汽車發(fā)動機(jī)維修

1、第七章 汽車發(fā)動機(jī)維修v第一節(jié) 發(fā)動機(jī)總成修理工藝v第二節(jié) 氣缸體、氣缸蓋和曲柄連桿機(jī)構(gòu)的修理v配氣機(jī)構(gòu)的修理v發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)維修v發(fā)動機(jī)總裝配及調(diào)試第一節(jié) 發(fā)動機(jī)總成修理工藝 一、發(fā)動機(jī)總成大修的條件 表7-1常用發(fā)動機(jī)診斷與檢測設(shè)備，表7-2為診斷參數(shù) 二、發(fā)動機(jī)拆下前的檢測 1氣缸密封性的檢測 2測量氣缸壓力 氣缸壓力表如圖7-1、測量方法如圖7-2。 3發(fā)動機(jī)功率的檢測 發(fā)動機(jī)功率檢測方法有二種，即穩(wěn)態(tài)側(cè)功法和動態(tài)側(cè)功法。 1穩(wěn)態(tài)測功法 2動態(tài)測功法 1發(fā)動機(jī)瞬時(shí)功率的測量 2發(fā)動機(jī)平均有效功率的測量 汽油機(jī)功率缺乏故障分析見表7-5 4發(fā)動機(jī)異響的檢查 5進(jìn)氣管真空度的測量 1測

2、試條件及操作方法如圖7-3。 2測試結(jié)果分析 真空表示值所表示的問題如圖7-4所示。 6曲軸箱竄氣量的檢測 表7-6所列單缸平均曲軸箱竄氣量參考值 7檢查氣缸外表及活塞頂狀況 三、發(fā)動機(jī)大修工藝過程 1發(fā)動機(jī)大修工藝過程分類 1傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)總成大修工藝過程如圖7-5所示。 2以更換零件為主的發(fā)動機(jī)總成大修工藝過程如圖7-6所示。 2轎車發(fā)動機(jī)大修過程中工序安排方法 1從轎車上拆下發(fā)動機(jī)總成如圖7-7所示。2發(fā)動機(jī)的分解 1V形及同步帶的拆卸上海桑塔納轎車JV型發(fā)動機(jī)前端零件如圖7-8所示。 2發(fā)動機(jī)外部裝置的拆卸 3氣缸蓋及配件機(jī)構(gòu)的分解如圖7-9所示 。 4機(jī)體的分解如圖7-10至17所示

3、。第二節(jié) 氣缸體、氣缸蓋和曲柄連桿機(jī)構(gòu)的修理 一、氣缸體和氣缸蓋的檢修 1氣缸體和氣缸蓋裂損的檢修如圖7-18所示。 2氣缸體和氣缸蓋變形的檢修如圖7-19所示。 3氣缸磨損后尺寸的測量如圖7-20所示。 4氣缸的鏜磨如圖7-21所示。 5鑲氣缸套如圖7-22所示。 二、曲軸一飛輪組的檢修 1曲軸損傷的檢查 曲軸軸頸的磨損量用外徑千分尺按如圖7-23所示測量方法和測量部位測量。 檢查曲軸彎曲變形時(shí)用百分表按如圖7-24所示測量。 2曲軸的磨削加工 3曲軸主軸承和連桿軸承的選配如圖7-25、圖7-26、圖7-27、圖7-28所示。 4飛輪的檢修 測量飛輪工作面跳動量的方法圖7-29所示。 三、活

4、塞連桿組的檢修 活塞環(huán)有氣環(huán)和油環(huán)之分，如圖7-30所示。 1活塞、活塞環(huán)與活塞銷的選配 檢測活塞環(huán)端隙時(shí)如圖7-31所示。 檢測活塞環(huán)側(cè)隙時(shí)如圖7-32所示。 各種型號發(fā)動機(jī)活塞直徑的測量部位均不同， 如圖7-33所示，應(yīng)按廠家規(guī)定的部位測量。 2連桿、連桿襯套和連桿軸承的檢修 (1)連桿彎扭的檢查和校正 檢查連桿彎曲的方法如圖7-34所示。 連桿的彎曲值超過其極限值時(shí)，應(yīng)進(jìn)行校正或更換。 如圖7-35 所示。 檢查連桿扭轉(zhuǎn)的方法如圖7-36所示。 連桿的扭轉(zhuǎn)值超過其極限值時(shí)，應(yīng)進(jìn)行校正或更換。 如圖7-37所示。 (2)半浮式活塞銷與其座孔及連桿小頭孔的選配 (3)全浮式活塞銷與座孔及連桿

