汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修 課件 4.2 機體組的構(gòu)造與檢修

/webcourse/4936682/105108454#from=800021724&lite=1&live=1機體組的構(gòu)造與檢修本節(jié)內(nèi)容CONTENTS機體組的構(gòu)造01機體組的檢修0201一、機體組的構(gòu)造1.氣缸體2.氣缸蓋3.氣缸墊4.油底殼一、機體組的構(gòu)造（一）氣缸體關(guān)于氣缸體的幾個問題一、機體組的構(gòu)造（1）氣缸體的結(jié)構(gòu)形式（2）氣缸的排列方式（3）氣缸的冷卻方式（4）氣缸體的材料（5）氣缸的磨損問題關(guān)于氣缸體的幾個問題——（1）氣缸體的結(jié)構(gòu)形式一般式氣缸體：發(fā)動機的曲軸軸線與氣缸體下表面在同一平面上。龍門式氣缸體：氣缸體下表面在曲軸軸線以下。隧道式氣缸體：氣缸體下表面在曲軸軸線以下且主軸承承孔不分開。一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（2）氣缸的排列型式直列6缸發(fā)動機V型發(fā)動機W型發(fā)動機VR發(fā)動機水平對置式發(fā)動機一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（2）氣缸的排列型式①直列式：又稱單列式，直列式發(fā)動機各個氣缸排成一列，一般是垂直布置的。但為了降低發(fā)動機的高度，有時也把氣缸布置成傾斜或水平位置。一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（2）氣缸的排列型式②V形：V型發(fā)動機氣缸排成兩列，左右兩列氣缸中心線的夾角γ＜180o，這種形式的氣缸體一般用于六缸以上的發(fā)動機。一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（2）氣缸的排列型式③W形：看上去與V型結(jié)構(gòu)很相似，但與V型結(jié)構(gòu)相比，每一側(cè)的活塞數(shù)增加了一倍。這種發(fā)動機結(jié)構(gòu)非常緊湊，較小的尺寸卻有較大的動力。一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（2）氣缸的排列型式④斜置式：看上去與V型結(jié)構(gòu)很相似，但與V型結(jié)構(gòu)相比，每一側(cè)的活塞數(shù)增加了一倍。這種發(fā)動機結(jié)構(gòu)非常緊湊，較小的尺寸卻有較大的動力。一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（2）氣缸的排列型式⑤對置式：發(fā)動機氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的夾角γ=180o，這種氣缸體應(yīng)用較少。一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（3）冷卻方式一、機體組的構(gòu)造①水冷：氣缸周圍和氣缸蓋中均有水套，且缸體和缸蓋上的水套是相通的，利用水套中的冷卻水流過高溫零件的周圍而將熱量帶走。關(guān)于氣缸體的幾個問題——（3）冷卻方式一、機體組的構(gòu)造②風(fēng)冷：氣缸體和氣缸蓋外表面鑄有許多散熱片，以增加散熱面積，保證散熱充分。