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发动机拆装


一、发动机的拆下与分解   二、发动机的总装与试验


一、发动机的拆下与分解

1.从车上拆下发动机

拆下的方法和步骤:

(1)放净发动机内的冷却水和润滑油;

(2)拆下蓄电池接柱上的导线;

(3)拆下与发动机连接的所有导线;

(4)拆下离合器总泵软管接头和化油器进油管接头(关闭油箱开关);

(5)拆下散热器罩、百叶窗拉线、散热器的固定拉杆、散热器固定螺栓及进出水管,卸下散热器;

(6)拆下空气滤清器、发电机、起动机、化油器、汽油泵、水泵、分电器等附件。


(7)拆下离合器分离叉;

(8)拆下中间传动轴,卸下变速器;

(9)拆下消声器进气管;

(10)卸下发动机左、右支架及变速器支承板(如图2-4所示)

(11)用吊具将发动机缓缓吊起,慢慢向前移出发动机,将其放在工作台上(注意:要垫好,切勿损坏机油盘和其它附件)。

2.发动机总成的分解与零件的清洗

(1)分解的方法和步骤

①拆卸气缸盖:拆下气门室罩、火花塞、摇臂轴总成(要交叉均匀地松开固定螺母,以防支座受损)、气门推杆、进排气歧管,按图2-5的顺序松开缸盖螺母,取下气缸盖。

②拆卸气门机构:用专用工具(如图2-6)拆下气门锁片、气门弹簧座、气门主副弹簧、气门弹簧垫圈和气门。

③拆卸离合器总成:检查离合器与飞轮有无记号,无记号者应作上对应记号,然后对角均匀地卸下离合器固定螺丝,取下离合器总成。

④拆下油底壳(机油盘),拆下机油泵及油管。

⑤拆卸活塞连杆组(如图2-7)转动曲轴,使活塞处于下止点位置,检查连杆大头有无顺序和配对编号,无记号时,应在连杆大头上用钢号或铳子打上记号。

拆下连杆螺母,取下连杆轴承盖和调整垫片,并按顺序放好,以防混乱。

推动连杆,使之与轴颈分开,然后用手锤柄将活塞连杆组上推,从缸口取出活塞连杆组。若缸口处磨成较深的台阶时,应先把缸口台阶刮平,以防损坏活塞环。

活塞连杆组取出后,仍将垫片、轴承盖和螺母装回原处,不可混乱。

⑥拆下起动爪,用拉器拉下曲轴皮带轮。

⑦拆下正时齿轮盖及衬垫,检查正时齿轮有无对准记号,无记号时应作出记号。拆下挺杆架和挺杆,拆下凸轮轴止推凸缘固定螺丝,平稳地抽出凸轮轴。

⑧拆卸曲轴:将发动机体倒放,在主轴承盖上做好顺序记号后,拆下主轴承盖;抬下曲轴并架好。

(2)各零件的清洗方法

①金属零件的清洗

冷洗法:用煤油、柴油或汽油作清洗剂,清洗后用压缩空气吹干。此种方法简便,但成本较高。

热洗法:用碱溶液作清洗剂,效果与汽油相同,但成本较低。碱溶液配方可参考下表。

表:清除汽车零件油污的碱溶液配方

配方

苛性钠

质量(克)

碳酸钠

质量(克)

硅酸钠

质量(克)

磷酸三钠质量(克)

液态肥皂质量(克)

质量(克)

钢铁件

1

100

     

20

1000

2

9.5

50

 

10

 

1000

3

20

 

30

50

 

1000

铝质件

4

 

10

     

1000

5

 

4

1.5

   

1000

6

   

1.5

 