5、襯套的修配 第三節(jié) 配氣機(jī)構(gòu)的修理 現(xiàn)代轎車發(fā)動機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)具有以下一些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 氣門頂置。 上置凸輪軸 廣泛采用液壓挺柱或氣門向隙液壓自動調(diào)節(jié)器，始終保持零氣一門間隙。 正時(shí)傳動采用鏈傳動或同步帶傳動。 一、氣門組零件的檢修 1、氣門的檢修 當(dāng)氣門工作面磨損、燒蝕式，可在專用氣門光磨機(jī)或氣門車削機(jī)上進(jìn)行加工如圖7-38所示，幾種氣門工作面角度列于表7-10 檢測氣門桿彎曲和氣門頭歪斜情況時(shí)，可按如圖7-39所示法。測量氣門頭邊緣厚度和氣門長度如圖7-40、圖7-41所示。氣門角度與氣門座角度允許有差異，二者的差值被稱為氣門干預(yù)角，如圖7-42所示。 2、氣門導(dǎo)管的檢修 氣門導(dǎo)管的磨損程度可

6、用伸縮式內(nèi)徑測量儀或帶百分表內(nèi)徑測量儀直接測量如圖7-43所示導(dǎo)管內(nèi)徑，將所測值與標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)徑相比較。 3、氣門座的鉸削與研磨 1氣門座的鉸削 氣門座鉸刀由多只不同直徑、不同錐角的鉸刀組成如圖7-44示。 氣門座的鉸削過程如圖7-45b、c所示，一般應(yīng)先粗鉸后精鉸。接觸帶偏向大頭，如圖7-45所示，用30 鉸刀修整鉸削好的氣門座，寬度在。 2氣門座的磨削 4、氣門的密封性檢驗(yàn) 如圖7-46、圖7-47所示。 5、氣門彈簧的檢修 1氣門彈簧的檢測如圖7-48所示。 2氣門旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)如圖7-49所示。 二、氣門傳動組零件的檢修 1、凸輪軸及其軸承的檢修 1凸輪軸彎曲狀況檢修如圖7-50所示。 2凸

7、輪軸凸輪高度檢查如圖7-51所示。 3凸輪軸軸向間隙的檢查如圖7-52所示 4凸輪軸軸頸及其軸承的檢查與選配 2、液壓氣門挺桿的檢查如圖7-53所示。 3、正時(shí)齒輪、鏈條一鏈輪及齒形帶一帶輪的檢修如圖7-54a、b所示。 三、氣門間隙的檢查與調(diào)整 1、氣門間隙的檢查與調(diào)整 間隙檢查與調(diào)整部位如圖7-55所示。 2、確定可調(diào)氣門的方法 第四節(jié) 發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)維修 一、發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成和控制原理 一進(jìn)氣系統(tǒng) 進(jìn)氣系統(tǒng)的工作流程簡圖如圖7-56所示。 二燃油供給系統(tǒng) 燃油供給系統(tǒng)工作流程簡圖如圖7-57所示。 三電子控制系統(tǒng) 如圖7-58所示，發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)根本上由三局部組成，即輸入

8、裝置、發(fā)動機(jī)控制裝置ECU和輸出裝置。 1電控汽油噴射發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火控制 1點(diǎn)火時(shí)刻提前角控制框圖如圖7-59所示。 2點(diǎn)火線圈一次側(cè)的通電時(shí)間閉合角 3爆燃控制如圖7-60所示。 電子點(diǎn)火系統(tǒng)的工作過程如圖7-61所示。 2燃油噴射系統(tǒng)控制 1噴油方式與噴油正時(shí) 1多點(diǎn)噴射 同時(shí)噴射 圖7-62為四缸發(fā)動機(jī)同時(shí)噴射方式和控制電路的實(shí)例。 順序噴射 圖7-63所示為四缸多點(diǎn)順序噴油正時(shí)圖 分組噴射 分組噴射是把噴射動作分為兩或三組，同一組內(nèi)的噴油器同時(shí)噴射，不同組的噴油器順序噴射，如圖7-64所示。 2單點(diǎn)噴射 2噴油時(shí)間控制 ECU計(jì)算噴油持續(xù)時(shí)間和點(diǎn)火正時(shí)的程序框圖如圖7-65所示。學(xué)習(xí)控制

