捷达发动机异响故障检修方案设计毕业设计.pdf
目目录录前言前言.1一、故障现象一、故障现象.1二、发动机系统概述二、发动机系统概述.1三、发动机异响故障诊断流程三、发动机异响故障诊断流程.71.故障可能原因分析.72.故障诊断流程图.73.检查步骤.8四、发动机异响故障排除流程四、发动机异响故障排除流程.91.准备工作.92.拆卸步骤.93.安装步骤.10五、毕业设计总结五、毕业设计总结.10六、致谢六、致谢.11参考文献参考文献.111方案名称捷达发动机异响故障检修方案前言前言捷达（Jetta）是德国大众汽车公司的汽车品牌。捷达(Jetta-MK1)于 1979 年在欧洲上市。就其结构来看 Jetta（包括后来的 Vento/Bora）都是加了车尾行李箱的 Golf，Jetta 可以看作是 Golf 的衍生型。德国大众汽车的营销策略将其定位为比 Golf 高一级的家庭中型房车，在欧洲地区市场的销售量始终比不上 Golf，在其他偏好三厢轿车的市场，情况刚好相反。捷达是德国大众汽车集团在中国的合资企业一汽-大众汽车有限公司生产汽车品牌。捷达在中国曾率先应用了世界上最先进的 5 气阀多点电子喷射发动机，并以其独到的产品设计性能和全方位的安全技术装备，形成了捷达系列轿车鲜明的产品个性。捷达轿车不仅开创了中档轿车应用高档发动机技术、安全技术装备的先河，而且全部产品率先采用了先进的多点电喷技术，全部加装了三元催化反应器，提升了中档轿车的环保性能，从而使捷达轿车成为中档轿车环保的先驱。捷达轿车以可靠耐用的优异产品质量，在中国首创“50 万公里无大修”和“90 万公里无大修”的纪录，赢得了品质的美誉。销售 15 年仍夺得 06 年年度同级车销售冠军。本方案对捷达发动异响有借鉴作用。一、故障现象一、故障现象捷达汽车在长张高速下高速，在岳麓大道低速行驶时发生异响,据驾驶人说发动机怠速运转时无异响或响声较小，急加速时有较重且短促的“当当”明显连续的敲击声。二、二、发动机系统概述发动机系统概述由于发动机的工作原理相似，基本结构也就大同小异。汽油发动机通常是两大机构五大系统组成，柴油发动机通常是由两大机构四大系统组成（无点火系）。发动机组成曲柄连杆机构实现热能转换的核心，也是发动机的装配基础。配气机构保证气缸适时换气。燃料系控制每循环投入气缸燃油的数量，以调节发动机的输出功率和转速。冷却系控制发动机的正常工作温度。润滑系减少摩擦力，延长发动机的使用寿命。点火系适时地向汽油发动机提供电火花（柴油发动机无点火系）起动系使曲轴旋转完成发动机起动过程。曲柄连杆机构曲柄两杆机构在做功行程时，将燃料燃烧以后产生的气体压力，经过活塞、连杆转变为曲轴旋转的转矩；然后，利用飞轮的惯性完成进气、压缩、排气 3 个辅助行程。曲柄连杆机构气缸曲轴箱组、活塞连杆组和曲轴飞轮组 3 部分组成。2一、气缸体曲轴箱组1、气缸体和曲轴箱气缸体和曲轴箱通常铸成一体，统称为气缸体，它是发动机的外壳及装配基础，一般采用优质合金铸铁或铝合金制成，其结构形式有直列型、V 型、对置型 3 种。为了增强缸体的耐磨性，气缸体内大都镶有气缸套。气缸套分为干式和湿示两种。干式气缸套不与冷却液接触，为防止缸套向下窜动，可在上（下）止口限位。湿式缸套外表面直接与冷却液接触，为防止漏冷却液，缸套下止口处装有 13 个橡胶密封圈。2、机油盘机油盘的作用是储存润滑油，故俗称油底壳。它一般采用薄壁钢板冲压而成，内部设有稳油挡板以防止润滑油过分激荡，底部设有放油塞以便更换润滑油。3、气缸盖气缸盖的主要作用是封闭气缸上部，并与活塞顶构成燃烧室。气缸盖上有燃烧室、水套、火花塞座孔（柴油发动机有喷油器安装孔）、进排气道、气门座、气门导管座孔等。上部装有摇臂轴总成，用气缸盖罩封闭，结合面间装有密封点垫。汽油发动机气缸盖一般是整体的，但也有例外.4 气缸垫气缸垫俗称气缸床，安装在气缸盖与气缸体之间，其作用是密封气缸体与气缸盖的结合平面，以防止漏气、漏冷却液及漏油。配气机构配气机构的作用是根据发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，及时地开启和关闭进、排气门，使可燃混合气（汽油发动机）或新鲜空气（柴油发动机）进入气缸，并将废气排入大气。图 1 机体组3一、类型及工作原理四冲程发动机广泛采用气门凸轮式配气机构，它由气门组和气门传动组两部分组成。按其传动方式不同，可分为正时齿轮传动式和链条传动式两种；按凸轮轴的位置不同，可分为下置不同，可分为下置凸轮轴式、中置凸轮轴式和上置凸轮轴式。主要机件1、气门组气门组一般由气门、气门座、气门导管、气门油封、气门弹簧和气门锁片等组成。气门气门分为进气门和排气门两种，其作用是分别用来关闭进、排气道。气门由头部和杆部组成，头部制成锥形，与气门座的锥面配合。