2

1000

清洗用碱溶液的温度为70-90℃,把零件放入煮洗15-20分钟,拿出后用水冲洗,再用压缩空气吹干。应注意:不能将碱溶液落在皮肤上,以免烧伤。

②非金属零件的清洗

橡胶零件的清洗:应用酒精或制动液清洗;切不可用汽油、碱性溶液清洗,以防发胀变质。

皮质零件的清洗:一般用干净布擦净即可(如皮质油封)。

③清除金属表面积炭

金属表面积炭可用机械的或化学的方法清除,或两种方法并用。

机械方法:用刮刀、铲刀、金属刷等清除。

化学方法:采用碱溶液将积炭浸泡后,用毛刷或棉纱擦干净。碱溶液的温度为80-90℃,浸泡时间根据积炭厚度而定。碱溶液的配方见下表。

表:清除汽车金属零件积炭的碱溶液配方

配方

苛性钠

质量(克)

碳酸钠

质量(克)

硅酸钠

质量(克)

肥皂

质量(克)

重铬酸钠质量(克)

质量(克)

钢铁件

1

25

33

1.5

8.5

 

1000

2

100

     

5

1000

3

25

31

10

8

5

1000

铝质件

4

 

18.5

8.5

10

 

1000

5

 

20

8

10

5

1000

6

 

10

 

10

5

1000

二、发动机的总装与试验

(一)发动机的总装

把经过检验符合技术要求的零件和已装配好的部件、总成组装为完整的发动机,其整个装配过程称为发动机总装。

1.保证发动机装配质量的几个主要问题

(1)做好零件的清洗工作

发动机的装配精度要求很高,装配前,必须认真地清洗零件及使用工具,保证工作场地的清洁。特别要仔细检查和彻底清洗气缸体、曲轴上各润滑油道、螺孔中的油污和铁屑等杂质,清洗活塞连杆组、气缸盖、进排气歧管等各装配零件,并用压缩空气吹净。

(2)对零件、总成做好复检

为了避免装用不合技术要求的零件及总成,在装配过程中,对准备安装的零部件、总成都应进行再次检验,察看有无修理缺陷及碰伤等,以保证发动机总装质量。

(3)保证装配位置的正确

在装配中,凡是不可互换的零件,均应按原位安装,不得错位;相互位置有记号的零件,必须按要求的方向、部位安装,不得错乱。

(4)做好润滑工作

在有相对运动的磨擦表面上,装配前必须涂机油润滑,并保证各部位的配合间隙符合技术要求。

(5)保证锁紧质量

各重要部位的螺栓、螺母、螺钉,必须按规定的扭矩分几次扭紧并锁牢,避免因零件受力不均而变形,甚至破裂。合理的扭紧原则是:从中间开始,左右对称的往外多次按规定的力矩扭紧,见下表。

开口销、弹簧垫圈、保险片及金属锁丝等锁止件,如有变形、损伤及失效等,应更换新品。

表:一般螺纹紧固件的扭紧力矩

螺杆直径 (毫米)

螺母尺寸(毫米)

扭矩(牛·米)

35号及45号钢

合金钢

6

11

3.9-5.9

7.8-9.8

8

14

9.8-14.7

16.7-21.6

10

17

19.6-29.4

35.3-47.1

12

19

34.3-49.0

58.8-78.5

14

22

58.5-78.5

88.3-117.7

16

24

88.3-117.7

137.3-176.5

18

27

127.5-156.9

186.3-225.6

20

32

176.5-215.7

196.0-323.6

2.发动机主要零部件的装配与调整

为了提高工作效率,保证修理质量,在发动机总装中,应安排好工艺流程。一般装配顺序和要求如下:

(1)安装曲轴

①检查止推垫圈和正时齿轮的安装是否正确。

②把气缸体倒放在工作台上,装上凸轮轴后堵盖、主油道螺塞,用涂漆方法加以密封,并注入机油。

③将主轴承按记号装入各轴承座和轴承盖内,注意把带油孔的轴承装在气缸体的轴承座上,在轴承表面涂以机油,抬上曲轴,装上曲轴与飞轮的联接螺栓。

④装上调整垫片,将各道主轴承盖按顺序扣在主轴颈上,使轴承盖上的凸台向前。五道轴承盖的区分是第一道有止推垫圈定位销,第二道无明显标志,第三道轴承无油槽,第四道有机油泵固定螺栓,第五道装有曲轴后油封固定盖板。装后油封时,两端应高出盖板各1毫米。太高使油封过紧易烧蚀;大低密封不平易漏油。按规定扭矩均匀的扭紧螺栓,扭紧的顺序,一般从中间向两头分两次交叉均匀扭紧。操作中,每扭紧一道轴承螺栓,应转动曲轴一次,若出现阻力显著增大或转不动时,应查明原因,予以排除。主轴承盖全部装复后,用手扳动曲轴臂,曲轴应能转动。复查曲轴轴向间隙,应在0.06-0.25毫米之间。凡有锁止装置的,应把螺栓(母)用锁止件锁好。

