一、实习目的与要求
实习目的:
⒈巩固和加强汽车构造和原理课程的理论知识,为后续课程的学习奠定必要的基础。
⒉使学生掌握汽车总成、各零部件及其相互间的连接关系、拆装方法和步骤及注意事项;
⒊学习正确使用拆装设备、工具、量具的方法;
⒋了解安全操作常识,熟悉零部件拆装后的正确放置、分类及清洗方法,培养良好的工作和生产习惯。
⒌锻炼和培养学生的动手能力。
实习要求:
1.学会汽车常用拆装工具和仪器设备的正确使用
2.学会汽车的总体拆装、调整和各系统主要零部件的正确拆装
3.学会汽车的主要零部件的检查测量
4.掌握汽车的基本构造与基本工作原理
5.理解汽车各组成系统的结构与工作原理
实习常用工具:
普通扳手、螺钉旋具、锤子、手钳。
二、实习内容
掌握汽车的传动系统、行驶系统、制动系统、转向系统和制动系统中各主要零部件的工作原理,以及它们的拆卸、装配和调整方面的操作。
(一)变速器的拆装先将外部螺钉旋下,然后拆下变速器外壳,观察变速器的安装位置以及与发动机的联结关系。了解变速器操纵机构的结构特点,观察各挡位齿轮的传递方式,然后拆下齿轮对变速器进行清洗,在清洗完以后,在老师详细讲解完工作原理后把各个零部件重新组装起来。
(二)离合器的拆卸在变速箱体中拆下离和器总成:先拆下离合器盖与飞轮联接螺栓,然后将离和器从飞轮上去下。仔细观察各零部件的结构特点,熟悉各零部件的名称和作用。同样在了解完其工作原理后对其进行清洗并按要求组装起来。
(三)发动机的拆装在老师的安排下,我们五个人一组进行发动机的拆装,我们小组拆的是一个四缸直列水冷式发动机,先按要求拆下化油器,由于时间原因,对化油器内部零件没有进行拆装,不过事先我们已经拆装过化油器,这里就没有特别要求。然后卸下分电器等外部零部件,拆下电动机和发电机等组件。然后拆下进,排气只管,卸下气缸罩,然后把两侧的汽油泵以及节温器,这样发动机外部组件基本拆卸完毕。然后按如下要求拆卸机体组件
1)拆下气缸盖13固定螺钉,注意螺钉应从两端向中间交叉旋松,并且分3次才卸下螺钉。
2)抬下气缸盖。
3)取下气缸垫,注意气缸垫的安装朝向。
4)旋松油底壳20的放油螺钉,放出油底壳内机油。
5)翻转发动机,拆卸油底壳固定螺钉(注意螺钉也应从两端向中间旋松)。拆下油底壳和油底壳密封垫。
6)旋松机油粗滤清器固定螺钉,拆卸机油滤清器、机油泵链轮和机油泵。
1、拆卸发动机活塞连杆组
1)转动曲轴,使发动机1、4缸活塞处于下止点。
2)分别拆卸1、4缸的连杆的紧固螺母,去下连杆轴承盖,注意连杆配对记号,并按顺序放好。
3)用橡胶锤或锤子木柄分别推出1、4缸的活塞连杆组件,用手在气缸出口接住并取出活塞连杆组件,注意活塞安装方向。
4)将连杆轴承盖,连杆螺栓,螺母按原位置装回,不同缸的连杆不能互相调换。
5)用样方法拆卸2、3缸的活塞连杆组。
2、拆卸发动机曲轴飞轮组
1)旋松飞轮紧固螺钉,拆卸飞轮,飞轮比较重,拆卸时注意安全。
2)拆卸曲轴前端和后端密封凸缘及油封。
3)按课本要求所示从两端到中间旋松曲轴主轴承盖紧固螺钉,并注意主轴承盖的装配记号与朝向,不同缸的主轴承盖及轴瓦不能互相调换。
4)抬下曲轴,再将主轴承盖及垫片按原位装回,并将固定螺钉拧入少许。注意曲轴推力轴承的定位及开口的安装方向。
3、发动机零部件清洗
1)清除发动机零部件的所有油泥和污垢,刮除气缸、气缸盖及活塞积炭。
2)在专用油池中清洗发动机零部件,尤其是活塞连杆组件和曲轴飞轮组件。
4、在老师的带领下,我们来到多媒体教室,并观看了发动机的工作过程及各组件的功能,通过老师的讲解,我们更一步了解了发动机的工作原理。
5、发动机总体安装
1)按照发动机拆卸的相反顺序安装所有零部件。
2)安装注意事项
1.安装活塞连杆组件和曲轴飞轮组件时,应该特别注意互相配合运动表面的高度清洁,并于装配时在相互配合的运动表面上涂抹机油。
2.各配对的零部件不能相互调换,安装方向也应该正确。
3.各零部件应按规定力矩和方法拧紧,并且按两到三次拧紧。
4.活塞连杆组件装入气缸前,应使用专用工具将活塞环夹紧,再用锤子木柄将活塞组件推入气缸。
5.安装正时齿轮带时,应注意使曲轴正时齿形带轮位置与机体记号对齐并与凸轮轴正时齿形带轮的位置配合正确。
6、拆装完后将所有工具及地面清理一遍,整个拆装实习才基本结束。
一、选题的依据及意义:
