发动机机械故障诊断与维修.pptx

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,*,第二章 发动机机械故障诊疗与维修,第一节 曲柄连杆机构常见故障,第二节 曲柄连杆机构维修,第三节 配气机构常见故障诊疗分析,第四节 配气机构维修,发动机机械故障诊断与维修,第1页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,一、缸体、缸盖变形,气缸体与气缸盖变形将造成气缸密封不严、漏气、漏水，甚至燃烧气体冲坏气缸垫。气缸体变形不但影响发动机装配质量，还影响飞轮壳及变速器装配关系，造成离合器、变速器工作时发响和磨损加剧，造成发动机动力性、经济性下降。,1 故障现象,发动机排白烟。,怠速运转时，打开水箱盖看到水箱冒气泡。,缸压低。,下一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第2页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,2 故障原因,缸体在铸造和机械确保有残余应力，因为零件时效处理不足，造成内应力很大，高温时内应力重新分布。,曲柄连杆机构往复运动产生力作用在气缸体上，使气缸拉压、弯曲和扭转作用，使气缸体平面翘曲变形。,在拧进气缸盖螺栓时，不按要求次序拧紧，扭力过大或不均匀，以及在高温下拆卸气缸盖等原因，也会造成气缸体与气缸盖变形。,在使用中，发动机长久在高转速、大负荷条件下工作，润滑不足、烧瓦抱轴等也会引发气缸体变形、抱轴，承座孔中心线改变。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第3页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,3 故障诊疗检验,对气缸体及缸盖进行检测。参见本章第二节。,二、气缸体与气缸盖裂纹,1 故障现象,发动机排白烟。,怠速运转时，打开水箱盖看到水箱冒气泡。,缸压低。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第4页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,2 故障原因,气缸体与气缸盖水套壁厚较薄。,缸体结冰冻裂、冷热急剧改变、碰撞受振。,水垢集聚过多而散热不良。,铸造时残余应力影响。,发动机在高速运转时惯性、热应力、气缸体受交变应力作用等原因，使水套壁产生裂纹。,3 故障诊疗检验,对气缸体及缸盖进行检测。参见本章第二节。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第5页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,三、气缸垫烧蚀,1 故障现象,发动机运转不平稳，排气管有“突、突”响声。,发动机工作性能变坏，动力下降，转速不能提升。,相邻两缸窜气，气缸压力降低，有时化油器回火，排气管放炮。,气缸垫水道处窜气，致使发动机散热器内有气泡。,冷却液漏入气缸内，排白烟，发动机难以开启。,冷却液漏入曲轴箱，使润滑油油面升高，且变质。,发动机温度高，有时会发觉在发动机外部气缸垫边缘有漏水之处。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第6页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,2 故障原因,气缸盖螺栓拧紧力不均匀，或拧紧力不够。,气缸体和气缸盖接合面变形。,发动机经常在大负荷、点火过早、发动机过热、爆震等情况下运行。,气缸垫本身质量差。,3 故障诊疗,及时拆检更换气缸垫，必要时研磨气缸盖平面。,图21,为缸盖螺栓拧紧次序图。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第7页,图21,返回,发动机机械故障诊断与维修,第8页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,四、气缸磨损,1 故障现象,冷开启时有显著嗒嗒敲击声，温度升高，响声减弱或消失。,缸压低。,有时排气管排蓝烟，加机油口处冒蓝烟。,发动机动力性下降。,油耗增加。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第9页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,2 气缸磨损规律及其原因,（1）气缸磨损规律,气缸是在润滑不良、高温、高压、交变载荷和腐蚀性物质作用下工作。气缸磨损是不均匀，但正常情况下有一定规律性。,从气缸纵断面看，活塞环行程内磨损普通是上大下小不规则“锥形”或“锥体”，如,图2-2(a),所表示。磨损最大部位在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应缸壁。