柴油机构造与维修学习模块9柴油机使用与维护

2024/11/21柴油机构造与维修

2024/11/21进、排气系统结构与拆装冷却系统结构与拆装润滑系统结构与拆装后处理系统结构与拆装学习模块4学习模块5学习模块6学习模块7柴油机检修与装配柴油机使用与维护柴油机故障诊断学习模块8学习模块9学习模块10柴油机基础知识曲柄连杆机构结构与拆装配气机构结构与拆装学习模块1学习模块2学习模块3学习模块9柴油机使用与维护学习模块9柴油机使用与维护学习任务9.1柴油机使用与维护学习模块9柴油机使用与维护模块概述

要保证发动机完好技术状况，正确的使用方法和及时有效的维护至关重要。本模块主要阐述的内容包括：基于GB18344的发动机维护相关技术要求，WP10柴油机维护技术要求，WP10柴油机使用说明，燃油、机油、冷却液、尿素溶液和辅助材料等。【建议学时】

18学时。学习任务9.1柴油机使用与维护任务目标

通过本任务的学习，应能：

1.描述柴油机的使用要求与注意事项。

2.描述柴油机燃油、机油、冷却液、尿素溶液和辅助材料的使用要求。

3.使用通用和专用工具进行WP10柴油机日常维护与定期维护。任务导入

客户王先生来到了某重型载货汽车特约经销店购买了一台重型载货汽车，该车匹配的是WP10柴油机，王先生特别注重发动机的使用性能，咨询柴油机的使用与维护要求，要求该店售后人员能够解答客户提出的问题。请你接待该客户，解答客户提出的问题。学习任务9.1柴油机使用与维护任务准备

1.发动机维护相关技术要求

1）汽车维护定义

（1）日常维护。

以清洁、补给和安全检视为作业中心内容，由驾驶员负责执行的车辆维护作业。

（2）一级维护。

除日常维护作业外，以清洁、润滑、紧固为作业中心内容。并检查有关制度、操纵等安全部件，由维修企业负责执行的车辆维护作业。

（3）二级维护。

除一级维护作业外，以检查、调整转向节、转向摇臂、制动蹄摩擦片、悬架等经过一定时间的使用容易磨损或变形的安全部件为主，并拆检轮胎，进行轮胎换位，检查调整发动机工作状况和排气污染控制装置等，由维修企业负责执行的车辆维护作业。学习任务9.1柴油机使用与维护

2）汽车维护分级和周期

（1）汽车维护的分级。

日常维护、一级维护、二级维护。

（2）汽车维护的周期。

①日常维护的周期。

出车前，行车中，收车后。

②一级维护、二级维护的周期。

A.汽车一、二级维护周期的确定，应以汽车行驶里程为基本依据。

汽车一、二级维护行驶里程依据车辆使用说明书的有关规定，同时依据汽车使用条件的不同，由省级交通行政主管部门。学习任务9.1柴油机使用与维护

B.一、二级维护时间间隔。对于不便用行程里程统计、考核的汽车，可用行驶时间间隔确定一、二级维护周期。道路运输车辆一、二级维护里程周期，参见表9-1-1。学习任务9.1柴油机使用与维护

3）一级维护

一级维护主要项目及技术要求，如表9-1-2所示。学习任务9.1柴油机使用与维护

4）二级维护

（1）二级维护作业过程。

汽车二级维护首先要进行检测，汽车进厂后，根据汽车技术档案的记录资料（包括车辆运行记录、维修记录、检测记录、总成修理记录等）和驾驶员反映的车辆使用技术状况（包括汽车动力性、异响、转向、制动及燃、润料消耗等）确定所需检测项目，依据检测结果及车辆实际技术状况进行故障诊断，从而确定附加作业。附加作业项目确定后，与基本作业项目一并进行二级维护作业。二级维护过程中，要进行过程检验，过程检验项目的技术要求应满足有关的技术标准或规范；二级维护作业完成后，应经维护企业进行竣工检验，竣工检验合格的车辆，由维护企业填写《汽车维护竣工出厂合格证》后方可出厂。