關(guān)于氣缸體的幾個問題——（4）氣缸體材料一、機體組的構(gòu)造氣缸體一般采用優(yōu)質(zhì)灰鑄鐵、球墨鑄鐵或鋁合金。關(guān)于氣缸體的幾個問題——（5）氣缸與氣缸套一、機體組的構(gòu)造整體式氣缸：直接從氣缸體上鏜出氣缸。氣缸體鑲套：降低成本，便于修理更換。氣缸套的材料，常使用耐磨性好的合金鑄鐵或合金鋼制造。一、機體組的構(gòu)造關(guān)于氣缸體的幾個問題——（5）氣缸與氣缸套缸套的型式（干式、濕式）一、機體組的構(gòu)造缸套的型式（干式、濕式）關(guān)于氣缸體的幾個問題——（5）氣缸與氣缸套一、機體組的構(gòu)造干式氣缸套VS濕式氣缸套屬性干式氣缸套濕式氣缸套特點外壁不直接與冷卻水接觸，而是和氣缸體的壁面直接接觸。氣缸套的壁厚一般為1-3mm。采用過盈配合。外壁與冷卻水直接接觸，氣缸套壁厚一般為5-9mm。徑向定位：缸套的外表面有兩個突出的圓環(huán)帶A和B，分別稱為上支承定位帶和下支承密封帶軸向定位：利用上端的凸緣C。優(yōu)點不易漏氣、漏水，氣缸體強度和剛度好不存在穴蝕，缸距??；氣缸體上沒有密封的水套，鑄造方便，容易拆卸，冷卻效果也較好。缺點修理更換不便，散熱差。氣缸體的剛度差，易漏氣、漏水，存在穴蝕。一、機體組的構(gòu)造（二）氣缸蓋（1）功用密封氣缸上部，并與活塞頂部和氣缸壁一起形成燃燒室。（2）氣缸蓋結(jié)構(gòu)包括冷卻水套；進(jìn)、排氣門座；氣門導(dǎo)管孔；進(jìn)、排氣通道；燃燒室；火花塞座孔或噴油器座孔；凸輪軸軸承座（上置式）。（3）氣缸蓋材料灰鑄鐵或合金鑄鐵，也有采用鋁合金的。一、機體組的構(gòu)造（二）氣缸蓋上海桑塔納發(fā)動機氣缸蓋結(jié)構(gòu)7-加油蓋6-氣門罩墊5-壓條4-氣缸蓋罩3-機油反射罩2-氣缸墊1-氣缸蓋一、機體組的構(gòu)造（二）氣缸蓋（4）氣缸蓋型式①單體氣缸蓋：一缸一蓋。②分開式氣缸蓋：為了制造和維修方便，減小變形對密封的影響，缸徑較大的柴油機多采用。③整體式氣缸蓋：汽油機一般缸徑較小，缸蓋負(fù)荷較小，多采用。一、機體組的構(gòu)造（二）氣缸蓋（5）燃燒室①組成：由活塞頂面（或凹坑）及氣缸蓋上相應(yīng)凹坑（或平面）共同組成。②對燃燒室的要求：結(jié)構(gòu)緊湊，面容比小，充氣效率高，以減少熱量損失及縮短火焰行程；能產(chǎn)生適當(dāng)渦流，以提高溫柔合氣燃燒速度，保證混合氣得到及時和充分的燃燒；表面光滑，不易積炭、排氣凈化好。一、機體組的構(gòu)造（二）氣缸蓋（5）燃燒室——汽油機常用燃燒形狀楔形燃燒室：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，散熱面積小，在壓縮終了時能形成擠氣渦流，同時其進(jìn)氣阻力小，但火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x較長，存在較大的激冷面積，對HC排放不利。盆形燃燒室：結(jié)構(gòu)較簡單，工藝性好。但不緊湊。半球形燃燒室：結(jié)構(gòu)較前兩種緊湊，但進(jìn)、排氣門分別置于氣缸蓋兩側(cè)，故配氣機構(gòu)比較復(fù)雜。一、機體組的構(gòu)造（二）氣缸蓋（5）燃燒室——汽油機常用燃燒形狀一、機體組的構(gòu)造（三）氣缸墊（1）功用保證氣缸蓋和氣缸體之間的密封，防止漏氣、漏水和漏油。一、機體組的構(gòu)造（三）氣缸墊（2）要求在高溫高壓燃?xì)獾淖饔孟掠凶銐虻膹姸?