汽车维修技术实验指导书.doc

汽车维修技术
实验指导书
汽车实验中心
辽宁工业大学
2010年9月
目 录
实验一 汽车零件的质量检验实验 1
实验二 发动机部件的检查与维修实验 5
实验三 手动变速器的检查与维修实验 12
实验四 制动系统的检查与维修实验 18

23

实验一 汽车零件的质量检验实验
一、实验目的
1.掌握测量仪器的使用
2.掌握测量气缸的方法
二、实验原理
测量气缸的磨损情况，通常使用量缸表进行测量。量缸表就是在微分表的下面装一套联动装置，以便于测量缸径尺寸，所以也称为内径量表。量缸表的组成如图所示：

读数方法：
(1)百分表表盘刻度为100指针在圆表盘上转动一格为0.01 mm,转动一圈为1 mm;小指针移动一格为1 mm。
(2)测量时,当表针顺时针方向离开“0”位,表示缸径小于尺寸的缸径,它是标准缸径与表针离开“0”位格数的差;若表针逆时针方向离开“0”位,表示缸径大于标准尺寸的缸径,它是标准缸径与表针离开“0”位格数之和。
(3)若测量时,小针移动超过1 mm,则应在实际测量值中加上或减去1 mm。
测量时,必须使量缸表与气缸的轴线保持垂直,应前后摆动量缸表,指针指示到最小数字时,即表示量杆与气缸轴线垂直,此读数为标准读数,当大指针顺时针方向离开“0”位。表示气缸直径小于标准尺寸的缸径。若逆时针方向离开“0”位。表示气缸直径大于标准尺寸的缸径。
三、实验仪器及材料
1．量缸表一套；
2．螺旋千分尺一个；
3．使用过的气缸体一个
四、实验步骤
①将微分表的杆部插入量缸表杆上端的孔内，当表杆与传动杆接触，表针有少量顶动即可，并使微分表面与活动测杆同一方向，同锁紧螺母把微分表固定。
②根据气缸的标准直径(92毫米)，选择长度合适的接杆，旋上固定螺母，把接杆旋入量缸表下端的接杆座内，固定螺母暂不旋紧。
③将量缸表的测杆插入气缸的上部，旋出接杆，当表针转动1-1.5圈时为合适，拧紧接杆上的固定螺母。
④根据气缸的磨损特点，在活塞环行程内找到气缸磨损的最大处，旋转表盘，使“0”对准表针。测量时，应前后方向摆动量缸表，这是因为只有测杆与气缸轴线保持垂直时，测量才能准确，如图所示。当前后摆动量缸表，表针均指示到某一最小数值时，即表示测杆已垂直于气缸轴线。

⑤将量缸表下移，使测杆到活塞行程之外(标准尺寸或上次修理的实际尺寸)，在任意方向测量，找到气缸的最小直径处。此时，表针所指的位置与“0”位之间相差的数值(即表针摆差)，即为气缸的最大磨损量。
这种测量气缸的方法，称为二点测量法，微分表针摆差数值的一半，就是气缸的圆柱度误差值。
⑥取出量缸表，用外径测微器测量量缸表在气缸内最大直径处的测杆长度，即测出了气缸磨损后的实际直径尺寸。
从外径测微器上读出的实际尺寸，也可与记载的发动机各气缸原始修理尺寸相对照，两者之差，就是该气缸的最大磨损量。
实践经验证明：发动机一般前、后两气缸较其它气缸磨损严重。因此，测量气缸的磨损情况时，可按磨损规律重点测量前、后两个气缸，或缸肩较深的气缸。
若测量结果表明，气缸的最大磨损量达到0.37毫米时，应对发动机进行大修；若气缸的最大磨损量在0.18-0.22毫米时，可以更换活塞环后继续使用。
五、思考题
1、气缸磨损量过大的原因。
2、气缸磨损量过大时汽车会表现出何种故障现象？
实验二 发动机部件的检查与维修实验
一、实验目的
1.掌握测量仪器的使用
2.掌握活塞组的检查维修方法。
二、实验原理
活塞常见的损坏有活塞拉伤、活塞破损和活塞烧熔等，引起发动机敲缸和活塞销发响，如不及时排除，将造成发动机损坏的后果。活塞环常见的损坏有弹力减弱、断裂、端隙、侧隙、背隙增大，造成气缸密封性减弱，引起发动机动力性下降，油耗增加。使用经验证明，活塞环的使用寿命要比气缸和活塞的使用寿命要短一半。因此，发动机两次大修之间应更换一次活塞环。
三、实验仪器及材料
活塞组，塞尺等测量工具
四、实验步骤
1.活塞环的更换
(l)更换活塞环的条件
①当气缸的磨损达到每100毫米缸径0.18-0.22毫米时，应更换活塞环；
②当发动机出现动力不足、油耗增加和气缸窜机油现象严重时，应更换活塞环，以改善发动机的动力性和经济性。
(2)活塞环的修理尺寸
活塞环除有标准尺寸外，也和气缸套、活塞一样，有六级加大的修理尺寸。发动机大修时，应按照气缸的修理尺寸，选配与气缸同级修理尺寸的活塞和活塞环。
(3)活塞环端隙、侧隙和背隙的检查
为了保证活塞环与活塞环槽、气缸的良好配合，在活塞环的选配中，应做好以下检查：
①端隙的检查
端隙是指活塞环装到气缸后，在开口处呈现的间隙。活塞环留有端隙，是为了防止活塞环受热膨胀后在气缸内卡死。其标准符合表8的规定。
测量时，将活塞环平正的放入气缸内，从活塞顶部把它推平，然后用厚薄规测量开口处的间隙，如下图所示。

