发动机构造实验指导书(共4篇)
编写说明
本实验是《发动机构造与维修》课程教学的组成部分,是为配合课堂教学而进行的实践教学环节,是理论教学的补充和延伸,是集认识、验证、技能学习于一体的实验。
通过实验,进一步学习和掌握发动机构造和原理,并对理论教学中所讲的知识和基本概念有更加深刻的认识,同时使学生初步掌握发动机维修的各项基本技能,为参加课外技能实训作好准备,增强学生的组织纪律观念和团结协作精神。
为完善教学,针对本院的实验设备及条件,特编制该指导书。该指导书可以和教材相互补充,使学生在实验过程中有章可循。实验可以选做。
学生应认真阅读实验指导书,了解实验的目的、内容、安排及要求,并在实验过程中认真执行。要求:
1、实验结束时,应完成一份实验报告,包含实验小结及有关要求,实验小结应实事求是的反映实验过程中的体会和建议,字迹清楚。
2、实验严格按照实验计划分组进行,人员按编组固定,不得私自调换和窜岗。
目录
1、安全注意事项…………………………………………………………………1
2、实验项目一发动机拆装维修常用工量具……………………………………4
3、实验项目二发动机总体结构认识 ………………………………………… 18
4、实验项目三曲柄连杆机构的拆装 ………………………………………… 23
5、实验项目四曲柄连杆机构的检验和调整 …………………………………30
6、实验项目五配气机构的拆装 ………………………………………………38
7、实验项目六配气机构主要零件的检修 ……………………………………41
8、实验项目七气门间隙的检查与调整及气缸压力的测量………………… 46
9、实验项目八冷却系的拆装与检查………………………………………… 49
10、实验项目九润滑系的拆装与检查………………………………………… 52
11、实验项目十电喷发动机拆装……………………………………………… 57
12、实验项目十一电喷发动机燃油供给系统………………………………… 59
13、实验项目十二电喷发动机空气供给系统………………………………… 62
14、实验项目十三电喷发动机电子控制系统………………………………… 65
15、实验项目十四电喷发动机辅助系统………………………………………6816、实验项目十五柴油机燃料供给系的拆装………………………………… 70
17、实验项目十六喷油器、喷油泵及调速器的检查与调整………………… 74
18、实验项目十七丰田5A-FE发动机的整体拆装……………………………77
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
安全生产注意事项
一、个人安全
(一)眼睛的防护
在汽车维修企业中,眼睛经常会受到各种伤害,如飞来的物体、腐蚀性的化学飞溅物、有毒的气体或烟雾等,但这些伤害几乎都是可以防护的。常见的保护眼睛的装备是护目镜和面罩。护目镜可以防护各种对眼睛的伤害,如飞来物体或飞溅的液体。在下列情况下,应考虑佩戴护目镜:进行金属切削加工、用錾子或冲子铲剔、使用压缩空气、使用清洗剂等。面罩不仅能够保护眼睛,还能保护整个面部。如果进行电弧焊或气焊,要使用带有色镜片的护目镜或深色镜片的特殊面罩,以防止有害光线或过强的光线伤害眼睛。
注意:在摘下护目镜时,要闭上眼睛,防止粘在护目镜外的金属颗粒掉进眼睛里。
(二)听觉的保护
汽车修理厂是个噪声很大的场所,各种设备如冲击扳手、空气压缩机、砂轮机、发动机等的噪声都很大。短时的高噪声会造成暂时性听力丧失,但持续的较低噪声则更有害。
常见的听力保护装备有耳罩和耳塞,噪声极高时可同时佩戴。一般在钣金车间必须佩戴耳罩或耳塞。
(三)手的保护
手是身体经常受伤的部位之一,保护手要从两方面着手:一是不要把手伸到危险区域,如发动机前部转动的传动带区域、发动机排气管道附近等。二是必要时应戴上防护手套。不同的场合需用不同的防护手套,金属加工用劳保安全手套,接触化学品用橡胶手套。
(四)衣服、头发及饰物
宽松的衣服、长袖子、领带都容易卷进旋转的机器中,所以在修理厂中,首先一定要穿合体的工作服,最好是连体工作服,外套、工装裤也可以,这些工作服比平时衣着安全多了。如果戴领带则要把它塞到衬衫里。
工作时不要戴手表或其他饰物,特别是金属饰物,在进行电气维修时可能会导人电流而烧伤皮肤,或导致电路短路而损坏电子元件或设备。
在工厂内要穿劳保鞋,可以保护脚面不被落下的重物砸伤,且劳保鞋的鞋底是防油、防滑的。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(五)不要在车间内乱转。
(六)在车间内起动发动机要保持通风良好。
(七)在车间内穿戴、着装要合适,并佩戴必要的安全防护装备,如手套、护目镜、耳塞等。
(八)不要将压缩空气对着人或设备吹。
(九)尖锐的工具不要放到口袋里,以免扎伤自己或划伤车辆。
(十)常用通道上不要放工具、设备、车辆等。
(十一)用正确的方法使用正确的工具。
(十二)手、衣服、工具应远离旋转设备或部件。
(十三)开车进出车间时要格外小心。
(十四)在极疲劳或消沉时不要工作,这种情况下会降低注意力,有可能会导致自身或他人的伤害。
(十五)如果不知道车间设备如何使用,应先向明白的人请教,以得到正确、安全的使用方法。
(十六)用举升器或千斤顶升起车辆时一定要按正确的规程操作。
(十七)应知道车间灭火器、医疗急救包、洗眼处的位置。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
图1—1 开口扳手 图1—2 梅花扳手(2)梅花扳手 梅花扳手同开口扳手的用途相似。其两端是花环式的。其孔壁一般是12边形,可将螺栓和螺母头部套住,扭转力矩大,工作可靠,不易滑脱,携带方便。如图l—7所示。使用时,扳动300后,即可换位再套,因而适用于狭窄场合下操作。与开口扳手相比,梅花扳手强度高,使用时不易滑脱,但套上、取下不方便。其规格以闭口尺寸S(mm)来表示,如8—
10、12—14等;通常是成套装备,有八件一套、十件一套等;通常用45号钢或40Cr锻造,并经热处理。(3)套筒扳手 套筒扳手的材料、环孔形状与梅花扳手相同,适用于拆装位置狭窄或需要一定扭矩的螺栓或螺母,如图l—3所示。套筒扳手主要由套筒头、滑头手柄、棘轮手柄、快速摇柄、接头和接杆等组成,各种手柄适用于各种不同的场合,以操作方便或提高效率为原则,常用套筒扳手的规格是l0~32 mm。在汽车维修中还采用了许多专用套筒扳手,如火花塞套筒、轮毂套筒、轮胎螺母套筒等。如图1—4所示和图1—5所示
图1—3套筒扳手
1一快速摇柄;2一万向接头;3一套筒头;4一滑头手柄;5一旋具接头;6一短接杆;7一长接杆; 8一棘轮手柄;9一直接杆
a)b)
图 1—4专用套筒扳手
a)叉形凸缘及转向螺母套筒扳手 b)气门芯扳手
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
以检查配合、装配情况。
图1—7扭力扳手及使用
(6)内六角扳手 是用来拆装内六角螺栓(螺塞)用的,如图l—8所示。规格以六角形对边尺寸表示,有3~27 mm尺寸的13种,汽车维修作业中使用成套内六角扳手拆装M4~M30的内六角螺栓。图1一8内六角扳手
2、螺钉旋具