曲轴是发动机对外输出动力的核心部件,是驱动车、船等运输工具的重要动力来源。曲轴的功用是把活塞、连杆传来的气体力转变为转矩,用以驱动汽车的传动系统和发动机的配气机构以及其他辅助装置。曲轴的工作情况是极其复杂的,它是在周期变化的燃气作用力、往复运动和旋转运动惯性力及它们的力矩作用下工作的,因此承受着扭转和弯曲的复杂应力。
曲轴是内燃机中承受冲击载荷传递动力的关键零件,也是内燃机五大件(机体、缸盖、曲轴、凸轮轴、连杆)中最难以保证加工质量的零件,发动机曲轴作为重要运动部件,同时因曲轴工况及其恶劣,因而对曲轴材料、曲轴尺寸精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求十分严格。其中任何一个环节的质量对曲轴的寿命和整机的可靠性都有很大的影响。因此世界各国对曲轴的加工都十分重视,不断地改进曲轴加工工艺,最大可能地提高曲轴寿命。在大批量生产的条件下,传统工艺已不能满足当前设计和生产需求,在长时间、高速运转下,曲轴极容易过早出现失效或断裂,严重影响曲轴的寿命和整机可靠性。曲轴的主要失效形式是轴颈磨损和疲劳断裂,内燃机曲轴部分的结构形状和主要尺寸对内燃机曲轴的抗弯疲劳强度和扭转刚度有重要影响,因而在内燃机曲轴设计时,必须对内燃机的结构强度问题予以充分重视。
二、国内外研究现状及发展趋势:
2.1国内外曲轴加工技术的现状
目前车用发动机曲轴材质主要有球墨铸铁和钢两类。由于球墨铸铁曲轴成本只有调资钢曲轴成本的三分之一左右,且球墨铸铁的切削性能良好,可获得较理想的结构形状,并且和钢质曲轴一样可以进行各种热处理和表面强化处理来提高曲轴的抗疲劳强度,硬度和耐磨性。所以球墨铸铁曲轴在国内外得到了广泛的应用。据统计资料显示,车用发动机曲轴采用球墨铸铁材质的比例在美国为90%,英国为85%,日本为60%,此为,德国比利时等国家也已经大批量采用。国内采用球墨铸铁曲轴的趋势则更加明显,中小型功率柴油机曲轴85%以上采用球墨铸铁,而功率在160KW以上发动机曲轴多采用锻钢曲轴。
2.2国内外曲轴加工技术展望
美国,德国,日本等汽车工业发达国家都致力于开发绿色环保、高性能发动55机,目前各个厂家采用发动机增压、扩缸及提高转速来提高功率的方法,使得曲轴各轴颈要在很高的比压下高速转动,发动机正向增压、增压中冷、大功率、高可靠性、低排放方向发展。曲轴作为发动机的心脏,正面临着安全性和可靠性的严峻挑战,传统材料和制造工业已无法满足其功能要求,市场对曲轴材质以及毛胚加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等都要求都非常严格。
三、本课题研究内容
3.1曲轴结构设计
3.1.1曲轴的材料
根据曲轴工作在发动机过程中承受弯曲、扭转、剪切、拉压等交变应力,要求具有较高的抗拉强度、疲劳强度、表面强度及耐磨性,芯部具有一定的韧性。即具有很高的疲劳强度、耐磨性和高淬透性,且进行强化处理时变形小,高温下具有高的蠕变强度。
随着发动机性能的提高,对曲轴的原材料及加工工艺提出新的要求,现代车用发动机曲轴材质主要有球墨铸铁和钢两类。由于球墨铸铁曲轴成本只有调质钢曲轴成本1/3左右,且球墨铸铁的切削性能良好,可获得较理想的结构形状,并且和钢质曲轴一样可以进行各种热处理和表面强化处理来提高曲轴的抗疲劳强度、硬度和耐磨性。所以球墨铸铁曲轴在国内外得到了广泛应用。据统计资料显示,车用发动机曲轴采用球墨铸铁材质的比例在美国为90%,英国为85%,日本为60%,此外,德国、比利时等国家也已经大批量采用。国内采用球墨铸铁曲轴的趋势则更加明显,中小型功率柴油机曲轴85%以上采用球墨铸铁,而功率在160kW以上的发动机曲轴多采用锻钢曲轴。
我国球铁曲轴的生产继QT600—
2、QT700—2之后,现已能稳定地生产QT800–
2、QT900—2等几种牌号,目前已能大批量生产QT800—6球铁曲轴。但从整体水平来看,存在生产效率低,工艺装备落后,毛坯机械性能不稳定、精度低、废品率高等问题。
3.1.2曲轴结构设计
曲轴结构设计在过去的几十年中得到了飞速的发展。在曲轴的设计初期一般是按照已有的经验公式计算或者与已有的曲轴进行类比设计,在进行了初步的设56计后造出曲轴样品再进行试验,通过实验数据进行适当的改进。曲轴设计发展到今天已经有了很大的发展。随着内燃机向高可靠性、高紧凑性、高经济性的不断发展,传统的以经验、试凑、定性为主要设计内容的设计方法已经不能满足要求,而随着电子计算机技术的不断发展,内燃机及其零部件的设计已经发展到采用包括有限元法、优化设计、动态设计等现代先进设计技术在内的计算机分析、预测和模拟阶段。有限元法是最有效的数值计算方法之一,它使人们对零部件关键参数的理解和设计更进了一步。