端隙大于规定时，应另选活塞环；小于规定时，应对环口的一端加以锉修，如下图所示。锉修时，应注意环口平整，锉后环口应去掉毛刺，以防锋利的环口拉伤气缸。

②侧隙的检查
侧隙是指活塞环在环槽内上下方向应有的间隙。侧隙过大，影响活塞环的密封作用；过小有可能卡死在环槽内。
检查时，将活塞环放入环槽内，用厚薄规按下图所示的方法测量。如侧隙过小，可将活塞环放在有平板的砂布上研磨，或在专用的设备上研磨，不允许加长活塞。其标准应符合表1的规定。

③背隙的检查
背隙是指活塞环安装在活塞上放入气缸中以后，活塞环因弹性而伸展贴紧气缸臂，此时活塞环背面与环槽底面之间的间隙。此间隙难以直接测量。通常背隙以槽深和环宽之差来表示。其标准应符合表1的规定。若背隙过大，应选配新环，以防漏气、窜机油；若背隙过小，可车深环槽，以防活塞在气缸内卡死。
检验活塞环侧隙、背隙的经验方法是：将活塞环插入环槽内，如低于槽岸，能转动自如，又无松旷感觉为合适。
表1活塞环装配间隙
名称
端隙(毫米)
侧隙(毫米)
背隙(毫米)
气环
第一道
0.3-0.4
0.050-0.082
0.3-0.6
第二道
0.2-0.3
0.035-0.067
0.2-0.5
油环
0.3-0.4
0.035-0.067
0.3-0.6
使用限度
2.0
0.25
0.15
(4)活塞环漏光度的检验
活塞环必须与气缸壁处处贴合，以便有效地起到密封作用。为此，在选配活塞环时，应进行漏光检验。检验时，将活塞环平放在气缸内，用一盖板盖住环的内圆，在气缸下部放置灯光，以便观察活塞环与气缸壁的密合情况，如下图所示。

