内容正文:
举一反三考点练
《汽车构造与拆装》机体组拆装及检测-讲义
1. 叙述机体组的功用、组成;
2. 叙述汽缸盖、汽缸体和汽缸垫的功用;
3. 正确规范地进行汽缸盖的拆卸与安装;
4. 正确对汽缸盖、汽缸体进行检测。
知识点一 资料收集
引导问题1:机体组由哪些零部件组成?
发动机机体组是发动机的骨架,是发动机各机构、各系统主要零部件的装配基体。它主要由汽缸盖、汽缸体、汽缸垫、汽缸盖罩以及油底壳等组成,如图1所示。
图1 机体组组成
引导问题2:汽缸体的功用是什么?汽缸体有哪些类型?
汽缸体(图2)是发动机各个机构和系统的装配基体,并由它来保持发动机各运动件相互之间的准确位置关系。汽缸体通常由铸铁或铝合金铸造而成,上部是用于安装活塞连杆的汽缸,内有润滑油道、冷却水套。下部是用于安装曲轴的曲轴箱。
图2 汽缸体
整体式汽缸体可分为平分式、龙门式和隧道式三种,如图3所示。
图3 汽缸体结构分类
汽缸体按汽缸排列形式可分为直列式、V型和对置式。
引导问题3:汽缸盖的功用是什么?燃烧室有哪些类型?
汽缸盖用来封闭汽缸的上部,并与活塞顶、汽缸壁共同构成燃烧室。汽缸盖不仅有与汽缸体相通的冷却水套、油道,还有燃烧室、火花塞座孔(汽油机)或喷油器座孔(柴油机)、进气道、排气道等。
汽油机的燃烧室由活塞顶部及汽缸盖上相应凹部空间组成。汽油机燃烧室常见的形状有楔形燃烧室、盆形燃烧室和半球形燃烧室,如图4所示。
图4 汽油机燃烧室
引导问题4:汽缸垫的功用是什么?汽缸垫有哪些类型?
汽缸垫(图5)安装在汽缸盖与汽缸体之间,作用是保证汽缸盖与汽缸体结合面之间的密封性,防止漏气、漏水、漏油等。目前市面上通常有金属一石棉衬垫、金属一复合材料衬垫和纯金属衬垫等多种形式的汽缸垫。发动机大修时,必须更换汽缸垫。
图5 汽缸垫
引导问题5:油底壳的功用是什么?
油底壳的作用是储存机油并封闭曲轴箱。油底壳一般由薄钢板冲压而成其结构如图6所示。有的发动机为达到良好的散热效果,采用带有散热片的铝合金铸造而成的油底壳。为保证发动机纵向倾斜时机油泵仍能吸到机油,油底壳中部或后部较深。油底壳中还有挡油板,以减轻油面波动。底部装有磁性的放油螺塞,以吸附润滑油中的铁屑,减少发动机的磨损。
图6 油底壳
引导问题6:汽缸套的功用是什么?汽缸套的类型有哪些?