(1)在设计内燃机曲轴时,应根据内燃机的工作条件,选择不同的结构设计方案。内燃机曲轴结构设计方法大致如下:
①选择确定结构形式:整体锻造曲轴、整体铸造曲轴、组合曲轴。
②确定润滑油道
曲轴主轴颈和曲柄销一般采用压力润滑。润滑油由主油道送到各主轴承,在经曲轴内润滑油道进去连杆轴承。当主轴承为滚动轴承时,润滑可从假轴承进入曲轴内腔,再分配到各有关轴承。在决定主轴承和曲柄销上的油孔位置时,主要考虑应保证供油压力和油孔对曲轴强度的影响程度。
③确定曲轴平衡块形式
平衡块用来平衡曲轴的不平衡惯性力和力矩,减轻主轴承载荷以及减小曲轴和曲轴箱所受的内力矩。但曲轴配置平衡块后重量增加,将使曲轴系统的扭振效率有所降低。因此应根据曲轴结构、转速、曲柄排列等因素来配置平衡块和平衡精度要求。平衡块可与曲轴制成一体,也可与曲轴分开制造后再进行装配。
(2)曲轴结构形式的选择
曲轴结构形式与其制造方法有直接关系,在进行曲轴设计时必须同时进行。曲轴有整体式和组合式曲轴两大类。而摩托车发动机常采用组合式曲轴,这是因为其加工简单,不需要大规模锻模具设备,它由曲轴左半部、曲轴右半部及曲轴销组成。通过液压压入的方法将其结合起来。本设计中采用滚动轴承做主轴承。这是因为使用它具有以下优点:
①可以采用隧道式曲轴,保证曲轴箱有较高的强度和刚度;
②可以减少摩擦损失,提高机械效率,因而使燃料消耗下降;
③发动机启动较为容易,尤其在气温较低的时候;
④采用滚动轴承后,对主轴的润滑较易实现。
3.2曲轴工艺分析
3.2.1曲轴的机械加工技术
曲轴主轴颈的粗加工、半精加工工艺和精加工工艺,大体分为以下几种:
(1)传统的曲轴主轴颈的多刀车削工艺。生产效率和自动化程度相对较低。粗加工设备多采用多刀车床车削曲轴主轴颈,工序的质量稳定性差,容易产生较大的内应力,难以达到合理的加工余量。一般精加工采用曲轴磨床,通常靠手工操作,加工质量不稳定,尺寸的一致性差。
(2)数控车削工艺。数控车削设备价格相对便宜,不需要复杂的刀具,但只适合小批量生产。
(3)数控内铣铣削工艺。内铣设备价格较高,刀具费用也很高,但适合大批量生产。
(4)数控车—拉、数控车—车拉工艺。其突出优点是可对宽轴径进行分层加工,切削效率高,加工质量好,但车拉刀具结构复杂,技术含量高,并且长期依靠进口,好处是可集车—车拉工艺加工连杆轴颈要两道工序于一起。
(5)CNC高速外铣工艺。数控高速外铣是20世纪90年代新兴起来的一种新型加工工艺,其应用范围广,特别双刀盘数控高速外铣以其加工效率高、加工质量稳定、自动化水平高,已成为当前是曲轴主轴颈粗加工的发展方向。就比较而言,CNC车—车拉工艺加工连杆轴颈要二道工序,CNC高速外铣只要一道工序就能完成,切削速度高(目前最高可达350m/min)、切削时间较短、工序循环时间较短、切削力较小、工件温升较低、刀具寿命高、换刀次数少、加工精度更高、柔性更好。如德国BOEHRINGER公司专为汽车发动机曲轴设计制造的柔性的高速随动数控外铣床VDF315OM—4型,该设备应用工件回转和铣刀进给伺服连动控制技术,可以一次装夹不改变曲轴回转中心随动跟踪铣削曲轴的轴颈。其采用一体化复合材料结构床身,工件两端电子同步旋转驱动,具有干式切削、加工精度高、切削效率高等特点;使用SIEMENS840DCNC控制系统,设备操作说明书在人机界面上,通过输入零件的基本参数即可自动生成加工程序,可以加工长度450~700mm、回转直径380mm以内的各种曲轴轴颈直径误差仅为±0。02mm。
(6)数控曲轴磨削工艺。精加工使用数控磨床,采用静压主轴、静压导轨、静压进给丝杠(砂轮头架)和线性光栅闭环控制等控制装置,使各尺寸公差及形位公差得到可靠的保证,精加工还广泛使用数控砂带抛光机进行超精加工,经超精加工后的曲轴轴颈表面粗糙度至少提高一级精度。如GF70M—T曲轴磨床是日本TOYADA公工机开发生产的专用曲轴磨床,是为了满足多品种、低成本、高精度、大批量生产需要而设计的数控曲轴磨床。该磨床应用工件回转和砂轮进给伺服联动控制技术,可以一次装夹而不改变曲轴回转中心即可完成所有轴颈的磨削;采用静压主轴、静压导轨、静压进给丝杠(砂轮头架)和线性光栅闭环控制,使用TOYADA工机生产的GC50CNC控制系统,磨削轴颈圆度精度可达到0。002mm;采用CBN砂轮,磨削线速度高达120m/s,配双砂轮头架,磨削效率极高。
