汽车检测与维修专业毕业设计(论文)(1)汇编

汽车检测与维修专业毕业设计(论文)(1)汇编郑州工业技术应用学院毕业论文汽车润滑系统的常见故障及排除.4发动机润滑系的组成图1-2发动机润滑系的组成（1）油底壳用于储存机油，通过螺栓固定在气缸体底面上。为确保密封，在油底壳与气缸体底面之间需加装密封垫。（2）机油泵将机油从油底壳中抽出加压后源源不断地输送到各零件表面进行润滑，维持机油在润滑系统中的循环。机油泵大多装于曲轴箱内，由曲轴或凸轮轴驱动。（3）机油滤清器用来滤清机油中的金属磨屑、机械杂质、水分及机油本身氧化生成的胶质等杂物，防止进入主油道而造成油路堵塞。机油滤清器按过滤能力分为集滤器、机油粗滤器和机油细滤器三种，设于润滑系的不同部位。（4）限压阀及旁通阀限压阀用来限制油路中最高油压：旁通阀用来避免因机油粗滤器堵塞而造成主油道供油中断。（5）机油压力表、温度表和机油标尺用来使驾驶员随时掌握润滑系工作状况。此外发动机润滑系还包括油管、油道等组成的机油引导、输送、分配装置。某些热负荷较大的发动机，如柴油发动机，还设有机油散热器，用来加强机油冷却，使机油温度保持在正常工作范围内。1.5润滑系的主要部件1.5.1机油泵功用：保证润滑油在润滑系内的循环流动，并在发动机任何转速下都能以足够高的压力向润滑部位输送足够数量的润滑油。机油泵结构形式可分为齿轮式和转子式两类。齿轮式机油泵又分内接齿轮式和外接齿轮式，一般把后者称为齿轮式机油泵。应当注意：⑴机油泵的出油量与它的尺寸、转速及润滑系的阻力有关，出油量是用油量的几倍以上，所以限压阀一直溢油。当发动机磨损增大，回油量减少，当回油停止时，发动机就接近大修了。⑵出油压力的大小，随发动机转速、机油黏度、润滑油路中的阻力及配合间隙的变化而改变，出油压力和出油量成正比一、齿轮式机油泵工作原理：齿轮式机油泵工作原理如图所示。因油泵壳体内壁的间隙很小，泵壳上有进出孔。当发动机工作时，齿轮按图示箭头方向旋转。图1-3齿轮泵工作原理吸油：机油泵进油腔齿轮的轮齿脱开啮合，其容积增大，产生真空吸力，机油经进油口被吸入进油腔。压油：机油泵齿轮的轮齿将机油带入到出油腔，出油腔齿轮的轮齿进入啮合，其容积减小，油压增大，机油经出油口被压送到发动机油道中。优点：效率高、功率损失小、工作可靠、使用寿命长。缺点：需要中间传动机构，制造成本相应较高。应用：国产桑塔纳、捷达、桑塔纳、奥迪等轿车都采用齿轮泵。二、内接齿轮式机油泵内啮合齿轮式机油泵也称内接齿轮泵，其工作原理与外啮合齿轮式机油泵或齿轮式机油泵相同。内接齿轮泵的结构其外齿轮是主动齿轮，套在曲轴前端，通过花键由曲轴直接驱动，内接齿轮是从动齿轮，装在机油泵体内，泵体固定在机体前端。因为内接齿轮泵由曲轴直接驱动，需中间传动机构，所以零件数量少，制造成本低，占用空间小，使用范围广。但是这种机油泵在内、外齿轮之间有一处用的空间，使机油泵的泵油效率降低。另外，如果曲轴前端轴颈太粗，机油泵外形尺寸随之增大，发动机驱动机油泵的功率损失也相应有所增加。三、转子式机油泵转子式机油泵主要由内、外转子，机油泵体及机油泵盖等零件组成。内转子固定在机油泵传动轴上，外转子自由地安装在泵体内，并与内转子啮合转动。内、外转子之间有一定的偏心距。优点：结构紧凑，供油量大，供油均匀，噪声小，吸油真空度较高。应用：夏利轿车、红旗轿车等。1.5.2安全阀机油泵必须在发动机各种转速下都能供给足够数量的机油，以维持足够的机油压力，保证发动机的润滑。机油泵的供油量与其转速有关，而机油泵的转速又与发动机转速成正比。因此，在设计机油泵时，都是使其在低速时有足够大的供油量。但是，在高速时机油泵的供油量明显偏大，机油压力也显著偏高。