个别磨损呈中间腰鼓形，见,图2-2(b),。,在气缸内活塞环接触不到上口，没有磨损而形成了显著台阶，称为“缸阶”或“缸肩”，如,图2-2,所表示。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第10页,图2-2,返回,发动机机械故障诊断与维修,第11页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,气缸下部活塞运动区域外气缸壁，因为润滑条件比很好，温度适中，没有活塞环摩擦作用，气缸也几乎没有磨损。,在特殊情况下，气缸磨损不在上部，而是在中部，形成中间大“腰鼓形”磨损。在同一台发动机上，不一样气缸磨损情况不尽相同，普通水冷却发动机第一缸前壁和最终一缸后壁处磨损较为严重。,从气缸横断面来看，气缸磨损也是不均匀，磨损成不规则椭圆形，如,图23,所表示。各气缸沿圆周方向最大磨损部位随气缸结构、车型、使用条件不一样而异。普通是进气门对面附近缸壁磨损最大。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第12页,图23,返回,发动机机械故障诊断与维修,第13页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,（2）气缸磨损原因,气缸磨损主要是由机械磨损、腐蚀磨损和磨料磨损等造成，如,图24,所表示。,机械磨损。,发动机工作时，活塞环在本身弹力和高压气体窜入活塞环后面作用下，致使活塞环对气缸壁正压力加大，摩擦力也加大，润滑油膜被破坏，形成半干摩擦或干摩擦，造成活塞位于上止点时，第一道活塞环对应气缸壁磨损最为严重，形成沿气缸轴上大下小锥形磨损。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第14页,图24,返回,发动机机械故障诊断与维修,第15页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,腐蚀磨损。气缸内可燃混合气燃烧后，产生水蒸气和酸性氧化物CO2、SO2、NO2，它们溶于水而生成矿物酸，同时在燃烧过程中还生成有机酸(硫酸、碳蚁脂、醋酸)。这些物质附在气缸表面。对气缸表面产生腐蚀作用，使受腐蚀气缸表面组织结构涣散，并在活塞往复运动中逐步被活塞环刮掉，造成腐蚀磨损。因为气缸体上部不能完全被润滑油膜覆盖，其腐蚀作用愈加严重。,矿物酸生成及对磨损影响与工作温度有直接关系。冷却液温度低于80时，在气缸体表面易形成水珠，酸性氧化物溶于水而生成酸，这一作用随发动机冷却液温度降低而增加。发动机未到达工作温度时，其负荷不要过大，而且应尽可能缩短低温运转时间，加紧发动机升温，以降低腐蚀磨损。对于多缸发动机，各缸磨损不均匀。如6缸发动机，因为1缸和6缸前后壁冷却效率较高和进气门对面被较冷可燃混合气冲刷，润滑油膜难以形成，致使这些部位受到严重腐蚀磨损。这使气缸上部磨损大并形成显著椭圆形。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第16页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,磨料磨损。空气中尘埃、润滑油中机械杂质、发动机中磨屑等进入气缸壁间造成磨料磨损。空气中尘埃被吸入气缸上部，其棱角尖锐，因而气缸上部磨损也最大。在风沙严重地域，大量灰尘进入气缸后，因为活塞在气缸中部运动速度最大，致使气缸形成腰鼓形。,3 故障诊疗,检测故障缸压力。,检测气缸直径及圆柱度。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第17页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,五、发动机拉缸,1 故障现象,发动机运转有显著响声，温度升高，响申显著加重。,发动机动力下降。,发动机显著抖动。,怠速运转时易熄火、停机。,排气管排蓝烟，加机油口处冒蓝烟。,手摇曲轴阻力大。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第18页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,2 故障原因,活塞与气缸配合间隙小。,活塞加工几何形状变形。,缸孔过脏。,活塞环与缸壁发卡、活塞环隙过小。,机油变质、压力过低。,发动机过热。,走合期驾驶员不正确使用。,3 故障诊疗,单缸断火蓝烟消失。,拆检故障缸。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第19页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,六、活塞环故障,1 故障现象,发动机动力下降。,气缸压力不足。,从加机油口处冒大量蓝烟。,烧机油，机油严重变质。,有漏气响。,2 故障原因,活塞环弹性不足。,活塞环与活塞环隙大活塞环断了。