9、范圍如圖7-66所示。 圖7-67所示是當(dāng)葉片式空氣流量計(jì)的旁通空氣量減少時(shí)的一個(gè)實(shí)例 3電控汽油噴射發(fā)動機(jī)的怠速控制 1節(jié)氣門直動怠速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 它的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電動機(jī)、齒輪減速器和傳動軸等組成，如圖7-68所示。 2步進(jìn)電動機(jī)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 步進(jìn)電動機(jī)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在進(jìn)氣總管內(nèi)，如圖7-69所示。 步進(jìn)電動機(jī)對怠速的控制主要有以下幾種情況 1初始值設(shè)定 2暖機(jī)控制 3穩(wěn)定怠速控制 4怠速提前控制 5其他控制 步進(jìn)電動機(jī)型對怠速控制閥與ECU的連接電路如圖7-70所示。 3旋轉(zhuǎn)電磁閥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 旋轉(zhuǎn)電磁閥安裝在節(jié)氣門體上，如圖7-71所示。 占空比指ECU控制信號在一個(gè)周期內(nèi)通電時(shí)間與通電周期之比 如

10、圖7-72所示。 占空比超過50%時(shí)，線圈W2磁場強(qiáng)度大于線圈W1磁場強(qiáng)度，閥門轉(zhuǎn)過一定角度，翻開旁通口，如圖7-73所示。 4占空比控制型電磁閥 其結(jié)構(gòu)如圖7-74所示。 4廢氣再循環(huán)EGR控制 1可變廢氣再循環(huán)率控制系統(tǒng)如圖7-75所示。 2廢氣再循環(huán)閉環(huán)控制 圖7-76所示位閉環(huán)控制的廢氣再循環(huán)裝置系統(tǒng)框圖。 5自診斷系統(tǒng)控制 1傳感器系統(tǒng)的故障診斷和處理 2執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障診斷與處理 例如對點(diǎn)火控制中使用的點(diǎn)火器進(jìn)行診斷圖7-77所示。 3ECU故障的診斷與處理 二、電控汽油噴射發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的維修 一電控汽油噴射發(fā)動機(jī)故障檢測根底 1電控汽油噴射發(fā)動機(jī)診斷測試根本原那么 測試連接器插腳

11、端子時(shí)，測針插入方向如圖7-78所示。 2電控汽油噴射發(fā)動機(jī)故障檢測程序 電控汽油噴射發(fā)動機(jī)故障的檢測程序如圖7-79所示。 1向客戶調(diào)查 2目測檢查 3根本檢查 當(dāng)故障碼顯示正常而發(fā)動機(jī)存在故障癥兆時(shí)，在按癥兆進(jìn)行診斷之前，應(yīng) 按如圖7-80所示步驟進(jìn)行根本檢查。 1根本怠速轉(zhuǎn)速的檢查如圖7-81所示。 2根本點(diǎn)火正時(shí)的檢查如圖7-82所示。 3燃油壓力的檢查如圖7-83所示。 4間斷性故障診斷時(shí)的模擬方法 道路模擬試驗(yàn)法如圖7-84所示。 二電控汽油噴射式發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)維修的一般操作技術(shù) 1電路的一般檢查 (1) 確定測點(diǎn)如圖7-85所示。 (2) 檢查電路是否斷路 圖7-86所示為一典型

12、的傳感器、控制器與其配線及插接器 B、C連接的電路示意圖。 (3) 檢查電路是否短路 檢查短路的方法如圖7-87所示。 2燃油系統(tǒng)的一般檢查 表7-14為供油壓力與供油量規(guī)定值 (1) 噴油器的檢查如圖7-88所示。 (2) 燃油壓力與燃油泵供油量的檢查 (3) 進(jìn)氣系統(tǒng)的一般檢查 圖7-89所示為L型空氣流量計(jì)直接計(jì)量的進(jìn)氣系統(tǒng) 三自診斷故障代碼的提取與去除 1進(jìn)入自診斷測試如圖7-90所示。 2故障代碼的顯示方式 1由電壓表指針擺動顯示 見表7-15 2用“CHECK ENGINE報(bào)警燈閃爍顯示 3用LED發(fā)光二極管見表7-16， 故障碼顯示如圖7-91、 7-92所示。 3故障代碼的去除

