发动机装配与磨合讲解

1、两年制高职汽车运用与维修专业 汽车发动机构造与维修 电子教案第60、61讲第九章 发动机装配与磨合9.1 发动机的装配与调试一发动机装配注意事项1装配前，所有零部件和总成均应经过检验或试验，确保质量。所有零部件、总成、润滑油路以及工具、工作台等应彻底清洗，并用压缩空气吹干。2检查全部螺栓螺母，不符合要求的应更换；气缸垫、衬垫、开口销、锁片、锁紧铁丝、垫圈等在大修时应全部更换。3不可互换的零部件，如各缸活塞连杆组、轴承盖、气门等，应按相应位置和方向装配，不得装错。4校验各配合件如气缸活塞、轴瓦轴颈、曲轴轴向、气门的配合应符合技术要求。5校验有关部件间如配气相位、供油提前角、点火时刻、飞轮、平衡块

2、等的装配、平衡、工作协调、正时、关系正确。6发动机上重要螺栓螺母，如缸盖螺母、连杆螺栓、飞轮螺栓等，必须按规定扭矩依次拧紧。必要时，还应加以锁定。7各相对运动的配合表面，装配时应涂上清洁的润滑油。8保证各密封部位的严密性，无漏油、漏水、漏气现象。注意：桑塔纳（1.8L）、捷达等轿车发动机上是采用塑性变形扭力螺栓，图9-1。拧紧时有特殊要求：先将螺栓以30Nm的扭力拧紧，然后再将螺栓相对于扭紧后的位置再扭转1/4圈(90)，图9-2。（别克轿车20Nm+75）。二装配工艺与调整 装配顺序随结构不同有所变化，但基本工艺过程大同小异。（一）气缸套的安装1气缸套试配湿式气缸套未装阻水圈装入机体内应能用

3、手转动，但不得有明显松旷；其上端面应高出机体平面一定距离。高出量不足时，可在安装孔的台肩上加铜或铝垫。多缸发动机，各气缸套高出量应一致。2装阻水圈阻水圈应平整地装入气缸套或气缸体相应的槽内，不得扭曲或损伤。3安装气缸套用压床或其它专用工具压装气缸套时，用力应缓慢均匀，防止阻水圈或气缸套变形。气缸套压入后，应进行检查圆度、圆柱度及水压试验，若有异常应查明原因，重新安装。安装干式气缸套，应注意气缸套与安装孔的清洁，配合面不应涂机油，以免影响散热。（二）安装曲轴与飞轮1安装曲轴（1）清洗并用压缩空气吹通机体与曲轴油道；注意各轴瓦、止推片、曲轴后油封、轴承盖、螺栓、锁片等零件应对号入座，不得错乱；止推

4、片带贮油槽的一面朝向曲柄臂。（2）曲轴轴颈上涂抹干净机油；抬上曲轴，装好轴承盖，按规定扭矩，从中间向两端分34次拧紧螺栓。例如，缸机共5道主轴承，其拧紧顺序为：3-1-5-2-4。（3）检查轴向间隙与径向间隙。轴向间隙，一般为0.050.25mm，轿车0.15mm。用手转动曲轴，无忽松忽紧和发涩现象。2安装飞轮安装飞轮时，应注意辨认安装记号以免破坏曲轴的平衡关系；飞轮螺栓应按规定扭矩拧紧，并用铁丝或锁片牢固锁紧。（三）装活塞连杆组件1安装前的检查（1）用塞尺分别检查活塞处于上、下止点时与缸壁间隙。活塞顶部与缸壁在曲轴前后方向，间隙误差应0.1mm。（2）检查活塞处于上止点时，活塞顶距缸体上平面

5、的距离。距离过小，有可能顶撞气门，且使压缩比增大，发动机工作粗暴；距离过大，压缩比下降，发动机功率下降。2活塞环的安装（1）活塞环的检查与修整，第2章第三节。（2）安装活塞环时，应确保镀铬环、平环、锥形环、扭转环、油环等各种活塞环的环槽位置和方向；相邻活塞环的开口应错开90180，并避开活塞销方向和最大侧压力方向。3活塞连杆组的安装 （1）在各摩擦表面涂抹清洁机油；确认活塞连杆组的缸序、安装方向，摆好活塞环开口位置，用专用工具收紧活塞环，将活塞连杆组从上面装入气缸内。装入时，可用木榔头轻轻敲击活塞顶，并注意引导连杆大端靠向连杆轴颈。（2）按连杆轴承盖（瓦）的缸序、安装方向套在连杆轴颈上，按规定

