较高而NOx排放较低 应用:BJ492QG2型发动机 (2)楔形燃烧室 特点:气门斜置,气道导流较好,充气效率高。能形成挤气涡流,经济性和动力性好,可减少 CO和HC排放,但NO排放稍高。 应用:CA1091汽车 (3)半球形燃烧室 特点:气门成横向Ⅴ型排列。火焰行程短,燃烧剧烈而完全,抗爆性好,经济性、动力性好, CO和HC少,NOx较高 应用:高速发动机 (三)气缸垫 1、作用:保证气缸体与气缸盖间的密封,防止漏气、漏水 2、对气缸垫的主要要求 (1)在高温、高压燃气作用下有足够的强度,不易损坏。 (2)耐热和耐腐蚀。 (3)具有一定的弹性,能补偿接合面的不平度,以保证密封。 (4)拆装方便,能重复使用,寿命长。 构造 (1)金属一石棉垫 外包钢皮和铜皮,内填石棉。厚:1.2-2mm (2)纯金属垫 由单层或多层金属片(铜、铝或低碳钢)制成。 国外一些发动机开始用耐热密封胶彻底取代了气缸垫 4、安装方向 金属一石棉垫(金属皮的),由于缸口卷边一面高出一层,对与它接触的平面会造成单面压痕 变形,因此卷边应朝向易修整的接触面或硬平面 (1)气缸盖和气缸体同为铸铁时,气缸垫卷边应朝向缸盖(易修整面) (2)铝合金气缸盖、铸铁气缸体、气缸垫卷边应朝向缸体(硬平面) (3)气缸体和气缸盖同为铝合金时,气缸垫卷边应朝向缸体,即朝向湿式缸套的凸缘(硬平面)。 第3节机体的检修 气缸盖的检修 1、气缸盖的检验 气缸盖主要损伤形式一裂纹和变形。 裂纹发生部位:进、排气门座之间 对气缸盖的检验要求:气缸盖无破裂。 2、气缸盖的修理 (1)气缸盖变形的修复方法:机械加工方法(用平面铣床) (2)气缸盖裂纹的修复 ①胶粘结法对受力不大,温度较低的裂纹,可用环氧树脂或酚醛树脂胶粘结裂纹 ②焊修法裂纹发生在受力较大,温度较高部位
较高而NOX排放较低。 应用：BJ492QG2 型发动机 （2）楔形燃烧室 特点：气门斜置，气道导流较好，充气效率高。能形成挤气涡流，经济性和动力性好，可减少 CO和HC排放，但NOX排放稍高。 应用：CA1091 汽车 （3）半球形燃烧室 特点：气门成横向 V 型排列。火焰行程短，燃烧剧烈而完全，抗爆性好，经济性、动力性好， CO和HC少，NOX较高。 应用：高速发动机 （三）气缸垫 1、作用：保证气缸体与气缸盖间的密封，防止漏气、漏水。 2、对气缸垫的主要要求 （1）在高温、高压燃气作用下有足够的强度，不易损坏。 （2）耐热和耐腐蚀。 （3）具有一定的弹性，能补偿接合面的不平度，以保证密封。 （4）拆装方便，能重复使用，寿命长。 3、构造 （1）金属—石棉垫 外包钢皮和铜皮，内填石棉。厚：1.2—2mm （2）纯金属垫 由单层或多层金属片（铜、铝或低碳钢）制成。 国外一些发动机开始用耐热密封胶彻底取代了气缸垫。 4、安装方向 金属—石棉垫（金属皮的），由于缸口卷边一面高出一层，对与它接触的平面会造成单面压痕 变形，因此卷边应朝向易修整的接触面或硬平面。 （1）气缸盖和气缸体同为铸铁时，气缸垫卷边应朝向缸盖（易修整面）。 （2）铝合金气缸盖、铸铁气缸体、气缸垫卷边应朝向缸体（硬平面）。 （3）气缸体和气缸盖同为铝合金时，气缸垫卷边应朝向缸体，即朝向湿式缸套的凸缘（硬平面）。 第 3 节 机体的检修 一、气缸盖的检修 1、气缸盖的检验 气缸盖主要损伤形式——裂纹和变形。 裂纹发生部位：进、排气门座之间。 对气缸盖的检验要求：气缸盖无破裂。 2、气缸盖的修理 （1）气缸盖变形的修复 方法：机械加工方法（用平面铣床） （2）气缸盖裂纹的修复 ○1 胶粘结法 对受力不大，温度较低的裂纹，可用环氧树脂或酚醛树脂胶粘结裂纹 ○2 焊修法 裂纹发生在受力较大，温度较高部位 6