螺钉旋具俗称螺丝刀,主要用于旋松或旋紧有槽螺钉。螺钉旋具(以下简称旋具)有很多类型,其区别主要是尖部形状,每种类型的旋具都按长度不同分为若干规格。常用的旋具是一字螺钉旋具和十字槽螺钉旋具。
(1)一字螺钉旋具 又称一字起子、平口改锥,用于旋紧或松开头部开一字槽的螺钉,如图1—9a)所示。一般工作部分用碳素工具钢制成,并经淬火处理。其规格以刀体部分的长度表示,常用的规格有l00 mm、150 mm、200 mm和300 mm等几种。使用时,应根据螺钉沟槽的宽度选用相应的规格。
(2)十字槽螺钉旋具又称十字形起子、十字改锥,用于旋紧或松开头部带十字沟槽的螺钉,材料和规格与一字螺钉旋具相同,如图1—9 b)所示。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
5、活塞环拆装钳
活塞环拆装钳是一种专门用于拆装活塞环的工具如图1—11所示。维修发动机时,必须使用活塞拆装钳拆装活塞环。
使用活塞环拆装钳时,将拆装钳上的环卡卡住活塞环开口,握住手把稍稍均匀地用力,使拆装钳手把慢慢地收缩,环卡将活塞环徐徐地张开,使活塞环能从活塞环槽中取出或装入。
使用活塞环拆装钳拆装活塞环时,用力必须均匀,避免用力过猛而导致活塞环折断,同时能避免伤手事故。
图1—11 活塞环拆装钳 图1—12 气门弹簧拆装架
6、气门弹簧拆装架
气门弹簧拆装架是一种专门用于拆装顶置气门弹簧的工具,如图1—12所示。使用时,将拆装架托架抵住气门,压环对正气门弹簧座,然后压下手柄,使得气门弹簧被压缩。这时可取下气门弹簧锁销或锁片,慢慢地松抬手柄,即可取出气门弹簧座、气门弹簧和气门等。
7、拉器
拉器是用于拆卸过盈配合安装在轴上的齿轮或轴承等零件的专用工具。常用拉器为手动式,在一杆式弓形叉上装有压力螺杆和拉爪。使用时,在轴端与压力螺杆之间垫一垫板,用拉器的拉爪拉住齿轮或轴承,然后拧紧压力螺杆,即可从轴上拉下齿轮等过盈配合安装零件,如图1—13所示。图 1—13 拉器
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
⑤油脂嘴被泥污堵塞而不能注入黄油。
9、千斤顶
千斤顶是一种最常用、最简单的起重工具,按照其工作原理可分为机械丝杆式和液压式,如图1-15所示。按照所能顶起的质量可分为3000kg、5000kg、9000kg等多种不同规格。目前广泛使用的是液压式千斤顶。现以液压式千斤顶为例,介绍其使用方法。
(1)起顶汽车前,应把千斤顶顶面擦拭干净,拧紧液压开关,把千斤顶放置在被顶部位的下部,并使千斤顶与被顶部位相互垂直,以防千斤顶滑出而造成事故。(2)旋转顶面螺杆,改变千斤顶顶面与被顶部位的原始距离,使起顶高度符合汽车需要的顶置高度。
(3)用三角形垫木将汽车着地车轮前后塞住,防止汽车在起顶过程中发生滑溜事故。
(4)用手上下压动千斤顶手柄,被顶汽车逐渐升到一定高度,在车架下放入搁车凳,禁止用砖头等易碎物支垫汽车。落车时,应先检查车下是否有障碍物,并确保操作人员的安全。
(5)徐徐拧松液压开关,使汽车缓缓平稳地下降,架稳在搁车凳上。使用注意事项:
(1)汽车在起顶或下降过程中,禁止在汽车下面进行作业。
(2)应徐徐拧松液压开关,使汽车缓慢下降,汽车下降速度不能过快,否则易发生事故。
(3)在松软路面上使用千斤顶起顶汽车时,应在千斤顶底座下加垫一块有较大面积且能承受压力的材料(如木板等),防止千斤顶由于汽车重压而下沉。千斤顶与汽车接触位置正确、牢固。
(4)千斤顶把汽车顶起后,当液压开关处于拧紧状态时,若发生自动下降故障,则应立即查找原因,及时排除故障后方可继续使用。
(5)如发现千斤顶缺油时,应及时补充规定油液,不能用其他油液或水代替。(6)千斤顶不能用火烘热,以防皮碗、皮圈损坏。(7)千斤顶必须垂直放置,以免因油液渗漏而失效。
10、汽车举升器
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(二)发动机维修常用量具
1、钢板尺
钢板尺是一种最简单的测量长度直接读数的量具,用薄钢板制成,常用来粗测工件的长度、宽度和厚度。常见钢板尺的规格有l50 mm、300 mm、500 mm、1 000 mm等。
2、卡钳
卡钳是一种间接读数的量具,卡钳上不能直接读出尺寸,必须与钢板尺或其他刻线量具配合测量。常用卡钳类型如图1—16所示,内卡钳用来测量内径、凹槽等,外卡钳用来测量外径和平行面等。
a)b)图 1—16 常用卡钳类型 a)内卡钳 b)外卡钳
3、游标卡尺
游标卡尺主要用来测量零件的内外直径和孔(槽)的深度等,其精度分0.10 mm、0.05 mm、0.02 mm三种。测量时,应根据测量精度的要求选择合适精度的游标卡尺,并擦净卡脚和被测零件的表面。测量时将卡脚张开,再慢慢地推动游标,使两卡脚与工件接触,禁止硬卡硬拉。使用后要把游标卡尺卡脚擦净并涂油后放人盒中。
游标卡尺由尺身、游标、活动卡脚和固定卡脚等组成。常用精度为0.10 mm的游标卡尺如图l—17所示,其尺身上每一刻度为l mm,游标上每一刻度表示0.10 mm。读数时,先看游标上“0”刻度线对应的尺身刻度线读数,再找出游标上与尺身某-N度线对得最齐的一条刻度线读数,测量的读数为尺身读数加上0.1倍的游标读数。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
个砧座靠拢时,棘轮发出两、三声“咔咔”的响声,此时,活动套管的前端应与固定套管的“0”刻度线对齐,同时活动套管的“0”刻度线还应与固定套管的基线对齐,否则需要进行调整。
注意:测量时应擦净两个砧座和工件表面,旋动砧座接触工件,直至棘轮发出两、三声“咔咔”的响声时方可读数。
外径千分尺的读数方法如图l—18所示。外径千分尺固定套管上有两组刻线,两组刻线之间的横线为基线,基线以下为毫米刻线,基线以上为半毫米刻线;活动套管上沿圆周方向有50条刻线,每一条刻线表示0.Ol mm。读数时,固定套管上的读数与0.Ol倍的活动套管读数之和即为测量的尺寸。
a)b)
图1—18 外径千分尺的读数方法
c)a)正确读数为7.89mm ;b)正确读数为8.35mm; c)正确读数为0.59mm
5、百分表
百分表主要用于测量零件的形状误差(如曲轴弯曲变形量、轴颈或孔的圆度误差等)或配合间隙(如曲轴轴向间隙)。常见百分表有0~3 mm、0~5 mm和0~10 mm三种规格。百分表的刻度盘一般为l00格,大指针转动一格表示0.Ol mm,转动一圈为l mm,小指针可指示大指针转过的圈数。
图1 —19 百分表
1-大指针;2-小指针;3-刻度盘;4-测头; 5-磁力表座;6-支架
在使用时,百分表一般要固定在表架上,如图1—19所示。用百分表进行测量时,必须首先调整表架,使测杆与零件表面保持垂直接触且有适当的预缩量,并转动表盘使指针对正表盘上的“0”刻度线,然后按一定方向缓慢移动或转动工件,测杆则会随零件表面的移动自动伸缩。测杆伸长时,表针顺时针转动,读数为正值;测杆缩短时,表针逆时针转动,读数为负值。
6、量缸表
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
2、每位同学拆装一道活塞环、一个气门以考核活塞环拆装钳、气门弹簧装卸钳的使用。
