捷達(dá)發(fā)動機活塞環(huán)故障檢修與分析

1、吉林大學(xué)交通學(xué)院吉林大學(xué)交通學(xué)院自自 考考 本本 科科 畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文文捷達(dá)發(fā)動機活塞環(huán)故障的檢修與分析捷達(dá)發(fā)動機活塞環(huán)故障的檢修與分析學(xué)院名稱：學(xué)院名稱： 吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 專業(yè)名稱：專業(yè)名稱： 汽車檢測與維修技術(shù)汽車檢測與維修技術(shù) 學(xué)生姓名：學(xué)生姓名： 吳吳 忠忠 輝輝 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 沙沙 中中 玉玉 起止日期：起止日期： 2013.03.062013.09.16 吉吉 林林 大大 學(xué)學(xué) 交交 通通 學(xué)學(xué) 院院0【摘要摘要】活塞環(huán)起著密封高溫燃燒氣并潤滑汽缸壁，活塞環(huán)像彈簧一樣具有伸縮性。所以活塞環(huán)間隙不能過大或是過小。過大過小都會影響發(fā)動機工作效果。

2、并伴隨著相應(yīng)的故障。所以在發(fā)動機大修時檢測活塞環(huán)間隙極為重要。本論文主要從配氣機構(gòu)的組成、工作原理及分類方面進(jìn)行層層闡述，后查閱資料及自己在實習(xí)過程中遇到的問題加以總結(jié)。最后對其估故障的部位進(jìn)行逐個分析判斷直到找到故障所在的部位并對其進(jìn)行維修。在發(fā)動機大修過程中既要嚴(yán)格按照各項標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，也要注意人自身安全。【關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞】 發(fā)動機 檢測 活塞環(huán) 活塞環(huán)間隙目錄第一章第一章 緒論緒論.11.1 活塞環(huán)工作環(huán)境.11.2 活塞環(huán)常見故障.1第二章第二章 活塞環(huán)拆卸流程活塞環(huán)拆卸流程.32.1 發(fā)動機落地.32.2 拆卸進(jìn)排氣系統(tǒng)部件.32.3 拆卸汽缸體曲軸箱組.52.4 活塞環(huán)的拆卸流程.10第

3、三章第三章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)類型及要求捷達(dá)汽車活塞環(huán)類型及要求.113.1 捷達(dá)汽車的活塞環(huán).113.2 捷達(dá)汽車活塞環(huán)要求.12第四章第四章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)的檢修與故障分析捷達(dá)汽車活塞環(huán)的檢修與故障分析.134.1 活塞的清潔.134.2 檢查活塞環(huán)間隙.134.3 測量活塞環(huán)端間隙.134.4 捷達(dá)汽車活塞環(huán)故障分析.14結(jié)結(jié) 論論.16致致 謝謝.17參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).18第一章 緒論 0第一章 緒論1.1 活塞環(huán)工作環(huán)境活塞環(huán)在發(fā)動機中的工作條件是十分惡劣和矛盾的。它承受燃燒室燃?xì)馊紵a(chǎn)生的高壓和高熱，即承受著由此產(chǎn)生的高的機械負(fù)荷和熱負(fù)荷，又因為要上下高變速運動而與汽缸壁、活塞環(huán)槽發(fā)

4、生相對的摩擦運動，有摩擦就要供應(yīng)充足的潤滑油以便在磨擦面形成油膜來減小磨擦，可是機油又易能過環(huán)與環(huán)槽的泵油作用進(jìn)入燃燒室，導(dǎo)致燃燒過程惡化、積炭、結(jié)膠和加速磨損。1.2 活塞環(huán)常見故障1、活塞環(huán)各環(huán)開口錯開位置不正確，甚至對口、開口間隙過大、環(huán)拉傷、折斷或咬死，導(dǎo)致燃?xì)狻懊月贰弊饔貌缓枚斐膳軞狻?2、柴油機運轉(zhuǎn)肘，活塞環(huán)除內(nèi)縮外脹外，還有沿圓周“蠕動”的趨勢，它不僅使環(huán)與環(huán)槽接觸面加速磨損，還會造成活塞環(huán)對口?；钊h(huán)轉(zhuǎn)動的原因是氣缸套、活塞的錐度、不圓度、配合間隙過大、連桿彎曲、氣缸壁珩磨網(wǎng)紋路不規(guī)則等。 3、活塞環(huán)開口間隙、背隙過小，環(huán)與缸壁摩擦力過大，缸內(nèi)積炭嚴(yán)重以及裝配時污損或油料不清