活塞环漏光检验的技术要求：
①活塞环上漏光弧长所对应的圆心角，每处不得大于25°；同一道环上的漏光弧长所对应圆心角的总和不得大于45°。
②在靠近开口处两侧各30°范围内，不允许有漏光(开口附近易磨损漏气)。
在选配活塞环时，一定要重视漏光检验。因为活塞环漏光的多少，直接影响发动机的初驶期的技术性能。
2.活塞销与活塞销座孔的修配
(1)活塞销的选择
发动机大修时，应选择标准尺寸的活塞销，以便给小修留有更换加大尺寸活塞销的余地。活塞销除标准尺寸外，还有四级加大修理尺寸见表2。活塞销长度为66-0.02毫米。
新活塞销表面粗糙度应不超过0.20微米，无锈蚀、斑点，圆柱度公差应不大于0.00125毫米，表面硬度为HRC58-64，以确保修配质量。
表2  活塞销修理尺寸
级别
标准销
一
二
三
四
尺寸(毫米)
25-0.01
25.08-0.01
25.12-0.01
25.20-0.01
25.25-0.01    
(2)活塞销与销座孔配合的要求
在常温下应有微量过盈，一般为0.0025-0.0075毫米，使用限度为间隙不大于0.05毫米。活塞销与活塞装配后，将活塞加温到80℃左右时，应有微量间隙，即活塞销能在销座孔内转动。
对于平时保养或发动机小修需要更换活塞销时，活塞销与销座孔的配合要求，是通过对活塞销座孔的镗削或铰削加工来实现的。
为了提高活塞销座孔的光洁度，有条件的修理厂，可采用拉光刀作最后一次精加工。注意：每次吃刀量不得大于0.005毫米，否则，活塞易产生变形。拉光活塞销座孔的方法。
(3)活塞销与销座孔的试配
活塞销座孔在铰削过程中，应随时用活塞销试配，以防铰大。如果用手掌将活塞销推入一个座孔的1/3左右时，应停止铰削。然后用木锤将活塞销轻轻打入销座孔，再轻轻镜出活塞销，根据接触印痕的情况，进行适当刮修，即可保证松紧度和接触面。
修刮后，松紧度的要求是：能用手掌的力量将活塞销推入一个座孔的1/2-2/3为合适，如下图所示。

五、思考题
1.活塞环的装配不当会影响气缸的密封性吗，说明原因？
2.活塞组损坏的原因是什么？
实验三 手动变速器的检查与维修实验
一、实验目的
1、掌握手动变速器的结构和工作原理
2、掌握手动变速器的拆装方法
3、掌握手动变速器的检查与调整
二、实验原理
1．变速器的功用
（1）改变传动比，从而改变传递给驱动轮的转矩和转速；
（2）实现倒车；
（3）利用空档中断动力的传递。
2．变速器的组成
（1）变速传动机构；主要由齿轮、轴及变速器壳体等零部件组成。
（2）变速操纵机构；主要有变速杆、拨块、拨叉轴和拨叉等；
三、实验仪器及材料
北京吉普实验车或变速器，维修工具。
四、实验步骤
一、变速器的拆卸与分解
1.拆卸
（1）拆下传动轴与变速器的连接螺丝，放下传动轴。扭开变速器放油螺丝，将变速器内的齿轮油放入容器内，待放净后扭紧放油螺丝。
（2）拆下倒车灯线；
（3）拆下驾驶室内变速器盖板；
（4）拧下固定搭铁线螺丝，拆下搭铁线；
（5）松开离合器分离叉；
（6）拆下变速器与飞轮壳的连接螺丝；
（7）拧下变速器壳支承板固定螺丝，从车上抬下变速器。
2.分解（如图所示）

（1）将变速器固定在工作台上。
（2）拆下变速器盖螺丝，取下变速器上盖总成。
（3）拧下变速器侧盖螺丝，取下侧盖。
（4）拆下第一轴轴承盖、第二轴连接凸缘和轴承盖。
（5）拆下中间轴和倒档轴后端锁片，用专用工具拔出中间齿轮轴，从侧盖孔取出中间轴上的齿轮、固定垫片、止动垫圈、滚柱轴承及支承套等。
（6）抽出变速器第一轴(注意：如不这样做，因第一轴后端三档啮合齿直径较大，往往会将牙齿打坏)，取出第二轴前轴承。
（7）取出同步器锁环、二和三档套合器、滑块及弹簧，拆下第二轴前端锁圈，取下调整垫、齿毂、同步锁环、二档齿轮及止推垫圈、一档和倒档滑动齿轮；抽出第二轴。
（8）撬出倒档轴，取出倒档齿轮。
（9）变速器操纵机构(变速器盖总成)的分解，如图所示。