另外，在发动机冷起动时，机油黏度大，流动性差，机油压力也会大幅度升高。为了防止油压过高，在润滑油路中设置安全阀或限压阀。一般安全阀装在机油泵或机体的主油道上。当安全阀安装在机油泵上时，如果油压达到规定值，安全阀开启，多余的机油返回机油泵进口。如果安全阀安装在主油道上，则当油压达到规定值时，多余的机油经过安全阀流回油底壳。1.5.3机油滤清器机油滤清器的功用是滤除机油中的金属磨屑、机械杂质和机油氧化物。如果这些杂质随同机油进入润滑系统，将加剧发动机零件的磨损，还可能堵塞油管或油道。机油滤清器有全流式与分流式之分。全流式机油滤清串联于机油泵和主油道之间，因此能滤清进入主油道的全部润滑油。分流式滤清器与主油道并联。仅过滤机油泵送出的部分润滑油。目前在轿车上普遍采用全流式机油滤清器。一、全流式机油滤清器：现代汽车发动机所采用的全流式滤清器多为过滤式。机油从纸滤芯的外围进入滤清器中心，然后经出油口流进机体主油道。机油流过滤芯时杂质被截留在滤芯上。如果滤清器使用时间达到了更换周期，就把整个滤清器拆下扔掉换上新滤清器。纸滤芯由经过酚醛树脂处理的微孔滤纸制造，这种滤纸具有较高的强度，较好的抗腐蚀性和抗湿性。纸滤芯则具有质量轻、体积小、结构简单、滤清效果好、阻力小和成本低等优点，因而得到了广泛的应用。机油滤清器的滤芯还可以采用其他纤维滤清材料制作。二、分流式机油细滤器：分流式机油细滤器有过滤式和离心式两种类型。过滤式存在着滤清能力与通过能力的矛盾，而离心式则有滤清能力高，通过能力大，且不受沉淀物影响等优点。因此，车用发动机多以离心式机油滤清器作为分流式机油细滤。1.5.4机油散热器 在高性能大功率的强化发动机上，由于热负荷大，必须装设机油冷却器。机油冷却器布置在润滑油路中，其工作原理与散热器相同。发动机机油冷却器分为风冷式和水冷式两类。风冷式机油冷却器很像一个小型散热器，利用汽车行驶时的迎面风对机油进行冷却。这种机油冷却器散热能力大，多用于赛车及热负荷大的增压汽车上。但是风冷式机油冷却器在发动机起动后需要很长的暖机时间才能使机油达到正常的工作温度，所以普通轿车上很少采用。水冷式机油冷却器外形尺寸小，布置方便，且不会使机油冷却过度，机油温度稳定，因而在轿车上使用广泛。1.5.5曲轴箱通风在发动机工作时，总有一部分可燃混合气和废气经活塞环窜到曲轴箱内，窜到曲轴箱内的汽油蒸气凝结后将使机油变稀，性能变坏。废气内含有水蒸气和二氧化硫，水蒸气凝结在机油中形成泡沫，破坏机油供给，这种现象在冬季尤为严重；二氧化硫遇水生成亚硫酸，亚硫酸遇到空气中的氧生成硫酸，这些酸性物质的出现不仅使机油变质，而且也会使零件受到腐蚀。由于可燃混合气和废气窜到曲轴箱内，曲轴箱内的压力将增大，机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失。流失到大气中的机油蒸气会加大发动机对大气的污染。发动机装有曲轴箱通风装置就可以避免或减轻上述现象，因此，发动机曲轴箱通风装置的作用是：1.防止机油变质:2.防止曲轴油封、曲轴箱衬垫渗漏；3.防止各种油蒸气污染大气。曲轴箱通风包括自然通风和强制通风，现代汽油发动机常采用强制式曲轴箱通风，又称PCV系统。当发动机工作时，进气管真空度吸引新鲜空气经空气滤清器、空气软管进入气缸盖罩，再由汽缸盖和机体上的孔道进入曲轴箱。在曲轴箱内新鲜空气和曲轴箱气体混合后经汽缸盖罩、PCV阀和曲轴箱气体软管进入进气管，最后经进气门进入燃烧室烧掉。根据发动机不同的工况，PCV阀的开度不同，通过的空气量也不同，由此对曲轴箱通风进行控制。第二章润滑剂 2.1润滑剂的分类和作用一：分类汽车用润滑剂有润滑油、齿轮油和润滑脂三种。