二级维护工艺过程，如图9-1-1所示。学习任务9.1柴油机使用与维护图9-1-1二级维护工艺过程图学习任务9.1柴油机使用与维护

（2）汽车二级维护检测、诊断。

①对汽车二级维护检测项目进行检测时，应使用该检测项目的专用检测仪器，仪器精度须满足有关规定。

②汽车二级维护检测项目的技术要求应参照国家有关的技术标准，或原厂要求。

③汽车二级维护基本作业项目及技术要求，见表9-1-3。学习任务9.1柴油机使用与维护学习任务9.1柴油机使用与维护

2.WP10柴油机维护技术要求

1）汽车配套使用条件分类

汽车配套两类使用条件，如表9-1-4所示。学习任务9.1柴油机使用与维护

2）维护周期分类

柴油机维护周期分类，如表9-1-5所示。学习任务9.1柴油机使用与维护

3）维护规范

柴油机维护规范，如表9-1-6所示。学习任务9.1柴油机使用与维护学习任务9.1柴油机使用与维护

3.柴油机使用说明

1）柴油机的启封

当柴油机包装箱打开以后，用户首先按出厂装箱清单清点柴油机及其附件，检查柴油机外表有无损伤，连接件是否松动等，然后再进行下述工作：

（1）擦拭外露件的防锈层以及防蚀剂等。

（2）放出燃油滤清器以及燃油系统零部件内部的油封油（也允许燃油系统的油封油不经放出而起动，但必须只有当燃油系统的油封油被消耗完，正常柴油已供应到时才允许发动机加负荷运行）。

注意：柴油机的油封期为一年，凡超过1年的应进行检查并采取必要的补充措施。学习任务9.1柴油机使用与维护

（3）转动飞轮并向进气管内喷溶剂，直到驱尽汽缸内油封油为止。

（4）向增压器进、排气孔喷溶剂，直到驱尽油封油为止。

（5）根据厂方与用户的协约，对油底壳内未注机油的，应按规定加机油；对油底壳内已注满含有磨合促进剂机油的，建议用户行驶2000km（或运行50h）后放出旧机油换新机油。

（6）按厂方与用户的协议，出厂时如根据用户需要，已加注满冷却液的，启封时应检查冷却液性能，如果防冻能力满足-30℃或-35℃，其pH值为7～8（中性），总硬度值为9～15°f（硬度），则可以使用这些冷却液，如果不合乎要求，则应放出，重新加注含防冻添加剂的冷却液。学习任务9.1柴油机使用与维护

2）柴油机的起吊与安装

起吊时，应使发动机的曲轴中心线保持水平，严禁倾斜或单边起吊。起吊和落座应缓慢（图9-1-2）。

配套安装时，应保证柴油机的曲轴中心线与传动装置（齿轮箱、变速器或发电机等）的输入轴轴线同轴，且保证曲轴不承受因为安装引起的附加轴向力。图9-1-2柴油机吊装图学习任务9.1柴油机使用与维护

4.燃油、机油、冷却液、尿素溶液和辅助材料

1）燃油

夏季：0号柴油（GB252）。

冬季：一般用-10号柴油，但当柴油机使用环境温度低于-15℃时应选用-20号柴油，使用环境温度低于-30℃时，应选用-35号柴油。

所用燃油必须符合国家标准《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ阶段）》（GB17691—2005）中附录C表C.6规定（2008年6月后修订）。学习任务9.1柴油机使用与维护

2）柴油机机油

柴油机机油量：24L，机油量是以油尺记号为依据（不同车型其油量稍有差异）。

润滑油的选用：为了使柴油机安全可靠的运行，应选用15W/40CF24或5W/40CF24级润滑油。其中15W/40CF24可在环境温度为-15℃以上时使用，5W/40CF24可在环境温度为-15℃以下时使用（推荐使用潍柴专用机油，第一次更换机油必须使用潍柴动力专用油）。

