發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿組裝配一體化工作業(yè)

1、學(xué)習(xí)任務(wù)1 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿組裝配工作情境描述一輛汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)，在氣缸的上部發(fā)出清晰的“嗒嗒嗒”敲擊聲，冷車響聲明顯，該缸“斷火”后，響聲減弱或消失。機(jī)油壓力表顯示機(jī)油壓力降低，初步判斷是活塞連桿組故障，必須對(duì)活塞連桿組進(jìn)行檢修。學(xué)習(xí)目標(biāo)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)，你應(yīng)當(dāng)能：1.敘述汽車技術(shù)狀況變化的原因、影響因素，描述汽車技術(shù)狀況變化的規(guī)律，解釋汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障，敘述其分類，描述汽車故障的診斷方法及基本流程，敘述汽車主要零部件的耗損形式和修復(fù)方法；2.描述汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3.分析發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸上部發(fā)出清晰的“嗒嗒嗒”敲擊聲產(chǎn)生的原因，能讀懂給定的檢查方案，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸發(fā)出聲響進(jìn)行

2、判斷；4.根據(jù)維修手冊(cè)，正確選用工具和設(shè)備在90min內(nèi)，安全規(guī)范的進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿組裝配，操作過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行5S；5.向客戶解釋故障診斷及處理結(jié)果。建議教學(xué)時(shí)間：6h引導(dǎo)問(wèn)題一、任務(wù)準(zhǔn)備引導(dǎo)問(wèn)題1汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？1、活塞連桿組的作用什么？2、發(fā)動(dòng)機(jī)活塞組組成，如圖1-1所示，請(qǐng)?zhí)顚憟D中各個(gè)序號(hào)名稱。 圖1-1 活塞連桿組結(jié)構(gòu)1283745691- 2-組合式油環(huán) 3- 4- 5- 6-連桿螺栓 7- 8- 9-連桿螺母3、活塞結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)。1.如圖1-2所示，請(qǐng)?zhí)顚憟D中各個(gè)序號(hào)名稱。圖1-2 活塞的構(gòu)造123 1- 2- 3- 4、 如圖1-3所示為活塞頭部形狀，請(qǐng)連線。 成型

3、凹頂 凸頂 平頂 圖1-3 活塞頂形狀 5、如圖1-4 1-5所示，請(qǐng)根據(jù)圖片描述活塞鑄成此特點(diǎn)的原因。圖1-4活塞鑄成橢圓圖1-5 活塞鑄成錐形6、如圖1-6所示，請(qǐng)?zhí)顚憟D中各個(gè)序號(hào)名稱。 圖1-6連桿的構(gòu)造 1- 2- 3- A-A剖面表示 。引導(dǎo)問(wèn)題2：活塞環(huán)的結(jié)構(gòu)是怎樣的？ 1、氣環(huán)的作用？油環(huán)的作用？ 2、 如下圖所示為氣環(huán)的斷面形狀，請(qǐng)對(duì)應(yīng)連線。 矩形環(huán) 契型環(huán) 梯形環(huán) 扭曲環(huán) 錐形環(huán) 筒形環(huán) 3、請(qǐng)說(shuō)明6種氣環(huán)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？矩形環(huán)：梯形環(huán)： 筒形環(huán)： 扭曲環(huán)： 契型環(huán)： 錐形環(huán)：二、方案制定與優(yōu)選引導(dǎo)問(wèn)題3發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的測(cè)量1.檢測(cè)量具的認(rèn)識(shí)，如圖1-7所示，填寫圖中各個(gè)序號(hào)名稱

4、。1- 2- 3- 123 1-7游標(biāo)卡尺 圖4-18 量缸表量缸表由百分表和測(cè)量附件組成，百分表能轉(zhuǎn)動(dòng)的表盤上有 個(gè)小格，每小格為 mm。表面上的大指針偏轉(zhuǎn)一圈（即表面上小指針偏轉(zhuǎn)一格）相當(dāng)于 mm，表盤可以轉(zhuǎn)動(dòng)，上面刻有“0”。2.游標(biāo)卡尺的種類較多，常用的有 度、 分度和 分度三種，但其工作原理是相同的，我們使用的是五十分度的。如圖4-19所示，游標(biāo)卡尺由 （圖中B）和 （圖中A）組成，主尺上的每一小格為 mm，游標(biāo)尺上的每一小格相當(dāng)于A和B之間錯(cuò)位 mm，B可以移動(dòng)。3.如圖1-8所示，填寫圖中各個(gè)序號(hào)名稱。12563478109圖1-9 外徑千分尺結(jié)構(gòu)圖1- 2- 3-測(cè)量范圍尺寸