由于汽缸内表面受高温高压燃气的作用并与高速运动的活塞接触而极易磨损。汽缸套(图7)安装在汽缸体内,从而提高汽缸体的耐性和延长汽缸体的使用寿命。汽缸套不仅应有足够的强度、刚度和耐热性能,还应具有较好的耐磨性能。
常用的汽缸套可分为干式汽缸套和湿式汽缸套。干式汽缸套的壁厚为1~3mm,其特点是汽缸套的外表面不与冷却液直接接触。湿式汽缸套的壁厚为5~9mm,其外壁直接与冷却液相接触。
图7 汽缸套
发动机机体组是发动机的骨架,是发动机各机构、各系统主要零部件的装配基体,它主要由以下哪些部件组成?( )
A. 汽缸盖、汽缸体、连杆、汽缸垫
B. 汽缸盖、汽缸体、汽缸垫、汽缸盖罩以及油底壳
C. 汽缸盖、活塞、汽缸垫、汽缸盖罩以及油底壳
D. 汽缸盖、汽缸体、汽缸垫、凸轮轴以及油底壳
【答案】B
【解析】发动机机体组主要由汽缸盖、汽缸体、汽缸垫、汽缸盖罩以及油底壳等组成,连杆属于曲柄连杆机构,活塞也属于曲柄连杆机构,凸轮轴属于配气机构,并非机体组组成部分。
1. 汽缸体是发动机各个机构和系统的装配基体,其上部用于安装活塞连杆的部分是什么?( )
A. 曲轴箱
B. 汽缸
C. 水套
D. 油道
【答案】B
【解析】汽缸体上部是用于安装活塞连杆的汽缸,下部是用于安装曲轴的曲轴箱,冷却水套是汽缸体内用于冷却的通道,油道是润滑油流动的通道。
2. 整体式汽缸体按结构分类,不包括以下哪种类型?( )
A. 平分式
B. 龙门式
C. 隧道式
D. 对置式
【答案】D
【解析】整体式汽缸体可分为平分式、龙门式和隧道式三种,对置式是汽缸体按汽缸排列形式的分类。
3. 汽缸盖用来封闭汽缸的上部,并与活塞顶、汽缸壁共同构成燃烧室,汽油机燃烧室常见的形状不包括以下哪种?( )
A. 楔形燃烧室
B. 盆形燃烧室
C. 球形燃烧室
D. 半球形燃烧室
【答案】C
【解析】汽油机燃烧室常见的形状有楔形燃烧室、盆形燃烧室和半球形燃烧室,没有球形燃烧室。
1. 汽缸垫安装在汽缸盖与汽缸体之间,其作用不包括以下哪项?( )
A. 保证汽缸盖与汽缸体结合面之间的密封性
B. 防止漏气
C. 防止漏水
D. 提高发动机功率
【答案】D
【解析】汽缸垫的作用是保证汽缸盖与汽缸体结合面之间的密封性,防止漏气、漏水、漏油等,不能提高发动机功率。
2. 油底壳的作用是储存机油并封闭曲轴箱,有的发动机采用带有散热片的铝合金铸造而成的油底壳,其主要目的是什么?( )
A. 减轻重量
B. 达到良好的散热效果
C. 增加强度
D. 降低成本
【答案】B
【解析】有的发动机为达到良好的散热效果,采用带有散热片的铝合金铸造而成的油底壳,减轻重量不是主要目的,增加强度和降低成本也不是采用这种油底壳的主要原因。
3. 常用的汽缸套可分为干式汽缸套和湿式汽缸套,干式汽缸套的壁厚一般为多少?( )
A. 1 - 3mm
B. 5 - 9mm
C. 0.5 - 1mm
D. 3 - 5mm
【答案】A
【解析】常用的汽缸套可分为干式汽缸套和湿式汽缸套,干式汽缸套的壁厚为1 - 3mm,湿式汽缸套的壁厚为5 - 9mm。
· 机体组组成:发动机机体组主要由汽缸盖、汽缸体、汽缸垫、汽缸盖罩以及油底壳等组成,是发动机各机构、系统主要零部件的装配基体。
· 汽缸体类型:整体式汽缸体按结构分平分式、龙门式和隧道式;按汽缸排列形式分直列式、V型和对置式。
· 汽缸盖与汽缸垫:汽缸盖封闭汽缸上部,与活塞顶、汽缸壁构成燃烧室;汽缸垫保证汽缸盖与汽缸体结合面密封,发动机大修时必须更换。
知识点二 计划与实施
引导问题1:完成本学习任务,需要使用的工具、量具及检测设备有哪些?
在表1中填写本学习任务所需要使用的工具、量具。
表1 工具、量具名称及型号
引导问题2:如何拆卸汽缸盖?
以下操作是将发动机总成从汽车上吊卸下后进行的,已经拆下正时链条、凸轮轴、摇臂、液压挺柱等零部件。
(1) 如图1所示,按顺序分次均匀拧松10个汽缸盖螺栓,取下汽缸盖螺栓拆卸汽缸盖螺栓时,由外到内,对角并分次拧松汽缸盖紧固螺栓,如果不按正确顺序拆卸,有可能损坏汽缸盖。
图1 汽缸盖螺栓拧松顺序
(2) 用吸棒取下汽缸盖紧固螺栓垫片并按顺序摆放整齐。
(3) 用橡皮锤轻轻敲击汽缸盖两侧,从汽缸体上的定位销处撬起汽缸盖(图2)。
图2 撬起汽缸盖
(4) 取下汽缸盖并将汽缸盖放置在长形木块上,拆下汽缸垫。
注意:不要损坏汽缸体和汽缸盖接触表面,以及汽缸盖与进、排气歧管接触表面。
引导问题3:如何安装汽缸盖?