③堵漏法微小裂纹或砂眼用堵漏剂修补 (3)气门导管的修理 气门导管与气门杆的配合间隙大于使用限度应更换气门导管 (4)气门座的修理 气门座松动或气门座密封带耗损,或气门下沉量大于2mm,应更换气门座圈 (5)修竣标准:燃烧室容积不小于原厂规定的95%,各燃烧室间容积差不得大于4mL。 气缸体的检修 1、气缸体的损伤 气缸体常见的损伤有:变形、裂纹、气缸体上平面的螺纹损伤 (1)气缸体的变形 变形的原因:①热应力过大;制造加工时留有的残余应力过大;曲柄连杆机构往复惯性力 过大,使气缸体受拉压和弯扭作用 ②发动机在高速、大负荷、润滑不良条件下工作产生烧瓦抱轴 ③拧紧气缸盖螺栓时,不按规定顺序和规定扭力拧紧或拧紧力不均匀 (2)气缸体的裂纹 原因:①冷却水结冰冻裂 ②气缸体碰撞受力过大 ③铸造加工时的残余应力过大 ④气缸体所受交变应力过大 2、气缸体的检验 (1)气缸体基准面的检验 将气缸体下平面放在平板上,用高度游标卡尺或专用设备,检测气缸体的高度 (2)气缸体变形的检测 方法:用平尺放在平面上,用塞尺测量平尺与平面间的间隙 检验标准:气缸体上平面的平面度误差,每50mm×50mm范围内均应不大于0.05mm,与其 配合的整个气缸体上平面应不大于020mm。 (3)气缸体主轴承座孔、凸轮轴座孔的检验 ①主轴承座孔的检验 先检验座孔圆度及圆柱度误差,用内径千分尺或内径百分表,标准:不大于001mm 检验主轴承座孔的同轴度误差。 ②凸轮轴轴承座孔的检验 清洗,观察磨损情况,如有单边磨损现象,说明凸轮轴轴承座孔的同轴度误差过大 ③气缸体的裂纹检验 方法:水压试验和气压试验 3、气缸体修理 (1)气缸体变形的修理 当变形后平面的平行度误差较大时,用铣、磨加工方法修整
○3 堵漏法 微小裂纹或砂眼用堵漏剂修补 （3）气门导管的修理 气门导管与气门杆的配合间隙大于使用限度应更换气门导管 （4）气门座的修理 气门座松动或气门座密封带耗损，或气门下沉量大于 2mm，应更换气门座圈 （5）修竣标准：燃烧室容积不小于原厂规定的 95%，各燃烧室间容积差不得大于 4mL。 二、气缸体的检修 1、气缸体的损伤 气缸体常见的损伤有：变形、裂纹、气缸体上平面的螺纹损伤 （1）气缸体的变形 变形的原因：○1 热应力过大；制造加工时留有的残余应力过大；曲柄连杆机构往复惯性力 过大，使气缸体受拉压和弯扭作用。 ○2 发动机在高速、大负荷、润滑不良条件下工作产生烧瓦抱轴 ○3 拧紧气缸盖螺栓时，不按规定顺序和规定扭力拧紧或拧紧力不均匀 （2）气缸体的裂纹 原因：○1 冷却水结冰冻裂 ○2 气缸体碰撞受力过大 ○3 铸造加工时的残余应力过大 ○4 气缸体所受交变应力过大 2、气缸体的检验 （1）气缸体基准面的检验 将气缸体下平面放在平板上，用高度游标卡尺或专用设备，检测气缸体的高度 （2）气缸体变形的检测 方法：用平尺放在平面上，用塞尺测量平尺与平面间的间隙 检验标准：气缸体上平面的平面度误差，每 50mm×50mm 范围内均应不大于 0.05mm，与其 配合的整个气缸体上平面应不大于 0.20mm。 （3）气缸体主轴承座孔、凸轮轴座孔的检验 ○1 主轴承座孔的检验 先检验座孔圆度及圆柱度误差，用内径千分尺或内径百分表，标准：不大于 0.01mm 检验主轴承座孔的同轴度误差。 ○2 凸轮轴轴承座孔的检验 清洗，观察磨损情况，如有单边磨损现象，说明凸轮轴轴承座孔的同轴度误差过大 ○3 气缸体的裂纹检验 方法：水压试验和气压试验 3、气缸体修理 （1）气缸体变形的修理 当变形后平面的平行度误差较大时，用铣、磨加工方法修整 7