5、潔而造成拉傷。 4、活塞環(huán)開口間隙過小，舊氣缸換新環(huán)后第一道氣環(huán)撞擊缸套臺肩或裝配時活塞環(huán)開口擴展得過大易造成折斷。 5、側(cè)隙過小，拆裝時沒使用專用工具，使環(huán)出現(xiàn)螺旋形，產(chǎn)生彈性效應(yīng)或缸內(nèi)積炭嚴(yán)重，都會導(dǎo)致活塞環(huán)咬死。 6、活塞環(huán)開口間隙、側(cè)間隙過大，扭曲環(huán)、錐形環(huán)上下方向裝反，以及潤滑油過臟使油道孔堵塞等都易導(dǎo)致竄油。第一章 緒論 1 7、活塞環(huán)開口間隙過小，開口處撞擊；側(cè)隙過大，環(huán)與環(huán)岸撞擊；舊氣缸換新環(huán)，第一道氣環(huán)與缸套臺肩撞擊等，這些情況都會導(dǎo)致噪音。第二章 活塞環(huán)拆卸流程2第二章 活塞環(huán)拆卸流程2.1 發(fā)動機落地發(fā)動機落地是發(fā)動機大修至關(guān)重要的一步，它為接下來的拆裝、檢修、清洗各元件

6、提供了空間。在落地之前首先得拆卸蓄電池負(fù)極、放盡機油和冷卻液、拆卸壓縮機以及各部位連接導(dǎo)線、拆卸一切與發(fā)動機或變速器有關(guān)的所有附件和管路。然后用手動舉升臺支撐住發(fā)動機底部和變速驅(qū)動橋，最后用舉升器吊出發(fā)動機。2.2 拆卸進(jìn)排氣系統(tǒng)部件首先，用 5.5Nm 扭矩扳手拆卸發(fā)動機蓋，拆掉空氣管道（進(jìn)氣口）和空氣管道（在空氣濾清器箱和電控油門執(zhí)行器之間的部分） ，移開儲液罐，拆下電子節(jié)氣門控制執(zhí)行器。接著從 EVAP（electrical vestibular action potential）碳罐清潔量控制電池閥上斷開 EVAP 軟管和線束接頭，同時從進(jìn)氣歧管上斷開制動助力器和真空軟管，取下進(jìn)氣歧管

7、的支架。最后拆下進(jìn)氣歧管。拆卸排氣管原件，先拆卸前排氣管和拆下進(jìn)氣歧管，接著從汽缸蓋上取下加熱型氧傳感器的線束支架，取下進(jìn)氣歧管蓋和使用加熱型氧傳感器扳手取下加熱傳感器。最后相反順序松開螺母，拆下排氣歧管。2.3 拆卸汽缸體曲軸箱組2.3.1 拆卸外圍元件首先拆卸點火線圈以及火花塞等，再用扭矩為 10.0Nm 的扳手松開螺栓拆下?lián)u臂蓋，接著從搖臂蓋上取下襯墊，清除掉汽缸蓋的所有密封膠遺第二章 活塞環(huán)拆卸流程3留痕跡。接下來拆卸驅(qū)動皮帶，然后做好一缸上止點標(biāo)記點。然后用皮帶輪支架固定曲軸皮帶輪，松開并取出曲軸皮帶輪螺栓，再在曲軸皮帶輪的M6 螺紋孔內(nèi)安裝皮帶輪拔具取下曲軸皮帶輪。最后相反順序松開

8、螺栓，再在和處撬開，切下密封膠取出前端蓋。2.3.2 拆卸正時鏈條在拆下外圍元件后，先拆下鏈條張緊器以及正時鏈條的張緊導(dǎo)桿。在此前提下，再拆下正時鏈條，朝凸輪軸鏈輪的方向松動正時鏈條，然后從其側(cè)面取下正時鏈條。2.3.3 拆卸凸輪軸取下正時鏈條，接下來是對凸輪軸（排氣）鏈輪進(jìn)行拆卸，先用開口扳手固定住凸輪軸，再用套筒扳手松開凸輪軸鏈輪（排氣）的固定螺栓。接著拆卸拆卸凸輪軸支架，在先松開，用空壓槍對其頸油孔，施加壓力（300kPa 或更大值）同時按照箭頭方向旋轉(zhuǎn)最終把限位銷插入凸輪軸鏈輪（進(jìn)氣）上的限位銷孔內(nèi)，并把其鎖定在最大提前角位置。然后相反順序分幾步松開螺栓，取下凸輪軸（排氣）及其鏈輪。接