3.2.2曲轴的强化工艺技术
目前国内外曲轴常见的强化工艺大致有如下几种:
(1)氮化处理。氮化能提高曲轴疲劳强度的20%~60%。
(2)喷丸处理。曲轴经喷丸处理后能提高疲劳强度20%~40%。
(3)圆角与轴颈同时感应淬火处理。该强化方式应用于球铁曲轴时,能提高疲劳强度20%,而应用于钢轴时,则能提高l00%以上。
(4)圆角滚压处理。球铁曲轴经圆角该压后寿命可提高120%~300%,钢轴经圆角液压后寿命可提高70%~150%。曲轴圆角滚压强化工艺主要包括曲轴圆角滚压和曲轴滚压校正两部分。
(5)复合强化处理。它是指应用多种强化工艺对曲轴进行强化处理,球墨铸铁曲轴采用圆角该滚压工艺与离子氮化工艺结合使用,可使整个曲轴的抗疲劳强度提高130%以上。
四、本课题研究方案
(1)查阅原始资料,熟悉曲轴结构设计的方法及曲轴工艺技术。
(2)根据曲轴的工作条件和柴油机工作参数对曲轴进行结构设计及强度校核。
(3)利用曲轴材料和工况分析曲轴的加工工艺。
一、实训项目:
曲轴飞轮组的拆装
二、主要内容及目的
(1)熟练曲轴飞轮组的装配关系和运动情况
(2)掌握曲轴飞轮组的拆装方法、步骤。
四、实训与考核器材
(1)5A发动机1台。
(2)常用工量具1套,专用工具1套,机油少许。
五、操作步骤及工作要点
1、曲轴飞轮组的拆卸
(1)将汽缸体倒置在工作台上,旋松飞轮紧固螺钉,拆卸飞轮(飞轮较重,拆卸时注意安全)。
(2)拆卸正时链轮,首先松开张紧轮,取下链轮时注意链轮上的正时标志和传动方向。
(3)拆卸曲轴前端及后端密封凸缘及油封。
(4)拆下曲轴主轴承盖紧固螺栓,不能一次全部拧松,必须分次从两端到中间逐步拧松,取下主轴承盖。注意:各缸主轴承盖有装配标记,不同缸的主轴承盖及轴瓦不能互相调换。
(5)抬下曲轴,再将主轴承盖及垫片按原位装回,并将固定螺钉拧入少许。注意曲轴推力轴承的定位及开口的安装方向。
2、曲轴飞轮组的装配
①安装前应全面清洗发动机零部件,尤其是相互配合的运动件表面应保持清洁,并涂抹润滑油。
②安装顺序一般与拆卸顺序相反,由内向外进行。
③各配对的零部件不能互相调换,安装方向也应该正确。各零部件相对装配关系应保持正确。
④各紧固螺钉应按规定力矩和方法拧紧。
(5)检验曲轴的轴向间隙。检验时,先用撬棍将曲轴撬挤向一端,再用厚薄规在止推轴承处测量曲柄与止推垫片之间的间隙。新装配时间隙值为0.07~0.17mm,磨损极限为0.25mm。如曲轴轴向间隙过大,应更换止推轴承。
六、注意事项
(1)拆卸曲轴主轴承盖时,注意拆卸顺序两端向中间,装时中间向两端。分两两到三次拧紧,力矩为65N/M。
(2)各缸主轴承盖有装配标记,不同缸的主轴承盖及轴瓦不能互相调换。
(3)安装飞轮时,齿圈上的标记与l缸连杆轴颈在同一个方向上。
(4)注意曲轴与飞轮的相对位置。
一、实习目的与要求
实习目的:
⒈巩固和加强汽车发动机构造和原理课程的理论知识,为后续课程的学习奠定必要的基础。
⒉使学生把握汽车发动机总成、各零部件及其相互间的连接关系、拆装方法和步骤及注重事项;
⒊学习准确使用拆装机器、工具、量具的方法;
⒋了解安全操作常识,认识零部件拆装后的准确放置、分类及清洗方法,造就良好赌工作和生产习惯。
⒌锻炼和造就学生的动手能力。
实习要求:
1、学会汽车发动机常用拆装工具和仪器机器的准确使佣
2、学会汽车发动机的总体拆装、调整和各系统主要零部件的准确拆装
3、学会汽车发动机的主要零部件的检查测量
4、把握汽车发动机的基本构造与基本工作原理
5、理解汽车发动机各组成系统的结构与工作原理
实习常佣工具:
普通扳手、螺钉旋具、锤子、手钳。
二、实习内容
1、发动机拆装顺序及工艺
1)拆卸机体组件
a)拆下气缸盖13固定螺钉,注意螺钉应从两端向中间交叉旋松,并且分3次才卸下螺钉。
b)抬下气缸盖。c)取下气缸垫,注意气缸垫的安装朝向。
d)旋松油底壳20的放油螺钉,放出油底壳内机油。
e)翻转发动机,拆卸油底壳固定螺钉(注意螺钉也应从两端向中间旋松)。拆下油底壳和油底壳密封垫。
f)旋松机油粗滤清器固定螺钉,拆卸机油滤清器、机油泵链轮和机油泵。
2)拆卸发动机活塞连杆组
a)转动曲轴,使发动机1、4缸活塞处于下止点。
b)分别拆卸1、4缸的连杆的紧固螺母,去下连杆轴承盖,注意连杆配对记号,并按顺序放好。
c)用橡胶锤或锤子木柄分别推出1、4缸的活塞连杆组件,用手在气缸出口接住并取出活塞连杆组件,注意活塞安装方向。