(2)安装凸轮轴

①把隔套、止推突缘、半圆键和正时齿轮按要求装配在凸轮轴上,装好螺母和锁圈,检查轴向间隙应符合规定的0.10-0.20毫米。

②在凸轮轴承表面涂以机油,插入凸轮轴,对准正时齿轮记号后将凸轮轴推入轴承孔内,拧紧止推突缘固定螺钉,检查齿轮啮合间隙为0.025-0.075毫米。转动曲轴时,阻力应没有显著增加为宜。

(3)安装正时齿轮盖

①在正时齿轮盖的油封承孔内涂以密封漆,油封与皮带轮接触部分涂以高温润滑脂以防漏油,并检查油封弹簧工作是否可靠,把曲轴前油封压入油封承孔内。

②将正时齿轮盖的衬垫贴在气缸体上,装回档油圈,使档油圈突出的一面朝向正时齿轮。套上正时齿轮盖,其下平面与缸体下平面应平齐。如过高应锉平,过低应用石棉线垫补平整。

③安装皮带轮时应注意检查与油封的同心度。曲轴皮带轮装复后,半圆键的上平面与皮带轮的键槽之间应有0.22-0.47毫米的间隙。如半圆键过高,就会把皮带轮挤偏,使油封颈变形而漏油。

(4)安装飞轮与飞轮壳

①先安装飞轮,安装时,应注意飞轮与曲轴后端结合盘的相互位置,应按记号装配,否则影响动平衡。连接螺栓应按73.5-88.3牛·米的扭矩均匀地扭紧,最后用开口锁把螺母锁紧。

②安装飞轮壳,在安装前,应先检查定位销孔有无磨损。装回飞轮壳,按规定扭紧联接螺栓。检查壳孔与曲轴的同心度和端面与曲轴轴线的重直度,应符合规定。壳孔与曲轴中心线偏差大于0.4毫米时,可移动飞轮壳进行调整,然后固定。飞轮壳端面倾斜度大于0.20毫米时,应在飞轮壳与气缸体之间加垫调整。

(5)安装离合器

以变速器第一轴为导杆,套上离合器和摩擦片(注意摩擦片毂短的一面朝向飞轮),对称均匀地扭紧螺丝,把离合器总成固定在飞轮上,然后抽出第一轴。

(6)安装活塞连杆组

1)检查活塞连杆组的组装质量

①检查活塞与连杆的缸号是否相同,两者的相对位置是否正确,活塞有无刮伤、拉毛之处。对检查出的问题应及时处理。

②检查活塞销与连杆衬套和活塞销座孔的配合是否符合技术要求。如有过松或过紧现象,应调换活塞销或予以修刮。

③检查活塞销锁环的安装是否符合技术要求;检查连杆螺栓和螺母,如有损伤应更换。

2)检查活塞是否偏缸

①活塞偏缸的检查方法

检查活塞偏缸时,把气缸体侧放,将不装活塞环的活塞连杆组装入相应的气缸内,按规定扭力拧紧各道连杆轴承螺栓。首先转动曲轴数转,然后检查连杆小头在活塞销座间是否居中,要求连杆小头每边与销座端面间的距离不小于1毫米。如果小于1毫米,多为气缸中心线产生偏移所致。再转动曲轴,使活塞在气缸内运动、当活塞处于上止点、气缸中部和下止点时、用厚薄规插入活塞头部前后两个方向检查,其间隙应相等。若间隙差超过0.10毫米时,即为偏缸,应查明原因,进行校正。