3、正确使用千斤顶,将汽车车桥顶起,并可靠支撑。
4、正确试验量缸表和百分表。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
3、拆下凸轮轴驱动同步齿形带防护罩;
4、转动曲轴,观察配气机构工作情况;
5、拆下凸轮轴同步齿形带(图2-2);
6、拆下进排气歧管(图2-3);
a)b)
图 2—1 汽车发动机外形
a)轿车发动机 b)货车发动机
b)
图2—2 同步带的分解
1-下防护罩;2-中间防护罩; 3-上防护罩; 4-同步带; 5-凸轮轴同步带轮; 6-后上防护罩;7-半圆键;8-霍尔传感器;9-后防护罩;10-传动带张紧轮;11-水泵;12-曲轴同步带轮
0 西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
图2-4 凸轮轴及气门、液力挺杆的分解
1-同步带轮螺栓;2-凸轮轴同步带轮;3-油封;4-半圆键;5-螺母;6-轴承盖;7-凸轮轴; 8-液力挺杆;9-气门锁片;10-气门弹簧座;11-气门弹簧;12-气门油封;13-气门导管;14-气缸盖;15-气门
12、拆下机油泵驱动链轮和机油泵(图2-5);
13、拆下水泵部总成(图2-6);
图2-5 拆下链轮和机油泵 图2-6 水泵总成的拆卸
1-集滤器;2-机油泵3-链轮 1-同步带后防护罩;
2、3-螺栓4-水泵;5-密封圈
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
实验项目三 曲柄连杆机构的拆装
一、实验参考课时: 2课时
二、实验目的及要求
(一)学会汽车发动机曲柄连杆机构的正确拆装;
(二)理解曲柄连杆机构的结构原理;
(三)懂得曲轴轴向定位和防漏方法;
(四)了解主要零部件的装配标记;
(五)学会活塞环钳、气门拆装钳等拆装专用工具的操作与使用方法
三、实验设备及工量具
(一)设备 完整的汽车发动机4台,(二)工量具 常用工具和专业工具各4套;气门弹簧压缩器4套,活塞环拆装工具4套,油封安装工具4套等。
四、试验内容
(一)分解发动机基体组总成;
(二)拆装活塞连杆组;
(三)拆装曲轴飞轮组;
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(5)拆卸水泵
拆下水泵固定螺栓,取下水泵如图3—4所示。
(6)拆卸气缸盖
先卸下气门室罩盖,按由四周向中心顺序旋松缸盖螺栓,以防缸盖变形。拆下缸盖螺栓,用橡皮锤锤松缸盖,取下缸盖。如图3—5所示。
图3—4水泵的拆卸 图3—5 气缸盖的拆卸
(7)拆卸机油泵
拧松油底壳紧固螺栓,卸下油底壳,取下集滤器、机油泵及机油扰流板。如图3—6所示。
图3—6 油底壳和机油泵的拆卸
(8)拆卸活塞
旋松连杆大头紧固螺母,取下螺母,取下连杆头轴承座。用锤柄轻击连杆大头螺栓,顶出活塞,将连杆大头、轴承座装在一起。如图3—7所示。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(3)取出连杆轴承。
(4)按相反顺序复装活塞连杆组。
图3—9 拆卸活塞环 图3—10 拆卸卡簧
注意:
①对活塞做标记时,应从发动机前端向后打上气缸号,并打上指向发动机前端的箭头。
②拆卸连杆和连杆轴承盖时,应打上所属气缸号。安装连杆时,浇铸的标记须朝V形带轮方向(发动机前方)
③安装活塞环时,应使活塞环开口错开120度,有“TOP”记号的一面须朝活塞顶部。
3、曲轴飞轮组的拆卸
(1)按对角顺序旋松飞轮固定螺栓,取下螺栓,用手锤沿四周轻轻敲击飞轮,待松动后取下飞轮。
如图3—8所示。
(2)拧松并取下曲轴油封端盖紧固螺栓,用手锤轻轻敲击油封端盖,待松动后取下油封端盖。
如图3—11所示。
(3)拆卸主轴承盖及止推轴承,抬出曲轴。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
两端交叉进行。
(2)竖直发动机,安装气缸垫和气缸盖。缸盖螺栓应由中间向两端交叉均匀分2~3次拧至规定力矩。
(3)安装凸轮轴及摇臂机构,安装气缸盖罩等。
(4)将所拆其它非曲柄连杆机构部件安装到发动机上。
(5)检查有无遗漏未装部件,检查整理好工具。
六、实验考核标准
在实训的过程中,指导教师随机抽取学号考核学生,以确定实训效果。
(一)分解和装复一组活塞连杆组。
(二)装复曲轴飞轮组。
(三)安装气缸盖。要求按规定顺序、次数将缸盖螺栓拧紧至规定力矩。
0 西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(五)曲轴弯曲量、磨损量、轴向间隙及径向间隙的检查。
五、实验操作及步骤
(一)按实验三中的步骤拆卸曲柄连杆机构。
(二)气缸盖和缸体的检修
1、气缸盖和缸体变形的检修
(1)汽缸体与汽缸盖裂纹的检修
汽缸体裂纹的检查一般采用水压试验法。试验时,应用专用的盖板封住汽缸体水道口,用水压机将水压人缸体水道中,要求在0.3~o.4 MPa的压力下保持约5 min,应没有任何渗漏现象。
当镶换汽缸套(于式)时,应在镶好汽缸套后再进行一次水压试验。汽缸体在焊接修理后,也应进行水压试验。
汽缸体裂纹的修理方法有黏结法、焊接法等几种。在修理中,应根据裂纹的大小、裂纹的部位、损伤的程度以及技术能力、设备条件等情况,灵活而适当地选择。汽缸盖出现裂纹一般应予以更换。
(2)汽缸体与汽缸盖变形的检修
汽缸体与汽缸盖平面发生变形可测量其平面度误差。测量时用等于或略大于被测平面全长的刀形样板尺或直尺,沿汽缸体或汽缸盖平面的纵向、横向和对角线方向多处进行测量,然后用厚薄规测量其与平面间的问隙,最大间隙即该平面的平面度误差,如图4—1所示。
图4—1
汽缸体与汽缸盖平面度检测
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(2)量缸表下移,测量汽缸中部和下部的磨损。汽缸中部为上、下止点中间的位置,汽缸下部为距离汽缸下边缘l0~20 mm左右处。
3、确定最大磨损气缸
各汽缸的圆度和圆柱度进行比较,以最大的圆度或圆柱度作为最大磨损气缸,并以此缸为确定发动机汽缸修理尺寸的依据。
汽缸圆度公差:汽油机为0.05 mm,柴油机为0.065 mm。汽缸圆柱度公差:汽油机为0.20 mm,柴油机为0.25 mm。如超出此范围,则应进行镗缸修理。
4、确定发动机气缸修理尺寸
以最大磨损气缸尺寸为依据,来确定发动机气缸的修理尺寸。
5、汽缸的修理
当汽缸磨损后,可以用修理尺寸法修复。可以对汽缸进行镗削或磨削修理
(四)活塞环的检查
活塞环检查的项目有检查“三隙”,检查“漏光度”和“弹力”检查。
1、活塞环三隙的检查
(1)活塞环侧隙是指活塞环与环槽的间隙,用塞尺检查活塞环侧隙,如图4—4所示。新活塞环侧隙应为 0.0233 西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(3)活塞环端隙是指将活塞压人气缸后,活塞开口的间隙,测量时,将活塞环垂直压进气缸约 15mm 处,用塞尺检查活塞环端隙,如图4—6所示所示。
a)b)图 4—6 端隙的检查
a)从活塞顶部把活塞环推平b)用塞尺测量端隙
1-汽缸; 2-活塞; 3-活塞环; 4-塞尺