5、4-測(cè)量精度 5- 6- 7-微分筒 8- 9- 10- 外徑千分尺分刻度由 刻度和 刻度兩部分構(gòu)成，固定刻度又分整刻度和半刻度，每個(gè)整刻度為 mm。半刻度為 mm，可動(dòng)刻度部分每旋轉(zhuǎn)一周測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退 mm，而每一周又分了50個(gè)刻度，所以每旋轉(zhuǎn)一個(gè)刻度測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退0.5/50=0.01mm，所以螺旋測(cè)微器測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)可以精確到 mm.4.氣缸磨損的檢測(cè)如圖4-21到圖4-27所示，為氣缸磨損測(cè)量的流程圖。根據(jù)圖例，選擇與之對(duì)應(yīng)的正確操作步驟。操作步驟選項(xiàng)：A、清潔氣缸內(nèi)表面。B、用外徑千分尺中的標(biāo)準(zhǔn)桿校準(zhǔn)外徑千分尺。C、用校準(zhǔn)的外徑千分尺校正量缸表，并留出測(cè)桿伸長(zhǎng)的適當(dāng)數(shù)值（即預(yù)壓1

6、mm左右）旋轉(zhuǎn)表盤，使“0”位對(duì)正指針，記住小針指示毫米數(shù)，把接桿螺母固定，并復(fù)校。D、測(cè)量時(shí)手應(yīng)握住絕熱套，把量缸表斜向放入氣缸被測(cè)處，輕微擺動(dòng)量缸表，當(dāng)指針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)后又返回的位置（氣缸中心線與測(cè)桿垂直）開(kāi)始讀數(shù)。E、量缸表的裝配，根據(jù)用游標(biāo)卡尺測(cè)量后估計(jì)的氣缸直徑選擇合適的接桿，旋入量缸表下端，然后裝入量缸表。F、用游標(biāo)卡尺測(cè)量氣缸直徑，用于粗略估計(jì)氣缸直徑，便于選擇量缸表接桿。G、如千分尺未對(duì)零，應(yīng)用調(diào)整扳手將外徑千分尺調(diào)零（1）如圖1-10所示，操作步驟（ ） 圖1-10 （2）如圖1-11所示，操作步驟（ ） 圖1-11 （3）如圖1-12所示，操作步驟（ ） （4）如圖1-13所

7、示，操作步驟（ ） 圖1-12 圖1-13（5）如圖4-14所示，操作步驟（ ）圖1-14 （6）如圖4-15所示，操作步驟（ ） 圖1-15 （7）如圖1-16所示，操作步驟（ ） 圖1-16 氣缸磨損的檢測(cè)位置（8）如圖4-28所示，在氣缸軸向上選取三個(gè)橫截面：即S1S2（活塞在上止點(diǎn)時(shí)，第一道環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸壁附近），S2S2（氣缸中部），S3S3（距氣缸下邊緣1015毫米處），在同一橫截面上進(jìn)行縱向和橫向測(cè)量，把數(shù)據(jù)填入表4-4。 各截面的缸徑記錄表 表4-4氣缸截面第一缸第二缸第三缸第四缸上截面縱向直徑（mm）橫向直徑（mm）中截面縱向直徑（mm）橫向直徑（mm）下截面縱向直徑（mm）橫

8、向直徑（mm） （9）計(jì)算各缸的圓度值、圓柱度值和氣缸最大的磨損量。計(jì)算方法圓度誤差：該缸同一平面（最大直徑最小直徑）/2圓柱度誤差：該缸（最大直徑最小直徑）/2圓度的技術(shù)要求一般不大于 。圓柱度的技術(shù)要求一般不大于 。最大磨損量：該發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣缸最大直徑-最小直徑氣缸最大的磨損量一般不大于 。根據(jù)你所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出各缸的圓度、圓柱度及最大磨損量并填寫表4-5。 氣缸的圓度、圓柱度及最大磨損量計(jì)算值 表4-5第一缸第二缸第三缸第四缸最大圓度值（mm）圓柱度值（mm）最大磨損量（mm）發(fā)動(dòng)機(jī)的最大圓度（mm）發(fā)動(dòng)機(jī)的最大圓柱度值（mm）發(fā)動(dòng)機(jī)的最大磨損量（mm）部分發(fā)動(dòng)機(jī)要求測(cè)量與氣缸體相配合的活