1）旋下变速器防尘盖，取下限位销钉，抽出变速杆。
2）拆下换档叉固定螺丝，铳出一档、倒档叉轴(注意：不要使用过硬的铳头，以防叉轴被打铆)。
3）旋出盖右侧螺塞，从螺孔内取出锁位销及弹簧(把侧盖竖起)，然后再拆卸另一叉轴。
二、变速器的装配与调整
变速器装配、调整的好坏，对修理质量影响很大。仅有零件的修理质量而无装配质量，变速器仍无法保证正常工作。其装配技术要求如下：
(1)第一轴前轴颈与轴承的配合为-0.002至+0.028毫米，使用限度为+0.10毫米。
(2)第一轴后轴颈与轴承的配合为-0.027至-0.002毫米，使用限度为+0.02毫米(二轴后轴颈与轴承配合相同)。
(3)中间轴轴颈与滚针的配合为+0.011至+0.078毫米，使用限度为+0.15毫米。
(4)中间轴前轴颈与壳孔的配合为-0.031至+0.002毫米，使用限度为+0.04毫米。
(5)中间轴后轴颈与亮孔的配合为-0.052至-0.015毫米，使用限度为+0.04毫米。
(6)轴前端轴颈与滚针轴承的配合为+0.026至+0.062毫米，使用限度为+0.15毫米。
(7)变速杆下端球头与导块凹槽的配合为+0.1至+0.65毫米，使用限度为+1.00毫米。
(8)二轴上滑动齿轮与二轴的配合为+0.013至+0.077毫米，使用限度为+0.20毫米。
(9)二轴上二档齿轮与衬套的配合为+0.016至+0.07毫米，使用限度为+0.15毫米。
(10)结合突缘与二轴键齿的配合为-0.04至+0.10毫米，使用限度为+0.30毫米，拧紧力矩为176.4牛·米。
(11)倒档轴与衬套的配合为+0.025至+0.100毫米，使用限度为+0.300毫米，衬套与齿轮的配合为-0.085至-0.035毫米。
(12)倒档轴前端与壳孔的配合为0至+0.035毫米，使用限度为+0.08毫米倒档轴后端与壳孔的配合为-0.052至-0.015毫米，使用限度为+0.05毫米。
Δ1：变速器齿轮的啮合间隙为+0.15至+0.30毫米，使用限度为+0. 50毫米。
Δ2：变速器第一轴轴向间隙(轴承间隙除外)为+0.08毫米，使用限度为+0.30毫米。
Δ3：变速器第二轴轴向间隙(轴承间隙除外)为+0.10毫米，使用限度为+0.30毫米。
Δ4：中间轴轴向间隙为+0.10毫米至+0.20毫米。
(一)准备工作
①彻底清洗所有零件，并用压缩空气吹干或擦净。
②准备好使用的机器和工具，并擦洗干净。
③各部轴承及键槽叉轴、齿轮在安装时应涂以齿轮油或机油。
④壳体上的螺孔和轴承孔，在安装螺塞和轴承时，应涂以密封膏，以防漏油。
⑤不要用金属榔头在零件表面上直接敲击，以防打毛或断裂。
⑥在装配中，应按照零件相互配合的客观规律，严格技术标准。
(二)装配顺序
变速器的总装顺序，一般是先装倒档轴、中间轴，后装一轴和二轴。
1.安装倒档轴
装倒档轴时，先将倒档齿轮轴承和隔套放入齿轮中，放入壳体内(大齿轮一端向前)，再装入倒档轴，并锁紧锁片(使锁片凹槽朝向中间轴)。检查轴向间隙，不得大于0.30毫米。
2.试装中间轴
将锥形齿轮组连同孔内的两组滚针轴承及隔套(注意：将较长的轴承装在后面)放入壳体内，穿入中间轴。调整锥形齿轮的轴向间隙，应在0.10-0.35毫米范围内。若锥形齿轮的轴向间隙不合适时，可通过锥形齿轮与壳体之间的调整垫片予以调整。待间隙调好后，还应将中间轴抽出，同时插入一根比中间轴细的铁棒做为“引轴”，以防调整垫片脱落，并使锥形齿轮的常啮齿轮下降一定距离，为装人第一轴提供方便；否则，第一轴将无法装入。这是因为在第一轴上有一个直径大于中间轴前端常啮齿轮的三档齿轮，只有在中间轴下降一定距离的情况下，第一轴才能装入壳内。
3.安装第一轴
先用润滑脂将第二轴前端14根滚针轴承装在齿轮孔内(滚针直径5.5毫米)，并用锁圈锁止；然后把第一轴装入，但轴承不完全推入，仅使第一轴后端直径较大的齿环超过常啮齿轮即可，待装入第一轴后，再将第一轴轴承装到底；最后把中间轴装入(注意：锁片凹槽应与倒档轴凹槽相对)。
4.安装第二轴
先将二档常啮齿轮、止推垫片、锁环、齿毂(凹进一端向后)、调整垫圈装在轴上，并用锁圈锁紧；然后将二、三档啮合套(凸缘面向前)及滑块、弹簧装在齿毂上；套上一、倒档滑动齿轮，将第二轴装入壳体内，前端插入第一轴后端轴承内，并装上后轴承，这时将第一轴轴承全部压入；装上前后轴承盖及连接凸缘，扭紧固定螺帽后，检查轴向间隙，最大轴向间隙不得超过0.30毫米。若轴向间隙过大，应检查轴承盖下垫片是否选配合适。
装完后进行检查，齿轮应转动灵活，移动自如，挂上各档齿轮啮合并转动第二轴，应无发卡现象，否则应及时排除。
5.安装操纵机构
变速器盖上因只有两个叉轴和一个互锁销，装配时只要把二、三档叉轴及换档叉装入并放入空档位置，然后再装入一、倒档叉轴与导动块便可。若导动块两个缺口相对，则为空档位置。锁位装置如图所示。