,活塞环对口。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第20页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,3 故障诊疗,单缸断火后，响声减弱为故障缸。,手摇曲轴阻力小。,测缸压，压力低。采取注机油法再测缸压，缸压瞬间升高。,延迟点火时刻，响声减弱。,七、活塞故障,活塞故障主要有：,活塞环槽磨损。,活塞裙部磨损。,活塞销与销座孔磨损。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第21页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,活塞刮伤(或称拉缸)。,主要是因为活塞与气缸壁间隙过小，不能形成足够油膜或气缸表面严重不清洁，存有较大和较多机械杂质；活塞销与销座孔配合过紧等原因。,活塞烧伤。,主要是发动机在超负荷条件下或爆燃情况下长时间工作，造成活塞顶或侧面局部或大面积熔化。,活塞脱顶。,即活塞头部与裙部分离。主要原因是活塞环开口间隙过小，工作中受高温膨胀后在气缸中卡死；活塞环与气缸壁间发生粘结，而活塞在连杆拖动下运动。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第22页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,八、曲轴轴颈磨损,1 故障现象,主轴颈、连杆轴颈磨损成椭圆形。轴颈磨损规律见,图2-5,。,机油压力显著降低。,接合离合器，总有短暂颤动。,2 故障原因,润滑不好，机油牌号不对。,热处理工艺不妥。,轴颈磨削之前，校正不好，加工时，磨掉淬硬层。,曲轴飞轮组动平衡不好。,长时间承受大负荷。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第23页,图2-5,返回,发动机机械故障诊断与维修,第24页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,3 故障诊疗,长久使用中，机油压力逐步降低。,出现连杆轴瓦响、曲轴主轴瓦响。,九、曲轴裂纹,1 故障原因,轴颈圆角半径小或圆角淬硬不好造成应力集中。,热处理工艺不好。,长久在恶劣条件下工作、临界转速下工作，形成共振。,2 检验,磁力探伤。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第25页,第一节 曲柄连杆机构常见故障,十、曲轴弯、扭变形,主要原因有：,发动机工作不平稳，各轴颈受力不均匀。,发动机突然超负荷工作，使曲轴过分受振。,发动机经常发生“突爆”燃烧。,曲轴轴瓦和连杆轴瓦间隙过大，工作时受到冲击。,曲轴轴瓦松紧不一，中心线不在一条直线上。,点火时间过早。,活塞质量不一致。,曲轴端隙过大，运转时前后移动。,驾驶时紧急制动；上坡时换挡不及时，利用冲力带动发动机，使曲轴受到较大扭力。,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第26页,第二节 柄连杆机构维修,一、气缸体检验及修理,1 气缸体上平面检验,检验前，彻底清理气缸体上、下平面及内、外部油污、积炭和水垢。使用刮刀将气缸体接触表面上全部衬垫材料去除掉，注意不要刮伤表面。消除毛刺并铲平或刮平螺孔周围轻微凸起。操作步骤以下：,气缸体上平面外观检验。检验有没有磨损、损伤及裂纹。,气缸体上平面平面度误差检测。将刀口尺放在气缸体上平面，如,图2-6,所表示六个位置上，用塞尺测量刀口尺与上平面间间隙，塞入塞尺最大厚度值就是变形量，即为平面度误差。检验标准：轿车气缸体上平面平面度误差普通小于0.15 mm。,下一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第27页,图2-6,返回,发动机机械故障诊断与维修,第28页,第二节 柄连杆机构维修,2 气缸体主轴承座孔检验,对主轴承座孔外观进行初步检验，检验有没有磨损、拉伤及裂纹。,将主轴承盖装上并按要求扭矩拧紧螺栓。,对主轴承座孔圆度及圆柱度检测。,用内径量表沿圆周测量两点，沿轴线方向测量两处，如,图2-7,所表示。,计算圆度、圆柱度。,检验标准(以轿车为例):主轴承座孔圆度及圆柱度对于铸铁气缸体不大于0.01mm，对于铝合金气缸体小于0.015mm。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第29页,图2-7,返回,发动机机械故障诊断与维修,第30页,第二节 柄连杆机构维修,主轴承座孔同轴度检测。可用标准心棒进行，心棒直径应比主轴承座孔径最小尺寸小。检验时，将全部轴承瓦片卸去，将心棒放入，然后从中间开始逐一将主轴承盖装上，按要求拧紧主轴承盖螺栓，一边拧紧螺栓，一边转动心棒，找出各主轴承孔同轴度误差。假如拧紧主轴承盖螺栓后心棒不能转动，则此孔不一样轴度误差就超出检验标准。