润滑油是各种发动机上使用最广泛的润滑剂，它呈液体状，洁净的润滑油呈墨绿色。润滑油分汽油机润滑油和柴油机润滑油齿轮油又名传动润滑油，主要用于润滑汽车、拖拉机传动系中的变速器、减速器和差速器的各种齿轮，齿轮油的粘度较润滑油大，略呈黑色，因此也称其为黑油。由于齿轮的齿形不同，对齿轮油的要求也不同，一般分为普通齿轮油和双曲线齿轮油。两者应按说明书要求的品种加注，不能混淆。润滑脂含有稠化剂，其性质与润滑油不同。由于绝大多数润滑脂是半固体，在常温下能保持自己的形状，在垂直表面不流失。润滑脂一般呈黄色，所以俗称黄油。润滑脂广泛用于润滑汽车各部轴承、衬套和钢板弹簧等。二：作用⑴ 减磨作用。减少零件相对运动表面之间的摩擦与磨损，降低摩擦功率消耗。⑵冷却作用。润滑油在润滑零件表面的流动过程中，不断地将零件表面因摩擦而产生的部分热量带走，以使零件摩擦表面不致因温度过高而熔化。⑶清洗作用。发动机工作时，不可避免地要产生金属磨屑。空气所带入的尘埃及燃烧所产生的固体杂质等。这些颗粒若进入零件工作表面，就会形成磨料，大大加剧零件的磨损。而润滑系通过润滑油的流动将这些磨料从零件表面冲洗下来，带回到曲轴箱。在这里，大的颗粒沉淀到油底壳的底部，小的颗粒被机油滤清器滤出，从而起到清洁的作用。⑷密封作用。由于润滑油的黏性作用，在活塞和气缸壁之间形成的油膜增强了活塞﹑活塞环和气缸壁之间的密封作用，减少了活塞与气缸壁之间的漏气现象。⑸防锈作用。润滑油附着于零件表面，防止了零件表面与水﹑空气直接接触而发生氧化和腐蚀 2.2润滑油的使用特性及机油添加剂的性能 2.2.1机油的使用特性（1）适当的黏度机油黏度对发动机工作有很大影响。黏度过小，在高温、高压下，不易形成足够厚度的油膜；黏度过大，冷启动阻力增加，启动困难，机油不能及时送到摩擦表面，导致启动磨损严重。机油的黏度随温度而变化。温度升高，黏度减小；温度降低，黏度增大。为了使机油在较宽的温度范围内都有适当的黏度，必须在基础油中加入增稠剂。添加增稠剂之后，可以使机油在高温时保持足够的黏度，而在低温时黏度增加不大。（2）优异的氧化安全性氧化安全性是指机油抵抗氧化作用不使其性质发生永久变化的能力。当机油在使用和储存过程中与空气中的氧气接触而发生氧化作用时，机油的颜色变暗，黏度增加，酸性增大，并产生胶状沉积物。氧化变质的机油将腐蚀发动机零件，甚至破坏发动机的正常工作。（3）良好的防腐性机油在使用过程中不可避免地被氧化而生成各种有机酸。酸性物质对金属零件有腐蚀作用，会造成轴承表面出现斑点、麻坑或使合金层剥落。为提高机油的防腐性，可在机油中加入防腐添加剂。（4）较低的起泡性由于机油在润滑系中快速循环和飞溅，必然会产生泡沫。如果泡沫太多或泡沫不能迅速排除，将造成供油不足，磨损加剧。在机油中添加泡沫抑制剂，可以控制泡沫的产生。（5）高度的极压性在摩擦表面之间的油膜厚度小于0.3~0.4微米的润滑状态，称为边界润滑。习惯上把高温、高压下的边界润滑称为极压润滑。现代汽车发动机的轴承及配气机构等零件的润滑，即为极压润滑。机油在极压条件下的抗磨性叫做极压性。为了提高机油的极压性，避免在极压润滑的条件下机油被挤出摩擦表面，必须在机油中加入极压添加剂。极压添加剂与金属表面起化学反应，形成强韧的油膜，借以提供对零件的极压保护。（6）强烈的清净分散性机油的清净分散性是指机油分散、疏松和移走附着在零件表面上的积炭和污垢的能力。为使机油具有清净分散性，必须加入清净分散添加剂。