任务2.1.2气缸盖的拆装与检测

1、汽车工程系1任务2.1.2 气缸盖的拆装与检测汽车工程系2 任务描述： 大众汽车维修公司承接一帕萨特轿车维修任务。一辆帕萨特轿车行驶了20万km，出现发动机冷起动发抖、水温高、排气管冒白烟，经检查得知冷却液缺失、气缸压力偏低。因此，需要对气缸盖进行拆装检修。 汽车工程系3知识要求 掌握机体组零件作用、结构。 了解机体组零件的工作条件、要求和材料。 了解机体组零件的损坏形式和原因。 掌握气缸的磨损规律及修理方法。能力要求 能够对气缸盖进行检验。 能够对气缸直径、圆度、圆柱度进行检验。 能够根据测量数据计算修理尺寸。汽车工程系4 任务实施： 讨论以下内容： 1、通过查询发动机维修技术手册和相关资料

2、，明确九九新秀发动机活塞连杆组检测的技术标准和要求。 2、活塞连杆组的磨损成因及引发的故障现象 3、连杆检验仪的使用 4、活塞、活塞环、连杆的数据检测与分析汽车工程系5衬垫衬垫汽车工程系6损伤：破损、裂纹、变型等形成原因：本身质量、受热不均、安装不当、外来不利因素等。故障现象：不能形成密封腔、以致漏油引致少机油、发动机工作时存在危险。导致发生自燃；也会另外置的塑料传动件产生打滑；甚至于致其硬化等。检测及维修：破损及裂纹情况，视情况轻重而定，根据客户要求。铝合金材料、铁质可以采取修补。多采用焊补、另可以采用A、B胶粘补进行维修。塑料材料可以采用热风枪及A、B胶进行修补。变型情况，通常能整型的话，

3、可以维修、可以维修，通常都建议更换。汽车工程系7气缸盖的损伤：破裂、变型等破裂损伤形成原因：1.因其工作环境温度不均匀，导致热应力产生，在薄弱环节因刚度不足而产生破裂。2.也有因长期工作疲劳产生裂纹。3.冬季未放净冷却液造成冻裂。4.发动机过热时，突然加入冷却液导致爆裂。5.也有可能在运行或操作中出现严重冲击、撞击。6.过度拧紧紧固螺栓或操作不规范等。检验方法：放大镜检验方法、水压法、磁力探测法、荧光粉法、染色剂浸泡法、白粉敲击法等。汽车工程系8气缸盖的损伤：破裂、变型等变型损伤形成原因：之前对于破裂损伤形成的原因，在情况较轻时，都有可能导致其变型。其中主要应为：受热不均与维修操作不当导致。变

4、型检验方法：平度尺+塞尺配合汽车工程系9检测方法及注意事项：对于缸数较少。4缸以下（包括4缸）采取的测量方法依照图（a）缸数较多，4缸以上采取的测量方法依照图（b）汽车工程系10检验标准n检验标准：气缸盖长度L300mm，允许其平面公差在0.05mm；气缸盖长度L300mm，允许其平面公差在0.1mm；测量之前前期准备工作：检验前应彻底清除平面上的水垢、积炭、清除毛刺，铲平或刮平螺孔周围的轻微凸起。维修：如要出现类似情况，可采用铲削、磨削的方法进行维修。但其磨削量也有一定的极限值。一般缸盖在维修时基本与气缸体同时进行，其最多只可以进行三次磨削，最大极限不得超过10S、级。过度磨削会影响燃烧室容

5、积，导致压缩比变动。影响发动机的正常工作。汽车工程系11故障现象气缸盖的破裂及变型损伤情况。由于气缸盖的本身在结构上的复杂及组织上的重要性，一旦出现损伤，则会为发动机的工作造成不良影响。1.出现本体漏水、漏油，以致于发动机工作在非正常的冷却及润滑之下；其表现为少水，少机油，水温高，机油压力不足等。2.因为变型直接导致气缸盖的下平面与气缸体的上平面结合不良、不密封，出现气缸垫“冲床”现象三漏。表现为发动机工作不良，功率下降、动力不足，润滑不良导致机械磨损加剧。严重者会行车熄火、不好着车、甚至不着车。汽车工程系12维修注意事项气缸体本体因为相对体积比较大，且工作在密封腔内，高温、高压、高强度工作负

