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汽车发动机检测与维修:任务2小组成果

【摘要】:2)气缸体裂纹的检测与维修气缸体发生裂纹的部位与其结构、工作条件和操作方法等有关。图2-43气缸体水压检验3)气缸磨损的检测与维修气缸体磨损主要发生在气缸、曲轴主轴承轴承孔和后端面等部位。1)气缸盖变形的检测与维修气缸盖变形主要是指与气缸体结合的下平面的平面度误差超限的现象。

1.气缸体检测与维修

发动机运转时,由于气缸体是在高温、高压、骤冷和交变载荷的条件下工作的,所以在使用中,气缸体容易发生各种损伤。这些损伤将破坏零件的正常几何形状,造成发动机漏气、漏水、漏油等现象,以致影响发动机的装配质量和工作能力。

1)气缸体变形的检测与维修

气缸体在使用过程中发生变形是普遍现象。气缸体变形主要表现为端面的翘曲以及和其配合平面的相对位置的误差增加。

(1)气缸体变形的检验。气缸体是否翘曲变形采用直尺和塞尺进行检测。具体检测方法参见气缸盖变形的检测部分。

(2)气缸体变形的修理。若气缸体发生变形,可根据气缸体的变形程度采取不同的修理方法。如果气缸体的平面度误差在整个平面上不大于0.05 mm 或仅有局部不平,那么可用刮刀刮平;如果气缸体的平面度误差较大,那么可采用平面磨床进行磨削加工修复,但加工量不能过大,否则会影响压缩比。

2)气缸体裂纹的检测与维修

气缸体发生裂纹的部位与其结构、工作条件和操作方法等有关。

(1)气缸体裂纹的检验。若气缸体外部有明显的裂纹,则可通过肉眼直接观察到;对于细微裂纹和内部裂纹,一般在与气缸盖装合后进行水压检验,如图2-43 所示。检验方法:将气缸盖和气缸衬垫装在气缸体上,将水压机出水管接头与气缸前端水泵入水口处连接好,并封闭所有水道口,将水压入水套,在0.3~0.4 MPa 的压力下,保持约5 min,应没有任何渗漏现象,如有水珠渗出,则表明该处有裂纹。

(2)气缸体裂纹的修理。在对气缸体裂纹进行修理时,若出现漏气、漏水、漏油等现象,一般予以更换;对于未影响到燃烧室、水道、油道的裂纹,根据裂纹的大小、部位、损伤程度等情况选择黏结、焊接等修理方法进行修补。

图2-43 气缸体水压检验

3)气缸磨损的检测与维修

气缸体磨损主要发生在气缸、曲轴轴承轴承孔和后端面等部位。其中,活塞在气缸中作高速运动,长时间工作后磨损达到一定程度时,将引起发动机动力性、经济性明显下降。发动机是否需要大修,主要取决于气缸的磨损程度。

(1)气缸的磨损规律。气缸正常磨损的特征是不均匀磨损。气缸孔沿高度方向磨损成上大下小的倒锥形,最大磨损部位是活塞处于上止点时第一道活塞环对应的气缸壁位置,而该位置以上几乎无磨损,从而形成明显的“缸肩”。气缸沿圆周方向的磨损形成不规则的椭圆形,其最大磨损部位一般是前后或左右方向。

(2)气缸磨损程度的衡量指标。车型不同,选用的磨损程度的衡量指标也不同。有的车型气缸磨损程度用圆度误差和圆柱度误差来衡量;有的车型气缸磨损程度用标准尺寸和磨损后的最大尺寸差值来衡量;还有的车型气缸磨损程度直接用气缸最大磨损尺寸来衡量。具体的气缸磨损程序的衡量指标应以各自车型的维修手册为准。

(3)气缸磨损的修理。当发动机中磨损量最大的气缸磨损程度超过规定标准时,应进行修理。

气缸磨损的修理通常采用机械加工的方法,即修理尺寸法和镶套修复法。

①修理尺寸法是指在零件结构、强度和强化层允许的条件下,将配合副中主要件的磨损部位经过机械加工至规定尺寸,恢复其正确的几何形状和精度,然后更换相应的配合件,使尺寸改变而配合性质不变的修理方法。修复后的尺寸称为修理尺寸,其对于孔件是扩大了的,而对于轴件却是缩小了的。

②镶套修复法是指对于经多次修理,直径超过最大修理尺寸,或气缸壁上有特殊损伤时,对气缸套承孔进行加工,用过盈配合的方式镶上新的气缸套,使气缸恢复到原来尺寸的修理方法。

2.气缸盖检测与维修

气缸盖在气缸的工作过程中的损伤形式主要有变形、裂纹和螺纹孔损坏等。

1)气缸盖变形的检测与维修

气缸盖变形主要是指与气缸体结合的下平面的平面度误差超限的现象。

(1)气缸盖变形的检验。检验方法如图2-44 所示,将气缸盖翻过来,与测量缸体平面度的方法相同,把直尺放到气缸盖下表面,用厚薄规检查气缸盖的平面度。

(2)气缸盖变形的修理。由于气缸盖平面度超出限值会引起发动机漏水、漏气甚至冲坏气缸衬垫等故障,所以应予以修理或更换。其修理方法与气缸体平面度的修复方法相同。

经过修理后的气缸盖,其高度不得低于规定值,如图2-45 所示,捷达ATK 发动机气缸盖的最小高度a 应不小于132.60 mm。同时还应检查燃烧室容积,燃烧室容积一般不得小于标定容积的95%,同一气缸盖的各缸燃烧室容积差不大于平均容积的1%~2%,否则应更换气缸盖。

图2-44 气缸盖变形的检验方法

图2-45 捷达ATK 发动机气缸盖最小高度要求

2)气缸盖裂纹的检测与维修

气缸盖裂纹常出现在气门座及火花塞螺孔之间。若气缸盖出现裂纹,则应更换。

3.气缸垫的故障及更换安装

1)气缸垫的故障

气缸垫在使用过程中,由于其质量不好、气缸盖和气缸体平面不平、气缸盖螺栓拧紧力不够、气缸盖螺栓拧紧方式不正确、发动机过热等原因常发生烧蚀及击穿故障。

气缸垫烧蚀击穿的部位一般在水孔或燃烧室孔周围,此类故障会导致发动机漏气、漏水或冷却液与润滑油相互渗透、混合。

2)气缸垫的安装

气缸垫损坏后只能进行更换,无法修理。

更换新的气缸垫时,注意安装方向,应将定位销孔与定位销配合,切忌装反。