9、下來一步是拆卸凸輪軸（進(jìn)氣）及其鏈輪，先抬起鏈輪（進(jìn)氣） ，用套筒扳手固定螺栓，重新把凸輪軸（進(jìn)氣）輕放回缸蓋軸頸，接著用扳手將凸輪軸固定住，松開鏈輪的固定螺栓，取下凸輪軸（進(jìn)氣）及其鏈輪。2.3.4 拆卸汽缸蓋及油底殼用扳手拆卸汽缸蓋螺栓，抬出缸蓋，然后拆卸缸蓋襯墊。 倒放發(fā)動機，拆卸油底殼螺栓，再用油封刮刀將密封膠除去，取下油底殼。 第二章 活塞環(huán)拆卸流程42.3.5 拆卸活塞連桿組件和曲軸將要拆下的連桿對應(yīng)的曲軸銷放置在底部正中，然后拆卸連桿蓋，最后使用小錘或類似的工具將活塞和連桿總成推出缸蓋測。然后使用活塞擴張器拆卸活塞環(huán)。拆卸曲軸先得拆卸主軸承蓋，分幾步松開并拆卸螺栓，然后用塑料錘子

10、輕敲，使主軸承蓋從缸體上拆下。2.4 活塞環(huán)的拆卸流程1、將活塞從缸中吊出。2、清潔積碳，對有卡死現(xiàn)象的環(huán)，可用輕柴油浸泡后用橡膠錘輕敲使其活動，不得用鑿子鑿削。3、將活塞環(huán)鉗的鉗口穩(wěn)固地裝于環(huán)的兩搭口上，小心地將環(huán)慢慢地脹開，使之內(nèi)徑稍大于環(huán)槽（或一人將兩繩套分別搭于環(huán)的兩搭口，用兩手大拇指分別鉤住繩套，然后小心地向外拉使環(huán)張開） 。注意隨時保持環(huán)與活塞的同心4、穩(wěn)定住環(huán)搭口開度，小心地將環(huán)提起（或裝入） ，隨時調(diào)整環(huán)與活塞的同心度，使環(huán)與活塞同圈間隙均勻地拆出（或裝入）活塞環(huán)。5、拆卸時，從兩側(cè)向中間逐根拆下，以減少環(huán)拆裝時行經(jīng)的距離，并隨時做好活塞環(huán)的排列順序及工作面標(biāo)記（對于中小型柴油

11、機可以從第一道環(huán)逐根往下拆）第三章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)類型及要求5第三章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)類型及要求3.1 捷達(dá)汽車的活塞環(huán)捷達(dá)汽車氣環(huán)采用合金鑄鐵材質(zhì)的；B 型桶矩形面，在加工上有全鉻層環(huán)、半鑲嵌、鑲嵌環(huán)、還有各種搭口環(huán)。桶面環(huán)具有下列優(yōu)點： 保證良好的潤滑。 因為桶面環(huán)對著滑動方向的入口間隙大，能形成油隙，可使活塞環(huán)達(dá)到最佳的液體潤滑，從而使磨損減少。 避免棱緣負(fù)荷。 特別在用短活塞的高速發(fā)動機中，活塞擺動較劇，易產(chǎn)生棱緣負(fù)荷，往往導(dǎo)致熔著磨損。桶面環(huán)與汽缸套圓弧接觸，能很好適應(yīng)活塞的擺動，不致產(chǎn)生棱緣負(fù)荷。 密封性能好。 因為桶面環(huán)與汽缸接觸面積小，對汽缸表面的適應(yīng)性好，即便在表面發(fā)生變形時仍