插入变速器杆时，应将弹簧夹压在杆的左侧，变速杆下端在弹簧的张力下压入二、三档导块缺口内。这样换入倒档时必须克服弹簧的张力，以免误入倒档。把变速器壳体内的齿轮机构拨至空档位置，装上变速器盖总成，均匀地扭紧全部螺丝。
五、思考题
1、分析各档位的传动路线。
2、手动变速器常出现的故障现象和故障原因有哪些？

实验四 制动系统的检查与维修实验
一、实验目的
1.掌握制动系统的功用与组成。
2.掌握制动系统的修理与调整。
二、实验原理及方法
制动系统的组成
1）供能装置—包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。其中产生制动能量的部分称为制动能源。人的肌体也可作为制动能源。
2）控制装置—包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件，制动踏板、制动阀等。
3）传动装置—包括将制动能量传输到制动器的各个部件，如制动主缸和制动轮缸等。
4）制动器—产生制动摩擦力矩的部件。　　
较为完善的制动系统还具有制动力调节装置、报警装置、压力保护装置等附加装置。

图1 制动系统的组成

三、实验仪器及材料
1.桑塔纳轿车一台
2.制动液一桶
3.百分表相应的维修工具等。
四、实验步骤
一、制动踏板自由行程的检查与调整
制动踏板自由行程是指推杆与活塞之间的间隙在制动踏板上的反应距离。其值应≤45毫米。检查时，可用手轻轻压下制动踏板测量至手感变重时即为踏板自由行程量。如果自由行程过大或过小，可通过调整推杆长度进行调整。