d)将连杆轴承盖,连杆螺栓,螺母按原位置装回,不同缸的连杆不能互相调换。
e)用样方法拆卸2、3缸的活塞连杆组。
3)拆卸发动机曲轴飞轮组
a)旋松飞轮紧固螺钉,拆卸飞轮,飞轮比较重,拆卸时注意安全。
b)拆卸曲轴前端和后端密封凸缘及油封。
c)按课本要求所示从两端到中间旋松曲轴主轴承盖紧固螺栓,并注意主轴承盖的装配记号与朝向,不同缸的主轴承盖及轴瓦不能互相调换,分两次松开螺栓。
d)抬下曲轴,再将主轴承盖及垫片按原位装回,并将固定螺钉拧入少许。注意曲轴推力轴承的定位及开口的安装方向。
2、发动机结构及原理分析发动机的基本结构
1、发动机一般都是由一个机体、两大机构和五大系统组成。
1)两大机构曲柄连杆机构——是发动机借以产生动力,并将活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力的机构。(气缸体、活塞连杆组、曲轴飞轮组)配气机构——是使可燃混合气及时充入气缸并在燃烧后及时将废气从气缸中排出。
2)五大系统燃油供给系统——油箱、汽油滤清器、汽油泵、化油器(节气门体)、喷油器、油轨(燃油喷射式发动机)、空气滤清器和进气歧管等。点火系统——分电器、点火线圈和火花塞等。冷却系统——水泵、节温器、风扇和散热器等。润滑系统——油底壳、集滤器、机油泵、滤清器、调压阀和安全阀等。起动系统——起动机及附属设备组成。
2、发动机工作原理
1)四冲程发动机工作原理四冲程汽油发动机经过进气、压缩、燃烧做功、排气四个行程,完成一个工作循环。这期间活塞在上、下止点间往复移动了四个行程,相应地曲轴旋转了两周。
a)进气行程:进气门开启,排气门关闭。随着活塞从上止点向下止点移动,气缸内形成真空吸力,可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。
b)压缩行程:在这个过程中,进、排气门全部关闭,曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程。可燃混合气要经过压缩———容积缩小、密度加大、温度升高。
c)做功行程:在这个行程中,进、排气门仍旧关闭。当活塞接近上止点———火花塞即发出电火花———点燃被压缩的可燃混合气———燃气的压力和温度迅速增加———高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动———通过连杆使曲轴旋转并输出机械能。
d)排气行程:可燃混合气燃烧后生成的废气,必须从气缸中排除,以便进行下一个进气行程。当膨胀接近终了时———排气门开启———在废气的压力下进行自由排气———活塞到达下止点后再向上止点移动———继续将废气强制排到大气中———活塞到上止点附近时———排气行程结束。
3、装合顺序及工艺
1)安装曲轴
2)安装活塞连杆组
3)安装凸轮轴
4)安装气缸盖
5)安装气门传动组部分零件
6)安装机油泵
7)安装飞轮壳
8)安装进、排气歧管
9)安装发动机附件
10)加注发动机润滑油和冷却水
4、发动机总体安装
按照发动机拆卸的相反顺序安装所有零部件。
三、收获与体会
通过对发动机的拆装实习,让我深刻的体会到做任何事情都必须认真对待,都必须付出汗水和努力。当然这次实习也达到了我预先的目的,让我对发动机及变速器等汽车组件有了一个很深刻的认识。通过这次实习使我们学到很多书本上学不到的东西,使我们加深了对课本知识的了解。这次拆装实习不仅把理论和实践紧密的结合起来,而且还加深了对汽车组成、结构、部件的工作原理的了解,也初步掌握了拆装的基本要求和一般的工艺线路,同时也加深了对工具的使用和了解。提高了我们的动手能力,而且也增进了我们团队中的合作意识,因为发动机是我们小组六个人共同拆卸下来的,这就需要我们的配合与相互间的学习,通过这次实习我们受益匪浅,不仅是知识方面,而且在我们未来的工作之路上,虽然这次实习非常辛苦,但是它让我们学会了如何正确面对未来工作中的困难与挫折,是一次非常有意义的经历。
一、实习目的
第一、加深我们对汽车发动机的的认识和理解,提高感性认识,为后续课程打下良好基础。
第二、使我们的动手能力和对常用工具的使用得到初步的锻炼,培养我们在实际工作中主动发现问题并结局问题的思维方式。
第三、提高我们对专业的兴趣,能使其在今后的学习和工作中进行自发的,持续的,深入的研究。
二、实习内容
(一)化油器的实习