12、能保持有良好的接觸，因而密封性能好。 磨合性能好。 桶面環(huán)實質(zhì)上是雙向微錐面環(huán)，所以易于磨合，而且比微錐面環(huán)容易加工。桶面環(huán)廓面參數(shù)對油膜分布的影響在壓縮與做功沖程的上止點附近,環(huán)的滑動廓面采用正偏心度比采用負(fù)偏心度能得到更好的油膜形成能力.隨著偏心度 a 值由負(fù)到正的逐漸變化,上止點處的最小油膜厚度明顯增大.而當(dāng)活塞環(huán)的對稱性不變時,隨著曲面高度的增加擠壓效應(yīng)減弱,上止點區(qū)最小油膜厚度不斷減小.因此,從獲得的良好的油膜形成能力的角度考慮,應(yīng)采用小曲面高度和有一定正偏心度的曲面環(huán).捷達(dá)汽車油環(huán)，油環(huán)采用鋼帶組合環(huán)，鋼帶組合油環(huán)的優(yōu)點及作用由于鋼帶組合油環(huán)的徑向壓力較高,對第三章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)

13、類型及要求6缸壁的順應(yīng)性好,彈力的保持也比較持久,而且端面的密封性能也好,也就是有其三面密封之特點,既可達(dá)到具有高貼合性,控油能力佳,高溫狀態(tài)下彈力穩(wěn)定,回油性能好,摩擦功損耗小,使用壽命長等內(nèi)燃機的要求,3.2 捷達(dá)汽車活塞環(huán)要求 1 活塞環(huán)彈力要求：第一道氣環(huán) 8.512.8N；第二道氣環(huán) 7.511.3N；油環(huán) 3552.5N,。 2 活塞環(huán)三隙參數(shù):捷達(dá)發(fā)動機活塞環(huán)開口間隙為：第一道氣環(huán) 0.300.45，第二道氣環(huán) 0.250.40，油環(huán) 0.250.50.側(cè)隙：第一道氣環(huán) 0.030.07，第二道氣環(huán) 0.020.06，油環(huán) 0.020.06第四章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)的檢修與故障分析7

14、第四章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)的檢修與故障分析4.1 活塞的清潔活塞長期使用之后，在活塞頂部及活塞環(huán)槽內(nèi)通常存有積碳等雜質(zhì)，清潔時，可先用煤炭浸透。頂部用軟刷或鈍的刮刀清理，不應(yīng)留有刮痕。環(huán)槽內(nèi)可用專用工具或舊活塞環(huán)，清除積碳。最后，可使用溶劑及刷子徹底清潔活塞，主要不要使用鋼絲刷，避免損傷活塞表面?；蚴钱?dāng)環(huán)槽積炭較多，活塞環(huán)不易取出時，可將其放入金屬清洗劑溶液中，加熱到 50以上，浸泡 1 小時左右，即可將積炭軟化，取出活塞環(huán)。4.2 檢查活塞環(huán)間隙使用塞尺測量活塞環(huán)和活塞環(huán)槽溝的側(cè)間隙。如果測量的值超過極限，請更換活塞環(huán)，并重新測量，倘若仍然超過極限，還需更換活塞。 （標(biāo)準(zhǔn)：頂環(huán)：0.040-0.

15、080mm，第二個環(huán)：0.030-0.070mm，油環(huán)：0.045-0.125mm；極限：頂環(huán)：0.11mm，第二個環(huán)：0.10mm）4.3 測量活塞環(huán)端間隙測量活塞環(huán)端間隙，先使用新機油潤滑活塞和活塞環(huán)，然后插入活塞環(huán)直到活塞到達(dá)缸的中部，并使用塞尺測量活塞環(huán)端間隙。 （標(biāo)準(zhǔn)：頂環(huán)：0.20-0.30mm，第二個環(huán)：0.35-0.50mm，機油環(huán)：0.20-0.60mm；極限：頂環(huán)：0.50mm，第二個環(huán)：0.66mm，機油環(huán)：0.92mm）4.4 捷達(dá)汽車活塞環(huán)故障分析4.4.1.故障現(xiàn)象（1）輕微拉缸一般不易聽到，較嚴(yán)重的拉缸在發(fā)動機急速運轉(zhuǎn)時，可出現(xiàn)“嗒嗒嗒”的聲音，略微像活塞敲缸的響