13、 四電控發(fā)動機(jī)故障碼的診斷 如圖7-93所示OBDII型故障碼的表示方法由四位數(shù)字組成，其數(shù)字含義如圖7-94所示。 圖7-95所示為2JZ-GE發(fā)動機(jī)含自動變速器控制系統(tǒng)電路圖 圖7-96所示為ECU的連接器各端子的代號及位置。 1用萬用表測試時(shí)的本卷須知 2節(jié)氣門位置傳感器檢查 節(jié)氣門位置傳感器電路如圖7-97所示。 假設(shè)無電壓，那么為有故障，參見圖7-98、圖7-99、圖7-100所示診斷程序進(jìn)行診斷。 3噴油器電路檢查 圖7-101所示為噴油器連接電路圖。 假設(shè)無電壓，那么為有故障，可按圖7-102所示診斷程序進(jìn)行診斷。 五電控發(fā)動機(jī)汽油噴射系統(tǒng)主要部件的檢修 豐田發(fā)動機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

14、(TCCS)主要包括傳感器、執(zhí)行器和控制器。下面將以TCCS為主，并結(jié)合其它噴射系統(tǒng)把局部典型部件的檢修方法予以介紹。 1傳感器的檢修 1冷卻液溫度傳感器的檢查 冷卻液溫度傳感器與ECU的連接見圖7-103a。 2進(jìn)氣溫度傳感器的檢查 進(jìn)氣溫度傳感器與ECU的連接見圖7-103b。 3節(jié)氣門位置傳感器的檢修 1開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的檢修及該傳感器的常見故障。 圖7-104為開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的電路圖。 2線型輸出型節(jié)氣門位置傳感器的檢修如圖7-105所示。 2執(zhí)行器的檢修 1噴油器的檢查 圖7-106為噴油器的電路圖。 2怠速控制閥的檢修 圖7-107所示為怠速控制閥的電路圖。 3電腦(

15、ECU)的檢測如圖7-108所示。 六電控發(fā)動機(jī)無代碼故障的診斷 1 發(fā)動機(jī)難以起動或不能起動曲軸轉(zhuǎn)動正常故障診斷 可按圖7-109所示診斷程序進(jìn)行診斷。 2 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速經(jīng)常不穩(wěn)轉(zhuǎn)速忽高忽低故障的診斷 可按圖7-110所示診斷程序進(jìn)行診斷。 3 發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)或熄火故障的診斷 可按圖7-111所示診斷程序進(jìn)行診斷。 4 排氣消聲器放炮 可按圖7-112所示診斷程序進(jìn)行診斷。 第五節(jié) 發(fā)動機(jī)裝配及其調(diào)試 一、總裝配時(shí)的本卷須知 1使用專用工具。 2待裝配零件、部件必須保持清潔，不得沾有異物。 3有相對運(yùn)動的配合副的工作外表，裝配時(shí)應(yīng)涂清潔潤滑油，所有襯墊與密封圈應(yīng)換新，各重要密封部位要涂密封膠，

16、以防漏水、漏油。 4各部位螺栓、螺母應(yīng)按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的轉(zhuǎn)矩和順序擰緊，以防零件松脫和變形。 5裝配中應(yīng)注意裝配記號的方位、對正，各部位的配合間隙符合要求，以確保安裝關(guān)系正確。注意裝配作業(yè)中的過程檢驗(yàn)。 二、發(fā)動機(jī)總裝配的要點(diǎn) 1活塞連桿組的裝配 2曲軸的安裝 3活塞連桿組的安裝 4凸輪軸及配氣機(jī)構(gòu)的安裝 正時(shí)鏈條、同步齒形帶和齒輪安裝時(shí)，應(yīng)注意配氣正時(shí)記號要對正如圖7-113所示。 5分電器的安裝 1曲軸定位 2機(jī)油泵驅(qū)動軸定位如圖7-114所示。 3分電器與分火頭定位如圖7-115所示。 三、發(fā)動機(jī)的調(diào)試 對于換用“中缸的發(fā)動機(jī)，總裝配后，應(yīng)再裝上離合器總 成，便可在車上或車下進(jìn)行熱試與調(diào)

