曲柄机构的维修.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,故障描述,一辆捷达手动变速器出租车动力不足并伴有轻微发动机敲缸异响。,制定一个检测维修计划？,故障描述,一辆捷达手动变速器出租车动力不足，并伴有轻微敲缸声。该车已使用,5,年，经诊断无故障码，对气缸压力检测各缸压力均低于,8bar,。拨机油尺发现曲轴箱下排气很严重，初步判断为使用时间过长，气缸密封不良，需对发动机拆解检查气缸、活塞及活塞环。,经询问该车已使用,5,年，仪器诊断,无故障码，对气缸压力检测各缸压力均低于,8bar,。初步判断为使用时间过长，气缸密封不良，需对发动机进行拆检。,怎样检测气缸压力？标准气缸压力应为多少？,影响气缸压力的因素有哪些？如何进一步诊断？,如何检测气缸磨损量？如何确定气缸修理级别？,如何检测气缸盖平整度？如何修整？,如何检查和安装活塞环？,如何检查偏缸？,如何检测连杆弯曲？,如何检查活塞销及座孔的间隙？,如何检测和计算缸壁间隙？,活塞为什么不能装反？,如何装配活塞连杆组？,曲轴磨损过大有什么现象？,曲轴磨损过大有什么影响？,如何检测曲轴？,如何检测曲轴轴向间隙和径向间隙？,如何装配曲轴？,第二节 曲柄连杆机构的维修,一、气缸体的修理,磨损规律,汽缸磨损规律,汽缸在使用中的磨损是不均匀的，一般是沿汽缸轴线方向，在第一道活塞环上止点处，磨损最大；活塞环下止点以下磨损最小。有时在上下止点的中间磨损最大，形成腰鼓形。这是由于空气滤清器的作用变差或润滑油中磨粒增多引起。活塞环不接触的汽缸上口，几乎没有磨损，而形成台阶。磨损区在横断面上磨损呈不规则的椭圆形。前后缸大主要是冷却的原因,汽缸磨损原因,汽缸磨损的主要原因有机械磨损、磨料磨损和化学腐蚀。,1,、机械磨损是由机械摩擦引起的。机械磨损的大小受加工精度、配合质量、润滑条件、工作环境和摩擦副之间压力影响。发动机工作时，汽缸上部的温度高，润滑油变稀，油膜质量差：第一道活塞环的背压力最大。因此活塞在上止点时，第一道活塞环所对应的缸处，磨损最大，往下磨损渐小。,2,、磨料磨损：磨料是机油中的金属杂质和空气中带进的尘土拌合形成的。磨料随着活塞在汽缸中往复运动，加速了汽缸中的磨损，而造成汽缸呈,“,腰鼓形,”,的磨损。,3,、腐蚀磨损：当发动机缸壁温度低，而缸内压力大时，汽缸内的水蒸气会在缸臂上形成水珠，并与废气接触生成酸性物质附在缸壁上，对缸壁产生腐蚀作用。汽缸工作温度越低，酸性物质越容易生成，腐蚀磨损越严重。,怎样检测汽缸和确定修理尺寸？,汽缸的测量,测量汽缸是判断发动机技术状态的重要手段。测量的内容主要是它的圆度和圆柱度，以此来了解汽缸磨损的情况，确定发动机继续使用还是需要修理，以及修理到哪一级尺寸。,测量汽缸通常使用内径量表、千分尺等。,测量方法如下：,（,1,）根据汽缸直径，选择适当的测量接杆及固定螺母，旋入量缸标杆下端，使接杆与活动测量杆的总长度略大于所测汽缸的直径，并将量表装在标杆的上端。,（,2,）将内径量表的,C,测杆插入千分尺，旋出接杆，观察表针，使表针压缩,1,2mm,为止，将固定螺母拧紧。再次观察表针，旋动表面，使表针对零位。,（,3,）圆度误差采用两点方法测量，即同一断面上不同方向最大直径和最小直径差值的一半作为圆度误差，通常以发动机纵横向轴线为标准。,（,4,）圆柱度误差用三点测量法测量，其数值是被测汽缸纵、横向所侧得的各自最大直径与最小直径差的一半作为圆柱度误差。