3）张紧轮的润滑

张紧轮的润滑应采用汽车通用锂基润滑脂（参见GB/T5671）。学习任务9.1柴油机使用与维护

4）发动机冷却系统的防冻添加剂

采用的防冻添加剂为乙二醇，允许用国产长效防冻添加剂代用，但质量必须可靠，其具体使用方法可参照有关说明。国内可供使用的长效防冻添加剂有以下两种：

（1）JFL2336号长效防冻添加剂。

（2）FD230号长效防冻添加剂。

需要说明的是：对于使用长效防冻添加剂的车辆，要按照有关要求进行定期更换。

防冻添加剂的计算（供参考）方法如下：

冷却液总量：40L（在装入的发动机带散热器时）。

目前防冻的检查温度：-20℃。

要求达到的最低防冻温度：-30℃。学习任务9.1柴油机使用与维护

计算方法：在横坐标上找到冷却液的总量“40L”这一点，过这点作线，找到与上述的-20℃和-30℃斜线的交点1和2（图9-1-3）。

查得：-20℃时防冻添加剂的量为13.5L。-30℃时防冻添加剂的量与-20℃时的差值为4L。

对于上述的差值4L，再按多添加50%的量进行计算，这个多添加50%的量是必要的。

因为在防冻添加剂加注之前，必须放出一部分冷却液，这样一来，放出的这一部分冷却液中的防冻添加剂也同时被放出。

所以，添加的防冻添加剂的量为4L+50%×4L=6L。学习任务9.1柴油机使用与维护图9-1-3防冻添加剂计算图学习任务9.1柴油机使用与维护

5）尿素溶液

不合适的尿素溶液容易造成SCR催化剂中毒失效或还原效率不足（如尿素溶液中所含的磷、钠、钾、钙元素等成分超标容易造成催化剂中毒；尿素溶液浓度不符合要求，容易导致NH3泄漏过量或NOx还原效率不足），导致因排放超标而出现故障灯报警现象。因此，所使用尿素溶液的质量及性能应满足ISO22241标准中规定的内容。学习任务9.1柴油机使用与维护

6）辅助材料

辅助材料见表9-1-7，柴油机施胶参考见表9-1-8。学习任务9.1柴油机使用与维护学习任务9.1柴油机使用与维护学习任务9.1柴油机使用与维护任务实施

1.技术标准与要求

（1）试验场地须清洁、安全。

（2）严格按操作规范进行操作。如要求使用专用工具，则必须满足此项要求。

（3）以4～6人为一个试验小组，能在8h内完成此项目。

2.设备器材

（1）陕汽F3000重型载货汽车。

（2）常用、专用工具、零件架。

（3）机油、润滑脂、棉纱等辅料。学习任务9.1柴油机使用与维护

3.操作步骤

1）起动发动机

（1）起动前的准备工作。

①检查冷却液液面。如果发动机已装在汽车上或者台架上，可以通过膨胀水箱上的玻璃视孔看到冷却液液面，如冷却液不够时，可打开加液口盖加入冷却液。在打开带有卸压阀和排气按钮的加液口盖时，如果发动机处于热状态，要打开盖子就必须先按下排气按钮。切忌在发动机处于较热状态时往里加入大量冷却液，否则会因为冷热变化大而损害相关零件。如果紧急情况下没有冷却液，允许缓缓加入温度不太低的冷水，从加液口加入冷却液，直到溢出为止。起动发动机，在发动机运转情况下（1000r/min）继续将冷却液加满直到液面稳定，最后盖上加液口盖。

②检查燃油液面。如果发动机已装在汽车上，应打开电源开关，从燃油表上检查燃油液面或者检查燃油箱。

③检查发动机机油液面。机油液面应在油尺的上、下刻度线之间，必要时从机油加注口添加机油。学习任务9.1柴油机使用与维护

④检查尿素箱尿素液面。一般尿素消耗量占燃油消耗量的3%～5%（体积比），应根据使用情况检查尿素溶液液面，应使液面保持在30%～80%，不足时应及时添加；也不能过量添加，否则将会导致尿素溢出，见图9-1-4。。图9-1-4尿素箱尿素液面标识学习任务9.1柴油机使用与维护

⑤检查柴油机各种附件的连接是否可靠，并排除不正常的现象。检查起动系统电路连线是否正常，蓄电池充电是否充足。然后开启燃油箱阀门，松开燃油粗滤器上的放气螺钉，用燃油粗滤器上的手压泵排除燃油系统中的空气。学习任务9.1柴油机使用与维护