②在气缸内判断连杆的弯曲或扭曲

当偏缸现象不太严重时,一般都看作是由于连杆弯曲或扭曲引起的,因此就要根据活塞在气缸内偏斜的具体情况,判定活塞偏缸是由连杆弯曲引起的,还是由连杆扭曲引起的,以便校正。

连杆弯曲引起的偏缸:活塞在气缸内上下运动时,若始终偏向一个方向,即视为连杆弯曲,应采用冷压校正法予以校正。

连杆扭曲引起的偏缸:活塞在气缸内上下运动时,者在上、下止点位置不偏缸,而离开上下止点后偏缸量逐渐增大,不但在活塞行程的中间位置时偏缸最大,而且在活塞的往复运动中还改变偏缸的方向,即视为连杆扭曲,应进行校正。连杆扭曲方向的判断如图2-8所示。

3)安装活塞环

①再次复查活塞环的端隙、侧隙和背隙是否符合要求,以消除保管中的错乱。

②按要求把各道气环和油环安装到环槽内,再检查转动是否灵活,如有无发卡现象。

③活塞环装复后,应把活塞连杆组清洗干净,特别是活塞环槽、活塞销中心孔和连杆轴承等,以备装入气缸。

4)将活塞连杆组装入气缸

①活塞连杆组装入气缸时,应注意活塞和连杆的缸号和活塞的安装方向,不得错乱。

②卸下连杆轴承盖,在活塞销、活塞环槽及连杆轴承和气缸壁涂机油润滑,把活塞连杆组插入气缸,将各道活塞环端口错开120°,用活塞环箍箍紧活塞环,再用手锤木柄将活塞推入气缸内,使连杆大端落在连杆轴颈上,按规定的扭力扭紧螺母。扭紧后,用手锤沿曲轴轴线方向轻轻敲击轴承盖,连杆大端在轴颈上应能移动。如不能移动或转动曲轴阻力显著增加时,为轴承过紧,应查明原因,予以排除。

③活塞顶面高出或低于气缸体上平面均不得大于0.40毫米;否则应查明原因,予以排除。

④检查连杆螺栓和螺母的开口销孔是否对正。没有对正时,应先在螺母中调配,经调配仍对不正时,可锉磨螺母端面少许。当销孔对正后,应把长度合适的开口销穿入,把开口销锁好。

(7)在气缸盖上组装气门组和摇臂轴总成

1)安装气门组

①先将防油胶套套在进气门导管上,如图2-9所示,以防机油进入气缸。

②将进、排气门杆涂以机油,按一定位置插入气门导管内,套上气门弹簧及座,用专用工具(如图2-6所示)压缩弹簧,装上锁片。气门弹簧装复后,应用椰头轻敲气门弹簧座的边缘,以使锁片锁紧;否则应更换锁片和弹簧座。

2)安装摇臂轴总成

①结合气门脚间隙调整螺栓和螺母,并把螺栓分别拧入摇臂上的螺孔内。

②安装摇臂支座和摇臂定位弹簧时,特别要注意的是因气门摇臂支座的摇臂轴孔与螺栓孔的中心线偏移1.5毫米,在装配时应按图2-10所示的方向安装,切勿装反,以免影响摇臂与气门的正确位置。

摇臂轴总成装复后,将其按规定的扭力从中间往两边交叉均匀地扭紧摇臂轴支架螺母。

(7-3)安装气缸盖并调整气门脚间隙

①把气门挺杆按选配好的位置涂以机油,放入气缸体挺杆导孔内。装入后,挺杆在导孔内应能自由的上下移动和旋转,不得发卡。

②装上气缸衬垫(光滑的一面朝向气缸体),转动曲轴,检查活塞顶是否与衬垫相碰,然后装上气缸盖。

③装上平垫及螺母,从中间向两端按规定的顺序,分三次扭紧螺母。扭力见下表。

表:几种螺栓扭矩数据

螺栓

气缸盖螺栓(母)

正时齿轮盖螺栓(母)

进排气歧管螺栓(母)

摇臂轴支座螺栓(母)

扭矩(牛·米)

