆大头，部分中空兼作油道。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修3）曲柄（曲柄臂）用于连接主轴颈和连杆轴颈。4）平衡重用于平衡离心力偶，减轻或消除弯曲变形。5）前端轴和后端凸缘前端轴：安装正时齿轮及附件（皮带盘等）。后端凸缘：安装飞轮。前、后端轴都设有防漏装置，如挡油盘、回油螺纹和油封等。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修二、飞轮1.作用储存做功行程的一部分能量，以克服各辅助行程的阻力，使曲轴均匀旋转，同时将动力传给离合器。2.飞轮上的标记符号在飞轮轮缘上作有记号(刻线或销孔)，供找压缩上止点用(四缸发动机为1缸或4缸压缩上止点；六缸发动机为1缸或6缸压缩上止点)。三、曲轴扭转减振器1.功用吸收曲轴扭转振动的能量，消减扭转振动，避免发生强烈的共振及其引起严重后果。

2.分类橡胶扭转减振器、硅油扭转减振器和硅油—橡胶扭转减振器。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修学习任务1曲轴飞轮组故障维修的任务分析及检查班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能确认实际故障现象。（2）能识别曲轴飞轮组部件并建立初步思路。二、工作过程及学习记录1.填写车辆基本信息（见表2-3-2）上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修2.故障确认（1）发动机转速突然变化时，发出低沉连续的“当、当”的金属敲击声，严重时发动机机体振动。（2）响声随发动机的转速及负荷升高而增大，产生响声的部位在气缸体的下部。（3）单缸断火时响声无明显变化，相邻缸断火时，响声会明显减弱。（4）观察机油压力表，机油压力明显降低。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修3.故障原因（1）轴承与轴颈磨损过甚，轴向间隙大。（2）轴承盖固定螺栓松动。（3）轴承润滑不良或烧蚀。（4）轴承与轴承座孔配合松动。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：____________________________________________________________________。不理解的有：____________________________________________________________________。（2)我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修（3)本次工作和学习过程中，我的表现可得到：1）综合能力测评（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

，错一项得

，错两项或两项以上得

。2）专业能力测评（见表2-3-3）上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修学习任务2曲轴飞轮组故障的维修方案制定班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能够识读曲轴飞轮组各部件。（2）能够根据曲轴飞轮组结构制定维修方案。（3）能够展示学习成果并相互评价。二、工作过程及学习记录

1.正确拆装曲轴飞轮组（见表2-3-4）上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修2.分析可能出现故障的原因（1）轴承与轴颈磨损过甚，轴向间隙大。（2）轴承盖固定螺栓松动。（3）轴承润滑不良或烧蚀。（4）轴承与轴承座孔配合松动。

3.制定检测项目并查看技术要求（见表2-3-5）上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修4.展示维修方案并说明（1）其他组的创意：______________________________________________________________________________________________________。（2）本组的创意：______________________________________________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修三、工作效果评价1.自我评价（1)通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：______________________________________________________________________________________________________。不理解的有：______________________________________________________________________________________________________。（2)我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：______________________________________________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修(3)本次工作和学习过程中，我的表现可得到：2.互相评价1）综合能力测评（1）根据故障现象制定故障排除方案，由评价人填写并判断正误，给予评定。（2）评价结果全对得

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。2）专业能力测评（见表2-3-6）上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修学习任务3曲轴飞轮组故障维修的方案实施班级__________姓名__________学号__________工号__________日期__________测评等级__________一、工作与学习目标（1）能够根据制定的维修方案排除故障。（2）能够检测并判断部件工作性能。（3）能够总结排故思路并相互评价。二、工作过程及学习记录1.曲轴飞轮组初步诊断（见表2-3-7）上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修2.检查曲轴磨损（见表2-3-8）3.曲轴校正方法（见表2-3-9）4.飞轮磨损检测（见表2-3-10）5.总结故障排除思路并展示____________________________________________________________________。6.其他思路展示____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修三、工作效果评价1.自我评价（1）通过本次学习，我学到的知识点/技能点有：____________________________________________________________________。不理解的有：____________________________________________________________________。（2）我认为在以下方面还需要深化学习并提升岗位能力：____________________________________________________________________。上一页下一页返回学习单元3曲轴飞轮组故障的检测与维修（3）本次工作和学习过程中，我的表现可得到：2.互相评价