TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具0930.doc

TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具发明人： 文峰学校 吴泽睿 指导老师：王炳瑜 孙国光背景目的新一代TSI发动机燃油缸内直喷技术诠释了未来汽车发动机的发展方向。因TSI发动机喷油嘴比原来的喷油嘴更深入，汽修工人在拆卸TSI发动机喷油嘴时，由于拆卸方法不当，对喷油嘴损坏现象很普遍，造成了TSI发动机喷油嘴不同程度的损伤。为此，汽车4S店维修工人大多建议车主在汽车行驶3-5万公里左右要求更换TSI发动机喷油嘴。我通过对TSI发动机喷油嘴的观察，发明了一种结构简单、使用便捷的TSI发动机喷油嘴专用拔出工具，既方便了汽车维修工人拆卸喷油嘴，最大限度防止零件的损坏，又避免广大汽车车主在喷油嘴维护时重新购买零件，减少不必要的费用支出，一举两得。工具材料车床、铣床、车刀、台虎钳、板牙、锯弓、45号钢制作过程我看到汽车维护工人拆卸汽车喷油嘴时经常损坏，通过查阅资料，发现这些维修方法不足之处。我从养殖工人起闸门中受到启发，构思、设计图纸，并在老师、爸爸和修理工师傅的指导下，改进制作了TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具，已申请国家专利，申请号：201320590629.7。科学性使用固定支架，利用力学原理将喷油嘴垂直向外拉出，减少零件的损伤。先进性目前国内市场上无同类装置，也无同类产品出售。实用性1. 使用方便，操作便捷，适用TSI发动机的喷油嘴的拆卸；2. 合理使用工具，防止机械零件损坏，使喷油嘴物尽其用，减少不必要的材料和费用的浪费。 创新点 巧妙安装工具零件，应用机械原理，合理用力。 作品简介一、起因 爸爸开了一辆TSI发动机的帕萨特轿车，一天，他从4S店保养回来，向妈妈抱怨：“这车子的保养费用真贵，换一次喷油嘴要2000元”“一组零件要2000元，这么贵！”我暗暗记在心里。有一次，爸爸带我去保养车子时，看到一个修理工在拆喷油嘴。我就问4S店的陈师傅：什么是喷油嘴？为什么要更换喷油嘴？陈师傅告诉我：喷油嘴其实就是个阀门，由于喷油嘴工作环境特殊，所以要定期清洗或更换喷油嘴。我向陈师傅要来了一个废弃的喷油嘴，仔细观察后发现，原来的喷油嘴由于强行拔出的过程中已经损坏了我想，要是有一件专门的拆卸工具该多好啊！我通过查阅资料发现：喷油嘴在工作中，由于汽油本身含有胶质、杂质等在燃烧后形成粘稠物，附着在喷油嘴上，从而影响喷油嘴的正常工作。常见的清洗方法有两种。其一：把发动机解体，用机械刮削或使用碱液、煤油等进行清洗。但拆卸时，喷油嘴很容易损坏，破损油嘴会影响原车各机件之间的耦合关系。所以，维修人员一般会建议车主更换喷油嘴。其二是使用三元催化清洗剂等对喷油嘴进行免拆清洗。这种方法优点是不用拆下高压油管，喷油嘴支架等装置。缺点是清洗不太干净，易把积碳冲进了缸里，造成新的积碳。而且清洗剂有一定腐蚀作用，会影响发动机的工作环境。我经过仔细思考，觉得修理工人无法把喷油嘴拆下，是没有一套简单实用的拆卸工具。我想：要是有一套门用于拆卸TSI发动机喷油嘴的工具该有多好啊！二、萌发动机我爸爸工作的地方是个靠海的乡镇，村上很多农民都以海塘养殖为业。在长长的海岸线上，分布着大大小小的海塘。每个海塘都有12个闸门负责换水，空闲的时候，我最喜欢在渔民叔叔给海塘换水时到闸门边玩，看海塘内的小鱼小虾在水里自由的游来游去。一次，在看渔民叔叔起闸门时，突然想到：要是把起闸门的装置稍加改装，放到发动机外壳上，那么插在发动机气缸中的喷油嘴也能像起闸门那样拉起，这样不就可以完整取出来了吗？三、探究尝试我反复观察喷油嘴的的形状和它安装的位置，发现如果在发动机的外壁用一个支架固定住，然后沿直线向外拉出，应该可以完整取出喷油嘴。