学习任务1 汽车发动机活塞连杆组装配
一辆汽车的发动机在怠速时，在气缸的上部发出清晰的“嗒嗒嗒”敲击声，冷车响声明显，该缸“断火”后，响声减弱或消失。机油压力表显示机油压力降低，初步判断是活塞连杆组故障，必须对活塞连杆组进行检修。
学习目标
通过本学习任务的学习，你应当能：
1. 叙述汽车技术状况变化的原因、影响因素，描述汽车技术状况变化的规律，解释汽车发动机故障，叙述其分类，描述汽车故障的诊断方法及基本流程，叙述汽车主要零部件的耗损形式和修复方法； 2. 描述汽车发动机活塞连杆组结构特点；
3. 分析发动机气缸上部发出清晰的“嗒嗒嗒”敲击声产生的原因，能读懂给定的检查方案，对发动机气缸发出声响进行判断；
4. 根据维修手册，正确选用工具和设备在90min 内，安全规范的进行发动机活塞连杆组装配，操作过程中严格执行5S ； 5. 向客户解释故障诊断及处理结果。
建议教学时间：6h
引导问题
一、任务准备
引导问题1 汽车发动机活塞连杆组结构特点？ 1、活塞连杆组的作用什么？
2、发动机活塞组组成，如图1-1所示，请填写图中各个序号名称。
1- 2-组合式油环 3- 4- 5- 6-连杆螺栓 7- 8- 9-连杆螺母
3、活塞结构认识。
1. 如图1-2所示，请填写图中各个序号名称。
图1-2 活塞的构造
1- 2- 3-
4、 如图1-3所示为活塞头部形状，请连线。
成型 凹顶 凸顶 平顶
图1-3 活塞顶形状
5、如图1-4 1-5所示，请根据图片描述活塞铸成此特点的原因。
图1-4活塞铸成椭圆
图1-5 活塞铸成锥形
6、如图1-6所示，请填写图中各个序号名称。
剖面表示
引导问题2：活塞环的结构是怎样的？ 1、气环的作用？油环的作用？
2、 如下图所示为气环的断面形状，请对应连线。
、请说明6种气环的优缺点是什么？
①矩形环：
②梯形环：
③筒形环：
④扭曲环：
⑤契型环：
⑥锥形环：
3
二、方案制定与优选
引导问题3 发动机气缸的测量
1. 检测量具的认识，如图1-7所示，填写图中各个序号名称。 1- 2- 3-
1-7游标卡尺
图4-18 量缸表
量缸表由百分表和测量附件组成，百分表能转动的表盘上有 个小格，每小格为 mm 。表面上的大指针偏转一圈（即表面上小指针偏转一格）相当于 mm，表盘可以转动，上面刻有“0”。
2. 游标卡尺的种类较多，常用的有 度、 分度和 分度三种，但其工
作原理是相同的，我们使用的是五十分度的。如图4-19所示，游标卡尺由 （图中B ）和 （图中A ）组成，主尺上的每一小格为 mm ，游标尺上的每一小格相当于A 和B 之间错位 mm，B 可以移动。
3. 如图1-8所示，填写图中各个序号名称。
图
1-9 外径千分尺结构图
1- 2- 3-测量范围尺寸 4-测量精度 5- 6- 7-微分筒 8- 9- 10-
外径千分尺分刻度由 刻度和 刻度两部分构成，固定刻度又分整刻度和半刻度，每个整刻度为。半刻度为mm ，可动刻度部分每旋转一周测微螺杆前进或后退 mm ，而每一周又分了50个刻度，所以每旋转一个刻度测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm，所以螺旋测微器测量长度时可以精确到 mm.