6、荷是其主要工作特性。在维修操作时，为了避免造成不必要人为的损伤。应严格按正规的操作顺序及方法。拆卸过程：1.在确定要进行拆检之后，应对热车发动机给予其自然冷却，而不得为提高生产效率，热车拆卸。更不得往冷却系统内加注冷却水进行强制冷却。2.维修时必须放干冷却水。3.应该选用专业工具（扭力扳手）进行，对其紧固螺丝的拆卸按照一定的顺序进行。为了均匀的分散紧固力，应采取从两边至中间进行交叉法拆卸。4.全部螺丝第一次全部卸力，最后由2-3次实现取下缸盖。汽车工程系13维修注意事项检修过程：拆卸的零部件应进行全面的清洁、清洗，再按照正确的各项检查方法及程序进行，确定零部件为待检、待修、待换并及时上报。组装

7、过程：对缸盖紧固螺丝也应按照从内到外交叉法进行紧固，分2-3次完成。并对各紧固螺丝以专业工具（扭力扳手）施加标准扭力。汽车工程系14气缸套的内部工作特性活塞在气缸中作高速运动，长时间工作后会产生磨损，当磨损达到一定程度后，将引起发动机动力性、经济性明显下降。气缸套的故障损伤包括：机械磨损、磨料磨损、化学腐蚀、外力损伤。机械磨损的形成原因：1.润滑不良：飞溅润滑不一定均匀，缸内做功时的高温使得机油变稀，导致形成不成油膜。机油在200时，油膜基本很难形成，而燃烧室内工作的最低温度都接近350。同时还有汽油在进入时，没有完全雾化的汽油离子，会对气缸上附着的油膜形成一定的冲刷作用。以上等都会导致因润滑

8、不良而引起机械加剧磨损。汽车工程系152.高压工作：当活塞环随活塞在缸内作相对运动时，活塞自身的弹力将其压向气缸壁，产生一定的磨损。在压缩及作功形成，气缸内的气体压缩压力、作功的爆炸力主要由活塞环起密封作用，此时，活塞环在高压的作用，背部与气缸壁更贴合，因而更加加重之间的磨损。注：因为活塞环在工作时其每一道环都会承受不等的气体压力，因而气缸孔径沿高度方向磨损成上大下小的倒锥形，最大磨损部位是活塞处于上止点时第一道活塞环对应的气缸壁位置，而该位置以上几乎无磨损形成明显的“缸肩”。气缸沿圆周方向的磨损形成不规则的椭圆形，其最大磨损部位一般是前后或左右方向。汽车工程系16n磨料磨损的形成原因1.机油

9、本身质量问题，含杂太多。2.在吸进的混合气当中，因为过滤不良，其中夹杂粉尘吸入，并随可燃混合气冲击在气缸壁表面的机油油膜上，形成粒状物并参与润滑。导致摩擦并加剧磨损。3.机油在润滑工作中将冲刷下来的金属碎屑再次带入循环中，出现金属磨料磨损。4.机油过滤不良，对较少颗粒物质起不到过滤或未过滤干净。汽车工程系17n腐蚀损伤的形成原因汽油车的汽油燃料中含有一定的硫离子（0.15%克左右）。在燃烧之后结合空气中的氧离子、水分子会形成硫酸蒸汽。形成之后，一旦缸壁有稍低温度，其蒸汽则会凝结成珠点并附着与缸壁之上，渐而产生腐蚀。长期如此工作，则会造成缸壁出现坑块损伤。注：用国标系列，标号越高杂质的含量越少，

10、同时也更环保。外力损伤的形成原因：拉缸：没有机油润滑、水温太高、活塞销卡脱落、活塞积炭导致活塞环卡滞等，都会造成对气缸壁的明显损伤和损坏。汽车工程系18故障及故障现象上述损伤情况表现在零部件上，气缸套会因磨损而失圆、呈锥形，缸壁会出现毛刺、台阶/肩、坑道、坑快、熔点等损伤。其表现在工作性能上的故障现象，会出现水温高、机油油温油压高、烧机油尾气冒蓝烟，燃油消耗量大且冒黑烟，气缸内密封不严，以致动力不足、加速无力，行车、怠速抖动，甚至不好着车，着不了车等现象。汽车工程系19气缸套检修气缸套为可修理工件，其有一定的修理尺寸，必须通过精确检测来给予定论，零部件的损伤达到何种处理方式。汽车工程系20量缸