,测量时，三点是距上,10mm,、中间、距下,10mm,和相互垂直两个平面上测量。,检查缸径：,必备的专用工具、,内径千分表,50,100mm,内径千分尺,50,100mm,测量方法如图：,沿,-A-,、,-B-,两个方向分别测量,3,点,允许偏差：最大,0.01mm,注意：,当已把缸体用,VW540,固定到组装台上时，不可测量缸径，因为此时会产生误差。应放在平台上,衍磨,尺寸,活塞直径,汽缸直径,基本尺寸,80.965,81.01,80.98,81.01,修理尺寸,81.465,81.51,81.48,81.51,1 2,3 4,气缸磨损的测量,在活塞的全行程的上、中、下三个断面。,每个断面必须测量发动机纵向和横向两条直径。,气缸圆度误差：同一断面上最大直径减去最小直径除以,2,即为这个断面的圆度误差，最大断面的圆度误差为该气缸的圆度误差,气缸圆柱度误差。三个断面同一方向最大直径减去最小直径除以,2,即为这个方向的圆柱度误差，,2,个方向最大的圆柱度误差为该气缸的圆柱度误差,指定气缸,位置号,直径,1,横向,直径,2,纵向,圆度,位置,1,上部,位置,2,中部,位置,3,下部,圆柱度,在确定发动机修理尺寸时，应以磨损最大的一缸为标准。一般发动机前后两端的汽缸磨损较大，测量时可重点测量。以磨损最大的缸径修理尺寸作为选取尺寸的依据。,气缸修理尺寸的确定,气缸修理尺寸分为,3,级，每级加大,0.25mm,，其中和,0.50,为常用级。,0.25mm,和,0.75mm,为辅助级。,修理尺寸的确定方法是将气缸的最大磨损直径加上加工余量后，与修理尺寸对照，选择最合适的一级尺寸作为修理尺寸。,如：测得气缸磨损量为,0.15mm,，加上加工余量,0.08mm,，则缸体可加大到,0.25,级。,加工余量视偏磨程度一般取,0.05,0.10mm.,气缸的测量,发动机气缸压力检测,检查冷却液和机油数量,启动发动机加温至水温正常（,8090,）捷达车为风扇转动,拔下点火线圈上的插头,拆下发动机罩盖，拔下各缸的高压线，用高压气枪吹净火花塞坐孔中的灰尘，拆下全部火花塞,(,装可不按顺序,25Nm,、分两次扭紧）,装入气缸压力表,节气门打至最大开度,打起动机，使气缸压缩,3,至,4,次，至气压表指针不再上升为止,做好测量记录，放出表中气体,测量完毕后装回全部零件，起动发动机，着火后关闭,起动发动机时，连续起动不能超过,5S,，两次起动发动机的时间间隔应不少于,30s,汽缸压力值,1bar=14.5psi,1bar=100kpa 1000kpa=1mpa,标准气缸压力值：,10bar13bar,各缸相差压力不大于：,3bar,最低缸压不能低于：,7.5bar,气缸压力高的主要原因,1,、燃烧室内积碳过多,2,、气缸垫过薄,3,、缸体与缸盖集合面经过多次修理磨削,气缸压力低的主要原因,1,、活塞环漏气,(,对口、卡死或断裂）,2,、气缸磨损过甚或拉缸,3,、气缸垫损坏,4,、气门密封不严,气缸压力低的分析,如果气缸压力低于规定值，可向该缸火花塞（喷油器）孔内注入,20mL30mL,新机油后再测量。如果：,第二次测出的压力比第一次高，接近标准压力，表明是活塞环漏气、气缸磨损过甚或拉缸等原因造成气缸密封不严。,第二次测出的压力与第一次基本相同，则表明是进、排气门或气缸垫密封不严。