17、整作業(yè)，一般無需進(jìn)行冷 磨合。 對于電控燃油噴射發(fā)動機(jī)，總裝配后，只能將發(fā)動機(jī)吊裝 到車上后，才能進(jìn)行熱試與調(diào)整作業(yè)。調(diào)整作業(yè)包括氣門隙、 點(diǎn)正時(shí)、怠速轉(zhuǎn)速和CO排放量調(diào)整。熱試的時(shí)間不少于2h。 四、發(fā)動機(jī)總成大修驗(yàn)收的技術(shù)要求 1發(fā)動起動時(shí)，用原車規(guī)定的蓄電池能連續(xù)起動，每次在35s鐘內(nèi)，應(yīng)能使發(fā)動機(jī)起動。 2發(fā)動機(jī)在正常溫度下，以急速、中速、高速原機(jī)最高轉(zhuǎn)速的75%穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)動機(jī)加速性能良好，不得有回火和冒黑煙現(xiàn)象，但允許冒淡色煙。 3氣缸壓力、機(jī)油壓力和排放限值應(yīng)符合規(guī)定。 4發(fā)動機(jī)不允許有漏油、漏水、漏氣、漏電及溫度過高現(xiàn)象。 5發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)無異響，但允許輕微、均勻的正時(shí)齒輪、氣

18、門聲響。 6發(fā)動機(jī)不允許有竄機(jī)油現(xiàn)象。急速運(yùn)轉(zhuǎn)5min后，拆開火花塞檢查，電極與瓷芯處不應(yīng)有油跡，但允許有黑色積炭。 7發(fā)動機(jī)功率不低于原標(biāo)準(zhǔn)的90%，最大扭矩不低于原標(biāo)準(zhǔn)的95%。 圖7-1 氣缸壓力表1-表頭 2-導(dǎo)管 3-錐形橡膠街頭 4-羅紋接頭圖7-2 氣缸壓縮壓力測量法 圖7-3 真空表 1-表頭 2-軟管圖7-4 真空表示值所表示的問題圖7-7 液壓移動式吊機(jī) 圖7-8 發(fā)動機(jī)前端零件的拆卸1-V帶 2-水泵帶輪 3-曲軸帶輪 4-上護(hù)罩 5-下護(hù)罩 6-同步帶 7-曲軸同步帶輪 8-中間軸同步帶輪 9-后護(hù)罩板 10-張緊輪圖7-9氣缸蓋分解圖1-加機(jī)油口蓋 2-壓條 3-氣缸

19、蓋罩 4-密封條 5-襯墊6-擋油板 7-半圓塞 8-緊固螺栓 9-凸輪軸同步帶輪10-凸輪軸 11-挺柱 12-鎖夾 13、17-上、下彈簧座18-螺母 19-凸輪軸軸承蓋 20-氣缸蓋 21-氣缸蓋襯墊22、23-進(jìn)、排氣門 圖7-10 機(jī)體分解圖1-中間軸油封支座及油封 2-中間軸 3-曲軸前油封 4-曲軸前油封支座 5-襯墊 6-主軸承蓋螺栓 7-主軸承蓋 8-1、2、4和5道下主軸瓦 9-3道下主軸瓦 10-下半圓止推片11-曲軸 12-1、2、4和5道上主軸瓦 13-3道上主軸瓦 14-上半圓止推片圖7-11 測量連桿軸向間隙圖7-12 在連桿體及連桿蓋上做標(biāo)記圖7-13 在連桿螺

20、栓上套塑料管圖7-14 測量曲軸軸向間隙 圖7-15 活塞連桿組分解圖1-活塞環(huán) 2-擋圈 3-活塞銷 4-活塞 5-連桿螺母 6-連桿蓋 7-連桿軸瓦 8-連桿螺栓 9-連桿體圖7-16 拆卸活塞環(huán)圖7-17 加熱并拆卸活塞銷圖7-18 缸體裂紋的檢查圖7-19 氣缸體和氣缸蓋變形檢查 a) 缸體 b)缸蓋圖7-20 氣缸磨損量的檢測圖7-21 氣缸鏜磨工藝示意圖 a) 鏜刀 b) 缸壁圖7-22 鑲氣缸套時(shí)氣缸的加工尺寸圖7-23 測量主軸頸和連桿軸頸的直徑圖7-24 檢測曲軸彎曲變形圖7-25 豐田22R主軸承選配 圖7-26 IUZ-FE軸承選配標(biāo)記 a) 主軸承的選配數(shù)碼 b)連桿軸承的選配數(shù)碼 圖7-27 油膜間隙與軸頸尺寸的變化關(guān)系 A)-白和金滑動軸承 B)銅鋁合金軸承圖7-28 塑性塞尺測量油膜間隙圖7-29 測量飛輪工作面的跳動量 圖7-30 發(fā)動機(jī)活塞環(huán)1-上氣環(huán) 2-下氣環(huán) 3-組合油環(huán) 4-油環(huán)襯環(huán) 5-油環(huán)刮片圖7-31 測量活塞環(huán)開口間隙