，不易損壞；耐熱、耐腐蝕；具有一定的彈性，能補償結(jié)合面的不平度，以保證密封；拆裝方便，能重復(fù)使用。一、機體組的構(gòu)造（三）氣缸墊（3）種類a)、b)、c)、d)金屬-石棉板e)沖壓鋼板f)無石棉氣缸墊一、機體組的構(gòu)造（三）氣缸墊（4）安裝襯墊卷邊的一面朝氣缸蓋，光滑面朝氣缸體。也可根據(jù)標(biāo)記或文字要求進(jìn)行安裝。功用：貯存機油并封閉曲軸箱。材料：用薄鋼板沖壓而成。結(jié)構(gòu)：油底殼后部或前部一般做得較深；最低處有磁性放油螺塞；油底殼內(nèi)還設(shè)有擋油板；上下曲軸箱接合面之間裝有襯墊，防止?jié)櫥托孤ㄋ模┯偷讱ぃㄏ虑S箱）一、機體組的構(gòu)造襯墊穩(wěn)油擋板放油塞一、機體組的構(gòu)造（五）發(fā)動機支承發(fā)動機一般通過氣缸體和飛輪殼或變速器殼上的支承被支承在車架上。發(fā)動機的支承方法：（1）三點支承；（2）四點支承。一、機體組的構(gòu)造（四）發(fā)動機支承發(fā)動機支承1、2、3、4-支承；5-發(fā)動機；6-離合器殼；7-變速器。一、機體組的構(gòu)造思考機體組由哪些零部件組成？氣缸體的結(jié)構(gòu)型式有哪幾種？各有何特點？常用的氣缸排列方式有哪幾種？何謂干式缸套和濕式缸套，有何特點？氣缸蓋的結(jié)構(gòu)特點？汽油機燃燒室的形狀及特點？發(fā)動機如何支撐？02二、機體組的檢修1.氣缸體與氣缸蓋翹曲變形的檢修2.氣缸體與氣缸蓋裂紋的檢修3.氣缸的磨損與修理二、機體組的檢修氣缸體與氣缸蓋的主要耗損氣缸體上下平面的翹曲變形氣缸體和氣缸蓋裂紋氣缸的磨損二、機體組的檢修（一）氣缸體與氣缸蓋翹曲變形的檢修（1）平面度檢驗檢查方法應(yīng)該在圖中的6個位置進(jìn)行測量。數(shù)據(jù)處理取最大數(shù)據(jù)作為平面度的數(shù)據(jù)。二、機體組的檢修（一）氣缸體與氣缸蓋翹曲變形的檢修（2）平面度修理局部微不平——刮刀刮平。輕微不平——研磨。較大不平——磨削或銑削?！咀⒁狻扛咨w修磨后，應(yīng)檢查調(diào)整燃燒室容積，不小于原規(guī)定的95%；各容積變化差值不大于平均值的1-2%。二、機體組的檢修（二）氣缸體與氣缸蓋裂紋的檢修（1）產(chǎn)生裂紋的原因加防凍液的發(fā)動機，嚴(yán)冬季節(jié)停車時間長而未及時放水，水套中冷卻水結(jié)冰體積膨脹，將氣缸體脹裂。水套中水垢過厚，使局部工作溫度升高，熱應(yīng)力增大，產(chǎn)生裂紋。氣缸體各處壁厚不均勻，在一些薄弱部位出現(xiàn)裂紋。發(fā)動機長時間在超負(fù)荷條件下工作，造成氣缸體內(nèi)應(yīng)力過大。若超負(fù)荷使用時間過長，出現(xiàn)氣缸裂紋的機率更大。當(dāng)發(fā)動機處于缺水過熱狀態(tài)時，突然加入冷水，由于冷熱急劇變化，造成氣缸體熱應(yīng)力過大，使水套產(chǎn)生裂紋。拆卸和搬運不慎，使氣缸體受振動、碰撞而致裂等。二、機體組的檢修（二）氣缸體與氣缸蓋裂紋的檢修（2）裂紋的檢查方法①目測法：對于氣缸體和氣缸蓋外部的破洞和較大的裂紋，憑觀察可以確定。②水壓試驗：對于氣缸體和氣缸蓋等零件內(nèi)部的、細(xì)微的裂紋可用水壓試驗機進(jìn)行水壓試驗。（0.3-0.4MPa壓力下保持5min）二、機體組的檢修（二）氣缸體與氣缸蓋裂紋的檢修（3）裂紋的修理方法①補板法如裂紋發(fā)生在氣缸體外部，該處對強度的要求不高，且裂紋比較集中或是破洞，可采用補板法修理。