,如果相邻两缸压力都相当低，其它气缸正常，说明是两缸相邻处的气缸衬垫窜气,气缸盖平面变形测量,大众,0.10mm,丰田,0.05mm,二、活塞的测量,活塞环的检测,弹力和漏光度的检查,活塞环漏光度的要求,在活塞环端口左右,30,范围内不应有漏光点；在同一活塞环上的漏光不得多于两处，每处漏光弧长所对应的圆心角不得超过,25,，同一环上漏光弧长所对应的圆心角之和不得超过,45,；漏光处的缝隙应不大于,0.03mm,，当漏光缝隙小于,0.015mm,时，其弧长所对应的圆心角之和可放宽至,120,活塞环端隙的测量,注：,活塞环测量时应处于上止点,活塞环侧隙的测量,活塞环背隙的测量,活塞环的安装,三、连杆的检测,连杆弯扭的检测,连杆扭曲的校正,曲轴的检测与修理,（,1,）曲轴的检验,曲轴裂纹的检验,曲轴变形的检验,曲轴轴颈磨损的检验,圆度、圆柱度误差,0.025mm,径向圆跳动误差,0.15mm,轴承的选配,四、,曲轴弯曲的检验,曲轴主轴承孔磨损测量,曲轴主轴承的,圆度误差,大于,0.025mm,或,穴蚀面积,大于,250mm,2,时，必须进行修理。,五、飞轮的检验,第三节 常见故障诊断与排除,一、主轴瓦响,1,.,故障现象,(1),发动机一般稳定运转不响，当转速突然变化时，有明显而低沉，钝重的连续,“,嘡嘡,”,声，严重时并伴随气缸体产生抖动；,(2),发动机的转速升高，响声增大；,(3),发动机负荷变化时，响声明显。,(4),机油压力下降,主轴瓦响,2.,主轴承响的原因,1,、主轴承盖螺栓松动或螺栓扭力没有达到规定值,2,、轴承或轴颈磨损，导致间隙过大,3,、润滑不良致使轴承合金烧毁或脱落,4,、轴颈失圆、轴承质量不佳、装配不当而造成的早期损坏,5,、机油压力太低或机油变质,3.,故障诊断与排除方法,(1),拆下机油加注口盖，耳朵贴近机油加注口倾听，同时反复改变发动机的转速试验：突然加速或减速时，发动机出现明显钝哑沉重的,“,嘡嘡,”,响声，当用听诊器或简易听诊杆在气缸体曲轴位置察听时，响声明显。,(2),利用单缸断火法试验，响声没有变化，然后将相邻两缸断火试验，如在某两缸断火后，响声明显减弱，说明这两缸之间的主轴瓦发响。,(3),使发动机高速运转，机体会产生较大的振动，机油压力偏低，说明主轴瓦间隙过大或轴承合金层脱落。,(4),若怀疑是曲轴轴向窜动，可踏下离合器踏板，观察曲轴皮带轮是否向前窜动和响声有无变化来判断。如曲轴皮带轮向前窜动且声响明显减弱或消失，则是轴向窜动响。,(5),放尽机油，拆下油底壳后检查：,如发现机油中和油底壳壁上有轴承合金屑粒，则说明轴承合金脱落，应更换新的主轴瓦，并检查主轴颈有无损伤。,检查主轴承盖螺栓是否松动，如有松动，应按规定力矩拧紧。,检测主轴瓦径向和轴向间隙，若间隙过大，应更换新主轴瓦。,二、连杆轴瓦响,1.,故障现象,(1),发动机运转中，产生一种连续而短促的,“,当当,”,声，中速运转时，响声比较明显，当突然加速时，响声随着增大；,(2),发动机负荷增加时，响声随着增大；,(3),发动机温度变化时，响声不随着变化。,连杆轴瓦响,2,、连杆轴承响的原因,1,、连杆轴承盖的固定螺栓松动或折断,2,、轴承合金烧毁或脱落,3,、连杆轴承与轴颈磨损过甚，使径向间隙过大,4,、轴颈失圆，使轴与轴承间接触不良而造成的早期损坏,5,、机油压力太低或机油变质,6,、发动机长时间高温、高负荷下工作,3.,故障诊断与排除方法,(1),使发动机怠速运转，可听到短促的,“,当当,”,声，随着转速的升高，响声会更突出，拆下机油加注口盖倾听，响声为清脆的,“,当当,”,声，说明是连杆轴瓦响。