16、聲。其特點是，開始時聲音第四章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)的檢修與故障分析8很小，隨發(fā)動機溫度的升高敲擊聲不但不減弱，反而更加重了。（2）有時出上述響聲外，還常有“吭吭”的聲音，發(fā)動機稍有抖動，加油時提速不靈敏。（3）拉缸嚴(yán)重時，可造成發(fā)動機突然停轉(zhuǎn)，甚至在停轉(zhuǎn)瞬間會從加機油口處冒煙。4.4.2 檢查與判斷發(fā)動機運轉(zhuǎn)中，類試敲缸現(xiàn)象，不但不隨著發(fā)動機溫度升高而減弱消失可初步斷定為拉缸響聲。拆下氣缸蓋，檢查氣缸拉傷情況，并找出拉傷原因。如只是由于活塞與缸壁配合較緊而輕微拉傷時。可稍微磨一下缸壁，仍可用原活塞。如果嚴(yán)重，應(yīng)換鏜，并加大活塞的修復(fù)。4.4.3 解析故障產(chǎn)生原因拉缸是活塞、活塞環(huán)與氣缸套表面由于高

17、溫而“熔接”拉傷。即活塞不與氣缸套之間由于油膜中斷產(chǎn)生干磨擦，熾熱的磨擦熱引起金屬的顯微熔化而粘著，并將附近的金屬質(zhì)點扯斷。產(chǎn)生拉缸的最根本的原因是油膜中斷。根據(jù)氣體密封的要求，活塞環(huán)與氣缸套之間的間隙應(yīng)盡可能小，這就使它們的潤滑條件十分不利。缸套與活塞環(huán)的磨擦情況取決于活塞環(huán)的彈力、工作溫度、滑動速度、油膜分布、零件的質(zhì)量及磨合情況等。當(dāng)由于接觸表面超負(fù)荷，使氣缸套表面與活塞環(huán)工作面之間由于直接接觸而劇烈磨擦，產(chǎn)生大量的磨擦熱，使工作表面的溫度急劇上升，其后果是兩個磨擦表面熔接粘附而造成拉傷。：活塞與氣缸套配合間隙過小，或在正式帶負(fù)荷工作以前沒有經(jīng)過良好的磨合。破壞了潤滑，機油不能潤滑和吸附

18、活塞環(huán)與氣缸套表面的熱量，從而活塞環(huán)個環(huán)受熱膨脹距汽缸套的距離不能按正常值做工從而產(chǎn)生拉缸聲。活塞環(huán)工作在惡劣環(huán)境中，他承受這高溫高壓的燃燒氣體，活塞環(huán)受熱膨脹與氣缸壁間隙變小或發(fā)生第四章 捷達(dá)汽車活塞環(huán)的檢修與故障分析9摩擦，活塞環(huán)會將潤滑油在汽缸壁上布上一層油膜但當(dāng)溫度過高的時候會破壞油膜從而產(chǎn)生干摩擦，就會出現(xiàn)上述的故障現(xiàn)象。當(dāng)更換活塞環(huán)是相當(dāng)大的工程，得先將發(fā)動機落地然后拆卸最后才能拆卸活塞環(huán)。在正常的情況下即使發(fā)生也會使活塞環(huán)變薄而不是與氣缸壁干摩擦。當(dāng)出現(xiàn)這種情況基本是潤滑油出現(xiàn)了問題，潤滑油不能吸附氣缸內(nèi)的熱量，冷卻不了氣缸導(dǎo)致了活塞環(huán)與汽缸壁的磨損，所以在日常機油更換時要上一些

19、大的維修站，不要使用便宜的沒有質(zhì)量保證的機油。結(jié)論10結(jié) 論本文從發(fā)動機活塞環(huán)入手，敘寫了發(fā)動機解體，及活塞環(huán)常見故障。根據(jù)這些故障現(xiàn)象判斷出活塞環(huán)是什么原因?qū)е碌摹亩l(fā)散思維做到以點帶面的學(xué)習(xí)過程。隨著汽車保有量的日益增加和汽車的報廢年限逐漸的增長，所以我認(rèn)為發(fā)動機出現(xiàn)故障的幾率提高了，而發(fā)動機最容易發(fā)生故障的是活塞環(huán)，活塞環(huán)承受燃燒室燃?xì)馊紵a(chǎn)生的高壓和高熱，即承受著由此產(chǎn)生的高的機械負(fù)荷和熱負(fù)荷，所以活塞環(huán)出現(xiàn)故障幾率升高。經(jīng)過這幾個月的畢業(yè)實習(xí)和對相關(guān)資料的收集，讓我對發(fā)動機有了更深的了解， ，正是這一次設(shè)計讓我積累了許多實際經(jīng)驗，使我的頭腦更好的被知識武裝了起來，也必然會讓我在未來的工作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出更高的應(yīng)變能力，更強的溝通力和理解力。汽車維修必須要有理論作為依