2、漏光度检查
如图4—7所示,用检测器具检查活塞环的漏光度,在活塞环端口左右300范围内不应有漏点;在同一根活塞环上的漏光点不得多于两处,每个漏光点弧长所对应的圆心角不得超过250,同一环上漏光弧长所对应的圆心角之和不得超过450,漏光处的缝隙,应不大于0.03mm。
图 4—7 活塞环漏光度的检查
1-盖板;2-活塞环;3-汽缸;4-灯光
3、活塞环弹力检查
使用活塞环弹力检验仪进行检测。检测得的弹力必须与规定的弹力相符。如奥迪桥车发动机第一道气环弹力为 8.5~12.8N,第二道气环弹力为7.5~11.3N,油环弹力为35~52.5N。
(五)曲轴的检查
曲轴的检验主要有裂纹的检验、变形的检测和磨损的检测。
1、裂纹的检验
曲轴清洗后,首先应检查有无裂纹。检查方法有两种:一种是磁力探伤法;
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(3)装上曲轴主轴承盖,并用 65N ² m 力矩紧固,不得使曲轴转动。(4)拆下曲轴主轴承盖,测量挤压过的塑料间隙测量片的厚度,如图4-10所示。新轴承径向间隙应为0.03~0.08mm,磨损极限值为 0.17mm。超过磨损极限时,应对相应轴承进行更换。
图4—9 曲轴轴向间隙的检测 图4—10 曲轴径向间隙的检测
(六)飞轮检验
1、检查飞轮的齿圈的磨损情况,当磨损程度超过规定要更换齿圈;
2、检查飞轮的离合器工作面,当平面度超过0.2mm时,需要进行磨平修理,但飞轮的减薄量不能超过原厂的规定;
3、飞轮不能有裂纹。
(七)连杆检验
1、用连杆校验仪检查连杆的弯、扭变形情况;
2、当连杆的弯曲度及扭曲度在100mm长度上大于0.03mm时,应进行校正;
3、校正用连杆校正仪进行,校正过程要注意弹性后效。校正之后要再次进行检验以检查确认校正的效果。
六、实验考核标准
在实训的过程中,指导教师随机抽取学号考核学生,以确定实训效果。
(一)会进行气缸的磨损、变形、裂纹等项目检测。
(二)会进行发动机气缸修理尺寸的确定。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
实验项目五
配气机构的拆装
(以四缸直列顶置凸轮轴发动机为例)
一、实验参考课时: 2课时
二、实验目的及要求
(一)熟悉:配气机构的组成,气门组和气门传动组各主要机件的构造、作用与装配关系;
(二)掌握:配气机构正确的拆装步骤、方法、要求。
三、实验设备及工量具
(一)设备 完整的汽车发动机4台,(二)工量具 常用工具和专业工具各4套。
四、试验内容
(一)配气机构的拆卸
(二)配气机构的装配
五、实验操作及步骤
(一)配气机构的拆卸
1、拆下气门室盖、风扇、正时链条(或皮带)室盖;
2、察看曲轴正时齿轮及凸轮轴正时齿轮上的正时记号,转动曲轴使两个正时齿轮上的正时记号都分别对正机体上的固定记号;
3、拆松正时链条(或皮带)的张紧装置,并取下正时链条(或皮带);
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
(二)在实验中,你认为哪一步最难,你是如何进行的?
(三)为什么要特别注意正时记号的对正?
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
1、气门及气门导管的检查
(1)用千分尺测量气门杆直径。(2)利用百分表测量气门导管内径。如间隙大于最大值,更换气门和气门导管。
(3)测量气门总长,如果长度小于最小值,更换气门。
图 6-1 气门导管的测量
2、气门座的检验
(1)在气门面上涂一层普鲁士篮(或白铅),轻轻将气门压向气门座,不要转动气门。如果围绕气门座蓝色呈现 360 °,则导管与气门面是同心的,如果不是,重修气门座。
(2)检查气门座接触带是否在气门面的中间,若气门面上密封带过高或过低,修正气门座。
3、气门弹簧的检查
(1)用钢角尺测量气门弹簧的垂直度。若垂直度大于最大值,更换气门弹簧。(2)用游标卡尺测量气门弹簧自由长度。若自由长度不符合规定,更换气门弹簧。
(3)利用弹簧试验机测量气门弹簧在规定安装长度时的弹力。如果安装力不符合规定,更换气门弹簧。
图 6-2 气门弹簧垂直度的检查 图 6-3 弹簧弹力的检查
4、凸轮轴的检查
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
削;接触环带偏向气门顶部,应用 15 °的铰刀修正。铰削好的气门座工作面宽度应符合规定,接触环带应处在气门密封锥面中部偏气门顶的位置。
(5)精铰:最后用 45 °的细铰刀精铰气门座工作锥面,并在铰刀下面垫上细砂布修磨。
图 6— 6气门的铰削 图 6—7 电动研气门
2、气门研磨
(1)用汽油清洗气门、气门座和气门导管,将气门按顺序排列或在气门头部打上记号,以免错乱。
(2)在气门工作锥面上涂薄薄一层粗研磨砂,同时在气门杆上涂以稀机油,插入气门导管内,然后利用橡皮捻子将气门作往复和旋转运动,使气门与气门座进行研磨,注意旋转角度不宜过大,并不时地提起和转动气门,变换气门与座相对位置,以保证研磨均匀。在研磨中不要过分用力,也不要提起气门在气门座上用力拍击。
(3)当气门工作面与气门座工作面磨出一条较完整且无斑痕的接触环带时,可以将粗研磨砂洗去,换用细研磨砂,继续研磨。当工作面出现一条整齐的灰色的环带时,再洗去细研磨砂,涂上润滑油,继续研磨几分钟即可。
3、气门密封性检查。
(1)锥面铅笔画道法:即用软铅笔在气门密封锥面上每隔 10mm 划一条线,将气门装入气门导管,用手将气门与气门座压紧并往复转动 1/4 圈,然后取下气门检查,若所有划线均被切断,说明气门与气门座密封良好,否则应继续研磨。
(2)煤油试验法。将组装好气门组的气缸盖侧置,在气门内倒人煤油至接触环带上缘,在五分钟内其封面上不得有渗漏现象发生。
西宁市第一职业技术学校机加汽修瓦业教研室发动机构造与维修实验指导书
实验项目七 气门间隙的检查与调整
及气缸压缩压力的测量
一、实验参考课时: 4课时
二、实验目的及要求
(一)会进行气门间隙的检查、调整方法;
(二)能对发动机气缸压力正确测量和具备气缸压缩压力变化原因进行分析的能力。
三、实验设备及工量具
(一)设备 汽车发动机4台;
(二)工量具 4套工具,火花塞套筒扳手;塞尺,气缸压力表。
四、试验内容
(一)气门间隙的检查与调整
(二)气缸压缩压力的测量
五、实验操作及步骤
(一)气门间隙的检查与调整
一、课题:第三节 汽油机的燃烧过程
二、教学目的要求:
1,使学生理解汽油机正常燃烧的三个阶段及每个阶段的特点 2,使学生掌握汽油机爆震的概念及爆震对汽车发动机的影响 3,使学生掌握表面点火的概念及其对发动机的影响 4,使学生理解各个使用因素对发动机燃烧的影响 5,使学生了解发动机各种燃烧室的形式以及各自的特点
三、教学难点重点
1,使学生掌握汽油机爆震的概念及爆震对汽车发动机的影响
2,使学生掌握表面点火的概念及其对发动机的影响
四、教学内容:
导入新课:前面我们已经学习了化油器的基本工作原理,知道了化油器式燃油供给系统是如何形成可燃混合气的,那么被吸入发动机汽缸内的可燃混合气体是如何进行燃烧的呢?燃烧过程对发动机的性能有什么影响呢?