气门座气门座用来保证气门密封，并将气门头部的热量传给气缸盖。气门座一般用特种合金制成环状，紧密地镶在气缸盖上。气门导管气门导管用来引导气门作往复直线运动，保证气门与气门座闭合位置正确。为防止气缸盖上润滑油从气门与气门导管之间的间隙进入燃烧室，气门导管上端装有气门油封。气门弹簧 气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧，它可使气门迅速关闭，并使气门头部与气门座相互压紧，保证密封。图 2 气门传动组42、气门传动组气门传动组的作用是按照发动机的工作顺序，适时地开启和关闭气门，并保证气门有足够的开度。凸轮轴凸轮轴用于控制气门开闭，并驱动汽油泵、机油泵和分电器等机件工作。凸正时齿轮及正时链条或正时带轮 曲轴与凸轮轴的传动通常是由正时齿轮、正时链条或正时传动带来完成的气门挺杆挺杆的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门。气门推杆其作用是将挺杆的推力传给摇臂，驱动气门开启。推杆的上、下端头经热处理并抛磨，以提高耐磨性；杆身有实心和空心两种。摇臂及摇臂轴总成其作用是改变推杆（下置凸轮轴式）、挺杆（中置凸轮轴式）或凸轮（上置凸轮轴式）的推力方向，使气门开启。汽油发动机燃料系的作用是根据发动机不同工作情况的需要，将纯净的空气和汽油配制成适当比例的可燃混合气，送入各个气缸进行燃烧后所产生的废气排入大气中。化油器式燃料系的基本组成，它可分为汽油供给装置（包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵）、空气供给装置（包括空气滤清器、进气消声器、冷暖风转换机构等）、混合气形成装置（化油器）、进气和排气装置（包括进气支管、排气支管和消声器）点火系统组成：传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火花塞等组成。普通式和传统式点火系统类似，只是用电子元件取代了断电器。电子点火式全部是全电子点火系统，完全取消了机械装置，由电子系统控制点火时刻，包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。功能：在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系。冷却系统组成：水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组成。风冷式由风扇和散热片等组成。功能：冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。润滑系统组成：由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。功能：润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油启动系统组成：由起动机及其附属装置组成。功能：要使发动机由静止状态过渡到工作状态，5必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。由于发动机的工作原理相似，基本结构也就大同小异。汽油发动机通常是两大机构五大系统组成，柴油发动机通常是由两大机构四大系统组成（无点火系）。发动机组成曲柄连杆机构实现热能转换的核心，也是发动机的装配基础。配气机构保证气缸适时换气。燃料系控制每循环投入气缸燃油的数量，以调节发动机的输出功率和转速。冷却系控制发动机的正常工作温度。润滑系减少摩擦力，延长发动机的使用寿命。点火系适时地向汽油发动机提供电火花（柴油发动机无点火系）起动系使曲轴旋转完成发动机起动过程。曲柄连杆机构曲柄两杆机构在做功行程时，将燃料燃烧以后产生的气体压力，经过活塞、连杆转变为曲轴旋转的转矩；然后，利用飞轮的惯性完成进气、压缩、排气 3 个辅助行程。曲柄连杆机构气缸曲轴箱组、活塞连杆组和曲轴飞轮组 3 部分组成。一、气缸体曲轴箱组1、气缸体和曲轴箱气缸体和曲轴箱通常铸成一体，统称为气缸体，它是发动机的外壳及装配基础，一般采用优质合金铸铁或铝合金制成，其结构形式有直列型、V 型、对置型 3 种。为了增强缸体的耐磨性，气缸体内大都镶有气缸套。气缸套分为干式和湿示两种。干式气缸套不与冷却液接触，为防止缸套向下窜动，可在上（下）止口限位。湿式缸套外表面直接与冷却液接触，为防止漏冷却液，缸套下止口处装有 13 个橡胶密封圈。2、机油盘机油盘的作用是储存润滑油，故俗称油底壳。它一般采用薄壁钢板冲压而成，内部设有稳油挡板以防止润滑油过分激荡，底部设有放油塞以便更换润滑油。