9、塞直徑，進(jìn)而計(jì)算出氣缸與活塞配合的油膜間隙。（10）氣缸的鏜削修復(fù)采用鏜缸修復(fù)法（如圖4-29），修復(fù)前必須要確定修理等級(jí)。圖4-29 汽缸鏜削和衍磨 圖4-30 塑性域螺栓的檢測(cè)氣缸修理等級(jí)的級(jí)差國(guó)產(chǎn)汽車一般為四級(jí)，每0.25mm為一級(jí)。進(jìn)口車有的只有兩級(jí)，每0.25mm或0.50mm為一級(jí)，有的沒(méi)有修理等級(jí)，一旦氣缸磨損大于允許值就更換氣缸套、鑲缸套或更換氣缸體。氣缸鏜削修復(fù)修理等級(jí)的確定計(jì)算公式為：氣缸最大直徑標(biāo)準(zhǔn)直徑+加工余量加工余量一般選0.1mm-0.2mm，在保證加工精度的前提下盡量取最小。用計(jì)算的尺寸與規(guī)定的修理等級(jí)進(jìn)行比較，如計(jì)算尺寸大于某一修理級(jí)別，則取下一修理等級(jí)作為修理

10、尺寸。根據(jù)你所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算，你最終的修理尺寸為 。小貼士:氣缸修復(fù)后，必須選用同一修理尺寸的同組活塞與活塞環(huán)。為保證最好效果，鏜缸時(shí)盡可能使用加工尺寸最小。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的圓度、圓柱度或最大磨損量中只要有一個(gè)數(shù)據(jù)大于技術(shù)要求，則所有氣缸都必須按統(tǒng)一修理尺寸進(jìn)行修復(fù)。引導(dǎo)問(wèn)題5：怎樣規(guī)范拆卸活塞連桿組？如圖5-11到圖2-23所示，為活塞連桿組拆卸流程圖。根據(jù)圖例，選擇與之對(duì)應(yīng)的正確操作步驟。操作步驟選項(xiàng)：A、用指針式扭力扳手組合套筒分2次旋松連桿螺母，手旋并取下螺母。B、旋轉(zhuǎn)曲軸，將需要拆裝活塞連桿旋轉(zhuǎn)到下止點(diǎn)位置。C、檢查連桿軸承蓋上是否有與氣缸順序一致的序號(hào)，如無(wú)應(yīng)標(biāo)記順序號(hào)。D、翻轉(zhuǎn)臺(tái)架，使油

11、底殼位置向上。E、用橡膠錘輕敲連桿螺栓，取出連桿蓋（注意連桿軸承不要掉落），同時(shí)取下下蓋上的連桿軸承。 F、套上連桿螺栓保護(hù)套。G、用榔頭柄在合適的位置推出連桿活塞組（用左手在缸體上平面處扶持?。、取下連桿螺栓上的護(hù)套，取下連桿和連桿軸承蓋上的連桿軸承，并按順序擺放。I、使用活塞環(huán)擴(kuò)張器拆下兩道壓縮環(huán)。J、轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，拆卸另外兩缸活塞連桿組。K、用手拆下組合油環(huán)。L、利用卡簧鉗取下活塞銷卡簧。M、利用專用工具（或沖棒）沖出活塞銷。1.如圖5-11所示，操作步驟（ ）2.如圖5-12所示，操作步驟（ ）3.如圖5-13所示，操作步驟（ ） 圖5-11 圖5-12 圖5-134.如圖5-14所示

12、，操作步驟（ ）5.如圖5-15所示，操作步驟（ ）6.如圖5-16所示，操作步驟（ ） 圖5-14 圖5-15 圖5-167.如圖5-17所示，操作步驟（ ）8.如圖5-18所示，操作步驟（ ）9.如圖5-19所示，操作步驟（ ） 圖5-17 圖5-18 圖5-1910.如圖5-20所示，操作步驟（ ）11.如圖5-21所示，操作步驟（ ）12.如圖5-22所示，操作步驟（ ） 圖5-20 圖5-21 圖5-22引導(dǎo)問(wèn)題6：怎樣規(guī)范地檢查活塞連桿組零件？1.先用鏟刀清理活塞頂面積炭，專用清洗液（或汽油）清洗各零件，用抹布清潔和壓縮空氣吹凈清洗的零件。2.目視檢測(cè)：氣缸體無(wú)垂直劃痕；活塞無(wú)損傷