在实际修理中，可用配套标准曲轴代替心棒，但应按要求装配主轴承盖，检验方法一样。,3 气缸体螺纹检验,对螺纹外观进行初步检验，检验有没有拉伤、滑行脱牙，螺纹拉伤不应多于2个牙。,检验螺孔孔口，其周围应无显著凸起。对于主要部位螺纹用标准螺栓用手拧入2/3以上深度时，应无显著松旷感。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第31页,第二节 柄连杆机构维修,4 缸体平面修理,(1)对于气缸体上、下平面翘曲变形量较大情况，采取铣削或磨削方法来修整。,选择定位基准：为确保气缸轴线与主轴承座孔垂直度，应选择气缸体主轴承座中心线为基准；如气缸体底平面变形小，也可作为定位基准，此时，应对气缸下平面进行检验和修整。,将气缸体垂直地放在铣床或磨床平台两块垫铁上，两块垫铁分别支承在第一道和最终一道轴承盖结合面上，使其贴合好并装卡牢靠。,进行平面铣削或磨削:总磨削量不宜过大，约0.240.50mm，不然将使气缸压缩比改变过大。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第32页,第二节 柄连杆机构维修,(2)对于气缸体上、下平面变形量不大情况，可采取下述两种方法来修整。,用铲削方法进行修平:用铲刀修刮气缸体平面凸出部分，应边检验边铲刮，直至平面度到达技术要求为止。,用研磨方法进行修平:在气缸体平面上涂些研磨啵把气缸盖放在气缸体上扣合，研磨修复，直至平面度到达技术要求为止。,5 缸体和缸盖裂纹检修,缸盖裂纹经常出现在气门座或气门座圈及火花塞螺孔之间。假如裂纹宽度不超出0.5mm或火花塞螺孔虽有裂纹但不超出头圈范围，则缸盖可继续使用。假如缸体和缸盖其它部位产生裂纹，会造成漏气、漏水或漏油现象。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第33页,第二节 柄连杆机构维修,裂纹较大时，将使发动机无法工作。缸体及缸盖轻易产生裂纹部位与其本身结构相关，不一样车型缸体及缸盖易裂部位也不尽相同，但大多发生在水套薄壁处，以及应力集中部位。,缸体和缸盖裂纹检验方法是水压试验或气压试验。试验时，将缸体与缸盖分别进行，用专用盖板封住水道口，用水压机或压缩空气加压(用压缩空气加压时，管路中要加装止回阀口，以预防水倒流)，要求在0.20.4MPa 压力下，保持约5min时间，检验缸体、缸盖外表面及气缸和燃烧室等部位，应无任何渗漏现象。气压试验时将缸体、缸盖放在水槽中应无气泡逸出。,水压试验压力不能过低，而且应该在彻底去除水垢情况下进行，不然在去除水垢以后，可能发觉新裂纹。另外，镶配气门座圈、气门导管或气缸套时，若过盈量过大都会造成新裂纹。必要时，在这些工序之后，再进行一次水压试验。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第34页,第二节 柄连杆机构维修,缸体和缸盖裂纹和破裂修理方法有粘接、焊接、堵漏剂堵漏和螺钉填补等几个，应依据破裂程度、损伤部位，选择适当修理方法。,6 气缸修理,气缸因磨损而形状不规则后，能够将气缸用机床加工，使直径增大而恢复规则形状。加工方法普通为镗缸，并配以加大尺寸活塞及活塞环。加大尺寸按要求级别执行。这种,方法在发动机气缸修理中称之为分级修理尺寸法。,(1)气缸磨损检测,气缸磨损程度，国内普通是用圆度和圆柱度两个指标来衡量。而桑塔纳、捷达和富康等引进车型则以标准尺寸与气缸最大尺寸差值来衡量。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第35页,第二节 柄连杆机构维修,1)量缸部位,测量时通惯用适当量程量缸表按,图2-8,气缸所表示部位和要求进行测量。即在气缸上部距气缸上平面10mm处、气缸中部和气缸下部距缸套下部10mm 处，按、两个方向分别测量一次。注意不要在发动机修理台架上测量发动机气缸内径，以防因缸体被夹紧变形而测量不准。,2)量缸方法,如,图2-9,所表示，气缸测量时，先用千分尺按气缸未磨损前尺寸将量缸表调整到指针对准刻度0处(应使量缸表测杆压缩1mm左右以留出测量余量)，然后测量缸径。这么测出读数加上气缸未磨损前尺寸，即为磨损后气缸直径。,测量时，必须使测杆与气缸中心线垂直(测量时应稍微摆动表杆，量缸表指示最小读数即为准确测量读数)。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第36页,图2-8,返回,发动机机械故障诊断与维修,第37页,图2-9,返回,发动机机械故障诊断与维修,第38页,第二节 柄连杆机构维修,（2)气缸修理条件,当气缸圆度和圆柱度误差超出要求标按时，如汽油机圆度误差超出0.055mm，圆柱度误差超出0.175mm，柴油机圆度误差超出0.063mm，圆柱度误差超出0.25mm，则应进行镗缸或更换缸套修理。,（3）修理尺寸选择,气缸修理尺寸可按下式进行计算：,修理尺寸=气缸最大直径+镗、磨余量镗、磨余量普通取 0.100.20mm。,计算出修理尺寸应与修理级别相对照，假如与某一修理级别相符，可按某级别修理；如在两修理级之间，则应按其中大修理级别进行气缸修理。