变形较小时,用研磨膏,把缸盖放在气缸体上研磨 (2)气缸体裂纹的修理 ①胶粘结法 ②焊结法 ③堵漏剂堵漏法 4、气缸体的报废条件 气缸体主要零件安装轴承孔出现破裂; 缸体出现严重破裂 主轴承孔、凸轮轴轴承孔修理尺寸达到尽头 气缸体上平面加工量过大 三、气缸的磨损规律及原因 1、气缸的磨损规律 (1)轴向的磨损规律从气缸的纵断面看,活塞环行程内的磨损一般是上大下小即称为“锥形”, 如下图所示。磨损的最大部位在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸壁处。 (2)径向的磨损规律从气缸横断面来看,气缸的磨损也是不均匀的、磨损呈不规则的椭圆形。 (3)各气缸沿圆周方向的最大磨损部位随气缸结构、车型、使用条件的不同而异。一般是进气门 对面附近缸壁磨损最大。 2、气缸磨损的原因 (1)机械磨损 发动机工作时、活塞环在自身弹力和高压气体窜入活塞环背面,致使活塞环对气缸壁的正压 力大,摩擦力也大,润滑油膜被破坏,形成半干摩擦或干摩擦。造成活塞位于上止点时,第 道活塞环对应的气缸壁磨损最为严重,形成沿气缸轴向上大下小的锥形磨损 (2)腐蚀磨损:气缸内可燃混合气燃烧后,产生水蒸气和酸性氧化物CO2、SO2、NO23 (3)磨料磨损 空气中的尘埃,机油中的机械杂质,发动机自身的磨削 气缸体平面 二置 分⑩使 磨损/m 缸的锥形磨损 缸的椭圆磨损
变形较小时，用研磨膏，把缸盖放在气缸体上研磨。 （2）气缸体裂纹的修理 ○1 胶粘结法 ○2 焊结法 ○3 堵漏剂堵漏法 4、气缸体的报废条件 气缸体主要零件安装轴承孔出现破裂； 缸体出现严重破裂； 主轴承孔、凸轮轴轴承孔修理尺寸达到尽头； 气缸体上平面加工量过大。 三、气缸的磨损规律及原因 1、气缸的磨损规律 （1）轴向的磨损规律 从气缸的纵断面看，活塞环行程内的磨损一般是上大下小即称为“锥形”， 如下图所示。磨损的最大部位在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸壁处。 （2）径向的磨损规律 从气缸横断面来看，气缸的磨损也是不均匀的、磨损呈不规则的椭圆形。 （3）各气缸沿圆周方向的最大磨损部位随气缸结构、车型、使用条件的不同而异。一般是进气门 对面附近缸壁磨损最大。 2、气缸磨损的原因 （1）机械磨损 发动机工作时、活塞环在自身弹力和高压气体窜入活塞环背面，致使活塞环对气缸壁的正压 力大，摩擦力也大，润滑油膜被破坏，形成半干摩擦或干摩擦。造成活塞位于上止点时，第 一道活塞环对应的气缸壁磨损最为严重，形成沿气缸轴向上大下小的锥形磨损。 （2）腐蚀磨损：气缸内可燃混合气燃烧后，产生水蒸气和酸性氧化物CO2、SO2、NO2， （3）磨料磨损 空气中的尘埃，机油中的机械杂质，发动机自身的磨削 8
四、气缸的修理 1、气缸磨损的测量 (1)测量的目的:确定气缸磨损后的圆度和圆柱度 (2)测量工具—量缸表 (3)测量方法 ①选测量接杆,并固定于表杆的下端,使伸缩杆有2mm左右的压缩行程。 ②将测杆深入到气缸上部,测量第一道活塞环再上止点位置时对应的气缸壁。通常是分别测 量平行和垂直于曲轴轴线方向的气缸磨损 ③将量缸表下移,用同样的方法测量气缸中部和下部的磨损 2、气缸修理尺寸的确定 气缸修理尺寸一般分为六级(桑塔纳分三级) 气缸修理尺寸 发动 机型号 气缸直径加大 桑塔纳 CA6102 BJ492Q 1,6L 标准尺寸 101.60+0.021000.0692.00+0.03681 79.51 一级修理尺寸 +0.25 101.85+0.0210.25+0.069225+0.03681.,26 二级修理尺寸 10.10+0110+00926+0.03681.51801 三级修理尺寸 +0.70 102.35+0.02100.75+0.069275+0.03682.01 80.51 四级修理尺寸 +1.00102.60+0.02101.00+0.06|9300+0.036 五级修理尺寸 +1.25 93.00+0.036 六级修理尺寸 93.50+0.036 将气缸磨损的使用极限(每100mm缸径最大磨损0.24mm)和加工每一级修理尺寸(0.25mm) 相比较,可以看出,在正常磨损的情况下,每次大修气缸的磨损程度都要超过一级修理尺寸 (0.25mm),所以常用的气缸修理尺寸为:+0.50mm,+1.00mm,十1.50mm]一级。