13、；連桿軸頸和連桿軸承無(wú)麻點(diǎn)、劃痕和損傷；連桿無(wú)裂紋（也可以用磁力探傷儀檢查）；連桿螺紋正常。3.活塞直徑與活塞油膜間隙的檢測(cè) 如圖5-23所示，用外徑千分尺測(cè)量活塞裙部的直徑，檢測(cè)部位距離裙部下緣約 mm，并與活塞銷軸線成 ，要求與公稱尺寸的最大偏差為0.04mm。在表5-2中記錄所測(cè)活塞直徑。圖5-23活塞直徑與活塞油膜間隙的檢測(cè)小貼士:用量缸表測(cè)出氣缸直徑，它們的差值即活塞油膜間隙。若活塞油膜間隙過(guò)大會(huì)加大泵油效應(yīng)和工作噪聲，零件壽命減少。應(yīng)根據(jù)氣缸的尺寸等級(jí)，重新選配整組活塞和活塞環(huán)，或者重新更換氣缸套，或更換氣缸體。 測(cè)量活塞直徑 表5-2檢查項(xiàng)目一缸活塞二缸活塞三缸活塞四缸活塞活塞直

14、徑4.活塞環(huán)端口間隙的檢測(cè)選配活塞環(huán)后，將活塞環(huán)略壓縮放進(jìn)汽缸中，用倒置的活塞把活塞環(huán)推進(jìn)氣缸，使活塞環(huán)處于水平位置，用厚薄規(guī)進(jìn)行端口間隙的檢查，如圖5-24所示。每道活塞環(huán)都要進(jìn)行檢測(cè)。圖5-24 活塞環(huán)端口間隙檢測(cè) 圖5-25 加工活塞環(huán)端口 請(qǐng)把所測(cè)數(shù)據(jù)填入表5-3中。 活塞環(huán)端口間隙檢測(cè)數(shù)據(jù) 表5-3 間隙氣缸第一道環(huán)端口間隙（mm）第二道環(huán)端口間隙（mm）油環(huán)刮油片端口間隙（mm）一缸二缸三缸四缸如果端口間隙過(guò)大，則要重新選配活塞環(huán)。如端口間隙過(guò)小，可進(jìn)行加工修復(fù)，如圖5-25所示。用銼刀加工環(huán)口，加工環(huán)口時(shí)，只能用銼刀銼削活塞環(huán)端口的一側(cè)。銼刀用力應(yīng)均勻，加工后重新檢測(cè)活塞環(huán)的端口

15、間隙。5.活塞環(huán)側(cè)隙的檢測(cè) 如圖5-26所示，檢測(cè)時(shí)把活塞環(huán)放進(jìn)對(duì)應(yīng)環(huán)槽內(nèi)，此時(shí)應(yīng)感到有上下方向的間隙，把相應(yīng)厚度的厚薄規(guī)插進(jìn)活塞環(huán)與環(huán)槽之間進(jìn)行檢測(cè)。小貼士:若環(huán)槽間隙過(guò)大容易造成竄油，若環(huán)槽間隙過(guò)小容易被卡在環(huán)槽中，使密封效能下降。圖5-26 活塞環(huán)側(cè)隙檢測(cè) 圖5-27 連桿軸向間隙檢測(cè)請(qǐng)把所測(cè)數(shù)據(jù)填入表5-4中?；钊h(huán)側(cè)隙檢測(cè)數(shù)據(jù) 表5-4 間隙氣缸第一道環(huán)環(huán)槽側(cè)隙（mm）第二道環(huán)環(huán)槽側(cè)隙（mm）一缸二缸三缸四缸 查閱維修手冊(cè)，小組討論并制訂修復(fù)計(jì)劃，并填寫表5-5. 活塞環(huán)修復(fù)計(jì)劃 表5-5 技術(shù)參數(shù)各道活塞環(huán)活塞環(huán)端隙的技術(shù)要求（mm）活塞環(huán)側(cè)隙的技術(shù)要求（mm）在以下合適的選項(xiàng)打“

16、”符合技術(shù)要求重新選配第一道氣環(huán)第二道氣環(huán)油環(huán)6.連桿軸向間隙的檢測(cè) 按要求將連桿安裝在曲軸連桿軸頸上，連桿蓋螺栓按規(guī)定力矩緊固。檢測(cè)連桿軸向間隙時(shí)，百分表作用在連桿蓋的前或后側(cè)，百分表要有12mm的壓縮量，用手移動(dòng)連桿，觀察百分表上的讀數(shù)，如圖5-27所示。請(qǐng)把所測(cè)數(shù)據(jù)填入表5-6中，小組討論制訂修復(fù)計(jì)劃。 連桿軸向間隙檢測(cè)數(shù)據(jù)及修復(fù)計(jì)劃 表5-6標(biāo)準(zhǔn)軸向間隙（mm）允許最大間隙（mm）各氣缸連桿的軸向間隙（mm）在以下合適的選項(xiàng)打“”一缸二缸三缸四缸更換連桿軸向間隙正常7.連桿油膜間隙的檢測(cè)如圖5-28所示，將塑料線規(guī)放入到曲柄銷上，安裝連桿蓋，按規(guī)定的扭矩?cái)Q緊，隨后把連桿蓋拆下，用規(guī)尺測(cè)