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第39页,第二节 柄连杆机构维修,（4）镗缸,镗缸是对干式缸套过分磨损比较常见修理方法。气缸只要有一个缸孔需要镗、珩磨，其余各缸应同时镗、磨，以保持发动机各缸工作一致性。,1)镗削量计算,当气缸修理级数确定后，即可选配同级活塞，然后依据活塞直径和气缸直径计算镗削量。活塞与气缸配合间隙为0.030.06mm，磨缸余量为0.020.05mm，镗削量可按下式进行计算：,镗削量=活塞裙部最大直径-气缸最小直径+活塞与气缸配合间隙-磨缸余量,比如:捷达轿车1.6L发动机气缸第一次需要镗、珩磨至第1级修理尺寸活塞直径为79.73mm，气缸最小直径为79.51m，活塞与气缸配合间隙为0.03mm，磨缸余量为0.030.05mm，那么,镗削量=79.73mm-79.51mm+0.03mm-0.05mm=0.20mm,下一页,上一页,返回发动机机械故障诊断与维修,第40页,第二节 柄连杆机构维修,2)镗缸定位基准选择,为了确保镗缸质量，在操作上应注意首先做好定位基准选择。选择镗缸定位基准目标是:确保气缸镗削后，各缸中心线与曲轴主轴承座孔中心线在一个平面上并相互垂直。,固定式镗缸机以缸体底面前后两主轴承座孔和气缸上口作定位基准，其镗缸精度比较高。移动式镗缸机以气缸上平面做定位基准，精度较低。,3)确定气缸镗削中心,同心法定中心是在气缸未磨损部位定中心，能够确保各缸镗削后中心线与原来中心线不变，气缸中心线发生偏移，但镗削量较少。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第41页,第二节 柄连杆机构维修,4)选择适当背吃刀量,镗削量确定后，应确定每次加工背吃刀量。普通铸铁气缸，第一刀切削深度应小于0.05mm，中间几次能够大一些，但不得超出镗缸机限制允许吃刀量。最终一刀，切削深度应控制在 0.05mm，以确保镗削精度和表面粗糙度。,气缸应隔缸镗削。镗缸后缸口应加工成45倒角，方便活塞连杆机构装配，并注意倒角宽度应符合要求。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第42页,第二节 柄连杆机构维修,5)珩磨,在珩磨后，缸壁表面粗糙度值小于3.2m，在缸套表面形成均匀一致凸凹痕迹(缸壁表面有60可见网纹，缸壁呈泛灰蓝色)，气缸圆度误差应小于0.005mm，圆柱度误差小于0.015mm。同时要确保气缸与活塞之间0.03mm(各种车型要求不一样)配合间隙。,在珩磨过程中要随时注意检验气缸尺寸。普通用量缸表或用活塞试配来确定加工尺寸改变情况。,激光表面照射处理产生极细隐针状马氏体组织，使被处理表面含有极高硬度和耐腐蚀性能。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第43页,第二节 柄连杆机构维修,假如采取网络状或条纹状几何轨迹激光扫描处理，还能够形成软硬相间组织结构，摩擦时软首先磨损而形成储油结构。尤其是网络状激光扫描轨迹，将缸套内表面分割成为,众多小菱形，使缸壁表面含有良好抗拉伤能力。所以，能够提升缸壁表面耐磨性，使发动机使用寿命得到延长。,活塞与气缸配好后，应在活塞顶上打好缸号，以防装配时错乱。气缸磨损如超出最大一级修理尺寸时，要换装新缸套。新缸套采取隔缸压入方法，以防缸体变形。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第44页,第二节 柄连杆机构维修,二、活塞连杆组修理,活塞连杆组是发动机传递动力主要机件，它在工作中承受燃烧气体高温、高压作用，并作高速运动。其修理质量和技术情况好坏，不但对其本身使用寿命有影响，而且对整个发动机运转性能影响很大。所以活塞连杆组修理是发动机修理中一项主要修理项目。,1 活塞检测与选配,（1）检验活塞直径,用外径千分尺从活塞裙部底边向上约15mm处测量活塞横向（既垂直于活塞销）直径，如,图2-10,所表示。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第45页,图2-10,返回,发动机机械故障诊断与维修,第46页,第二节 柄连杆机构维修,计算活塞与气缸配合间隙。,活塞与气缸间隙标准。,直径为100mm铸铁活塞取0.050.07mm;直径为100mm铝合金活塞取0.060.10mm。,活塞与气缸配合间隙既不能过大，也不能过小。假如间隙过小，伴随发动机温度上升，因为活塞膨胀，将引发“粘住保幌喾矗若间隙过大，将出现活塞敲缸和窜气现象。假如测量计算所得活塞与气缸间隙超出上述标准，则可依据气缸磨损量大小，判定是否需要进行镗缸，当小型车气缸磨损量超出0.15mm，中型车超出0.2mm时，需进行镗缸。假如不超出上述范围，只需更换活塞环。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第47页,第二节 柄连杆机构维修,(2)活塞偏缸检测,偏缸就是活塞连杆组在气缸内偏置，俗称“困缸”。