4. 气缸磨损的检测
如图4-21到图4-27所示，为气缸磨损测量的流程图。根据图例，选择与之对应的正确操作步骤。 操作步骤选项：
A 、清洁气缸内表面。
B 、用外径千分尺中的标准杆校准外径千分尺。
C 、用校准的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，把接杆螺母固定，并复校。
D 、测量时手应握住绝热套，把量缸表斜向放入气缸被测处，轻微摆动量缸表，当指针顺时针转动后又返回的位置（气缸中心线与测杆垂直）开始读数。
E 、量缸表的装配，根据用游标卡尺测量后估计的气缸直径选择合适的接杆，旋入量缸表下端，然后装入量缸表。
F 、用游标卡尺测量气缸直径，用于粗略估计气缸直径，便于选择量缸表接杆。 G 、如千分尺未对零，应用调整扳手将外径千分尺调零 （1）如图1-10所示，操作步骤（ ）
图1-10
（2）如图1-11所示，操作步骤（ ）
图1-11
（3）如图1-12所示，操作步骤（ ） （4）如图1-13所示，操作步骤（ ）
图1-12 图1-13
（5）如图4-14所示，操作步骤（ ）
图1-14
（6）如图4-15所示，操作步骤（ ）
图1-15 （7）如图1-16所示，操作步骤（ ）
图1-16 气缸磨损的检测位置
（8）如图4-28所示，在气缸轴向上选取三个横截面：即S1－S2（活塞在上止点时，第一道环所对应的缸壁附近），S2－S2（气缸中部），S3－S3（距气缸下边缘10~15毫米处），在同一横截面上进行纵向和横向测量，把数据填入表4-4。
各截面的缸径记录表 表4-4
①计算方法
圆度误差：该缸同一平面（最大直径—最小直径）/2 圆柱度误差：该缸（最大直径—最小直径）/2 圆度的技术要求一般不大于 。 圆柱度的技术要求一般不大于 。 最大磨损量：该发动机所有气缸最大直径-最小直径 气缸最大的磨损量一般不大于 。
根据你所测数据计算出各缸的圆度、圆柱度及最大磨损量并填写表4-5。
气缸的圆度、圆柱度及最大磨损量计算值 表4-5
（10）气缸的镗削修复
采用镗缸修复法（如图4-29），修复前必须要确定修理等级。
图4-29 汽缸镗削和衍磨
图4-30 塑性域螺栓的检测
①气缸修理等级的级差
国产汽车一般为四级，每0.25mm 为一级。进口车有的只有两级，每0.25mm 或0.50mm 为一级，有的没有修理等级，一旦气缸磨损大于允许值就更换气缸套、镶缸套或更换气缸体。
②气缸镗削修复修理等级的确定
计算公式为：气缸最大直径—标准直径+加工余量
加工余量一般选0.1mm-0.2mm ，在保证加工精度的前提下尽量取最小。
用计算的尺寸与规定的修理等级进行比较，如计算尺寸大于某一修理级别，则取下一修理等级作为修理尺寸。
根据你所测数据计算，你最终的修理尺寸为 。
引导问题5：怎样规范拆卸活塞连杆组？
如图5-11到图
2-23所示，为活塞连杆组拆卸流程图。根据图例，选择与之对应的正确操作步骤。
操作步骤选项：
A 、用指针式扭力扳手组合套筒分2次旋松连杆螺母，手旋并取下螺母。
B 、旋转曲轴，将需要拆装活塞连杆旋转到下止点位置。
C 、检查连杆轴承盖上是否有与气缸顺序一致的序号，如无应标记顺序号。
D 、翻转台架，使油底壳位置向上。 1- 11
E 、用橡胶锤轻敲连杆螺栓，取出连杆盖（注意连杆轴承不要掉落），同时取下下盖上的连杆轴承。
F 、套上连杆螺栓保护套。
G 、用榔头柄在合适的位置推出连杆活塞组（用左手在缸体上平面处扶持住）。
H 、取下连杆螺栓上的护套，取下连杆和连杆轴承盖上的连杆轴承，并按顺序摆放。 I 、使用活塞环扩张器拆下两道压缩环。
J 、转动曲轴，拆卸另外两缸活塞连杆组。
K 、用手拆下组合油环。
L 、利用卡簧钳取下活塞销卡簧。
M 、利用专用工具（或冲棒）冲出活塞销。
1. 如图5-11所示，操作步骤（ ）
2. 如图5-12所示，操作步骤（ ）
3. 如图5-13所示，操作步骤（ ）
图5-11
图5-13
1- 12 图5-12
4. 如图5-14所示，操作步骤（ ）
5. 如图5-15所示，操作步骤（ ）
6. 如图5-16所示，操作步骤（ ）
图5-14 图5-15 图5-16
7. 如图5-17所示，操作步骤（ ）
8. 如图5-18所示，操作步骤（ ）
9. 如图5-19所示，操作步骤（ ）
图
5-17 图5-18 图5-19
10. 如图5-20所示，操作步骤（ ）
11. 如图5-21所示，操作步骤（ ）
12. 如图5-22所示，操作步骤（ ）
1- 13
学习任务1 汽车发动机活塞连杆组装配