湿式缸套缸 径加大值不应大于200mm。在实际修理中,可根据下式选择恢复正确几何形状的尺寸D,然后将得 出的数据与标准修理尺寸对照,选择合理的修理级别。公式为 Dx=Dmax+X 式中Dx一一磨损最大气缸的直径(mm); X——加工余量(mm)。 例如,测得6102型发动机最大磨损气缸的最大直径为10260mm,加工余量取0.20mm,则恢复 气缸正确几何形状的尺寸为 Dx=Dnax+X=(10260+0.20)mm=10255mm 对照表可知,此数据接近于第四级修理尺寸102.60mm,故最后选定为第四级修理尺寸,再选择 同级别修理尺寸的活塞与之相配。同一台发动机的各缸应采用同一级别的修理尺寸。 气缸修理尺寸级数的确定 n≥(Dm-D0+X)/△D n——镗后气缸修理尺寸的级数
四、气缸的修理 1、气缸磨损的测量 （1）测量的目的：确定气缸磨损后的圆度和圆柱度 （2）测量工具——量缸表 （3）测量方法 ○1 选测量接杆，并固定于表杆的下端，使伸缩杆有 2mm 左右的压缩行程。 ○2 将测杆深入到气缸上部，测量第一道活塞环再上止点位置时对应的气缸壁。通常是分别测 量平行和垂直于曲轴轴线方向的气缸磨损。 ○3 将量缸表下移，用同样的方法测量气缸中部和下部的磨损。 2、气缸修理尺寸的确定 气缸修理尺寸一般分为六级（桑塔纳分三级） 将气缸磨损的使用极限（每 100mm缸径最大磨损 0.24mm）和加工每一级修理尺寸（0.25mm） 相比较，可以看出，在正常磨损的情况下，每次大修气缸的磨损程度都要超过一级修理尺寸 （0.25mm），所以常用的气缸修理尺寸为：＋0.50mm，＋1.00mm，十 1.50mm］一级。湿式缸套缸 径加大值不应大于 2.00mm。在实际修理中，可根据下式选择恢复正确几何形状的尺寸DX，然后将得 出的数据与标准修理尺寸对照，选择合理的修理级别。公式为 DX＝Dmax＋X 式中DX一一磨损最大气缸的直径（mm）； X——加工余量（mm）。 例如，测得 6102 型发动机最大磨损气缸的最大直径为 102.60mm，加工余量取 0.20mm，则恢复 气缸正确几何形状的尺寸为 Dx＝Dmax＋X＝（102.60＋0.20）mm＝102.55mm 对照表可知，此数据接近于第四级修理尺寸 102.60mm，故最后选定为第四级修理尺寸，再选择 同级别修理尺寸的活塞与之相配。同一台发动机的各缸应采用同一级别的修理尺寸。 气缸修理尺寸级数的确定： XDDn Δ+−≥ D / （ max 0 ） n ——镗后气缸修理尺寸的级数； 9
D—镗削前气缸的最大直径,mm D——原厂规定气缸的标准直径,mm X 缸的镗磨余量,一般取0.13~0.20mm △D—修理尺寸级差,0.25m 将计算出的n圆整成整数值,即是气缸镗后修理尺寸级数。 3、气缸的镗削量和镗削尺寸的确定 (1)气缸镗缸量的计算 活塞与气缸的配合要求较高,在修理尺寸确定后,可选择同一级修理尺寸的活塞。