17、量塑料間隙規(guī)并確定連桿的油膜間隙。請(qǐng)把曲軸軸頸的油膜間隙檢測(cè)的數(shù)據(jù)填入表5-7中，并制訂修復(fù)計(jì)劃。 圖5-28 連桿油膜間隙檢測(cè) 圖5-29 連桿螺栓的擰緊連桿油膜間隙檢測(cè)數(shù)據(jù)及修復(fù)計(jì)劃表 表5-7發(fā)動(dòng)機(jī)型 號(hào)連桿標(biāo)準(zhǔn)油膜間隙（mm）連桿極限油膜間隙（mm）該發(fā)動(dòng)機(jī)連桿最大油膜間隙（mm）在以下合適選項(xiàng)中打“”更換軸承更換曲軸正常引導(dǎo)問(wèn)題7：怎樣規(guī)范安裝活塞連桿組？活塞連桿組的裝復(fù)，按拆卸時(shí)的相反順序進(jìn)行，在操作步驟前，填寫正確的操作序號(hào)。操作步驟：（ ）使用活塞環(huán)擴(kuò)張器的擴(kuò)張口對(duì)正活塞環(huán)的開(kāi)口位置，然后按動(dòng)手把，使活塞環(huán)張開(kāi)。（ ）把連桿蓋裝在連桿上，在連桿蓋螺母下方涂一薄層機(jī)油，分幾次交替

18、擰緊螺母，扭矩為29N·。如圖5-29所示，用油漆在螺母和連桿螺栓上做記號(hào)，再將螺母擰緊90°，檢查曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。（ ）安裝活塞環(huán)時(shí)要注意環(huán)的朝向，在環(huán)開(kāi)口端面上有記號(hào)，記號(hào)的一面朝上。各道活塞環(huán)的端口應(yīng)按技術(shù)要求錯(cuò)開(kāi)一定的角度，如圖5-30所示。圖5-30 活塞環(huán)開(kāi)口位置 （ ）活塞連桿組裝進(jìn)氣缸前先在氣缸壁、活塞環(huán)、活塞銷、連桿軸承等處涂上機(jī)油，安裝時(shí)注意不要損壞氣缸內(nèi)壁。小貼士:活塞連桿組件裝進(jìn)氣缸時(shí)應(yīng)“對(duì)號(hào)入座”，并且在連桿螺栓上套入膠管。（ ）活塞、活塞銷、連桿的組裝，組裝前，將活塞加熱到8090，零件的工作表面涂上機(jī)油，連桿小頭孔與活塞銷座孔對(duì)好，通過(guò)專用工具，

19、壓入活塞銷。小貼士:活塞與連桿組裝時(shí)一定要注意安裝標(biāo)志（如圖5-31），活塞銷裝配后其兩端要裝上新的卡環(huán)。（ ）用手安裝油環(huán)，提示：不要過(guò)分張開(kāi)護(hù)墊和膨脹圈。（ ）將活塞連桿組裝進(jìn)氣缸后，檢測(cè)活塞環(huán)端口位置是否正確，用活塞環(huán)壓縮器壓縮活塞環(huán)，然后用手錘柄把活塞輕輕敲進(jìn)氣缸中，如圖5-32所示。圖5-31 活塞連桿組裝 圖5-32 活塞連桿組安裝三、實(shí)施與控制 活塞連桿組考核表 表5-8考核項(xiàng)目及分值考 核 內(nèi) 容 及 分 值評(píng) 分 標(biāo) 準(zhǔn)評(píng)分記錄準(zhǔn)備工作10清潔工量具及其工作臺(tái)1.未清潔工量具扣1分2.未清潔工作臺(tái)扣1分活塞連桿組拆卸30分轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，將需要拆裝活塞連桿旋轉(zhuǎn)到下止點(diǎn)位置檢查標(biāo)記記號(hào)擰松連桿螺栓拆下活塞連桿組分解活塞環(huán)分解活塞銷1.未正確拆卸各個(gè)部件一次 扣2分2.未對(duì)做記號(hào)拆卸扣3分3.未分幾次均勻預(yù)松螺栓扣5分4.未正確說(shuō)出部件名稱一