一、正常燃烧
1、点火提前角的概念 :火花塞跳火时刻到活塞行程上止点的曲轴转角称为点火提前角θ。
2、正常燃烧的三个阶段
第Ⅰ阶段着火延迟(落后)期或滞燃期 ;第Ⅱ阶段速燃期或急燃期 第Ⅲ阶段后燃期或补燃期
二、不正常燃烧
汽油机的不正常燃烧主要是爆震和表面点火。1,爆震的概念 火花塞点火后,火焰相前推进时,末端混合气(最后燃烧的混合气)在压缩终了的基础上进一步受到已燃气体的压缩和热辐射,在火焰到达之前,出现一个或数个火 焰中心,迅速将末端混合气燃烧完毕,使缸内的局部压力大大升高,形成爆炸性的冲击波和尖锐的金属敲缸声。
2,爆震产生的原因---末端混合气自燃
(1)正常燃烧:有明显的火焰前锋,且逐层向外传播,直至燃烧完毕。
(2)爆震:火焰前锋未到,未燃混合气的温度达到其自燃温度而着火燃烧,形成新的火焰中心,产生新的火焰传播。3,爆震的外部特征
(1)气缸内发出尖锐的金属敲缸声,爆震噪声 ;(2)发动机过热(冷却液温度迅速升高);(3)示功图上的压力线出现锯齿形高频、大幅度波动 4,爆震对发动机的危害
(1)机件(活塞、连杆、曲轴、轴承等)过载、变形、磨损加剧,寿命下降(2)机件(活塞顶、气缸盖底面、缸壁等)烧损 ;(3)动力性、经济性下降
(4)促使积碳的产生 ;(5)燃烧产物高温分解出游离炭冒黑烟。5,表面点火的概念
凡是不靠电火花点火,而由燃烧室炽热表面(排气门头部、火花塞绝缘体或电极,燃烧室表面炽热的沉积物如积碳)点燃混合气的现象称为表面点火 6,表面点火的两种类型
(1)发生在火花塞点火以前称为早火(2)发生在火花塞点火以后称为后火
三、使用因素对汽油机燃烧的影响
1,汽油品质;2,混合气浓度;3,点火提前角;4,发动机转速;5,发动机负荷;6,积碳
四、发动机燃烧室
依据我校课程教学改革,提高教学质量的决定,在校教务科领导的指导和支持下,我们对汽车专业《机械识图》课程进行了较大调整,取得了较好的效果,总结如下:
1.“三位一体”的教学方式
传统的教学方式,是将课堂教学与实验教学分开进行,难以有机统一。根据《机械识图》课程直观性、实践性强的特点,我们相对集中了一个月时间,进行“三位一体”的教学,即将汽车发动机的拆装实习、现场教学和课堂多媒体教学有机组合在一起,根据理论联系实际的原则和同学们的认知规律,由老师指导,学生动手,由外到内,由表及里,逐个系统,逐个零部件地进行发动机的拆装,在分组拆装发动机的同时,老师现场讲解其基本结构及工作原理,直观明了,学生轻松掌握;学生现场提问,现场得到解答,师生互动,既锻炼了同学“真刀实枪”的动手能力,又增强了师生感情交流。对发动机一些复杂的结构和工作原理,全班集中进行多媒体教学,这样有分有合,有理论有实践,实践——理论——再实践,不断提高,现场即是课堂,多媒体课堂也在现场,灵活机动,有机结合,相辅相成,有效地激发学生的学习兴趣和热情,提高了教学效果。
2.“五合一”的教学内容组合
传统的教学模式,是将汽车发动机的构造与发动机原理分为二册,先讲“构造”,后讲“原理”,将一个有机整体割裂开来,导致讲“构造”时难以深入,而讲“原理”时,又枯燥乏味,而且以前所学的构造已经忘记,影响了学生学习兴趣和教学质量。
本次调整,我们将汽车发动机“构造”与“原理”合成一门课,相关内容有机穿插,有些系统是先讲构造,后讲原理;而有的是先讲理论,提出问题,再讲构造;还有的是构造、原理穿插进行,有机结合,使学生觉得有骨有肉。除此之外,我们还结合拆装发动机的机会,将后续的发动机修理运用课程中的发动机拆装、运用、调整中的部分内容也自然插入,花的时间不多,却起到很好的效果,使同学从结构、原理角度进一步理解汽车的正确使用(大部分的同学取得汽车驾驶证),同时也巩固和深化了汽车发动机结构原理的学习。3.分组教学的组织形式
传统的教学是班级教学组织形式。根据本门课程的特点,汽车发动机结构原理复杂,零部件多(上万个零部件),学生人数过多,不便动手和学习,这次我们采用分组形式,5-8人一组,每组一台发动机,每个同学拆装部分零部件,相互间还可轮换,使同学对整机有较多的动手学习机会,实践证明,这种分组教学组织形式较适合本课程拆装和现场的教学。
4.采用现代的教学手段
由于发动机构造原理是门实践性很强的课程,除老师现场对实物讲解外,在课堂讲课已全部采用多媒体手段进行,将现场无法讲清的现象、工作原理,用多媒体的方法展示和演示,直观形象,一目了然。我们化费了大量精力,制作了教学光盘2张,每次讲完课后,即将多媒体内容,全部拷贝到同学计算机内,以便同学课外自学;与此同时,我们还开通网络答疑,同学有问题,可直接通过校园网,向教师提出,获得解答;在网络中,还有提出思想方面的问题请求教师指导,加强了师生沟通,教书育人。
5.注重学生创新能力、自学能力、运用基础知识能力的培养
课程改革不应只局限本门课程,应以学生获得综合素质的提高为目的。所以上课中,我们让学生尽量联系已学过的物理知识、机械、电子等知识,进行发动机结构原理的学习,并安排一定时间,让同学进行自学提高,有意识留下问题,促进同学进行独立思考。
为培养同学创新能力和综合素质,我们一开始就要求每个同学结合课程,进行一个小制作或小发明创作。有的同学进行教具解剖,将一些难以看到内部结构的发动机零部件(如液压挺杆)进行解剖,促进了同学自学及动手能力,也方便了其他同学观察学习;有的同学根据拆装过程中专用工具缺少的问题,设计出发动机气门拆装工具和活塞环安装工具,既培养了自己的创新思维,又应用了学过的知识,发现了不足,得到老师的指导,还为解决实验室工具不足的问题提供了思路。
6.“理论+实践操作+创新”的考核和综合能力评价
传统的学习成绩考核,过份注重期末的理论考试,不利于实际操作能力和综合能力的提高。本次改革采用“理论+实践操作+创新”的考核方式进行评价。即理论考试(笔试)成绩占50%,实践操作占30%(含平时的拆装,期末的师生面对面的实际操作考核和口试),平时作业、试验报告占10%,小制作、小发明创造占10%。这种考试方法促使了学生加强实际操作技能的训练,加强了理论联系实际,促进了学生综合能力的提高,也避免了考试作弊现象。
三、存在问题及改进意见
本次课程改革,总体是成功的,但也暴露了一些问题,有待改进。1.同学们在重视实际操作的同时,出现了忽视理论学习的现象,一些需要记忆的基本概念掌握不牢。今后应该加强对学生的教育,同时适当调整教学安排,放慢理论教学进度,增加理论教学比例。
2.由于教学内容及方式变化比较大,原有的教材已不适应要求,需要重新编写,工作量大,经费也是个问题,请有关部门能给于支持和帮助。
摘要
现代汽车维修技术的科技含量已越来越高,从电子产品在汽车上的应用,到现代汽车诊断设备的使用、互联网在汽车维修资讯上的应用,以及维修管理软件在汽车维修企业发挥的作用等,处处体现现代汽车维修的高科技特征。本文论述了冷却系统的作用、组成、主要构造、工作原理、日常维护、故障的检测步骤和排除方法,同时论述了冷却系统系统化、模块化设计方法,以及冷却系统的智能控制,并举例做出简单介绍。
关键词:冷却系统 冷却系统维护 温度设定点 冷却系统控制
连云港职业技术学院毕业设计
目 录
摘要..............................................................................................................................................................1 ABSTRACT