（2）柴油机的起动。

①在汽车上将电源开关置于起动位置，将变速杆放在空挡位置，开始起动发动机。

②踩下离合器踏板和加速踏板，转动钥匙起动柴油机，若发动机在5～10s内起动不了，则应等1min后再重复上述起动过程。如果连续三次不能起动时，应停止操作，待找出原因并排除故障之后再进行起动。发动机起动后，要注意各仪表读数，机油压力表应立即显示压力。注意不能使冷发动机以高速运转，要先怠速运转一段时间，但怠速运转时间不能过长。

③低温条件下起动柴油机，应使用辅助起动装置，通过继电器使电子加热凸缘工作，从而实现-30℃环境下顺利起动。学习任务9.1柴油机使用与维护

（3）柴油机的运转。

①柴油机起动后，先怠速运转几分钟，然后将转速提高到1000～1200r/min，并加上部分负荷，只有当出水温度高于60℃、机油温度高于50℃时才允许进入全负荷运转。负荷和转速的增加应逐渐进行，尽量避免突加和突卸负荷。

②柴油机在60h磨合期以内（或行驶第一个3000km），宜于在中等负荷以下工作，汽车不带拖车。

③在斜坡上行驶要及时减速，不宜在大转矩工况下长期工作。也不宜使负载太小，转速太低，因为这时容易出现窜机油等故障。

④柴油机在正常使用时，允许以额定功率和额定转速连续运转，但如果以额定转速的105%与额定功率的110%运转，则最多允许20min。柴油机在卸负荷之后应怠速运转1～2min方可停车。学习任务9.1柴油机使用与维护

⑤使用中应随时注意的参数值和检查部位：

机油主油道压力350～500kPa。

油底壳机油温度＜110℃。

冷却液出口温度（80+5）℃，不得超过95℃。

涡轮后排气温度＜600℃。

中冷后进气温度50～55℃。

检查排气颜色，以此鉴别喷油器的工作质量和使用负荷情况，如果烟色严重异常，应停车检查。

注意：检查柴油机有无漏水、漏气、漏油现象，如发现应停车排除。

注意：柴油机的下列工作情况。

①转矩最大时燃油消耗较低，转速增加燃油消耗上升。

②转矩在发动机中速范围（1200～1600r/min）达到最佳值。

③发动机功率随转速增加而增加，在标定转速时达到标定功率。学习任务9.1柴油机使用与维护

在寒冷环境下运转注意事项；

①燃料：按冬季室外温度不同，选用不同牌号的柴油。

②机油：按季节选择不同黏度的机油。

③冷却液：冷却系统加入防冻添加剂，随室外温度不同，选用不同的牌号和不同数量。

④起动：冬季必要时可采用辅助起动器。柴油机起动，待油压水温正常，方能加负荷高速运转。

⑤蓄电池在寒冷季节开始之前，一定检查电解液液位、黏度和单位电压，如果柴油机长期不用并处于很低的温度下，应把蓄电池取下，储存于较温暖的室内。

⑥停车：在寒冷气候下停车时，应先卸掉负荷，然后以怠速运转1～2min，待水温、油温下降后方可停车，注意停车之后有防冻添加剂的冷却液绝不允许放掉。如果冷却液中未加入防冻添加剂，则必须打开机体、机油冷却器盖、散热器、进水管等处的放水阀或水堵，放净冷却液以防止发动机冻裂。学习任务9.1柴油机使用与维护