它将造成气缸内壁一侧偏磨，使密封性不良以及曲柄连杆机构加速磨损，尤其是气缸内壁加剧磨损。活塞偏缸检验步骤为:,将不带活塞环活塞连杆组合件，按要求装入气缸中，主轴承盖和连杆轴承盖应按要求扭力拧紧，转动曲轴，使活塞处于上(或下)止点。,检验连杆小端两侧与活塞销座座孔内端两侧距离、活塞与缸壁距离是否相同。,如不一样，则是气缸轴心线产生了偏移，或活塞连杆组件有了偏斜。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第48页,第二节 柄连杆机构维修,用塞尺测量活塞头部各方向与气缸壁间间隙。若间隙相同，即表示配装适当；若相对间隙相差甚大，甚至在某一方向没有间隙，即表示有“偏缸”现象。另外，也可依据长久修理经验，从气缸体下体察看漏光情况，来判断是否偏缸。,（3）选配活塞,在发动机大修或更换气缸(或气缸套)时，应同时更换全部活塞。活塞应按照气缸选配。如,图2-11,所表示，检验各缸活塞与气缸配缸间隙。将活塞倒装在气缸内，把拉尺(厚度0.05mm,、宽度13mm、长度大于200mm)从与活塞销孔垂直一面慢慢拉出。解放CA6102型、东风EQ6100-1型发动机所用拉力分别为3035N和1420N，不然应选其它组活塞。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第49页,图2-11,返回,发动机机械故障诊断与维修,第50页,第二节 柄连杆机构维修,2 活塞销检验与选配,用千分尺测量活塞销外圆几个部位，如,图2-12,所表示。外径超出使用极限值，应给予更换。,用百分表测量连杆衬套内径，如,图2-13,所表示。如内径超出使用极限值，应给予更换。,依据所测得活塞销外径和连杆衬套内径，计算二者配合间隙。如间隙超出极限值，应更换活塞销、连杆衬套或磨损较大零件。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第51页,图2-12,返回,发动机机械故障诊断与维修,第52页,图2-13,返回,发动机机械故障诊断与维修,第53页,第二节 柄连杆机构维修温度在1530条件下，活塞销不经润滑靠自重能渐渐下移至连杆衬套孔中。如不能满足上述要求，应另选活塞销或铰削连杆衬套。铰削连杆衬套时，如,图2-14,所表示，将铰刀柄垂直夹在台虎钳钳口上，连杆水平端平，确保连杆衬套孔与连杆大头孔轴线平行。,活塞销与活塞上座孔应同组装配，在活塞加热到7080时，应能用掌心将涂有机油活塞销推入座孔，如,图2-15,所表示。如不符合上述要求，应另选活塞销。,3 活塞环检测,活塞环在高温、高压及润滑困难等恶劣条件下工作时轻易磨损。若磨损过大，其密封、刮油效果就会变坏，使发动机功率下降，润滑油消耗增加，所以必须更换。但若旧环与缸壁磨合很好，不宜过早更换。若过早换上新环，势必会加紧气缸磨损，缩短使用寿命。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第54页,图2-14,返回,发动机机械故障诊断与维修,第55页,图2-15,返回,发动机机械故障诊断与维修,第56页,第二节 柄连杆机构维修,(1)更换活塞环条件,因活塞环，气缸磨损过大而造成气缸压力过低，但气缸磨损还没超出需镗磨程度时，应更换活塞环。,普通在汽车已行驶了大修里程二分之一时，应更换活塞环。,当活塞环开口间隙、侧隙超出磨损极限值时应更换活塞环。,（2）活塞环检测,活塞环弹力检测。,活塞环适当弹力是确保气缸密封性主要条件之一，弹力过大会增加摩擦损耗；弹力过小，不能起到良好密封作用，引发气缸漏气、窜油活塞环弹力检测应在检验器上进行，如,图2-16,所表示。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第57页,图2-16,返回,发动机机械故障诊断与维修,第58页,第二节 柄连杆机构维修,将活塞环竖直地放在弹力检验器凹槽里，把活塞环开口间隙放置在水平向外位置。将杠杆压在活塞环上，移动杠杆上量块，按要求所需力，使活塞环开口端隙压至标准数值时，弹力大小符合要求技术要求，活塞环弹性即为合格。,活塞环漏光度检测。,目标是察看活塞环与气缸壁贴合情况，漏光度过大，活塞环局部接触面积小，易造成漏气和机油上窜现象。选配活塞环时应进行漏光检测。将活塞环平置于气缸内，再将活塞环内圈用轻质盖板盖住，以盖板外圆不接触气缸壁为准，在气缸下部放置光源，如,图2-17,所表示。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第59页,图2-17,返回,发动机机械故障诊断与维修,第60页,第二节 柄连杆机构维修,活塞环漏光度普通技术要求是:在活塞环开口端左右30范围内不允许有漏光现象，同一根活塞环上漏光不应多于两处，每处漏光弧长所对应圆心角不得超出25，同一环上漏光弧长所对应圆心角总和不超出45，漏光处缝隙应小于0.03mm。,活塞环开口间隙检测。,将活塞环置于待配气缸内，用活塞顶部将活塞环推到气缸下部未磨损处，使环平行于气缸体平面。