發(fā)動機是汽車的靈魂,也是非常復(fù)雜的系統(tǒng),絕大多數(shù)車的發(fā)動機原理基本相同。作為“汽配人”,必須了解的汽車發(fā)動機零部件及易損件常規(guī)知識,現(xiàn)在就為大家一一解讀,讓發(fā)動機不再神秘。
01汽車發(fā)動機主要零部件
發(fā)動機是汽車的動力裝置,主要由機體、曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、冷卻系、潤滑系、燃料系和點火系(柴油機沒有點火系)等組成。
1.冷卻系組成
一般由水箱、水泵、散熱器、風(fēng)扇、節(jié)溫器、水溫表和放水開關(guān)組成。汽車發(fā)動機采用兩種冷卻方式,即空氣冷卻和水冷卻。一般汽車發(fā)動機多采用防凍液冷卻。
2.潤滑系組成
發(fā)動機潤滑系由機油泵、集濾器、機油濾清器、油道、限壓閥、機油表、感壓塞及油尺等組成。
3.燃料系組成
汽油機燃料系由汽油箱、汽油表、汽油管、汽油濾清器、汽油泵、噴油嘴、空氣濾清器、進排氣歧管等組成。
4.點火系組成
由點火電源、點火開關(guān)、點火線圈、火花塞、高壓線鞥組成。
02汽車發(fā)動機易損件
1.汽缸體
氣缸體是引擎的基本結(jié)構(gòu),是發(fā)動機機體組的重要組成部分,在氣缸蓋和油底殼之間。其工作條件高溫高壓、且活塞在其中往復(fù)運動,摩擦很大,所以氣缸體必須能耐高溫、耐腐蝕、耐磨損。
2.汽缸套
氣缸套是一個圓筒形零件,置于機體的氣缸體孔中,上由氣缸蓋壓緊固定,活塞在其內(nèi)孔作往復(fù)運動,其外有冷卻水冷卻。氣缸套應(yīng)有足夠的強度、剛度和耐熱性能,還應(yīng)具有較好的耐磨性能。工作中應(yīng)有良好潤滑和冷卻。
3.汽缸蓋
汽缸蓋損壞現(xiàn)象多為缸蓋與缸孔密封平面的翹首變形(使密封遭到破壞),進、排氣門座孔裂紋,火花塞安裝螺紋損卻等。特別是用鋁合金澆筑的缸蓋,因其材料硬度較低,強度也相對較差,比較容易變形和損傷,故消耗量較鑄鐵制多。
4.汽缸蓋罩蓋
氣缸罩蓋是蓋在發(fā)動機缸體上的罩殼,能夠防止外界雜質(zhì)進入到發(fā)動機內(nèi),同時起到密封的作用。易變形翹曲,有一定消耗量,應(yīng)有一定的庫存儲備量。
5.汽缸蓋襯墊
氣缸墊是機體頂面與氣缸蓋底面之間的密封件。其作用是保持氣缸密封不漏氣,保持由機體流向氣缸蓋的冷卻液和機油不泄露。氣缸墊承受擰緊氣缸蓋螺栓時造成的壓力,并受到氣缸內(nèi)燃燒氣體高溫、高壓的作用以及機油和冷卻液的腐蝕。
6.活塞
活塞的主要作用是承受氣缸中的燃燒壓力,并將此力通過活塞銷和連桿傳給曲軸?;钊诟邷?、高壓、高速、潤滑不良的條件下工作,損耗量較大。
7.活塞環(huán)
活塞環(huán)是一種具有較大向外擴張容易變形的金屬彈性環(huán),往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運動的活塞環(huán),依靠氣體或液體的壓力差,在環(huán)外圓面和氣缸以及環(huán)和環(huán)槽的一個側(cè)面之間形成密封。
8.活塞銷