2.2.2机油添加剂的作用1、能够在发动机内部高温高压的工况下与摩擦表面作用，形成耐磨性极强的保护膜，大大降低发动机磨损；2、显著降低摩擦阻力，节省燃油，提高动力效率；3、能最大限度地延迟机油在高温重负荷下氧化稠化，提高机油品质，延长换油周期；4、能彻底中和酸性物质，防止发动机部件腐蚀；5、能够有效地清除发动机内部的油泥、积炭及其它沉积物，保持活塞环、液压挺杆和发动机其它部件的清洁；6、清除活塞环槽内的油泥，恢复活塞环的弹性和密封性；7、降低机油消耗，减少尾气排放；8、定期使用可保持发动机最佳性能，最大限度延长发动机寿命；9、不含任何潜在性有害的硬质颗粒，使用过程中不会阻塞机油滤清器，也不会给车、人、环境造成二次污染。2.3机油的更换及注意事项 1、换油必须确认机油已经到了换油期，（5000公里）2、选择适合自己车辆的机油，建议使用大品牌，如嘉实多等3、换机油尽可能在热车状态下进行，尽可能把机油放净；4、更换机油必须更换机滤5、机油加入量要合适，以机油尺为准6、加入机油后启动发动机，检查各部件是否有盛漏现象，7、启动发动机后，运转3分钟再次确认机油的油量8、油量到正常刻度，盛漏，进行保养灯归零，换油结束第三章润滑系常见故障的诊断 发动机润滑系的常见故障是机油压力过低或过高、机油消耗过多和机油变质3.1机油压力过低机油压力过低，将使润滑效果降低，磨损增加，甚至危及机件的正常运转而使之烧坏。1、故障现象(1)发动机启动后，机油压力表读数迅速降低，机油报警灯闪亮。(2)发动机在正常温度和转速下，机油压力表读数始终低于规定值。2、故障原因（1）机油量没有达到规定容量。（2）机油黏度变小。（3）汽油或冷却液进入油底壳。（4）限压阀弹簧弹力过低或调整不当。（5）机油滤清器堵塞。（6）机油泵磨损严重，使其供油压力过低。（7）油道堵塞、泄露。（8）发动机曲轴轴承或连杆轴承配合间隙过大，或凸轮轴轴承间隙过大。（9）机油压力表、机油压力传感器及机油压力报警器工作不正常。（10）发动机过热。3、故障诊断（1）机油压力过低或为零时，应立即停车熄火，否则会很快发生烧瓦抱轴等机械故障。首先拔出机油尺，检查机油箱内机油油面。若油量不足，应及时添加。若机油不缺，应检查机油压力传感器的导线是否松脱。若连接良好，在发动机运转时，拧松机油压力传感器或主油道螺塞，若机油喷出有力，则为机油压力表或其传感器、连接线路故障。若机油喷出力，应检查集滤器、机油滤清器、机油泵等是否堵塞；旁通阀法打开，检查各出油管、油道是否漏油。（2）检查机油黏度是否变小，用拇指和食指沾少许机油，两指拉开，两指间应拉有2~3毫米的油丝，否则即为机油过稀。检查机油中是否含有汽油或水分，若混杂有汽油或水分，则需进一步检查何处渗漏，并排除故障。（3） 通过水温表，观察发动机是否过热，若过热，查明原因并排除故障。（4）若以上检查均为正常，则应检查曲轴轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承的间隙是否过大，间隙增大会直接影响机油压力。3.2机油压力过高机油压力过高，容易冲坏机油滤清器盖，也会冲坏机油压力传感器。1、故障现象（1） 发动机在正常温度和转速下，机油压力表读数高于规定值。（2）发动机在运转中，机油压力表读数突然增高。2、故障原因（1）机油黏度过大。（2）限压阀调整不当或被胶质粘住卡死在关闭位置。（3）气缸体主油道堵塞。（4）机油滤清器滤芯堵塞且旁通阀开启困难。（5）机油压力表失准或机油传感器失效。（6）新装配的发动机曲轴轴承或连杆轴承间隙过小。3、故障诊断（1）发现机油压力过高，应熄火排除故障，否则容易冲破机油滤清器盖或机油传感器。（2）抽出机油尺，检查机油黏度是否过大；过大应更换合适的机油，（3）卸下机油滤清器，检查滤芯是否堵塞，或旁通阀弹簧弹力过强而不能顶开，引起机油压力过高。（4）检查限压阀是否调整不当（弹簧过硬）。