化油器式发动机在过去的若干年曾占据着主导地位,而其主要的部件是化油器,所以很有必要对化油器做深入的研究。它主要有浮子系统、怠速系统、主供油系统加浓系统与加速系统等组成,其主要功用是在发动机任何转速、任何负荷、任何大气状况下,向发动机提供一定数量且成分符合发动机工作状况要求的可燃混合气。
浮子系统有浮子室、浮子和进气阀等组成,它是存储汽油并使浮子室内油面保持恒定的装置。当油面低于规定高度时,浮子下沉,带动进气针阀将进油孔开启,汽油充入浮子室。如果油面达到了规定高度,浮子升起并带动进气针阀将进油孔关闭,中断向浮子室供油。
怠速系统有怠速油道、怠速量孔、怠速喷口、怠速空气道、怠速空气量孔、过度喷口、怠速调整螺钉和节气门最小开度限止螺钉等组成,其功用是向在怠速工况工作的发动机提供浓混合气。
主供油系统有主喷管、主空气量孔和油井等组成,其功用是在怠速以外的所有工况都起供油作用,而且其供油量随发动机负荷的增加或节气门开度的增大而增加。
加浓系统按照其控制方式的不同可分为机械式和真空式加浓,当发动机由中等负荷或全负荷工作时,通过加浓系统额外的供给部分燃油,使混合气由经济混合气加浓到功率混合气,以保证发动机发出最大功率,满足理想化化油器特性在大负荷段的加浓要求。
加速系统又称加速泵,它有活塞式和膜片式两种,其功用是当节气门急速开大时将一定数量的汽油一次喷入喉管,维持一定的混合气成分,以满足汽车加速的需求。
(二)发动机的实习
汽车发动机的类型。汽车发动机是由曲柄连杆机构,配气机构,燃油系,冷却系,润滑系,电气系和机体等机构组成。通过对V型式发动机、单列市发动机、电控汽油喷射发动机、转子式发动机等不同类型的解剖教具的观察,初步了解了发动机的类型,并对其工作原理进行了简单的认识,当然还有其他类型的分类。
对马自达汽车发动机的整体认识。通过老师对其的整体机构及其工作原理的介绍,进一步加深了对其的理解。发动机是汽车的动力源,除为数不多的电动机车外,汽车发动机都是热能动力装置,在热机中借助工作的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。而充分掌握发动机两大机构、五大系统,则能明白发动机的工作原理。(发动机拆分场记附件三)。
汽车发动机拆分前准备工作。发动机是一个复杂的整体,拆分必须谨慎而有条理,这就要求拆分发动机时要有清楚的逻辑,各自分工不同,因此拆分工程主要有主拆一名、副拆若干名、场记一名、其他负责工具及其场地。主拆负责整个拆装过程,加以副拆的协助。场记必须清楚的记录每个零件拆分的先后顺序,并做以标记,放到预先准备好的零件盒子里,以备安装时参考。
整个拆装过程及对其两大结构、五大系统的学习。在明明确的分工下,整个拆装过程十分的顺利,其中拆装过程对汽车发动机的两大机构(曲轴连杆机构和凸轮轴机构)和五大系统(燃油系统、润滑系统、冷却系统、进排气系统、点火系统)做了深入的学习。
曲柄连杆机构由活塞组、连杆组和曲柄飞轮的零件组成,是发动机的主要运动机构。其功用是将活塞的往复运动转变为曲柄的旋转运动,同时将作用于活塞的力转变为曲轴对外输出的转矩,以驱动汽车车轮转动。
凸轮机构由进气门,排气门,气门挺柱,挺柱,摇臂,凸轮轴等组成。它属于汽车的配气机构,是保证汽车在正常工作中定时将混合充分的可燃气体充入气缸,并及时将燃烧后的废气排出缸体。
汽油机燃油系统由汽油箱,汽油滤清器,汽油泵,油气分离器,油管和燃油表等辅助装置组成。其功用是根据发动机运转工况的需要,向发动机提供一定数量的、清洁的、雾化良好的汽油,以便与一定数量的空气混合形成可燃混合气。同时,燃油系统还需要储存相当数量的汽油,以使汽车有相当远的续驶里程。
进气系统主要包括空气滤清器和进气及歧管,在化油器式和节气门体汽油喷射式发动机上通常还装有近期预热装置。其功用是尽可能多方的和尽可能均匀的向各气缸供给可燃混合气体或纯净的空气。为了增强近期效果,有的进气系统还装有谐振器,在汽油喷射式发动机的进气系统中还包括空气计量装置。排气系统包括排气歧管、排气管、催化转化器和消声器组成,其功用是将燃烧的废气经处理后排放到空气中。
冷却系统有风冷和水冷之分,以空气为冷却介质的冷却系统成为风冷系统。以冷却液为冷却介质的成为水冷系统,汽车发动机一般采用水冷系统,故以下主要介绍水冷系统。水冷系统均为强制循环水冷系统,即利用水泵提高冷却液的压力,强制冷却液在发动机中循环利用。它主要由水泵、散热器、冷却风扇节温器、补偿水桶、发动机机体和汽缸盖中的水套以及其它附加装置组成。其功用是是发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热,也要防止冬季发动机过冷。在发动机冷启动之后,冷却系统还要保持发动机迅速升温,尽快达到正常的工作温度。(冷却液的循环路线如附件二)。