在高溫條件下承受很大的周期性沖擊負(fù)荷,由于活塞銷在銷孔內(nèi)擺動角度不大,難以形成潤滑油膜,因此潤滑條件較差?;钊N必須有足夠的剛度、強度和耐磨性。
9.活塞銷襯套
因缺油高熱燒損及壓配合間隙過大引起襯套走外圓等自然磨損。主要易損件,消耗量大、規(guī)格多,應(yīng)有較多的庫存儲備量。
10.連桿
連桿必須有足夠的疲勞強度和結(jié)構(gòu)剛度。疲勞強度不足,往往會造成連桿體或連桿螺栓斷裂,進而產(chǎn)生整機破壞的重大事故。若剛度不足,則會造成桿體彎曲變形及連桿大頭的失圓變形,導(dǎo)致活塞、汽缸、軸承和曲柄銷等的偏磨。
11.曲軸
發(fā)動機中最重要的部件。它承受連桿傳來的力,并將其轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩通過曲軸輸出并驅(qū)動發(fā)動機上其他附件工作。曲軸受到旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力、周期變化的氣體慣性力和往復(fù)慣性力的共同作用,使曲軸承受彎曲扭轉(zhuǎn)載荷的作用。因此要求曲軸有足夠的強度和剛度,軸頸表面需耐磨、工作均勻、平衡性好。
12.連桿軸承與曲軸軸承
軸承在周期負(fù)荷的作用下,接觸外表很輕易發(fā)作疲憊破壞,即涌現(xiàn)龜裂剝落,這是軸承的重要破壞情勢。因此,軸承鋼必需具備很高的接觸疲憊強度,同時還得具有耐磨、防銹、高硬度性能。
13.飛輪
飛輪的主要作用是儲存發(fā)動機做功沖程外的能量和慣性,具有較大轉(zhuǎn)動慣量。對于四沖程發(fā)動機來說,每四個活塞行程做功一次,即只有做功行程做功,而排氣、進氣和壓縮三個行程都要消耗功能。
14.氣門
氣門是由氣門頭部和桿部組成。氣門頭部溫度很高,還承受氣體的壓力、氣門彈簧的作用力和傳動組件慣性力,其潤滑、冷卻條件差,要求氣門必須有一定強度、剛度、耐熱和耐磨性能。
15.氣門導(dǎo)管
氣門導(dǎo)管的功用是對氣門的運動導(dǎo)向,保證氣門做往復(fù)直線運動,使氣門與氣門座圈能正確貼合,并將氣門桿的熱量傳給氣缸蓋。氣門導(dǎo)管的工作溫度約200℃,氣門桿在導(dǎo)管中運動時,僅靠配氣機構(gòu)飛濺出來的機油進行潤滑,因此容易磨損。
16.氣門彈簧
多采用優(yōu)質(zhì)合金鋼絲制成,并經(jīng)熱處理,提高其疲勞強度。為了避免彈簧銹蝕,彈簧表面應(yīng)鍍鋅、磷化。彈簧的兩端面必須磨平并與彈簧軸線相垂直,以防止工作中彈簧產(chǎn)生歪斜。
17.氣門座圈
長期的機械磨損和熱腐蝕,容易造成氣門或座圈的密封面破壞,應(yīng)有一定的庫存儲備量。
18.凸輪軸
常見故障有主軸頸磨損、凸輪磨損。凸輪軸彎曲變形,同軸度變壞和機油泵驅(qū)動齒輪損壞也屬常見。
19.氣門挺桿
凸輪軸承受周期性的沖擊載荷。凸輪與挺柱之間的接觸應(yīng)力很大,相對滑動速度也很高,因此凸輪工作表面的磨損比較嚴(yán)重。
20.氣門推桿
氣門推桿的主要作用是將挺桿的推力傳給搖臂,驅(qū)動氣門開啟。推桿的上、下端頭接觸工作而磨損及氣門間隙調(diào)整過小而產(chǎn)生彎曲變形。
21.氣門搖臂