11、表测量法气缸磨损测量部位汽车工程系211.用内径百分表检测气缸内径测量方向为平行于曲轴轴线方向和垂直于曲轴轴线方向。柴油机取4个横截面，汽油机取3个横截面。汽油机气缸测量位置：1）活塞处于上止点时，第一道气环所对应的缸壁位置；2）活塞处于上止点时，活塞裙部下端所对应的位置；3）活塞处于下止点时，最后一道气环所对应的缸壁位置。测量出该6个尺寸后，另测量气缸上端未磨损处，或气缸下端未磨损处的内径尺寸，即为气缸原内径尺寸。汽车工程系222.计算气缸磨损后的圆度、圆柱度、最大磨损量、与活塞配合间隙。1）最大磨损量：气缸最大磨损处直径与未磨损处直径之差；2）圆度：各测量截面的最大与最小直径之差的一半即为

12、对应截面的圆度误差，取三个截面中的最大值。3）圆柱度：以1号截面位置的平行（或垂直）方向与3号截面的平行（或垂直）方向最大直径最小直径之差值得一半即为气缸的圆柱度误差。4）配合间隙：1号位置测得的最大直径与活塞裙部下端直径之差。按照技术要求，上述四项指标如有一项超过允许值，都应进行修理。汽车工程系233.修理尺寸确定气缸的修理尺寸分为6级，每级增大0.25mm，其中+0.5mm，+1.00mm，+1.50为常用级；+0.25mm，+0.75mm，+1.25mm为辅助级。修理尺寸的确定：将气缸的最大磨损直径，加上加工余量（一般为0.10-0.20mm）后，与修理尺寸对照，选择最合适的一级尺寸作为

13、修理尺寸。汽车工程系24气缸体部分的故障判断和排除1.敲缸特征：缸内发出一种清脆而有节奏的金属敲击声，其响声随温度的变化而不同：发动机温度低时，声响明显，尤其是怠速时声音清晰；温度升高时，响声随之减弱或消失。为何会产生：当配合间隙过大时，活塞在压缩行程受侧压力的一面偏向一侧，活塞经过上止点时，侧压力的作用方向改变，使活塞瞬间换向，从靠近一侧迅速靠向另一侧，与气缸壁发生拍击，产生声响。产生原因：修配不当造成活塞与气缸配合间隙较大，或因气缸磨损严重造成间隙过大；活塞方向装反；连杆轴承紧度不适。确定准确位置：采用“断火”法，当某缸断火后，声音明显减弱或消失，即为该缸响。进一步判断，可从活塞上方注入机

14、油，然后启动发动机，在启动瞬间，声响减弱或消失，过不久后又出现，即为该缸敲缸。汽车工程系252.拉缸拉缸是指气缸壁沿活塞运动方向，出现深浅不一的沟痕。活塞在压缩和作功行程时，高压气体从沟痕外泄露，产生声响。在运转时有类似敲击的声响，并随着转速变化而变化。导致：动力不足，燃油消耗增加，冒蓝烟现象，甚至卡死发动机。属于恶性故障，确定后立即排除。产生原因：气缸内存在异物；活塞与气缸配合间隙过小，活塞环对气缸壁压力过大；润滑油和汽油内含有杂质，导致润滑不良；发动机过热造成润滑油膜被破坏，出现干摩擦，形成粘着磨损而拉缸；活塞销卡环脱出。如何判断：断火方法确定，效果不明显。当确定不了时，可使用气缸压力表检

15、测气缸压力，若单个某缸压力过低，可能出现拉缸现象。汽车工程系26气缸垫故障损伤：主要为“冲床”。缸垫上各通道之间、孔与孔之间因为工作疲劳、高温、高压、化学物质的腐蚀、安装不当、本身质量问题等造成破损、裂纹后相互贯通。形成原因：气通气：相邻两气缸因为腐蚀、高温、高压等问题引起的相互窜气。气通水：气缸周围因为水道因锈蚀、腐化、高温、高压等引起的相互窜气、窜水。气通油：气缸与机油道相通，造成相互窜气、窜油。水通油：冷却水道与机油润滑通道相互窜水、窜油。汽车工程系27发动机工作不正常或爆震现象，导致气缸垫烧蚀损坏；气缸垫装配不平或装配方向错误；气缸盖安装未按规定顺序和扭矩装配，导致不密封；安装时，配合间隙间存在污物；气缸垫质量差，密封不严。故障诊断：首先确定发动机发生异响，气缸垫损坏多导致相邻气缸不工作。可用压力表测量不工作气缸的气体压力，如果相邻气缸的压力均比较低且很接近，则可以确定是气缸垫损坏或气缸盖变形损坏；如发现发动机结合面漏