润滑系统有机油泵、机油滤清器、机油冷却器、机滤器等组成。其功用是在发动机工作时连续不断的把数量足够、温度适当的洁净机油送到全部传动件的,摩擦表面,并在摩擦表面之间形成油膜,形成液体摩擦,从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损,以达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。润滑液在发动机内部的润滑方式是不同的,一般有压力润滑、发件润滑、润滑脂润滑。(润滑系统的油路循环如附件一)。
点火系统按照其组成和产生高压电方式的不同可分为传统蓄电池点火系统、电子点火系统和侧电极点火系统。它主要由分压器、点火线圈和火花塞组成,其功用是在发动机各种使用和工作条件下,在气缸内适时、准确、可靠的产生电火花,以点燃可燃混合气,使发动机做工。
三、实习总结及体会
发动机是汽车的核心,为汽车的行走提供了动力,回顾发动机的产生和发展,它经历了内燃机和外燃机两个阶段。内燃机与外燃机最大的不同在于其燃料的燃烧场所不同,现代汽车基本全部采用的是内燃机,通常我们所说的柴油机和汽油机都是内燃机,实习过程我们研究的也是内燃机。
学历车辆工程专业,自然从汽车的核心开始,所以我们专业的实习从发动机开始,并用两周时间结束了其实习。为了对发动机有一个全面的了解,我们在老师的指导下对发动机进行了拆装实习,并变拆装边学习。发动机看似简单,但实则未然,其复杂的结构是先辈们经过长期的经验获得的,里面有很多精小的零件,其制作真可谓是巧夺天工啊。
通过本次汽车发动机实习,不仅增强了我们对发动机的认识,更提高了我们的动手能力,为以后的理论课程打下了坚实的基础。整个实习工程,我们始终都在学习理论知识,不仅仅是简单的拆装,必须搞清楚没一个零件的名称,更是要知道它们的`作用,从而整体了解并掌握发动机的真个工作原理,及其发动机的按不同形式的分类。
我们将以此次发动机实习为开端,培养我们对自己专业的兴趣,更好的深入探究汽车各组成部分,良好的开端是后续学习的先决条件,在老师的指导和同学的帮助以及自己的查阅下,本次实习顺利结束。
一、实习目的:
⒈、巩固和加强汽车发动机构造和原理课程的理论知识,为后续课程的学习奠定必要的基础。
⒉、使学生掌握汽车发动机总成、各零部件及其相互间的连接关系、拆装方法和步骤及注意事项;
⒊、学习正确使用拆装设备、工具、量具的方法;
⒋、了解安全操作常识,熟悉零部件拆装后的正确放置、分类及清洗方法,培养良好的工作和生产习惯。
⒌、锻炼和培养学生的动手能力。
二、实习时间:
xxx
三、实习地点
xxx
四、实习内容
在实训之前,老师提前让我们了解拆装实习的性质、任务及要求,并掌握拆装设备和工具正确使用的方法,注意拆装实习的安全和文明操作,学习汽车基本构造及发动机基本构造与工作原理。
经过前面课堂理论知识的学习,我们认识到了汽车发动机是由曲柄连杆机构、配汽机构、供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统、起动系统等两大机构和五大系统组成。在当时的我们看来,这只是一个简单的机器。而对于这次实习,我们也是满怀憧憬。
20xx年5月4日,我们终于迎来了期待已久的汽车发动机拆装实训,在实训指导老师的安排下,我们以五个人一组进行发动机的拆装。首先我们观看老师拆发动机,在看了老师对发动机的拆卸后,我们小组开始了发动机的拆卸,我们小组拆的是一个较为完整的四缸直列水冷式发动机,我们按照老师的要求,拆下发电机、飞轮、风扇等组件。然后拆下进、排气管,,然后把汽油泵以及水泵拆下来,这样发动机外部组件基本拆卸完毕。然后按如下要求拆卸机体组件:
1、拆卸气缸盖、配气机构和油底壳
(1)拆下气缸盖固定螺钉,并注意螺钉应从两端向中间交叉旋松,并且分2到3次才能卸下螺钉。
(2)取下气缸垫,注意气缸垫的安装朝向。
(3)拆下配气机构,(注意螺钉也应从两端向中间旋松)
(4)旋松油底壳的放油螺钉。
(5)翻转发动机,拆卸油底壳固定螺钉(注意螺钉也应从两端向中间旋松)。拆下油底壳和油底壳密封垫。
(6)旋松机油粗滤清器固定螺钉,拆卸机油集滤器。
2、拆卸发动机活塞连杆组