氣門搖臂損壞,首先會出現(xiàn)較大的金屬敲擊聲,如果磨損過大,可能影響進氣排氣,對動力產(chǎn)生不利影響,損壞嚴(yán)重可能導(dǎo)致無法啟動。
22.凸輪軸正時齒輪
常見故障有齒部因受沖擊力矩被崩裂、斷齒,鐵心與膠木或尼龍的壓配松動及齒面磨損超過允許值等。
23.正時鏈條
用于控制發(fā)動機氣門和曲軸之間的同步運動,使發(fā)動機能夠正常工作。隨著時間和使用的增加,正時鏈條會受到磨損和腐蝕的影響,導(dǎo)致鏈條松弛或斷裂,進而導(dǎo)致嚴(yán)重的發(fā)動機問題。
24.進排氣歧管總成
常見故障有熱疲勞裂紋,安裝凸緣邊緣因螺栓擰緊順序及力矩不當(dāng)造成的斷裂,或受熱疲勞引起的安裝平面翹曲變形而破壞的漏氣等。
25.機油泵
常見故障有除制造質(zhì)量外,運動件自然磨損、限壓閥彈簧彈力疲勞衰減、密封襯墊損壞等會造成供油壓力不足甚至失效。
26.機油濾清器
常見故障有濾芯被機油雜質(zhì)污染阻塞,密封襯墊變形損壞,限壓閥因彈簧壓力衰減,開啟壓力失準(zhǔn)。機油濾清器屬于易損件,應(yīng)有較多的庫存儲備量。
27.機油集濾器
濾網(wǎng)被油污遮蓋堵塞,或濾網(wǎng)被破壞;浮筒凹陷或破裂下沉,浮筒內(nèi)油污過多或濾網(wǎng)集垢過多而堵塞造成損壞;卡腳裝置不牢,振動后脫落造成積濾器損壞。
28.油底殼
油底殼屬于易損件,應(yīng)有一定的庫存儲備量。
29.汽油泵
油位過低、油品質(zhì)量差、汽油濾清器長期未更換都會造成汽油泵損傷。常見故障有膜片疲勞損傷裂縫,進、出油單向閥工作面磨損致其密封性破壞,搖臂工作面磨損量過大,膜片行程減小等。
30.汽油濾清器
汽油濾清器主要功能是濾除汽油中的雜質(zhì)。如果汽油濾清器過臟或堵塞,主要表現(xiàn)為加油門時,動力起來較慢,或汽車啟動困難等。常見故障有漏氣(不密封)或濾芯為及時維護而形成阻塞。
31.空氣濾清器
發(fā)動機在工作過程中要吸進大量的空氣,如果空氣不經(jīng)過濾清,空氣中懸浮的塵埃被吸入氣缸中,就會加速活塞組及氣缸的磨損。較大的顆粒進入活塞與氣缸之間,會造成嚴(yán)重的“拉缸”現(xiàn)象,這在干燥多沙的工作環(huán)境中尤為嚴(yán)重。
32.散熱器
常見故障除磕碰損傷外,還有因機械損傷而導(dǎo)致的漏水,水垢阻塞,溫度過高水氣膨脹壓力增大導(dǎo)致水管裂紋漏水,冬季未放盡冷卻水而被凍裂等。
33.節(jié)溫器
節(jié)溫器必須保持良好的技術(shù)狀態(tài),否則會嚴(yán)重影響發(fā)動機的正常工作。節(jié)溫器主閥門開啟過遲,會引起發(fā)動機過熱;主閥門開啟過早,發(fā)動機預(yù)熱時間延長,使發(fā)動機溫度過低。
34.水泵
水泵殼體通過密封墊與發(fā)動機相連,并支撐著軸承等運動部件。水泵殼體上還有泄水孔,位于水封與軸承之間。一旦有冷卻液漏過水封,可從泄水孔泄出,以防止冷卻液進入軸承腔而破壞軸承潤滑并導(dǎo)致部件銹蝕。如果發(fā)動機停止后仍有冷卻液漏出,則表明水封已經(jīng)損壞。
35.風(fēng)扇皮帶
正常的磨損、正時皮帶的結(jié)構(gòu)缺陷、張緊輪運轉(zhuǎn)不正確等原因都會造成風(fēng)扇皮帶的損壞。