2）柴油机日常维护

（1）检查冷却液液面、水温。

通过玻璃视孔观察冷却液液面，冷却液不够时，可打开加水口盖加入冷却液，如图9-1-5所示。图9-1-5膨胀水箱学习任务9.1柴油机使用与维护

注意：打开加水口盖时，必须先按下排气按钮，以免发动机热状态时热冷却液飞溅伤人，如图9-1-6所示。图9-1-6打开加水口盖学习任务9.1柴油机使用与维护

（2）检查机油液面。

当液面低于油尺的下刻线或高于油尺的上刻线时，不允许起动柴油机。

在柴油机停机后检查液面，至少等5min后进行，使机油有充分时间流回油底壳。

油尺低位至高位的油量差为3L，如图9-1-7所示。图9-1-7检查机油液面学习任务9.1柴油机使用与维护

（3）检查燃油液面。

根据仪表盘中的燃油液面指示，及时添加燃油。

（4）检查三漏。

检查柴油机外表面是否有漏水、漏气、漏油现象。

（5）检查尿素溶液液面。

应使液面保持在尿素箱总容积的30%～80%。

（6）检查风扇。

目视检查风扇叶片有无损坏、连接螺栓是否紧固，如图9-1-8所示。图9-1-8检查风扇学习任务9.1柴油机使用与维护

（7）检查传动带。

传动带通过传动带张紧轮张紧，可通过手压传动带检查传动带的松紧。

（8）检查排气颜色。

检查排气颜色是否正常，如图9-1-9所示。

正常排气颜色为淡灰色。颜色出现变化时，应检查原因并排除，如图9-1-8所示。

（9）检查转速、振动是否正常。图9-1-9检查排气颜色学习任务9.1柴油机使用与维护

3）柴油机定期维护

（1）更换机油。

拧下油底壳底部的放油螺塞，将机油放净，再旋上放油螺塞。

打开加油口盖，从机油加注口（图9-1-10）加入机油，观察油尺刻度，直至达到要求，再装上加油口盖。图9-1-10机油加注口学习任务9.1柴油机使用与维护

注意：放油螺塞位置如图9-1-11所示。废弃油要放在指定的地点和容器里，以便回收再利用。图9-1-11放油螺塞学习任务9.1柴油机使用与维护

（2）更换机油滤清器或滤芯。

①卸下旧的机油滤清器。

②向新滤清器中注满干净的机油。

③安装新机油滤清器前在胶垫上涂抹机油。

④胶垫接触到基座后，再拧紧3/4～1圈，使其密封。

⑤起动柴油机检查是否漏油。学习任务9.1柴油机使用与维护

（3）检查、调整进、排气门间隙。

①柴油机冷车状态下，正盘车（按柴油机运转方向）到1、6缸上止点。此时，飞轮上的刻槽与观察孔盖板上的指针对齐。

②拆下缸盖上的气门摇臂罩，判断1缸或是6缸处于压缩行程（处于压缩行程的汽缸进、排气门与摇臂间都有间隙）。

③用厚薄规检查气门桥上平面与气门摇臂间的间隙。WP10柴油机要求进气门间隙0.3mm、排气门间隙0.4mm。若间隙过大或过小，可通过调整摇臂上的调整螺栓来达到上述间隙要求。

④检查完1缸或6缸后，再正盘车360°，使6缸或1缸处于工作行程，检查调整剩余的气门，如表9-1-9所示。学习任务9.1柴油机使用与维护

对于带EVB辅助制动装置的排气门，其间隙调整步骤如下（图9-1-12）：图9-1-12排气门及EVB间隙调整1-锁止螺母；2-球头螺栓；3-气门摇臂；4-气门间隙调整螺栓学习任务9.1柴油机使用与维护

①活塞位于压缩上止点位置。

②松开调节螺栓总成。

③不压紧排气门摇臂封釉平面的情况下，调整气门间隙调整螺栓4，将总气门间隙调整为0.4mm，将放松螺母拧紧。（注意：调整过程中应转动气门间隙调整螺钉直到将厚薄规夹住，从而保证使气门摇臂3活塞压到底，与排气门摇臂中的活塞孔底部平面之间无间隙）。