镗缸时必 须按活塞的实际尺寸进行,并结合必要的缸壁间隙和镗缸余量,通过下列公式计算各缸的镗 削量 镗削量=活塞最大直径一气缸最小直径十配合间隙一镗缸余量 (2)确定镗削次数 4、气缸的镗削 (1)气缸镗削的目的——恢复气缸原有的圆度、圆柱度和表面粗糙度要求,保证各缸中心线与曲 轴主轴承孔中心线在一个平面内,并相互垂直 (2)镗缸设备 T716型单柱金刚镗床,T8011型移动式镗磨缸机 (3)镗缸工艺基准 新选修理工艺基准的原则: ①以气缸体上平面作基准 ②以缸体下平面为基准 ③以两端曲轴轴承承孔的公共轴线为基准 (4)气缸的镗削工艺 (1)检修气缸体的上平面,如有不平现象和杂质,将影响铁缸体的定位,使镗杆倾斜, 镗出的气缸轴线与缸体基准面(上平面)不垂直,影响修理质量。所以要用油石或细挫刀进行修平, 并将气缸体上平面和镗缸机底座擦拭干净 (2)安装镗缸机,将镗缸机放置在气缸体上,使镗杆对正需镗削的气缸孔,初步固定镗缸机。 (3)选择和安装定心指,根据气缸直径选择一套长度相适应的定心指。清洁后插入镗杆定心指 孔内,用弹簧箍紧,然后转动定心指旋钮,使定心指收缩。 (4)定为中心的选择。同心法和不同心法。 5)选择刀架和调理镗刀,根据气缸直径选择刀架和镗刀,将镗刀装人镗杆头上的刀架孔内, 然后用专用的测微器调整镗刀,直到调理完毕。 (6)镗头转速、进给量和背吃刀量的选择通常根据气缸材料的硬度、气缸直径以及刀具性能、 铸削工序要求来选择 (7)镗削时,将镗刀降到缸口,用手转动镗头,检测背吃刀量是否过大,镗刀在气缸圆周的各 个方向的背吃刀量是否均匀。 (8)校正自动停刀装置。 (9)缺口导角,每镗好一缸,应随时用切削刃的角度在气缸上口镗出导角,便于活塞与活塞环 装入气缸 5、气缸的磨削
——镗削前气缸的最大直径，mm； Dmax ——原厂规定气缸的标准直径，mm； D0 X ——气缸的镗磨余量，一般取 0.13～0.20mm； ——修理尺寸级差，0.25mm。 Δ D 将计算出的 n 圆整成整数值，即是气缸镗后修理尺寸级数。 3、气缸的镗削量和镗削尺寸的确定 （1）气缸镗缸量的计算 活塞与气缸的配合要求较高，在修理尺寸确定后，可选择同一级修理尺寸的活塞。镗缸时必 须按活塞的实际尺寸进行，并结合必要的缸壁间隙和镗缸余量，通过下列公式计算各缸的镗 削量。 镗削量=活塞最大直径一气缸最小直径十配合间隙一镗缸余量 （2）确定镗削次数 4、气缸的镗削 （1）气缸镗削的目的——恢复气缸原有的圆度、圆柱度和表面粗糙度要求，保证各缸中心线与曲 轴主轴承孔中心线在一个平面内，并相互垂直。 （2）镗缸设备 T716 型单柱金刚镗床，T8011 型移动式镗磨缸机 （3）镗缸工艺基准 新选修理工艺基准的原则： ○1 以气缸体上平面作基准 ○2 以缸体下平面为基准 ○3 以两端曲轴轴承承孔的公共轴线为基准 （4）气缸的镗削工艺 （1）检修气缸体的上平面，如有不平现象和杂质，将影响铁缸体的定位，使镗杆倾斜， 镗出的气缸轴线与缸体基准面（上平面）不垂直，影响修理质量。所以要用油石或细挫刀进行修平， 并将气缸体上平面和镗缸机底座擦拭干净。 （2）安装镗缸机，将镗缸机放置在气缸体上，使镗杆对正需镗削的气缸孔，初步固定镗缸机。 （3）选择和安装定心指，根据气缸直径选择一套长度相适应的定心指。清洁后插入镗杆定心指 孔内，用弹簧箍紧，然后转动定心指旋钮，使定心指收缩。 （4）定为中心的选择。同心法和不同心法。 （5）选择刀架和调理镗刀，根据气缸直径选择刀架和镗刀，将镗刀装人镗杆头上的刀架孔内， 然后用专用的测微器调整镗刀，直到调理完毕。 （6）镗头转速、进给量和背吃刀量的选择通常根据气缸材料的硬度、气缸直径以及刀具性能、 铸削工序要求来选择。 （7）镗削时，将镗刀降到缸口，用手转动镗头，检测背吃刀量是否过大，镗刀在气缸圆周的各 个方向的背吃刀量是否均匀。 （8）校正自动停刀装置。 （9）缺口导角，每镗好一缸，应随时用切削刃的角度在气缸上口镗出导角，便于活塞与活塞环 装入气缸。 5、气缸的磨削 10