,(2),利用单缸断火法试验：若某缸断火时响声减弱或消失，在复火的瞬间响声又立即出现，则可断定该缸连杆轴瓦响。,(3),如果响声严重又伴随着机油压力低，说明轴承间隙过大，这就是区别连杆轴承响与活塞销、活塞敲缸响的重要依据。,(4),放尽机油，拆下油底壳检查：,发现机油中或油底壳壁上有轴承合金屑粒，说明连杆,轴瓦合金层脱落，应更换新的连杆瓦，并检查连杆轴颈,有无损伤；,检查连杆螺栓有无松动，如有松动，应按规定力矩拧紧；,若连杆螺栓不松动，用手上、下推拉连杆盖检查，如,感觉旷量较大，说明连杆轴瓦磨损过甚，应更换新的连杆轴瓦。,(4),检查机油压力是否过低，若属机油压力过低造成的响声，,应调整油压；若属机油粘度过小造成的响声，应更换机油。,活塞敲缸,三、活塞敲缸响,1.,故障现象,(1),发动机在怠速或低、中速运转时，在气缸上部发出,清晰、明显、有规律的,“,嗒嗒,”,声，中速以上一般减弱或消失；,(2),发动机温度低时响声明显，正常工作温度下，响声减弱,或消失；,(3),发动机在高温、高速运转时，发出,“,嘎嘎,”,连续不断且有,节奏的响声。,2.,敲缸的原因,1,、活塞与缸壁磨损间隙过大,2,、连杆衬套轴向偏斜,3,、连杆弯曲,4,、活塞变形,5,、活塞销与连杆小头装配过紧,6,、连杆轴承装配过紧,7,、缸壁与活塞润滑不良,8,、缸壁间隙过小,9,、活塞环背隙、侧隙过小,3.,故障诊断与排除方法,(1),发动机冷车起动，即发出有节奏的,“,嗒嗒,”,声，此时,应将发动机转速控制在响声最明显的范围内，在气缸体上,部用听诊器或简易听诊杆听诊，若响声在怠速、冷车时明显，在高速、温度升高后减弱或消失；同时伴有从机油加注口冒烟、排气管冒蓝烟现象，则说明活塞敲缸。,(2),将发动机置于响声最明显的转速上运转，逐缸进行,断火试验：若某缸断火后响声减弱或消失，说明该缸活塞,敲缸；若在断火后出现敲缸响声，并由间断响变成连续,响，则说明活塞裙部锥度过大，使活塞头部撞击气缸壁所,致。应检查并更换活塞。,(3),发动机熄火，拆下有响声气缸的火花塞或喷油器，往气缸,内注入少量机油，并用手摇柄或起动机带动曲轴转动数圈，然后,装上火花塞或喷油器，起动发动机。如响声在短时间内减弱或消,失，过一会儿又重新出现，说明该缸活塞裙部与气缸壁的间隙过,大。应检测气缸间隙，选配活塞或镗缸。,(4),发动机温度低时响声不明显，在温度升高后，使发动机,中、高速运转时，出现有节奏的嘎嘎,”,声，温度越高，响声越,大，用单缸断火试验，响声没有变化，说明连杆有变形。应检查,并校正连杆。,(5),发动机温度低时响声不明显，当温度升高后，发动机处于,怠速运转时，出现,“,嗒嗒,”,声，机体抖动，温度越高，响声越,大，说明活塞变形或活塞环开口间隙过小，造成活塞与气缸壁的,配合间隙过小，致使润滑不良。应检查、更换活塞及活塞环。,活塞销响,四、活塞销响,1.,故障现象,(1),发动机在怠速或低速时，在气缸上部可听到尖锐、,清脆的,“,嗒嗒,”,声；,(2),发动机的转速升高，响声随着增大；,(3),一般情况下，发动机温度升高，响声不减弱，在低,速下急加速响声非常明显。,2.,活塞销响的原因,1,、活塞销与连杆铜套磨损过甚而松旷,2,、活塞销与活塞销座配合松旷,3,、活塞销锁环脱落，使活塞自由窜动,4,、机油压力过低，机油飞溅不足，润滑变差,3.,故障诊断与排除方法,(1),发动机置于怠速下运转，然后由怠速向低速急抖节,气门，响声能随着转速变化。