3、气缸盖气缸盖的主要作用是封闭气缸上部，并与活塞顶构成燃烧室。气缸盖上有燃烧室、水套、火花塞座孔（柴油发动机有喷油器安装孔）、进排气道、气门座、气门导管座孔等。上部装有摇臂轴总成，用气缸盖罩封闭，结合面间装有密封点垫。汽油发动机气缸盖一般是整体的，但也有例外.4 气缸垫气缸垫俗称气缸床，安装在气缸盖与气缸体之间，其作用是密封气缸体与气缸盖的结合平面，以防止漏气、漏冷却液及漏油。6配气机构配气机构的作用是根据发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，及时地开启和关闭进、排气门，使可燃混合气（汽油发动机）或新鲜空气（柴油发动机）进入气缸，并将废气排入大气。一、类型及工作原理四冲程发动机广泛采用气门凸轮式配气机构，它由气门组和气门传动组两部分组成。按其传动方式不同，可分为正时齿轮传动式和链条传动式两种；按凸轮轴的位置不同，可分为下置不同，可分为下置凸轮轴式、中置凸轮轴式和上置凸轮轴式。主要机件1、气门组气门组一般由气门、气门座、气门导管、气门油封、气门弹簧和气门锁片等组成。气门气门分为进气门和排气门两种，其作用是分别用来关闭进、排气道。气门由头部和杆部组成，头部制成锥形，与气门座的锥面配合。气门座气门座用来保证气门密封，并将气门头部的热量传给气缸盖。气门座一般用特种合金制成环状，紧密地镶在气缸盖上。气门导管气门导管用来引导气门作往复直线运动，保证气门与气门座闭合位置正确。为防止气缸盖上润滑油从气门与气门导管之间的间隙进入燃烧室，气门导管上端装有气门油封。气门弹簧 气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧，它可使气门迅速关闭，并使气门头部与气门座相互压紧，保证密封。2、气门传动组气门传动组的作用是按照发动机的工作顺序，适时地开启和关闭气门，并保证气门有足够的开度。凸轮轴凸轮轴用于控制气门开闭，并驱动汽油泵、机油泵和分电器等机件工作。凸正时齿轮及正时链条或正时带轮 曲轴与凸轮轴的传动通常是由正时齿轮、正时链条或正时传动带来完成的气门挺杆挺杆的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门。气门推杆其作用是将挺杆的推力传给摇臂，驱动气门开启。推杆的上、下端头经热处理并抛磨，以提高耐磨性；杆身有实心和空心两种。摇臂及摇臂轴总成其作用是改变推杆（下置凸轮轴式）、挺杆（中置凸轮轴式）或凸轮（上置凸轮轴式）的推力方向，使气门开启。汽油发动机燃料系的作用是根据发动机不同工作情况的需要，将纯净的空气和汽油配制成适当比例的可燃混合气，送入各个气缸进行燃烧后所产生的废气排入大气中。化油器式燃料系的基本组成，它可分为汽油供给装置（包括汽油箱、汽油滤清器、7汽油泵）、空气供给装置（包括空气滤清器、进气消声器、冷暖风转换机构等）、混合气形成装置（化油器）、进气和排气装置（包括进气支管、排气支管和消声器）点火系统组成：传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火花塞等组成。普通式和传统式点火系统类似，只是用电子元件取代了断电器。电子点火式全部是全电子点火系统，完全取消了机械装置，由电子系统控制点火时刻，包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。功能：在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系。冷却系统组成：水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组成。风冷式由风扇和散热片等组成。功能：冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。润滑系统组成：由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。功能：润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油启动系统组成：由起动机及其附属装置组成。功能：要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。三、发动机异响故障诊断流程三、发动机异响故障诊断流程1.故障可能原因分析活塞销异常连杆轴承异响活塞与气缸壁间隙过大异响液压挺杆异响气门异响响主轴承异响82.故障诊断流程图3.检查步骤1）改变发动机转速，怠速时声响较小，中速时较为明显，稍稍加大节气门有连续的敲击声敲击声随之增加，高速时因其他杂音干扰而不明显。2）负荷增大，响声加剧。