...........................................................................................................................................1 第一章 发动机冷却系统的介绍...............................................................................................3
1.1冷却系简介....................................................................................................................3 1.2冷却系统的作用............................................................................................................3 第二章 冷却系统的基本构造..............................................................................................4
2.1冷却系统的重要性........................................................................................................4 2.2冷却系统的工作原理....................................................................................................6 2.3冷却系统的构造及其作用............................................................................................7 第三章 冷却系用的维修.................................................................................................................9
3.1冷却系统的控制.........................................................................................................11 3.2单片控制系统的工作原理.........................................................................................12 3.2.1单片机系统控制过程........................................................................................13 结语..........................................................14 参考文献......................................................15 致谢..........................................错误!未定义书签。
连云港职业技术学院毕业设计
第一章 发动机冷却系的介绍
1.1冷却系简介
发动机冷却系统的作用是对在高温条件下工作的发动机零件进行冷却,保证发动机在适宜的温度范围内工作。目前,汽车上广泛采用的水冷式发动机正常工作温度(冷却液温度)一般为80~90℃。
发动机工作时,气缸内的气体温度高达2500℃,若不及时冷却,会使零部件温度过高,受热膨胀过大,影响正常的配合间隙,导致活塞“咬缸”、轴瓦“抱轴”、柴油机因柱塞卡死而“飞车”等严重事故;还会使发动机工作过程恶化,容易产生爆燃;零部件的机械强度下降;机油变质,润滑不良,零件磨损加剧等。最终导致发动机动力性、经济性、可靠性、耐久性及排放性能的全面下降。
发动机工作温度过低,又会造成着火燃烧条件变差,起动困难;发动机工作粗暴;散热损失及摩擦损失增加;零件磨损加剧;CO及HC排放增加,排放恶化等;导致发动机功率下降及燃油消耗率增加。
1.2冷却系统的作用
冷却系统的功用是带走引擎因燃烧所产生的热量,使引擎维持在正常的运转温度范围内。引擎依照冷却的方式可分为气冷式引擎及水冷式引擎,气冷式引擎是靠引擎带动风扇及车辆行驶时的气流来冷却引擎;水冷式引擎则是靠冷却水在引擎中循环来冷却引擎。不论采何种方式冷却,正常的冷却系统必须确保引擎在各样行驶环境都不致过热。
连云港职业技术学院毕业设计
第二章 冷却系统的基本构造
2.1冷却系统的重要性
汽车发动机的冷却系统是保持发动机正常工作的重要部件,如果发动机冷却系统的维修率很高,就会引起发动机其他部件的损坏,使发动机的整体工作能力受到影响,因此,汽车发动机冷却系统的维护与保养就显得尤为重要,那么,怎样才能使汽车发动机的冷却系统保持良好的状态呢?驰耐普的汽车美容养护专家告诉我们,正确堆护发动机的冷却系统,首先应了解常用的水冷式发动机的主要部件:
第一、冷却液,冷却液指清洁的软水,不是什么水都可以当作冷却液的,越娇贵的车对水质的要求越高。比如,清澈的泉水,虽然清澈,看起来也干净,但泉水中含有大量的矿物质,如果加入发动机的冷却系统中,就会产生大量的水垢,影响冷却系统正常作用的发挥,可见,冷却液水质的好坏是相当重要的,国际上普遍使用的乙二醇型冷却液是在软化水中按比例添加防冻剂乙二醇,配以适量的金属缓蚀剂、阻垢剂等添加剂进行科学调和,达到冬季防冻、夏季防沸、且能防腐蚀、防水垢等作用。
1、防冻。用乙二醇配制的冷却液最低可在-70℃环境下使用。市场上销售的冷却液,乙二醇浓度一般保持在33~50%之间,也就是冰点在-20℃~-45℃之间,往往根据不同地域的实际需要合理选择,以满足使用要求。
2、防沸。加到水中的乙二醇会改变冷却液的沸点。乙二醇浓度越高,冷却液的沸点也就越高,-20℃时冷却液的沸点为104.5℃,而-50℃时沸点达到108.5℃。如果冷却系统采用压力盖,冷却液的实际沸点会更高,即使在炎热的夏天,也能有效的防止冷却液“开锅”。
3、防腐。冷却液最主要的功能是防腐蚀。腐蚀是一种化学、电化学和浸蚀作用,逐步破坏冷却系统内的金属表面,严重时可使冷却系统的壁穿孔,引起冷却液漏失,导致发动机损坏。使用去离子水及适当的添加剂能防止各种腐蚀的出现。
4、防锈。锈蚀是由于冷却系统内的氧化作用造成的。热量和湿气使锈蚀的过程加速。锈蚀留下的残余物会阻塞冷却系统,加速磨损和降低热传导的效率。冷却液中的添加剂有助于防止冷却系统通道内锈蚀的出现。
连云港职业技术学院毕业设计
5、防垢。水源中所含的各种杂质,其中包括金属离子、无机盐等,决定了结垢和沉淀的形成,会大大地降低冷却系统的导热效率,在许多情况下会对发动机造成严重损害。冷却液所使用的去离子水,可以避免结垢和沉淀的形成,从而保护发动机。