取出活塞，用塞尺插入开口处进行测量，如,图2-18,所表示。,开口间隙技术标准:缸径每100mm，开口间隙为0.250.45mm。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第61页,图2-18,返回,发动机机械故障诊断与维修,第62页,第二节 柄连杆机构维修,活塞环边隙检测。,边隙即活塞环在环槽内上下间隙。边隙过大将影响活塞环密封作用，过小则可能卡死在环槽内，造成拉缸事故。,将环放在环槽内，围绕环槽滚动1周，环应能自由地滚动，既不松动又无阻滞现象。用塞尺测量其间隙大小，如,图2-19,所表示，应符合技术要求。,边隙技术标准:轿车活塞环边隙普通为0.020.07mm。,活塞环背隙检测。,背隙是活塞环装入气缸后，活塞环后面与活塞环槽底之间间隙。该间隙是为防止活塞环卡死在气缸中。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第63页,图2-19,返回,发动机机械故障诊断与维修,第64页,第二节 柄连杆机构维修,用游标卡尺深度尺测量活塞环槽深。用游标卡尺测量活塞环宽。活塞环槽深与环宽差值即为背隙值。检测背隙值应符合要求技术要求。,背隙技术标准:轿车活塞环背隙普通为0.000.35mm。,活塞环经过上述检测合格后，就能够装配到活塞上了。装活塞环时要注意活塞环安装方向及各环口位置应正确地按圆周均匀分布。,4 检验与校正连杆,连杆在工作中承受气体压力和往复惯性力产生交变载荷，这种载荷易使杆身弯曲、扭曲，使大、小头内孔成圆锥形，使连杆螺栓、连杆大头孔或杆身出现裂纹，并使连杆大头端面磨损，轴向间隙增大。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第65页,第二节 柄连杆机构维修,(1)检验连杆变形,如,图2-20,所表示，首先将连杆大头轴承盖装好，不装连杆轴承，并按要求力矩拧紧连杆螺栓，同时将心轴装入连杆小头衬套孔中。然后将连杆大头套装在检验仪棱形支承轴上，经过调整定位螺钉，支承轴扩张使连杆固定在检验仪上。,检验时，将量规V形槽靠在心轴上并推向检验平板。若量规三个测点都与检验平板接触，说明连杆不变形。若上测点与平板接触而两个下测点与平板之间有间隙或两个下测点与平板接触而上测点与平板之间有间隙，说明连杆弯曲，用塞尺测出测点与平板之间间隙，即为连杆在每100mm 长度上弯曲度。若只有一个下测点与平板接触，而另一个下测点与平板之间间隙为上测点与平板之间间隙两倍，这时下测点与平板之间间隙为连杆在每100mm长度上扭曲度。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第66页,图2-20,返回,发动机机械故障诊断与维修,第67页,第二节 柄连杆机构维修,(2)校正连杆,普通地说，连杆在每100mm长度上弯曲度和扭曲度不超出0.06mm，不然应予校正。连杆校正可利用连杆校正器进行，如,图2-21,所表示。,三、曲轴和飞轮组件检修,1 曲轴弯曲检验与校正,（1）曲轴弯曲检验,将曲轴两端主轴颈放置在检验平板V形块上(,图2-22,)，或将曲轴支持在车床前后顶尖上，校对中心水平后用百分表进行测量。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第68页,图2-21,返回,发动机机械故障诊断与维修,第69页,图2-22,返回,发动机机械故障诊断与维修,第70页,第二节 柄连杆机构维修,因为中间轴颈受负荷和振动较大，弯曲变形也较显著，百分表量头应对准曲轴中间一道(或两道)曲轴轴颈，转动曲轴一圈，百分表上所指最大与最小读数之差二分之一，即为曲轴弯曲度。测量时，不可将百分表量头放在轴颈中间，而应放在轴颈一端，不然因为轴颈不圆，而对曲轴弯曲度做出不正确结论。必须指出，这么测出结果，因为牵涉到两端轴颈不圆所增加误差，故为一近似值。曲轴中间轴中心弯曲，如未超出0.05mm时，可不加修整。若到达0.050.10mm时，能够结合轴颈磨削时一并给予修正；若超出0.10mm，则须加以校正。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第71页,第二节 柄连杆机构维修,(2)曲轴弯曲校正,曲轴弯曲超出允许极限时应进行校正。校正通常采取冷压法和表面敲击法冷压法通常在压床上进行，如,图2-23,所表示。将曲轴放在压力机工作平板V形块上，并在压力机压杆与曲轴轴颈之间垫以铜皮，以免压伤曲轴轴颈工作表面。在校压过程中，为了消除弹性变形影响，必须用压力使曲轴沿原弯曲相反方向上产生较大弯曲变形，对于钢质曲轴，压弯量变为曲轴弯曲量1015倍，并保持12min后再释放压力。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第72页,图2-23,返回,发动机机械故障诊断与维修,第73页,第二节 柄连杆机构维修,若曲轴弯曲变形较大时，按压时必须重复屡次进行，直到符合要求为止，以防压校弯曲度过大而折断。