6、扭矩拧紧连杆螺栓。特别注意：活塞、连杆安装方向，活塞环的组合方式、安装方向，图9-3。（四）安装气门组零件将气门杆油封压装于气门导管上，安装时，注意防止油封变形或损坏，油封应压到位；装上气门弹簧和弹簧座，将气门杆上涂少许润滑油，按次序插入气门导管内，用专用装上锁片。桑塔纳发动机气门杆锁块为三槽结构，图9-4。装配时须用相配套的气门锁片和气门弹簧座。（五）安装凸轮轴 桑塔纳、捷达发动机凸轮轴的安装：1安装凸轮轴前，先检查确认轴承盖安装位置。2先不装挺杆，将凸轮轴装入轴承中，用百分表或厚薄规检查凸轮轴轴向间隙，使用极限为0.15mm。轴向间隙合适后再拆下凸轮轴。3装配挺杆时表面应涂油；液压挺杆不可

7、互换。需更换时，应成组更换。4转动曲轴，使第一缸活塞们于上止点；将第一缸配气凸轮基圆对准挺柱，将凸轮轴颈、轴承涂上润滑油后装入凸轮轴承上。按照顺序、扭矩拧紧凸轮轴承盖。5在凸轮轴油封的唇边和外圈涂上薄油，将油封放入专用导管平整压入油封座孔。注意油封与座孔应留有余隙，否则会堵塞回油孔。6安装凸轮轴正时齿轮，以80Nm的扭矩拧紧正时齿轮固定螺钉。（六）气缸盖与摇臂总成的安装1缸盖螺栓要拧到底，高度符合要求。2安装气缸垫时，应注意缸垫与缸体的油孔和水孔，及缸垫卷边的安装方向：对于铸铁缸盖，卷边朝缸盖；对于铸铝缸盖，卷边朝缸体。如桑塔纳发动机气缸垫上标有“Oben”（上）字样的一面必须朝气缸盖。3按规

8、定扭矩和顺序分23次拧紧缸盖螺母（栓），图9-5。4安装气门推杆和摇臂总成时应注意疏通、对正摇臂支座、摇臂轴与缸盖的油孔，检查油孔密封垫；拧紧摇臂支座紧固螺母。（七）配气相位正时的安装1一般在曲轴齿轮、凸轮轴齿轮、喷油泵齿轮及中间齿轮（或正时皮带轮、正时皮带、中间轴惰轮）上均刻有记号，装配时只需对好记号即可。2无记号或记号模糊不清时正时齿轮的安装（1）转动曲轴，使第一缸活塞处于上止点位置。可通过飞轮上止点位置记号确定；或慢慢转动曲轴，从火花塞（喷油器）安装孔插入铁丝，当铁丝触及活塞顶时，即为上止点。（2）转动曲轴，根据配气相位，使第一缸处于进气门开启的临界状态（进气门推杆上升至消除气门间隙的位

9、置）。（3）装上中间齿轮，转动曲轴，复查配气相位。3无正时记号时喷油泵齿轮的安装（1）转动曲轴至第一缸压缩上止点位置。（2）根据供油提前角大小，反转曲轴使活塞处于供油提前角位置（通过飞轮记号或飞轮齿数确定所需转动的角度）。（3）按喷油泵的旋转方向，转动泵轴至第一缸开始供油。（4）装上中间齿轮，转动曲轴，复查供油时刻。（5）在正时齿轮上打上记号。（八）齿形胶带的安装 桑塔纳、捷达发动机齿形胶带的安装：转动曲轴使第一缸活塞位于上止点（飞轮上止点记号与机体记号对齐），转动凸轮轴使第一缸配气凸轮基圆对准挺柱（凸轮轴正时齿轮的标记与气门室罩平面对齐）。将齿形胶带套在曲轴齿轮和中间轴齿轮上；曲轴三角皮带盘