第二、汽缸水套,它相当于发动机燃烧室周围的水道,当发动机产生大量的热时,汽缸水套将发挥降温的作用在发动机中,水和油的管道泾渭分明、互不干涉,如果发现冷却液中有油,就说明水路和油路发生了穿孔现象,一旦出现这种情况,水温表的水温会急剧上升,这时一定要及时采取措施。
第三、散热水箱和冷却风扇,散热水箱从外观看状似蜂窝,做成这种形状是为了增加水箱的散热面积,以增强散热效果;冷却风扇有在正面安装的,也有在侧面安装的,汽车在高速行驶过程中,冷却风扇将外面的空气吸引进来,利用自然风,起到冷却的作用。冷却系和空调冷凝器共同的风扇是直流永磁电动机风扇,用装在散热器上的温度控制开关来控制,当散热器中冷却液温度下降至93℃-98℃时风扇停转。由于电动风扇的电源不受点火开关的控制,因此发动机熄火后,散热器中液温若高于88℃-93℃,电动风扇运转是不正常的。如果低于88℃时风扇仍转,则是不正常的;而温度高于98℃时,仍不转也是不正常的。当温度高于105℃时,温控开关高温部分接通,电源接通电动机便高速运转;当温度达到120℃时,冷却水温过高,报警指示灯闪亮,为风扇有故障或冷却液不足。如电动机风扇不转,先检查和更换熔断丝,或检修温控开关,必要时再查看电风扇有无损坏。
第四、冷却水泵和节温器,冷却液在冷却系统中的流动,主要依靠冷却水泵的动力;节温器能感知发动机的工作温度,低温时,它封住水套中的水,令其在水套内流动,当达到一定温度时再打开,让水经过散热水箱,发挥散热作用。这里值得说明的是,切勿将节温器摘掉,否则会导致发动机过冷而难以启动。正确维护发动机的冷却系统,应了解经常出现的几种冷却系统故障:
1、由于冷却液水质不好,水箱中经常会出现锈污和水垢,它们积聚在水箱通道结合处、弯角处,阻碍水流畅通,造成散热不良,如果出现这种情况,应及时清洗干净,日常加水时,尽量加清洁软水,如果用除垢防锈液,养护效果会更好。
2、漏水,只要是流体,都有泄漏的可能,汽缸水套中的水一旦发生泄漏,水温表的水温就会急剧上升,出现这种情况,您一定要及时采取必要的措施,以免发生不必要的麻烦。
连云港职业技术学院毕业设计
2.2冷却系统的工作原理
冷却系统的主要工作是将热量散发到空气中以防止发动机过热,但冷却系统还有其他重要作用。汽车中的发动机在适当的高温状态下运行状况最好。如果发动机变冷,就会加快组件的磨损,从而使发动机效率降低并且排放出更多污染物。因此,冷却系统的另一重要作用是使发动机尽快升温,并使其保持恒温。汽车冷却系统分为两种类型:液冷和风冷。液冷液冷汽车的冷却系统通过发动机中的管道和通路进行液体的循环。当液体流经高温发动机时会吸收热量,从而降低发动机的温度。液体流过发动机后,转而流向热交换器(或散热器),液体中的热量通过热交换器散发到空气中。风冷某些早期的汽车采用风冷技术,但现代的汽车几乎不使用这种方法了。这种冷却方法不是在发动机中进行液体循环,而是通过发动机缸体表面附着的铝片对气缸进行散热。一个功率强大的风扇向这些铝片吹风,使其向空气中散热,从而达到冷却发动机的目的。因为大多数汽车采用的是液冷,管道系统汽车中的冷却系统中有大量管道。
2.3冷却系统的构造与其作用
汽车发动机冷却系统为强制循环水冷系,即利用水泵提高冷却液的压力,强制冷却液在发动机中循环流动。冷却系主要由水泵、散热器、冷却风扇、补偿水箱、节温器、发动机机体和气缸盖中的水套以及附属装置等组成。
连云港职业技术学院毕业设计
1.冷却液
冷却液又称防冻液,是由防冻添加剂及防止金属产生锈蚀的添加剂和水组成的液体。它需要具有防冻性,防蚀性,热传导性和不变质的性能。现在经常使用乙二醇为主要成分,加有防腐蚀添加及水的防冻液。
2.节温器
从介绍冷却循环时,可以看出节温器是决定走“冷车循环”,还是“正常循环”的。节温器在80℃后开启,95℃时开度最大。节温器不能关闭,会使循环从开始就进入“正常循环”,这样就造成发动机不能尽快达到或无法达到正常温度。节温器不能开启或开启不灵活,会使冷却液无法经过散热器循环,造成温度过高,或时高时正常。如果因节温器不能开启而引起过热时,散热器上下两水管的温度和压力会有所不同。
3.水泵
水泵的作用是对冷却液加压,保证其在冷却系中循环流动。水泵的故障通常为水封的损坏造成漏液,轴承毛病使转动不正常或出声。在出现发动机过热现象时,最先应该注意的是水泵皮带,检查皮带是否断裂或松动。
4.散热器
发动机工作时,冷却液在散热器芯内流动,空气在散热器芯外通过,热的冷却液由于向空气散热而变冷。散热器上还有一个重要的小零件,就是散热器盖,这小零件很容易被忽略。随着温度变化,冷却液会“热胀冷缩”,散热器器因冷却液的膨胀而内压增大,内压到一定时,散热器盖开启,冷却液流到蓄液罐;当温度降低,冷却液回流入散热器。如果蓄液罐中的冷却液不见减少,散热器液面却有降低,那么,散热器盖就没有工作!5.散热风扇
正常行驶中,高速气流已足以散热,风扇一般不会在这时候工作;但在慢速和原
连云港职业技术学院毕业设计
地运行时,风扇就可能转动来助散热器散热。风扇的起动由水温感应器控制。
6.水温感应器
水温感应器其实是一个温度开关,当发动机进水温度超出90℃以上,水温感应器将接通风扇电路。如果循环正常,而温度升高时,风扇不转,水温感应器和风扇本身就需要检查。
7.蓄液罐
蓄液罐的作用是补充冷却液和缓冲“热胀冷缩”的变化,所以不要加液过满。如果蓄液罐完全用空,就不能仅仅在罐中加液,需要开启散热器盖检查液面并添加冷却液,不然蓄液罐就失去功用。
8.采暖装置
采暖装置在车内,一般不太出问题,但也会有例外情况。从循环系统的介绍可以看出,此循环系统不受节温器的控制,所以冷车的时候打开暖气,这个循环是会对发动机的升温有稍延后的影响,但是,影响实在不大,不用为了让发动机升温而使人冻着。也正因为这循环的特点,在发动机出现过热的紧急情况下,打开车窗,暖气开大最大,对发动机的降温会有一定的帮助。
第三章 冷却系统的维修
常见引起发动机过热的原因有:冷却空气流量减少(如散热器阻塞等);散热风扇不工作;低速上坡,环境温度过高;V型皮带过松,转动效率差;以及缸体有水垢,节温器失效,水泵损坏,热敏开关失灵等。
发动机的冷却系统经常出现的几种冷却系统故障以及维修方案:
1、由于冷却液水质不好,水箱中经常会出现锈污和水垢,它们积聚在水箱通道结合处、弯角处,阻碍水流畅通,造成散热不良,如果出现这种情况,应及时清洗干净,日常加水时,尽
连云港职业技术学院毕业设计
量加清洁软水,如果用除垢防锈液,养护效果会更好,这里给您推荐驰耐普的S-510冷却系快速除垢剂,它可以迅速溶解冷却系统中形成的水垢、油泥和锈皮,恢复冷却系统的功能,使冷却液循环顺畅,防止过热、开锅而引发的发动机损坏及动力不足;另外,驰耐普的S-520冷却系防锈润滑剂也是一款不错的产品,它能防止冷却系统锈蚀和腐蚀,有效抑制水垢生成,润滑水泵、节温器,消除水泵异响,保护铜、铝、锡和其它金属部件,延长水箱寿命,防止水箱开锅,使发动机在正常温度下工作。维护时清除冷却系水垢措施:可采用2%苛性钠水溶液加入冷却系统,使汽车行驶一天后全部放出,再用清水冲洗;然后再加入同样苛性钠溶液,使用一天后放净,最后用清水冲净即可。也可在冷却系统中加满清水后,从膨胀箱的加水口加入1kg苏打,让汽车行驶一天放净后,使发动机低速运行,并不断从加水口加入清水,即可彻底清除水垢。