冷压校正曲轴往往发生弹性变形和失效，校正后需进行自然时效或人工时效处理：即将冷压后曲轴放置1015天，再重新检校；或将冷压后曲轴加热至300500当曲轴弯曲方向不与曲轴曲柄平面重合时，按,图2-24,所表示部位，分别敲击两对曲柄，使其变形量之和等于弯曲度，到达校正目标。在敲击过程中，敲击部位应选择非加工面，而且被敲击表面不能再进行切削加工，不然将可能破坏已建立起残余应力平衡状态。敲击校正效果随敲击次数增加反而降低，第一次敲击效果最好，重复敲击同一部位，会使表面硬化程度增加，所以每处每次敲击以35次为宜。冷作校正只适合用于弯曲量小于0.030.05mm曲轴。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第74页,图2-24,返回,发动机机械故障诊断与维修,第75页,第二节 柄连杆机构维修,2 曲轴扭转检验与校正,曲轴检验弯曲之后，将连杆轴颈(如1、6，或2、5，或3、4)转到水平位置，用百分表测出相对应两个连杆轴颈高度差，即为扭转度，曲轴扭转变形校正较困难。曲轴扭转变形普通很小，可在修磨曲轴轴颈时给予修正；若扭转变形过大，则应更换曲轴3 曲轴裂纹检验,曲轴清洗后，首先检验有没有裂纹。惯用检验方法为磁力探伤法和浸油敲击法。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第76页,第二节 柄连杆机构维修,4 曲轴轴颈磨损检验,轴颈检验是检验其圆度(椭圆)和圆柱度(锥形)误差。用外径千分尺在轴同一横断面进行多点测量(先在轴颈油孔两侧测量，然后旋转90再测量)，最大直径与最小直径之差，即为圆度误差。两端测直径差，即为圆柱度误差。如,图2-25,所表示，曲轴主轴颈和连杆轴颈圆度；圆柱度误差超出0.025mm，应按要求修理尺寸进行修磨，或进行振动堆镀铬，镀铬后，再磨削至要求尺寸或修理尺寸。,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修第77页,图2-25,返回,发动机机械故障诊断与维修,第78页,第三节 配气机构常见故障诊疗分析,一、气门关闭不严,1 故障现象,化油器回火。,排气管放炮。,发动机动力不足。,气门响,下一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第79页,第三节 配气机构常见故障诊疗分析,2 故显因,气门间隙过小。,气门弹簧过软、折断。,气门烧蚀。,气门发卡。,气门与气门导管磨损严重。,3 故障诊疗,单缸断火。进气管回火或排气管放炮声消失。,测缸压。气缸压力低，注机油后，测缸压仍低。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第80页,第三节 配气机构常见故障诊疗分析,二、点火正时不对,1 故障现象,发动机开启困难，同时伴有错火；化油器回火，排气管放炮。,动力性下降。,2 故障原因,正时齿轮被打坏。,正时齿带磨损、松旷。,正时齿轮轮毂与轮辐脱开。,凸轮轴正时齿轮键松动或磨损。,3 故障诊疗,重新调整点火正时，若无效，拆检检验。,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第81页,第四节 配气机构维修,配气机构对发动机正常运转有着一定直接影响。配气机构应确保进气行程时混合气能及时地进入气缸，要有最大充气量；排气行程时要能将气缸中废气及时地排出气缸，尽可能降低废气残余量。同时，在压缩、做功行程时，要求气门关闭严密。假如配气机构零件出现磨损、烧蚀、变形，将破坏配气机构正常工作情况，使发动机密封性变差，气缸压力降低，功率下降，燃料消耗增加，造成发动机动力性和经济性变坏，甚至使发动机运转和开启都不正常。必须及时地检验、调整和维护配气机构零件，使发动机含有,良好动力性和经济性。,下一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第82页,第四节 配气机构维修,一、气门组零件修理,气门组零件损坏形式有：气门和气门座工作面因磨损而起槽、变宽，甚至烧蚀后出现斑点和凹陷;气门杆弯曲和磨损；气门导管配合松旷；气门弹簧自由长度缩短，弹力减退和弯,曲变形，甚至折断等。,1 气门检验与修理,气门工作面磨损起槽或烧蚀出现斑点，应进行光磨。严重时换新件。,用千分尺检验气门杆磨损。通常磨损量超出0.05mm，或用手触摸有显著阶梯形成感觉时，应更换气门。气门杆直径参数见,表2-1,。,下一页,上一页,返回,发动机机械故障诊断与维修,第83页,表2-1,返回,车型,本田F22A4,桑塔纳,捷达,富康,气门头部直径/mm,进气门,-,38.00,38.00,36.80,排气门,-,33.00,33.00,29.40,气门杆部直径/mm,进气门,5.4795.489,7.97,7.97,6.99,排气门,5.4515.461,7.95,7.95,6.98,气门长度/mm,进气门,-,98.70,91.00,112.76,0.01,排气门,-,98.50,90.80,112.56,气门工作面角度/（。）,进气门,45,45,