10、用一只螺栓固定；曲轴三角皮带盘上止点记号和中间轴齿轮上记号对齐；将齿形胶带套到凸轮轴正时齿轮上；转动张紧轮张紧齿形胶带（用拇指和食指捏住凸轮轴、中间齿轮中间处的齿形带刚好可以转90）。富康发动机配气正时及齿形皮带张紧力的调整：装配齿形皮带时应注意曲轴正时齿轮和凸轮轴正时齿轮与齿形皮带的正时记号对齐，以保证发动机正确的配气相位。用专用工具插入张紧轮的方孔内，并挂上重块，慢慢拧紧张紧轮锁紧螺帽，让齿形皮带张紧，再按规定力矩拧紧张紧轮。锁紧螺帽的拧紧力矩为23Nm，最后拆下齿形皮带张紧力调节专用工具。（九）气门室罩的安装在气门室罩与缸盖接合面上涂适量密封胶，将气门室罩安装在气缸盖上，以6.37Nm力

11、矩交叉拧紧气门室罩螺钉。（十）检查调整气门间隙富康等发动机采用机械气门式配气机构，按规定检查调整气门间隙。调整时可以采用两次法，也可用逐缸调整法。桑塔纳、捷达发动机配气机构采用液力挺杆。液压挺杆磨损后应更换新件。（十一）发动机前端V形皮带的安装与调整按V形皮带安装顺序将V形带装在带轮上，调整V形带紧度。调整步骤如下：松开紧固发电机及张紧板螺钉，调整、张紧V型带（用拇指以49N力压下V型带检查，新V型带挠度约2mm；旧V型带挠度约5mm）。按规定力矩拧紧发电机与底座的固定螺钉。（十二）安装机油泵及油底壳将第一缸活塞置于压缩上止点，装入机油泵（泵轴端分电器销槽与曲轴平行）。连接机油泵与缸体油管，在

12、油底壳结合面上涂抹密封胶，安装油底壳，均匀拧紧油底壳固定螺栓。（十三）安装进、排气歧管将进、排气歧管装在气缸盖上，依次均匀拧紧螺栓。（十四）安装电器及发动机附件最后安装分电器、火花塞、机油滤清器、水泵、发电机、汽油泵、空气滤清器，起动机以及供油系、润滑系、冷却系等外部附件和管线。第62讲9.2 发动机的磨合一磨合试验的目的经修理后的发动机，在投入使用前，应进行磨合试验，以达到下述目的：1改善配合件的表面质量，使其能承受相应的负荷。2减少初始阶段的磨损量，保证正常的工作间隙，延长使用寿命。3发现修理中的缺陷，及时排除。4调整各机构，使其工作协调，得到最好的动力性和经济性。5检验修理质量。6测定发

13、动机功率、油耗和转速。二磨合试验设备 SG115M型水力测功机，图9-6。组成：测功部分：制动鼓、量秤机构、测速机构。冷磨合部分：电动机、摩擦离合器、变速箱、单向离合器。发动机支座部分：平板、支架。支承、固定发动机。附属部分：供水、供油系统、万向传动装置。三磨合工艺规范 无压缩、有压缩冷磨合，无负荷、有负荷热磨合（一）冷磨合规范及工艺1准备工作按要求将发动机装在测功机上，检查确认发动机、磨合试验设备技术状况是否正常。在发动机油底壳内加入磨合用油。2无压缩冷磨合卸去喷油器或火花塞，切断供油，由测功机带动发动机，从低速到高速进行磨合。3有压缩冷磨合安装喷油器或火花塞，仍不供油，在有压缩的状况下，由

14、测功机带动，从低速到高速（起始转速400500r/min，终止转速12001400r/min）进行磨合。4冷磨合注意事项（1）机油压力应为170300KPa，摇臂机构应有润滑油。（2）水温在4060内。（3）有无过热、异常声响或漏油漏水现象。（4）配气机构的挺柱和推杆是否转动（要求转动）。（5）各级转速的冷磨合时间约15min，共60min。如发现异常，应立即停机检查，排除故障后再磨合。冷磨合后，检查调整气门间隙，检查气缸压力。气缸压力应不小于规定值的5%，各缸压力差：汽油机10%、柴油机8%。最后，放出油底壳磨合油，并清洗机油滤清器。发动机磨合的关键是气缸、活塞环、活塞和曲轴与轴承等配合副的