(1) 在汽缸体上安装新汽缸垫,注意安装方向。
(2) 安装前,在汽缸盖螺栓螺纹上涂上一薄层机油。
(3) 如图3所示,按顺序分次以规定力矩拧紧汽缸盖螺栓。
图3 汽缸盖螺栓拧紧顺序
(4) 有些车型还需用油漆在汽缸盖螺栓做标记,按顺序再将汽缸盖螺栓分次拧紧90°、45°,如图4所示。
图4 汽缸盖螺栓拧紧角度
引导问题4:如何清洁汽缸盖、汽缸体?
(1) 去除汽缸盖和汽缸体上的衬垫材料。使用衬垫刮刀清除接触表面上所有衬垫材料。
注意:务必要小心,不要刮伤汽缸盖、汽缸体上的接合表面。
(2) 清洗汽缸盖和汽缸体。用软刷和溶剂彻底清洗。
注意:清洗必须在 45℃或更低温度下进行
(3) 用压缩空气吹去螺栓孔中的积炭和积液。
注意:在使用高压压缩空气时,注意保护眼睛。
(4) 用干净抹布擦干。
引导问题5:如何检测汽缸盖、汽缸体的平面翘曲变形?
(1) 检测量具的认识。
刀形直尺是用于测量零件平面度误差的测量器具,如图5所示。
图5 刀形直尺
厚薄规(图6)由薄钢片制成,并由若干片不同厚度的钢片组成,可以用来检查两结合面之间的缝隙,也称为塞尺。每片钢片上都标有钢片的厚度尺寸,单位为 mm。
图6 厚薄款
(2) 检测时,刀形直尺的刀刃口朝下,刀背朝上,并且把刀形直尺垂直地放在被检测的平面上,选择合适的厚薄规钢片插入刀形直尺与被测平面间有空隙(“漏光”)的位置中,如图7所示。
图7 检测平面翘曲变形
(3) 如图8所示,将刀形直尺放在图中的6个位置(即图中直线位置)进行检测,检测时,观察刀形直尺与被测平面空隙,根据空隙大小放入适当厚度的厚薄规检查.要求厚薄规与被测面有轻微摩擦。
图8 检测汽缸盖与汽缸体结合平面
(4) 还应检测部分发动机汽缸盖进、排气歧管接合面的平面度,检测时,只测对角线两个位置(即图中直线位置)。图9所示放置刀形直尺检测接合面平面度。
图9 检测汽缸盖进气侧平面度
(5) 按检测结果,记录汽缸体和汽缸盖每个位置的最大变形量,填入表2并提出维修建议。
表2 汽缸体和汽缸盖平面变形检测记录(单位:mm)
查阅维修手册关于汽缸体和汽缸盖平面度的技术要求,判断所检测的汽缸体和汽缸盖平面度是否满足技术要求。
引导问题6:如何检测汽缸磨损?