(1)分别拆卸1、2、3、4缸的连杆的紧固螺母,下连杆轴承盖,注意连杆配对,并按1、2、3、4缸的顺序放好。
(2)用橡胶锤或锤子木柄分别推出1、2、3、4缸的活塞连杆组件,用手在气缸出口接住并取出活塞连杆组件,并按1、2、3、4缸的顺序放好,注意活塞安装方向。
3、发动机的总体安装
发动机总体的安装应按照发动机拆卸的相反顺序安装所有零部件。
(1)安装活塞时应注意活塞的正确顺序以及活塞箭头的方向,并且我们还要借助专用工具来保证气环和油环的安装。且应该特别注意互相配合运动表面的高度清洁,并于装配时在相互配合的运动表面上涂抹机油。
对于有要求的部件,我们还要用扭力扳手来加固。
(2)安装油底壳和配汽机构时我们应注意螺丝的正确安装方法,从中间向两边分别拧紧。
(3)在安装正时齿轮时我们应注意一缸应调至压缩上止点,配气机构应调好,使曲轴正时齿形带轮位置与机体记号对齐并与凸轮轴正时齿形带轮的位置配合正确。
4、曲轴径向与轴向间隙的测量
(1)在测量之前老师向我们介绍了专用工具塞尺和千分尺,以及轴瓦内径减去曲轴外径和介质测量等两种方法。为了数据的准确性以及测量的方便性,我们采用的是介质测量法。
(2)测量时应先拆下轴瓦,取2到3厘米保险丝放到曲轴上,再把轴瓦螺栓拧到固定值60N,转动曲轴一至两圈,取出保险丝,利用专用工具千分尺测量保险丝的厚度。其他几缸依照此法测量,下面是我们小组测得的数据:
曲轴主轴承间隙
1 2 3 4 5
0.069 0.048 0.079 0.066 0.055
曲轴连杆轴承间隙
1 2 3 4
0.070 0.073 0.069 0.079
5、气门间隙调节
(1)在调节之前,老师先向我们介绍了调节气门的专用工具和调节方法,通常我们采用两次调整法。两次调整法还有一个口诀:双排不进对应1、3、4、2缸,两次调整法就是把发动机上所有气门分两次调整完毕,此法操作简单,工作效率高。气缸数目再多也只需调整两次就可以全部调完。
(2)调整时,先松开锁紧螺母和调整螺钉,将与气门间隙规定值相同厚度的塞尺插入所调气门脚与摇臂之间的间隙中,通过旋转调整螺钉,并来回拉动塞尺,当感觉塞尺有轻微阻力时即可,拧紧锁紧螺母后还要复查,如有变化均需重新进行调整
(3)当第1缸位于压缩行程上止点时,则有:1缸“进、排均关”(压缩上止点)———3缸“排关,进开”(进气下止点)———4缸“进、排均开”(排气上止点)———2缸“排开,进关”(作功上止点)当第4缸位于压缩行程上止点时,可依此类推得出各缸的工作情况从而进行调整。
五、实习总结
本次实习使得我的理论知识得以升华。这使我大体认识到了发动机内部的总体布局和各零件的样子,它们的相对位置,以及它们之间的装配和运做情况。
发动机的外表装有发电机,它有齿轮与飞轮相啮合;起动机用于开启发动机的运转;分电器和高压线圈用于提高电压和分配各缸点火的先后顺序;火花塞用来提供点火的装置;有进气总管和进气支管有的把其铸成一体,有的则用铆钉铆在一起,在它们的上源有空气滤清器来过滤进入发动机的空气,在节气门的位置处还按有检测空气量的传感器;在进气总管和进气支管的对侧按有排气总管和排气支管,用来排出发动机燃烧过程中产生的废气;在现代的发动机中一般还在此装有三元催化转换器来检测废气中有害气体的含量,来反馈调节进气量和喷油量来保证排出的废气符合环境法规的要求;还应装有进油管和回油管;由于发动机喷入气缸的是可燃的混合气,因而空气和汽油要在进气管内混合好。
通过这次拆装实习,让我深刻的体会到做任何事情都必须认真对待,都必须付出汗水和努力。当然这次实习也达到了我预先的目的,让我对汽车发动机有了一个很深的认识,以前只有在课本上的感观性的认识,这次则是实践中的深入性的认识。通过这次实习使我们学到很多书本上学不到的东西,多多少少的使我加深了对课本知识的了解。这次拆装实习不仅把理论和实践紧密的结合起来,而且还加深了对汽车发动机工作原理的了解,也初步掌握了拆装的基本要求和一般的工艺线路,同时也加深了对工具的使用和了解,提高了我们的动手能力,而且也增进了我们团队中的合作意识,因为发动机不是一个人就能随便能够拆装得下来的,这就需要我们的配合与相互间的学习,通过这次实习我们收获颇丰,不仅是知识方面,而且在我们未来的工作之路上,它让我们学会了如何正确面对未来工作中的困难与挫折,是一次非常有意义的经历。
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