15、磨合，配合面的载荷主要由连杆活塞组的质量和离心力形成的。资料介绍，在12001400r/min范围内单位面积上的载荷最大，超过或低于此转速，反而减小，影响磨合效率，图9-7。无级调速磨合效率低，图9-8。故磨合转速采用有级（四级）调速，每级转速下，随着表面质量的改善，磨损率逐渐下降至平衡状态。（二）发动机热磨合规范及工艺1准备工作油底壳内加注清洁机油至油尺上限；接通燃料供给系油路，排除空气，检查供油提前角；启动发动机，以怠速运转至水温达40以上。2无负荷热磨合。按磨合规范，控制油门，从低速逐渐升高到标定转速磨合。3加负荷热磨合将发动机稳定在标定转速，按磨合规范，通过测功机逐惭增加发动机负荷（满

16、负荷）。4.热磨合注意事项（1）各机构不应有过热现象，各连接处无漏水、漏油、漏气现象。（2）水温应为7585，不超过90。（3）机油温度为7080，机油压力250KPa300KPa。（4）磨合中如出现异常现象（异常声响），应立即停机检查，查明原因及时排除。（5）热磨合结束后，再次检查气缸压力。5磨合后，将发动机拆开，检查以下项目：（1）活塞、气缸接触是否正常，活塞、气缸有无拉毛起槽现象。（2）活塞环接触面积应不小于90%，开口间隙不大于原间隙的25%。（3）主轴承、连杆轴承接触面积应比原来增加，无起槽过热现象。（4）气缸垫无漏水、漏油、漏气现象。检查各方面正常，按技术要求装配发动机，调整气门间

17、隙、点火时刻（供油提前角）。对未拆卸的关键紧固件，按规定扭矩复紧。9.3 发动机总成修理竣工技术条件一一般技术要求1装备齐全、按规定完成了发动机磨合，无漏油、漏水、漏气、漏电现象。2加注的润滑油量、牌号以及润滑脂符合原厂规定。3无异响，急加速时无突爆声，化油器不回火、消声器无放炮声，工作中无异响。4润滑油压力和冷却液温度正常。5气缸压力符合原厂规定，各缸压力差，汽油机应不超过各缸平均压力的8，柴油机不超过10。6四冲程汽油机转速在500600r/min时，以海平面为准，进气歧管真空度应在57.270.5kPa范围内。其波动范围，六缸机不超过3.5kPa，四缸机不超过5kPa。二主要使用性能1发

18、动机在正常工作温度下，5s内能起动。柴油机在5，汽油机在-5环境下，起动顺利。2配气相位差不大于230。3加速灵敏，速度过渡圆滑，怠速稳定，各工况工作平稳。4最大功率和最大扭矩不低于原厂规定的90。5最低燃料消耗率不得高于原厂规定。6发动机排放限值符合GB7258-1997机动车运行安全技术条件之规定。7电子控制系统设置准确无误，自检警示、自诊断系统正常。第63讲9.4 发动机实验试验项目：速度特性、负荷特性试验。一发动机试验设备 （一）水力测功机（二）电涡流测功器组成：图9-9，电涡流制动器、测力机构、控制柜， 原理：图9-10。起动发动机带动转子盘旋转，给励磁线圈中通以直流电，即产生通过外

19、壳、涡流环、空气隙和转子盘的磁力线；因转子盘外圆涡流槽作用，在空气隙处产生密度交变的磁力线，故在涡流环内产生感应电动势，形成涡电流。涡电流产生的磁砀与励磁线圈磁场相互作用形成电磁力矩，使涡流环（摆动体）偏转一定角度，由测力机构即可测出力矩数值。（三）油耗测量装置（油耗仪） 图9-11。组成：油箱、串联量瓶（量杯）、三通阀、滤清器、计时器 二发动机试验一般条件1所用燃油及润滑油符合制造厂规定；2测试仪器的精度及测量部位应符合规定要求；3试验前发动机应按规定的磨合规范进行磨合；4发动机冷却液出液温度为805，机油温度855，柴油温度405。5排气背压按制造厂规定或低于3.5kPa。6所有数据要在工况稳定后测量。转速、转矩及排气燃料消耗量三者应同时测量。三主要性能的试验方法（一）速度特性试验发动机的速度特性发动机节气门位置不变时，性能指标随转速而变化的关系；发动机的外特性节气门（或供油拉杆）保持最大开度时的速度特性。试验时，节气门全开，按拟定顺序（小大或大小，8个以上加载或减载）调节负荷，改变转速，分别测量：进气状态、转速、转矩、油耗、排放物、噪声、排气温度、点火或喷油提前角