78.5-88.3

19.6-29.4

49.0-58.8

39.2-49.0

④调整气门脚间隙,见气门脚间隙的调整。

(8)安装进、排气歧管、机油泵和机油盘

①放上衬垫(光滑的一面朝向进、排气歧管),放上进、排气歧管,装上螺栓,从中间向两端均匀交叉扭紧螺栓。

②把机油集滤器装到机油泵上,用开口销锁好。将机油泵装到气缸体上,连接好油管,使集滤器在机油盘的中央位置,摆动灵活,高度适宜。

③清洗机油盘,在衬垫上涂以密封胶,扣上机油盘,从中间向两端交叉均匀地扭紧全部螺丝。注意前后密封良好,正时齿轮盖上的螺丝不得过长,以防碰及正时齿轮。

(9)安装附件

①安装分电器传动轴及分电器。在安装分电器传动轴时,应使第一缸活塞处在压缩上止点位置,用起子从分电器传动轴孔插入气缸体内,转动机油泵轴,使机油泵端凹槽处于如图2-11所示A的位置;再将分电器传动轴的凹槽,转动至图中B所示的位置,并使凹槽偏心的大边向前;将传动轴总成轻轻地插入气缸体内与机油泵连接;装入分电器,检查分火头位置,确认无误后,把分电器传动轴总成固定。

安装分电器时,先把触点间隙调整至规定的0.35-0.45毫米范围,将分电器轴插入传动轴的凹槽内,旋松分电器外壳固定螺丝,反时针转动外壳使触点闭合,再顺时针转动分电器外壳到触点刚刚张开时为止,将外壳固定螺丝拧紧,然后将分电器总成固定。

②安装机油滤清器和曲轴箱通风装置。

③安装汽油泵、化油器及各连接油管。

④安装起动机、发电机、水泵等附件,并调整风扇皮带的松紧度,加注润滑油。

⑤连接点火线路。

(二)发动机的试验

经过大修的发动机,从总装后到正常使用之前,应按照一定的规范和要求进行磨合与测功试验,以保证修理质量。

(1)发动机的冷磨

发动机的冷磨是依靠外来的动力驱动发动机,以一定转速运转,对重要的摩擦副(气缸-活塞环、轴颈-轴承等)进行磨合,使零件表面基本定型,从而延长发动机使用寿命。

冷磨时,发动机不装火花塞,将其置于磨合架上,与可改变转速的动力装置连接;合理的选择发动机的转速。一般开始冷磨时,转速不应过高或过低。高速磨合的时间不宜过长,以防发动机温度过高。

应加足润滑油,且使用粘度较小的润滑油,如2号或3号锭子油、6号汽油机油或在10号汽油机油中加入20%的柴油。

冷磨时间应根据零件的加工质量和装配精度而定。发动机冷磨时间及转速,应符合下表中的规定。

表:发动机冷磨的转速与时间

阶段

曲轴转速(转/分)

时间(分)

1

250-300

50

2

400-500

40

3

700

30

在冷磨过程中,要注意观察各机件的工作情况,如发现有不正常现象或异常响声时,应立即停止冷磨,待排除故障后再进行。

冷磨后,可将发动机再行分解,检查、清洗各零件,排除所发现的故障,再装复进行热试。

(2)发动机的热试

发动机冷磨后,装上全部附件进行热磨合,通常称为热试。其目的是:全面观察各部机件的工作情况,进一步发现因修理中的缺陷而引起的故障,以便及时排除。

热试时,发动机的温度应保持在80-90℃的范围内。热试时的转速和时间规定见下表。

表:发动机热试时的转速与时间

阶段

曲轴转速(转/分)

负荷(千瓦)

工作时间(分)

相当于发动机扭矩(牛·米)

1

800-1000

0

30

 

2

1000-1200

3.67

30

44.1

3

1400

3.76

20

58.8

4

1600

11.03

15

73.5

在发动机热试过程中,应认真观察、检查各部件的工作情况,以及仪表所反映出的工作数据是否正常,必要时应进行调整。

发动机在冷磨热试后,有条件时,还应进行发动机测功试验。其最大功率和最大扭矩不应低于原厂规定的95%。


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