（5）对于新装发动机，应检查主轴承、连杆轴承及凸轮轴轴承间隙是否过小。（6）若机油压力突然增高，而未见其它异常现象，应检查机油压力传感器及导线是否有搭铁故障。（7）接通点火开关，机油表即有压力指示，则应检查机油压力及传感器是否良好。3.3机油消耗过多每次检查时都发现机油减少，平均消耗量超过0.1~0.5ml/100km。1、故障现象（1） 发动机或空气压缩机有漏油处。（2） 排气管冒蓝烟，机油加注口冒脉动蓝烟。（3） 每天检查机油量，均会有明显减少。2、故障原因（1）活塞与缸壁配合间隙过大。（2）活塞环严重磨损使泵油现象加重。（3）活塞环装反。（4）活塞环抱死，或其开口转到同一处。（5）活塞环磨损严重，或其弹力不足。（6）气门导管磨损严重且气门油封损坏。（7）曲轴箱通风不良。（8）发动机曲轴后端漏油。（9）发动机正时齿轮室盖处漏油。（10）油底壳裂纹。3、故障诊断检查外部有泄漏，特别是油底壳、曲轴前后端及凸轮轴后端油堵是否漏油。（1）若发动机气缸盖罩、气门室盖、油底壳衬垫和发动机前、后油封等多处有机油渗漏，应检查曲轴箱通风装置。清理曲轴箱通风管道，尤其是PCV阀处的积炭和结胶。因为曲轴箱通风不畅，会引起曲轴箱内压力升高，出现机油渗漏现象。（2）若排气管明显冒蓝烟则为烧机油造成的。若踏下加速踏板发动机高速运转时，若排气管大量冒蓝烟，同时机油加注口也冒出大量烟雾，说明活塞、活塞环与缸壁磨损过甚；活塞环端隙、边隙或背隙过大；活塞环开口转到同一处或活塞环装反，使机油窜入燃烧室。应拆检活塞连杆组。当发动机大负荷运转时，若排气管大量排蓝烟，机油加注口蓝烟冒出，这是飞溅到气门杆上的机油，沿气门杆与导管间的间隙被吸入燃烧室的结果。若发动机在较短时期冒烟，而油底壳内机油未见减少，这是湿式空气滤清器油面过高被吸入气缸所致。应检查曲轴箱通风。（3）对于采用气压制动的汽车，若从贮气筒的放油螺塞处放出较多的机油，则为空气压缩机的活塞、活塞环与气缸壁磨损过甚。第四章普桑润滑系故障维修实例4.1机油报警灯闪亮，报警器响故障症状：一辆普桑轿车在发动机中低速时，机油报警灯和蜂鸣器无异响。当车速超过60km/h时，机油报警灯闪亮，蜂鸣报警器响。停车后，重新启动后恢复正常，但车速一高，故障依旧。诊断与排除：造成此类故障的原因有两个：其一，发动机润滑系统压力低，诸如缺油漏失、机油泵及吸油盘故障、气缸磨损、连杆及曲轴瓦磨损等造成机油压力低；其二，报警灯、报警器及传感器有故障。由润滑系统故障造成的机油压力低，发动机在低速时最敏感，会及时报警，而该发动机在低速时并未报警，可以判断出该车润滑系统机油压力正常。一般情况下，报警器和报警灯同时损坏的几率极少，据此也可以判断该车报警灯和报警器没有故障。桑塔纳轿车机油传感器有两个：低压传感器安装在发动机汽缸盖上，高压传感器安装在机油滤清器支架上。正常情况下，发动机温度升至80℃并且转速在800r/min时，机油压力应大于30kPa。低于此数值时，低压传感器触电闭合，电路接通，机油报警闪光器闪亮，报警蜂鸣器鸣响；当发动机转速高于2000r/min时，机油压力应大于200kPa。低于此数值，高压机油传感器触电闭合，电路接通，报警。初步判断为：该车机油压力正常，低速时不报警，说明低压传感器工作正常；发动机高速时报警，疑点自然集中在机油高压传感器有故障。拆检高压传感器，发现触点粘合处于常闭状态，不能打开。更换高压报警传感器，高速试车时，均恢复正常。4.2机油警报器响个不停 故障症状：一辆普桑汽车在形势途中，机油警报器连续报警声响。诊断与排除：抽出机油尺检查，油量和油质均正常；用搭接法检查机油传感器，确认良好；拆下主油道油堵检查，喷油压力正常（