二、前轮制动器摩擦片的检查与更换
检查前轮制动摩擦片厚度，可通过车轮检视孔进行检查，当摩擦片厚度小于7毫米(包括底板)时，说明制动摩擦片的磨损已经到极限，必须更换。
更换前轮制动摩擦片的方法步骤如下：
(1)拆下前轮。
(2)拆下制动摩擦片上、下定位弹簧。
(3)拆下上、下固定螺栓。
(4)取出制动器壳体。
(5)从支架上拆下摩擦片。
(6)将制动钳活塞压回制动钳壳体内。在压回活塞之前，应先从贮液罐中抽出一部分制动液，以免在压回活塞时造成制动液外溢，损坏表面油漆。制动液有毒，有较强的腐蚀性，必须用专门的容器存放。
安装顺序与拆卸时相反。先将新摩擦片装好，然后装上制动钳壳体，用40牛·米的力矩拧紧固定螺栓。检查前轮制动摩擦片厚度装上下定位弹簧片。装好后，用力将制动踏板踩到底，反复踩数次，以便使摩擦片能正确就位。
三、后轮制动摩擦片的检查与更换
后轮制动摩擦片的厚度，可通过制动器底板上的检视孔进行检查，其标准厚度为5.0毫米，磨损极限厚度为2.5毫米(不包括底板厚度)。达到极限厚度时，必须更换。
后轮制动摩擦片的更换方法，可以更换整个制动蹄，也可以只换摩擦片。只换摩擦片的操作顺序步骤：
(1)撬下轮毂盖，松开车轮螺母，拆下车轮。
(2)通过车轮螺栓孔，向上拨动模形，使制动蹄放松。
(3)拆下制动蹄保持弹簧及弹簧座圈。
(4)借助工具从下面的支架上取下制动蹄，拆下回位弹簧及手制动拉索。
(5)用钳子拆下模形块弹簧及上回位弹簧。
(6)拆下回位弹簧，取下制动蹄。
(7)拆除旧摩擦片，铆接新摩擦片。
安装顺序：
(1)装上回位弹簧，并把制动蹄与推杆连接好。
(2)装上模形块，有凸出的一边朝向制动底板。
(3)将另一制动蹄装到推杆上，并装上回位弹簧。
(4)将手制动拉索装到传动臂上。
(5)将制动蹄装到底板上的支架中，并装上制动蹄保持弹簧和弹簧座圈。
(6)装上制动鼓及轮毂轴承，并调整轴承间隙。
(7)用力踩制动踏板一次，使制动蹄正确就位。
四、检查与更换真空增压器检查真空增压器的方法：
将发动机熄火，然后用力踩制动踏板若干次，以消除真空增压器中残留的真空度。再用适当的力踩下制动踏板，并保持在一定的位置不动，然后启动发动机。若制动踏板位置有所下降，则为真空增压器工作正常。否则应先检查真空管路是否漏气。如果是真空增压器损坏，应予更换。
更换真空增压器时，为操作方便，最好将制动总泵与支架一起从车身上拆下。各螺栓的扭紧力矩为15牛·米。
五、手制动器的检查与调整
手制动器的传动机构为机械式，通过钢丝传动，作用于后轮。手制动器的自由行程为手制动手柄处2齿。当放松手制动器后，两后轮应能自由转动。如果需要对手制动器进行调整时，可按下列方法进行：
(1)松开手制动。
(2)用力踩一脚制动踏板。
(3)将手制动拉杆拉紧2齿。
(4)拧紧调整螺母，直到用手不能转动两个被制动后的后轮为止。
(5)放松手制动后，两后轮应转动自如。
六、制动液的补充与更换
制动液贮液罐位于制动总泵上方，贮液罐内的液面高度，应在最高(max)和最低(min)标记之间。如果发现液面低于(min)时，应及时添加。
制动液具有毒性和腐蚀性，不可与油漆相接触，同时还有较强的吸湿性，能吸收周围空气中的水分，过多的水分会降低制动液的制动效能。所以，每两年应更换一次制动液。
不论是添加还是更换制动液，都必须使用大众——奥迪制动液。特别要注意不能将不同厂牌的制动液混加在一起使用。因为不同厂家生产的制动液其化学成份不同，有可能损坏制动系统中的零件，特别是橡胶件，从而影响轿车的制动性能和安全行驶。
七、制动系的放气
在汽车保养或修理时，如对制动系进行清洗或更换制动液后，必须对制动系进行放气。制动系的放气可借助于一定的仪器，也可以人工放气。放气应以制动总泵为中心，先远后近。其顺序：(1)右后轮分泵；(2)左后轮分泵；(3)右前轮分泵；(4)左前轮分泵。
人工放气的方法：将软管一端接在放气螺栓上，另一端插在容器中。用力反复踩制动踏板并保持制动系中有一定的压力，然后拧松放气螺栓，排出空气，再将放气螺栓拧紧。重复多次上述操作动作，直到将笔气全部排出，出现新的制动液为止。在排气过程中，要随时检查并添加贮液罐中的制动液，使贮液罐内保持足够的制动液。
五、思考题
1.制动系统出现故障时的故障现象有哪些？
2.常见故障现象的故障诊断流程。