2、漏水,只要是流体,都有泄漏的可能,汽缸水套中的水一旦发生泄漏,水温表的水温就会急剧上升,出现这种情况,您一定要及时采取必要的措施,以免发生不必要的麻烦,这里给您介绍驰耐普的S-530冷却系止漏剂,它对于冷却系统的修复和保护作用等同于“99超强修复剂”和“S-201”,对于发动机的修复和保护,对于阻止水箱、散热器、水泵、节温器等部件的渗漏是独到的,它可与任何冷却液相融使用,并可减缓冷却系统杂质的产生。总的来讲,冷却系统还有很多故障,不能一一列举。一般情况下,各位车主应遵循这样一个原则,车辆每行驶1000千米,就应查看一下发动机的工作情况。另外,汽车刚停车时,不可立即打开水箱盖,以免出现烫伤的情况。汽车发动机冷却系统的检修 常见引起发动机过热的原因有:冷却空气流量减少(如散热器阻塞等);散热风扇不工作;低速上坡,环境温度过高;V型皮带过松,转动效率差;以及缸体有水垢,节温器失效,水泵损坏,热敏开关失灵等。为防止冷却液温度过高,在使用中必须保持散热器和水套清洁、冷却液数量充足、风扇皮带张紧适当,以防发动机在负荷工作时间过长。必须注意以下要点: 1.保持冷却系(尤其散
连云港职业技术学院毕业设计
热器)外部和内部清洁,是提高散热效能的重要条件。散热器外部沾有泥污或碰撞变形,均合影响风量流通,使冷却液温度过高,必要时清洗或修复。2.按规定使用防冻冷却液,保持冷却液数量充足。正确的冷却液液面高度:当发动机处于冷态时,冷却液液面在膨胀箱内,位于最高和最低标志之间。膨胀箱内装有自动液位报警传感器,当箱内液面过低时、位于仪表板上的冷却液温度报警灯问烁,应及时予以添加。3.应保持风扇皮带张紧力适当,风扇正常工作。皮带过松影响水循环,加剧其磨损;过紧易损坏轴承。4.热敏开关连接良好,若有松动会影响风扇换档变速及正常运转;如果发现冷却系溢水,应及时检查节温器技术状况。5.防止发动机大负荷、长时间工作,以免水温过高;上坡及时换档,减轻负荷。汽车长时间坡道行驶、挡住低或是环境温度较高时,应注意散热。更换冷却液时,将仪表板的暖风开关拨至右端使暖风控制阀全开,拆下冷却液膨胀箱盖,松开水泵口软管夹箍,拉出冷却液软管,放出冷却液后再将软管夹箍拧紧。在膨胀箱中加入冷却液,直到液面高度与最高标志齐平为止。拧紧膨胀箱盖。启动发动机,直到风扇运转,将发动机熄火,检查冷却液高度,必要时补充。膨胀箱内冷却液不能注满,加注1/2即可,一般使用2年左右更换一次。冬季冷却系统中最常见的就是发动机的缸体和水箱被冻裂。造成这一严重后果的主要原因就是车主没有使用或选择合适的防冻液。在冬季发动机停止工作时:气温如果低于0℃,会使水结冰而膨胀;气温如果低于所选择防冻液的冰点也会使水结冰而膨胀,从而导致水箱冻裂,发动机不能运转
3.1冷却系统的控制
系统由于汽车运行过程中产生强烈的振动、热辐射和电磁干扰,因此对该系统电路有特殊要求:1.电路要有较高的抗振动能力,以适应不同路况、车况的要求。提高系统整体的可靠性和稳定性。2.电路应采取有效的防护隔离措施,以提高其抗干扰能力。该系统由电控冷却风扇、电控节温器、电控导风板、微控制机构组成。电控冷却风扇由电动机驱动;电控节温器利用电加热引起双金属片变形,由双金属片变形带动节温阀旋转运动,来改变大小循环;电控导风板由双向电动机通过传动机构使之打开
连云港职业技术学院毕业设计
或关闭;微控制机构是利用89C51开发的单片机控制系统。这种汽车发动机冷却系统智能控制装置实现了汽车发动机散热能力控制的智能化,可以精确、自动地调节冷却液的温度,把发动机的工作温度限制在最佳阶段,延长发动机的使用寿命,提高发动机的工作效率,减少发动机的故障率。该控制系统可根据汽车的行驶速度、发动机的冷却水温来综合控制冷却系统,从而可达到减少电耗7%-10%、减少油耗10%的效果。性能稳定,工作可靠,节能潜力大,具有良好的推广前景。
3.2单片机控制系统工作原理
由温度传感器感受发动机水温的变化,同时把温度信号转变为同其成反比关系的电压模拟信号。这些信号经过处理(电容器低通滤波、校正和电压跟随器耦合)送入A/D转换器(ADC0809)中INO信号通道。由A/D转换器把采集来的模拟电压信号转换为数字信号并读入单片机,89C510单片机89C51根据不同的输入信号分析处理去控制驱动电路,实现对节温器继电器、导风板继电器和风扇继电器的控制。即可实现对发动机冷却能力的智能控制。
3.2.1单片机系统控制工作过程
连云港职业技术学院毕业设计
当发动机预热时(发动机水温(70℃),单片机根据检测来的温度数据处理分析向执行元件发出控制信号,使其完成如下操作。
a.电控冷却风扇不工作; b.电控导风板关闭状态; c.电控节温器处于小循环状态。
由于导风板关闭,冷却风扇不工作,以至冷却空气不能进入散热器;同时节温器处于小循环(加热电阻丝通电),发动机水温上升很快。当水温升至75℃,单片机根据检测来的温度数据处理分析向执行元件发出控制信号,使电控节温器的加热电阻丝断电(让其进入大循环控制状态)。当水温达到80℃时,单片机又发出指令,使电控导风板处于敞开状态。
此时可充分利用汽车行驶迎面风对散热器的冷却作用,尽量减少冷却风扇的工作时间。当水温高达95℃时,单片机经数据分析发出控制指令使电控冷却风扇工作,而让节温器仍处于大循环状态,导风板仍处于敞开状态。这时冷却系统的冷却能力最大,实现快速降温。当发动机水温降至89℃时,单片机根据采样数据分析处理发出控制指令,使执行元件完成以下操作。
连云港职业技术学院毕业设计
a.电控冷却风扇不工作; b.电控导风板处于敞开状态; c.电控节温器处于大循环状态。
这样,直到发动机水温返升至95℃,电控冷却风扇又重新工作。
结语
汽车冷却系统对汽车来说是至关重要的,发动机就如同人类的心脏,如果不好好保护就会受到威胁,现在随着科技发展,冷却系统不象以往那样只是单纯的水冷循环,现在冷却系统智能控制很受欢迎,所以在以后的汽车发展中,单纯的冷却系统不会站主导位置了,虽然智能控制要求很高,但是在高级 轿车中很实用,它代表着未来冷却系统的发现方向,智能冷却系统控制将会作为标准装置在汽车上,未来一段时间在冷却系统中将占主导位置;而智能控制将会提高发动机的使用寿命,保障汽车的安全行驶,提高人身安全等原因,将来智能控制冷却系统的发展将占主导位置。
连云港职业技术学院毕业设计
连云港职业技术学院毕业设计
参考文献
[1]杨万福.发动机原理与汽车性能.北京:高等教育出版社,2004 [2] 孔宪辉汽车故障诊断技术。北京:高等教育出版社,2007
[3] 张子波.汽车发动机构造与维修。北京:高等教育出版社,2009 [4] 陈家瑞等.汽车构造.北京:人民交通出版社,2005
[5] 黄虎等.现代汽车维修.上海:上海交通大学出版社,2002
连云港职业技术学院毕业设计
致谢
时间过的很快,三年的大专生活就这么结束了,有些匆忙、有些不舍,却也很充实。感谢我的母校让我有一段值得回忆的快乐充实的大专生活。感谢我的辅导员丁照龙老师给予我学习上的指导和生活上的无私帮助,表示衷心感谢!祝丁文龙老师工作顺利,桃李满天下!
谢我的论文导师丁照龙老师在我写论文过程中为我提出了许多宝贵建议,指正了我论文中的诸多不足,使我的论文得以顺利完成,在此对导师的细心指导表示衷心感谢!在三年的大学生活中还有很多老师和同学给予我学习和生活上的帮助,在此我向他们表示我衷心地感谢!
【发动机构造实验指导书】推荐阅读:
发动机构造与维修教材06-22
发动机构造教学计划11-01
汽车发动机构造与维修实训大纲09-28
发动机构造与维修第一单元测试题02-04
柴油发动机操作规程07-04
自主品牌发动机汇总09-10
学习任务汽车发动机11-20
发动机机拆装实习12-25
发动机电控实训心得10-11
汽车发动机电控实训11-23