②焊接法焊接法可在任何區(qū)域進(jìn)行。特別對曲軸箱等應(yīng)力大的部位。二、機體組的檢修（二）氣缸體與氣缸蓋裂紋的檢修（3）裂紋的修理方法③粘結(jié)法如裂紋發(fā)生的部位不在燃燒室的氣門座等高溫區(qū)附近，可采用粘結(jié)法進(jìn)行粘結(jié)修理。如水套及應(yīng)力小的部位。④堵漏法對于寬度或孔徑不大于0.3mm的細(xì)微裂紋或砂眼，可用堵漏劑進(jìn)行填補。二、機體組的檢修（三）氣缸的磨損與修理（1）氣缸磨損規(guī)律規(guī)律①：在氣缸軸線方向上呈上大下小的不規(guī)則錐形，最大磨損部位在第一道活塞環(huán)在上止點位置時相對應(yīng)的氣缸壁。規(guī)律②：氣缸在圓周方向的磨損成不規(guī)則的橢圓形，最大磨損部位一般是前后或左右方向，隨氣缸結(jié)構(gòu)而異。（側(cè)壓、軸竄）二、機體組的檢修（三）氣缸的磨損與修理（2）氣缸磨損程度的衡量指標(biāo)：圓度與圓柱度圓度誤差：二點法測量圓度誤差是在零件的同一橫截面上測量若干直徑，取測得的最大直徑與最小直徑之差的一半作為該截面的圓度誤差。并取幾個橫截面的圓度誤差中最大值作為該零件的圓度誤差。圓柱度誤差：二點法測量圓柱度誤差是按測量圓度的方法，連續(xù)測量若干個橫截面，然后取各截面內(nèi)所測得的所有讀數(shù)中最大與最小讀數(shù)差值之半，作為該零件的圓柱度誤差。二、機體組的檢修（三）氣缸的磨損與修理（3）氣缸磨損的檢測檢測內(nèi)容：外觀檢查：檢查氣缸的機械損傷、表面質(zhì)量和化學(xué)腐蝕程度等。用量缸表檢測氣缸的圓度誤差和圓柱度誤差。二、機體組的檢修（三）氣缸的磨損與修理（3）氣缸磨損的檢測檢測部位：上部：第一道活塞環(huán)在上止點位置附近時所對氣缸璧，一般是氣缸上部距上平面10mm處。中部：下部：距缸套下部10mm處。測量平行或垂直于曲軸軸線方向。二、機體組的檢修（三）氣缸的磨損與修理（3）氣缸磨損的檢測檢測方法：根據(jù)氣缸直徑的尺寸，選擇合適的接桿，固定在量缸表的下端。矯正量缸表的尺寸。將量缸表的測桿伸入到氣缸上部，測量第一道活塞環(huán)在上止點位置附近時所對應(yīng)的氣缸壁。將量缸表下移，測量氣缸中部和下部的磨損。二、機體組的檢修（四）氣缸的修理工藝——修理尺寸法和鑲套修復(fù)法（1）修理尺寸法在零件結(jié)構(gòu)、強度和強化層允許的條件下，將配合副中主要件的磨損部位經(jīng)過機械加工至規(guī)定尺寸，恢復(fù)其正確的幾何形狀和精度，然后更換相應(yīng)的配合件，得到尺寸改變而配合性質(zhì)不變的修理方法。對氣缸而言，是根據(jù)測量的氣缸磨損尺寸，選擇合適的修理尺寸進(jìn)行鏜缸，并選配相應(yīng)修理尺寸的活塞和活塞環(huán)與之相配，以恢復(fù)氣缸正確幾何形狀和正常的配合關(guān)系。二、機體組的檢修（四）氣缸的修理工藝——修理尺寸法和鑲套修復(fù)法氣缸的修理工藝如下：①確定氣缸修理尺寸a.氣缸修理尺寸＝最大磨損直徑＋加工余（0.10-0.20mm）b.氣缸修理級數(shù)＝（氣缸鏜削前的最大直徑－原廠規(guī)定氣缸的標(biāo)準(zhǔn)直徑＋加工余量）÷修理尺寸級差【注意】各缸須按同一級修理尺寸進(jìn)行。②確定鏜削量及鏜削次數(shù)鏜削量＝新配活塞裙部最大直徑－氣缸最小直徑＋配合間隙－磨缸余量。③鏜缸④珩磨二、機體組的檢修（四）氣缸的修