我按照闸门的样子构思、设计了喷油嘴拆卸工具的图纸，并把想法告诉了老师和爸爸，他们非常支持我，并对我的方案提出了意见：门形拱架空间占用大，结构较为复杂，安装困难。四、改进完善一次，我看到医院的护士在注射时，活塞在针筒内上上下下运动。我想，要是把门形拱架改为圆通结构不就方便了吗？我重新设计了我的方案：拆卸装置由内、外圆筒组成，内筒下端卡主喷油嘴的凹槽，外筒顶部开一螺孔，内筒顶部连接一个螺杆，通过转动螺母，在外筒的支撑下，提升内筒，带动喷油嘴垂直向外运动，从而将喷油嘴取出。老师认为我的改进方案结构合理、简单、操作容易、方便实用、能满足喷油嘴的拆卸作业。由我自己研制TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具就这样做成了，可它的实用性到底如何呢？利用寒假的机会，我带上了自己研制新型TSI发动机喷油嘴拆卸作品拿到4S店，请陈师傅试用，试了、看了、听了我的制作和讲解之后，他认为该作品简单实用，效果理想，很有推广价值，应去申请专利，市场前景一定不错。通过对试用车辆的跟踪调查，反映良好。为此，我申请了发明专利，申请专利号：201320590629.7。五、TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具零件名称及工作原理TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具零件名称工作原理：TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具属汽车维修用工具，用于快速取出发动机喷油嘴。其结构由支架、拆拉螺杆、拆拉螺母、拆取头组成，支架为圆筒形，在其横梁中部开有一通孔，通孔的直径比拆拉螺杆的径值稍大，拆拉螺母旋在拆拉螺杆上，位于支架的上方，拆取头在拆拉螺杆的正下端，与拆拉螺杆固定连接，拆取头的螺纹与喷油嘴的螺纹相匹配。通过转动支架上方的拆拉螺母使拆拉螺杆提升，从而带动拆拉喷油嘴向上运动，实现将喷油嘴取出的操作。它结构合理、简单、操作容易、方便实用、能满足各种规格喷油嘴的拆卸作业。六、使用方法使用时，先将固定座（3）卡在喷油嘴后端露出部分，固定住喷油嘴，再将支撑座（2）从上向下套在固定座（3）外，支撑座（3）下端顶在发动机缸盖上，拧上螺帽（1），转动螺帽螺帽（1），使螺杆（31）产生一个向上的轴向力，从而缓慢将喷油嘴拔出，既稳定又安全。七、应用价值1、应用广泛TSI发动机喷油嘴专用拆卸工具具有携带方便，使用轻松、省力等的特点。经过初步调查，这一套工具可广泛应用于TSI发动机的喷油嘴拆卸上，可以有效避免零件拆卸时的意外伤害。2、成本低廉成本换算材料45号钢车床加工铣床加工钳工包装合计价格7元12元5元3元4元31元 市场定价 40元，成本价合计31元经过网上调查，象山有修理工约 1626 人，如果他们都使用 1626 这套工具，那就有1626 套左右，我省有76个县市，按平均计算，那么至少有122576套以上，如果按每套利润 9元计算，就有 1103154元以上的收益。如果全国都使用我的发明，那么就会有 上千万 的利润。3、社会效益使用我发明的工具拆卸TSI发动机的喷油嘴，可以为每位车主每次清洗喷油嘴时节省2000元左右的费用，以我县 1900 辆每2年更换一次喷油嘴计算，每年可节省 21800000 元， 以我县 900 辆TSI发动机汽车计算，将为车主节省1800000 费用。八、建议设想1、进一步改善产品结构，使之更科学、使用更方便。2、为了促进维修方便，安全生产，做好工具盒。3、建议厂方尽快投入大批量生产，进入市场商业运作，使这项科技成果尽快转化成商品生产，然后逐步推广到全社会。九、收获与打算我希望所设计的产品同多家汽车制造厂一起开发，让我的作品不只是局限于理论， 而能真正的应用