(1) 检测量具的认识。
量缸表(图10)由百分表和测量附件组成,百分表的表面上有100个小格,每小格为0.01mm。表盘上的大指针旋转一圈(即表盘上小指针偏转一格)相当于1mm。表盘可以转动,上面刻有“0”。
图10 量缸表
游标卡尺(图11)主要由主尺和游标尺组成,主尺上的每一小格为1mm,游标尺可以移动,其测量长度时可以精确到 0.02mm。
图11 游标卡尺
外径千分尺(图12)由固定刻度和可动刻度两部分构成,其测量长度时可以精确到0.01mm。
图12 外径千分尺
(2) 量缸表的装配,根据汽缸直径(用游标卡尺测量后估计)选择合适的接杆,装上后暂不拧紧固定螺母。
(3) 根据被测汽缸的标准尺寸,用外径千分尺校正量缸表,并留出测杆伸长的适当数值(即预压1mm 左右)旋转表盘,使“0”位对正指针,记住小针指示毫米数,将接杆螺母固定,并再次进行校对。
(4) 汽缸测量如图13a)所示,测量时手应握住绝热套,把量缸表斜向放入汽缸被测处,轻微摆动量缸表,使指针左右摆动相等(汽缸中心线与测杆垂直)如果指针正对“0”位,则与被测缸径相等,当指针顺时针方向离开“0”位,则缸径小于标准尺寸,如反时针方向离开“0”位,则缸径大于标准缸径。
(5) 汽缸测量位置的确定如图13b)所示,在汽缸轴向上选取三个横截面A、B、C,在同一横截面上进行纵向和横向测量,将数据填入表3。
图13 汽缸磨损检测
表3 各截面的缸径记录表(单位:mm)
(6) 计算各缸的圆度值、圆柱度值和汽缸最大的磨损量。
圆度误差=
圆柱度误差=
最大磨损量=该发动机最大汽缸直径-该发动机最小汽缸直径
(7) 根据所测数据,计算各缸的圆度、圆柱度及最大磨损量,并填写表4。
表4 汽缸的圆度、圆柱度及最大磨损量计算值(单位:mm)
部分发动机要求测量与汽缸体相配合的活塞直径,进而计算汽缸与活塞配合的油膜间隙。
拆卸汽缸盖时,汽缸盖螺栓的拧松顺序是?( )
A. 从内到外,顺序拧松
B. 从外到内,对角并分次拧松
C. 随机顺序拧松
D. 只需拧松一半螺栓
【答案】B
【解析】 拆卸汽缸盖时,应按照从外到内、对角并分次的顺序拧松汽缸盖螺栓,以防止损坏汽缸盖。
1. 安装汽缸盖前,应在汽缸盖螺栓螺纹上涂抹什么?( )
A. 润滑油
B. 胶水
C. 防锈剂
D. 机油
【答案】D
【解析】 安装汽缸盖前,在汽缸盖螺栓螺纹上涂上一薄层机油,以减少拧紧时的摩擦并防止螺纹损坏。
2. 清洁汽缸盖和汽缸体时,清洗温度应控制在多少度以下?( )
A. 30℃
B. 45℃
C. 60℃
D. 80℃
【答案】B
【解析】 清洗汽缸盖和汽缸体时,温度应控制在45℃或更低,以防止高温对零件造成损害。
3. 使用哪种工具检测汽缸盖和汽缸体的平面翘曲变形?( )
A. 游标卡尺
B. 量缸表
C. 刀形直尺和厚薄规
D. 外径千分尺
【答案】C
【解析】 检测汽缸盖和汽缸体的平面翘曲变形时,通常使用刀形直尺和厚薄规进行测量。
1. 量缸表由哪两部分组成?( )
A. 百分表和游标卡尺
B. 百分表和测量附件
C. 游标卡尺和千分尺
D. 千分尺和测量附件
【答案】B
【解析】 量缸表由百分表和测量附件组成,用于测量汽缸内径。
2. 在测量汽缸磨损时,量缸表应如何放置?( )
A. 垂直放入汽缸
B. 斜向放入汽缸并轻微摆动
C. 随意放置
D. 水平放置
【答案】B
【解析】 测量汽缸磨损时,量缸表应斜向放入汽缸被测处,并轻微摆动以使指针左右摆动相等,从而准确测量缸径。
3. 计算汽缸最大磨损量的公式是什么?( )
A. 最大直径 - 最小直径
B. 平均直径 - 最小直径
C. 最大直径 + 最小直径
D. 平均直径 + 标准直径
【答案】A
【解析】 汽缸最大磨损量通过计算发动机最大汽缸直径与最小汽缸直径的差值得到。