若抖动节气门时，出现清脆而,连贯的,“,嗒嗒,”,声，说明活塞销响。,(2),将发动机稳定在响声比较明显的转速上，逐缸进行,断火试验：若某缸断火后响声明显减弱或消失，且在复火的,瞬间能立即出现或连续出现两个响声，说明该缸活塞销响。,若响声严重，并且转速越高响声越大，断火后响声不消失且,变得杂乱，说明活塞销与连杆小头衬套的配合间隙过大。应,检查并更换连杆小头衬套或活塞销。,(3),发动机怠速运转时，出现有节奏而较为沉重的,“,吭吭,”,声，转速升高，响声并不消失，而又出现机体抖动。若用单,缸断火试验，响声反而加重，说明活塞销窜动响。可能是活,塞销卡环脱落。应立即拆检，如确系卡环脱落，活塞销已将,气缸壁划伤，则应更换气缸套。,活塞环响,1,、故障现象,1,、活塞环敲击响声，钝哑的“啪啪”声，随发动机转速的升高也随之加大，并且还变成较杂碎的声音,2,、活塞环漏气响，类似敲缸响，在机油加注口听察明显,3,、单缸断火响声减小但不消失,活塞环响原因,活塞环敲击响,1,、活塞环折断,2,、活塞环磨损，在环槽内松旷,3,、由于缸壁磨损顶部出现缸肩，重新调整连杆轴承后，使活塞环与缸肩相碰,活塞环漏气响,1,、活塞环与缸壁漏光度太大,2,、活塞环端口间隙过大或各环的端口重合,3,、活塞环弹性过弱,4,、汽缸壁上刮出沟槽,5,、活塞环粘咬住在活塞环槽内,6,、活塞环质量不好或活塞失圆,3,、故障诊断与排除,1,、活塞环敲击声诊断,单缸断火实验，响声减小但不消失。把起子放在火花塞上细听，如果活塞环折断会发出“刷刷”的响声；如果活塞环碰撞缸肩，用起子抵触缸盖，有明显的振动,活塞环窜气响的诊断,1,、发动机温度低时，发出“蹦蹦”响声，在机油口处脉动地冒蓝烟、频率与响声吻合。,变换转速时，其响声随之增减，发动机温度逐渐升高后，其响声逐渐减小或消失；作断火试验，响声消失，复火时响声恢复，即可断定漏气响，主要是活塞环与缸壁漏光度太大，活塞环在环槽内卡死和有拉缸现象所致，应及时修复,五、曲轴箱窜气量和气缸漏气率的检测,1.,曲轴箱窜气量的检测,测量时，将曲轴箱密封,(,堵住机油尺口、曲轴箱通风进,出口等,),，由加机油口处用橡胶管将漏窜气体导入气体流量,计。当气体沿图中箭头所示方向移动时，由于流量孔板的两,边存在气体压力差，使压力计水柱移动，直至气体压力差与,水柱落差平衡为止。,压力计通常以气体流量为刻度单位，因而由压力计水柱,高度所对应的刻度值，可以确定窜入曲轴箱气体的流量。新,发动机曲轴箱的窜气量为,15,20L,min,而磨损了的发动机,可达,80,130L,min,。,实验表明，曲轴箱窜气量还与发,动机的转速，特别是与外部负荷的大,小有关。就车测试时，一般采用加,载、节气门全开，使发动机在,1000,1600r,mm,下运行。发动机加载可以在,底盘测功试验台上、坡道上或低挡行,驶用制动器进行。,气体流量计备有不同直径小孔的,流量孔板，可以根据漏窜气体的流量,范围来选用。,2,气缸漏气率的检测,气缸活塞组正常的漏气率为,6,15,，不得大于,20,40,。当超过这一数值时，如确认进、排气门和气缸垫密,封可靠，则说明气缸活塞组磨损严重。,测量时应听察漏气的响声，判断漏气部位。若散热器加,水口或相邻两缸火花塞孔处有漏气，表明缸垫漏气；若空气,滤清器有漏气，表明气门与座不密封；若机油加注口部位漏,气，表明气缸活塞组密封不良。,