④调整调节螺栓总成，在调整螺栓与气门桥之间插入0.25mm厚薄规，将放松螺母拧紧。

注意：调整过程中，应转动气门间隙调整螺钉直到将厚薄规夹住，从而保证使气门摇臂5活塞压到底，与排气门摇臂中的活塞孔底部平面之间无间隙。

⑤再次检查气门间隙，必要时再进行调整。学习任务9.1柴油机使用与维护

（4）更换燃油滤清器芯。

①卸下旧的燃油滤清器芯，如果安装在粗滤器上的集水器还可以再用，应将集水器取下。

②润滑封口。

③用手拧上滤清器直至封口与接口接合。

④继续用手拧滤清器直至滤清器牢固安装（大约3/4圈）。

⑤排气直至无气泡出现。

⑥进行泄漏试验。学习任务9.1柴油机使用与维护

当更换旋压粗滤器或对输油管进行重装时，需要对粗滤器进行排气，如图9-1-13所示。图9-1-13粗滤器排气1-放气螺塞；2-手泵学习任务9.1柴油机使用与维护

①停止发动机。

②卸下放气螺钉。

③使用手泵打气，直到只有油从放气螺钉中冒出。

④重新拧紧放气螺钉。

从集水器中将水放出，如图9-1-14所示。

注意：当集水器已满或旋压过滤器已经替换，需要将收集到的水放出。图9-1-14集水器放水1-集水器；2-放油塞学习任务9.1柴油机使用与维护

①打开集水器1底部的放油塞2让水排净。

②重新拧紧放油塞。

更换集水器，如图9-1-15所示。图9-1-15更换集水器1-集水器螺钉；2-密封圈学习任务9.1柴油机使用与维护

①关闭发动机。

②从集水器中排出水。

③如果可能的话，用手将集水器的螺钉1卸下。如果太紧，使用新集水器中的装卸工具。

④用几滴油润滑新集水器的密封圈2。

⑤用手将螺钉装上，用工具将它拧紧。

⑥如果集水器在一个新的旋压过滤器上使用，要检查一下有没有损伤。

⑦使用扭矩扳手安装，拧紧力矩为20N·m。学习任务9.1柴油机使用与维护

（5）检查进气系统。

检查进气胶管是否老化有裂缝，环箍是否松动。必要时紧固或更换零件，确保进气系统密封性。

（6）检查空气滤清器滤芯。

空气滤清器滤芯检查，如图9-1-16所示。图9-1-16检查空气滤清器滤芯1-纸质主滤芯；2-毛毡安全滤芯学习任务9.1柴油机使用与维护

柴油机最大允许进气阻力为7kPa，柴油机必须在标定转速和全负荷运转时检查最大进气阻力，当进气阻力达到最大允许限值时，应按制造厂的规定清洁或更换滤芯，如图9-1-17所示。

注意：不允许在没有空气滤清器时使用发动机，否则灰尘和杂质进入会导致发动机早期磨损。

从空气滤清器中拆下滤芯，轻拍端面使灰尘落下，也可用压缩空气反吹（由内向外吹）。

注意：不得吹破滤纸、不得用水和油清洗滤纸、不得用力拍打或敲打滤芯。图9-1-17空气滤清器清理学习任务9.1柴油机使用与维护

（7）检查尿素泵滤芯。

每次维护时，需要将尿素泵的滤芯拆下，并用清水清洗干净后进行安装。不得用力拍打或敲打滤芯。

注意：在每次更换或拆装尿素喷嘴时，需要检查尿素喷嘴的状态，如有损坏或变形，则需要更换尿素喷嘴垫片。

（8）清洗尿素箱及尿素箱滤芯。

在维护时，需要检查尿素箱及滤芯的清洁度，必要时需对其进行清洗。学习任务9.1柴油机使用与维护任务评价

柴油机使用与维护评价，见表9-1-10。学习任务9.1柴油机使用与维护学习任务9.1柴油机使用与维护练一练

一、单项选择题

1.对出厂时已注满含有磨合促进剂机油的，建议用户行驶（

）后放出旧机油换新机油。

A.1000km（或运行30h）B.2000km（或运行50h）

C.3000km（或运行60h）D.5000km（或运行100h）

2.一般尿素消耗量占燃油消耗量的（

）（体积比）。

A.1%～2%B.3%～5%C.5%～8%D.8%～10%学习任务9.1柴油机使用与维护

3.润滑油主油道压力一般为（

）。

A.150～200kPaB.200～250kPa

C.350～500kPaD.500～600kPa

4.柴油机润滑油容量：（

），润滑油容量以油尺记号为依据。

A.12LB.20LC.24LD.28L

5.柴油机最大允许进气阻力为7kPa，柴油机必须在（

）检查最大进气阻力。

A.怠速时B.快怠速时

C.中等转速和中小负荷运转时D.标定转速和全负荷运转时学习任务9.1柴油机使用与维护

二、多项选择题