· 汽缸盖拆卸与安装顺序:拆卸时需按由外到内、对角并分次的顺序拧松螺栓;安装时需注意汽缸垫方向,螺栓涂机油并按规定力矩拧紧。
· 汽缸盖和汽缸体清洁与检测:清洁时需去除衬垫材料,使用软刷和溶剂清洗,控制温度;检测平面翘曲变形时使用刀形直尺和厚薄规。
· 汽缸磨损测量与计算:使用量缸表测量汽缸内径,计算圆度、圆柱度和最大磨损量以评估汽缸磨损情况。
知识点三 评价反馈与学习拓展
1、 评价反馈
通过学习,按照学习任务要求完成相应的工作任务,并通过任务提高自己解决问题的方法和能力,学生和教师展开各种评价,评价表见表1。
表1 任务评价表
2、 学习拓展
现有一台科鲁兹汽车发动机,需要对其汽缸进行检测,请你根据科鲁兹汽车维修手册,制订汽缸检测的实施方案,注意科鲁兹汽车发动机汽缸检测与课堂内使用的发动机检测要求的不同之处。
在汽缸盖拆装过程中,以下哪项是评价学生是否合格的重要标准之一?( )
A. 能否独立完成作业
B. 是否服从组长安排,无迟到、早退和旷工
C. 作业速度是否快
D. 作业工具是否昂贵
【答案】B
【解析】 在汽缸盖拆装过程中,学生的团队合作态度和纪律性是非常重要的评价标准。服从组长安排,不迟到、早退和旷工体现了学生的责任心和团队协作能力。
1. 进行汽缸盖检测时,以下哪项操作是确保检测准确性的关键?( )
A. 随意使用检测工具
B. 仅凭经验判断
C. 按照维修手册规范操作
D. 忽略细节,快速完成
【答案】C
【解析】 汽缸盖检测需要严格按照维修手册的规范进行,以确保检测结果的准确性。随意使用工具或仅凭经验判断都可能导致检测结果的不准确。
2. 在检测汽缸磨损时,以下哪个指标是判断汽缸是否需要维修的重要依据?( )
A. 汽缸颜色
B. 汽缸重量
C. 磨损量
D. 汽缸材质
【答案】C
【解析】 汽缸的磨损量是判断其是否需要维修或更换的关键指标。磨损量过大将影响发动机的性能和寿命。
3. 安装汽缸盖时,以下哪项操作是确保密封性的关键步骤?( )
A. 快速安装
B. 忽略螺栓紧固顺序
C. 按照规定扭矩紧固螺栓
D. 使用任意型号的螺栓
【答案】C
【解析】 安装汽缸盖时,必须按照规定的扭矩紧固螺栓,以确保汽缸盖与汽缸体之间的良好密封性,防止漏气和漏水。
1. 以下哪项是评价学生在汽缸拆装过程中沟通能力的标准?( )
A. 能否独立完成作业
B. 语言表达是否准确,沟通是否顺畅
C. 作业速度是否快
D. 使用的工具是否先进
【答案】B
【解析】 在汽缸拆装过程中,学生需要与小组成员进行有效的沟通,语言表达的准确性和沟通的顺畅性是评价其沟通能力的重要标准。
2. 进行汽缸盖拆卸前,以下哪项准备是必要的?( )
A. 准备娱乐设备
B. 穿戴好符合标准的劳保用品
C. 忽略安全规程
D. 随意选择拆卸工具
【答案】B
【解析】 在进行汽缸盖拆卸前,学生必须穿戴好符合标准的劳保用品,如安全帽、防护眼镜、手套等,以确保个人安全。
3. 以下哪项是评价学生在汽缸检测过程中责任心的表现?( )
A. 忽略检测细节
B. 随意更改检测数据
C. 是否有工作岗位的责任心
D. 快速完成检测任务
【答案】C
【解析】 在汽缸检测过程中,学生的责任心体现在对工作的认真态度和对检测结果的负责上。是否有工作岗位的责任心是评价其表现的重要方面。
· 汽缸拆装与检测的基本流程:包括准备工具和设备、拆卸汽缸盖、检测汽缸和汽缸盖、安装汽缸盖等步骤。
· 安全操作规程:在进行汽缸拆装与检测时,必须严格遵守安全操作规程,如穿戴好劳保用品、按照规定的扭矩紧固螺栓、使用合适的工具和设备等。
· 团队合作与沟通能力:在汽缸拆装与检测过程中,团队合作和沟通能力至关重要。学生应学会与小组成员有效沟通、分工合作,共同完成任务。
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