3）发动机温度变化时，响声通常不变，但有时也受润滑油温度的影响。4）单缸断火，响声明显减弱或消失，但复火时又能立即出现，即响声上缸。但当连活塞与气缸壁间隙大气门是否损坏主轴承是否松动连杆轴承装配是否过紧损坏液压挺杆过紧更换调整更换调整调整是是是是否否否否检查活塞销是否过松发动机异响调整调整是否9杆轴承松旷过甚时，单缸断火声响无明显变化。5）点火 1 次，发响 2 次，即每工作循环响 2 次。6）连杆轴承响声在油底壳侧面较大。如用听诊器触在机体上听诊，响声不十分清晰，但在加机油口处或曲轴箱通风管厂处直接查听，可清楚听到连杆轴承敲击声。6）由此可判断发动机连杆轴承异响，更换连杆轴承未发现声音。四、发动机异响故障排除流程四、发动机异响故障排除流程1.准备工作工具箱和起升机接油盒 V.A.G1306卡箍钳 V.A.G1921吊架10-222A变速箱支架 3147发动机吊架 2024A车间吊车 V.A.G1202A2.拆卸步骤1 拆下气缸盖的固定螺钉，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，拆卸机油滤清器、机油泵链轮和机油泵。3、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，取下连杆轴承盖，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。4、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。102）拆卸曲轴前端和后端密封凸缘及油封。3）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.安装步骤按照发动机拆卸的相反顺序安装所有零部件。安装注意事项如下：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润滑油。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。注：飞轮壳有个观察口写下来，在窗口中间有个线，飞轮的零刻线和观察口的线对齐，然后再把凸轮轴齿轮上的标记线和正时盖上面的线对齐6 气门间隙检查调整的基本方法五、毕业设计总结五、毕业设计总结在本次毕业设计过程中，从构思到最后确定方案的各个环节，在罗继老师悉心的指引与教导下,使我最终完成毕业设计。在学习中,罗继老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精的工作态度以及侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模，将永远激励着我。这个故障案例的检修设计，我体会到只有自己学会自主收集资料和通过自己动去找到故障点在哪里和把故障点排除修复，需要对汽车系统全面了解，从结构和原理上进行分析与诊断，按照原理的检查顺序，先简后繁，才能更快的找到故障原因，排查故障原因。针对一些复杂的控制系统，先熟悉它的工作原理与构造，对于它的故障诊断与分析是非常重要的。通过调查研究，完成了此次捷达汽车发动机异响故障检修。在策划方案中，我们首先对大众捷达这款车型做出的准备进行描述，然后我们集中针对大众捷达发动机异响问题做了深入的了解，并通过在网络上搜集的案例进行研究分析。这个故障案例的检修设计，我体会到了三年中我们对汽车检测与维修技术的深入学习和理解丰富了我们的专业知识，粗浅的了解到了发动机异响检修的全过程，相信这对于我以后的工作和学习都有巨大的帮助。同时我了解到毕业设计是对我们大学三年学到知识的归纳，整合了我们所学的的大部分知识，让其更系统化。目的在于让我们整体、11系统地掌握本专业的特点和体系，对大学里所学的专业知识进行复习与合理使用。通过理论联系实际，较好的培养了我们发现问题、解决问题的能力，提高了理性思维。尤其现在汽车技术越来越复杂，随着电脑技术的普遍应用于车辆系统，故障的判断与排除也就越来越复杂，本故障检修方案，从易到难，逐步排除，通过正确使用专用工具与设备来进行正确排除，为以后遇到的其他汽车问题提供了可鉴的方法。六、致谢六、致谢毕业设计即将结束，在老师的指导和同学的帮忙之下，学生对于道路设计有了更多新的认知，对路基路面设计有了更深一步的认识，对路基路面综合设计的整体脉络了解得更加的清晰透彻。透过毕业设计，学生对自己大学四年以来所学的知识有更多的认识。参考文献参考文献12011 捷达修手册2李培军.汽车底盘电控技术M.北京：人民邮电出版社，20113王盛良.汽车底盘及车身电控技术与检修M.北京：机械工业出版社，20094汽车构造下册，陈家瑞主编，机械工业出版社，20145汽车构造下册，陈家瑞主编，机械工业出版社，2015