一辆汽车的发动机在怠速时，在气缸的上部发出清晰的“嗒嗒嗒”敲击声，冷车响声明显，该缸“断火”后，响声减弱或消失。机油压力表显示机油压力降低，初步判断是活塞连杆组故障，必须对活塞连杆组进行检修。
学习目标
通过本学习任务的学习，你应当能：
1. 叙述汽车技术状况变化的原因、影响因素，描述汽车技术状况变化的规律，解释汽车发动机故障，叙述其分类，描述汽车故障的诊断方法及基本流程，叙述汽车主要零部件的耗损形式和修复方法； 2. 描述汽车发动机活塞连杆组结构特点；
3. 分析发动机气缸上部发出清晰的“嗒嗒嗒”敲击声产生的原因，能读懂给定的检查方案，对发动机气缸发出声响进行判断；
4. 根据维修手册，正确选用工具和设备在90min 内，安全规范的进行发动机活塞连杆组装配，操作过程中严格执行5S ； 5. 向客户解释故障诊断及处理结果。
建议教学时间：6h
引导问题
一、任务准备
引导问题1 汽车发动机活塞连杆组结构特点？ 1、活塞连杆组的作用什么？
2、发动机活塞组组成，如图1-1所示，请填写图中各个序号名称。
1- 2-组合式油环 3- 4- 5- 6-连杆螺栓 7- 8- 9-连杆螺母
3、活塞结构认识。
1. 如图1-2所示，请填写图中各个序号名称。
图1-2 活塞的构造
1- 2- 3-
4、 如图1-3所示为活塞头部形状，请连线。
成型 凹顶 凸顶 平顶
图1-3 活塞顶形状
5、如图1-4 1-5所示，请根据图片描述活塞铸成此特点的原因。
图1-4活塞铸成椭圆
图1-5 活塞铸成锥形
6、如图1-6所示，请填写图中各个序号名称。
剖面表示
引导问题2：活塞环的结构是怎样的？ 1、气环的作用？油环的作用？
2、 如下图所示为气环的断面形状，请对应连线。
、请说明6种气环的优缺点是什么？
①矩形环：
②梯形环：
③筒形环：
④扭曲环：
⑤契型环：
⑥锥形环：
3
二、方案制定与优选
引导问题3 发动机气缸的测量
1. 检测量具的认识，如图1-7所示，填写图中各个序号名称。 1- 2- 3-
1-7游标卡尺
图4-18 量缸表
量缸表由百分表和测量附件组成，百分表能转动的表盘上有 个小格，每小格为 mm 。表面上的大指针偏转一圈（即表面上小指针偏转一格）相当于 mm，表盘可以转动，上面刻有“0”。
2. 游标卡尺的种类较多，常用的有 度、 分度和 分度三种，但其工
作原理是相同的，我们使用的是五十分度的。如图4-19所示，游标卡尺由 （图中B ）和 （图中A ）组成，主尺上的每一小格为 mm ，游标尺上的每一小格相当于A 和B 之间错位 mm，B 可以移动。
3. 如图1-8所示，填写图中各个序号名称。
图
1-9 外径千分尺结构图
1- 2- 3-测量范围尺寸 4-测量精度 5- 6- 7-微分筒 8- 9- 10-
外径千分尺分刻度由 刻度和 刻度两部分构成，固定刻度又分整刻度和半刻度，每个整刻度为。半刻度为mm ，可动刻度部分每旋转一周测微螺杆前进或后退 mm ，而每一周又分了50个刻度，所以每旋转一个刻度测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm，所以螺旋测微器测量长度时可以精确到 mm.
4. 气缸磨损的检测
如图4-21到图4-27所示，为气缸磨损测量的流程图。根据图例，选择与之对应的正确操作步骤。 操作步骤选项：
A 、清洁气缸内表面。
B 、用外径千分尺中的标准杆校准外径千分尺。
C 、用校准的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，把接杆螺母固定，并复校。
D 、测量时手应握住绝热套，把量缸表斜向放入气缸被测处，轻微摆动量缸表，当指针顺时针转动后又返回的位置（气缸中心线与测杆垂直）开始读数。
E 、量缸表的装配，根据用游标卡尺测量后估计的气缸直径选择合适的接杆，旋入量缸表下端，然后装入量缸表。
F 、用游标卡尺测量气缸直径，用于粗略估计气缸直径，便于选择量缸表接杆。 G 、如千分尺未对零，应用调整扳手将外径千分尺调零 （1）如图1-10所示，操作步骤（ ）
图1-10
（2）如图1-11所示，操作步骤（ ）
图1-11
（3）如图1-12所示，操作步骤（ ） （4）如图1-13所示，操作步骤（ ）
图1-12 图1-13
（5）如图4-14所示，操作步骤（ ）
图1-14
（6）如图4-15所示，操作步骤（ ）
图1-15 （7）如图1-16所示，操作步骤（ ）
图1-16 气缸磨损的检测位置
（8）如图4-28所示，在气缸轴向上选取三个横截面：即S1－S2（活塞在上止点时，第一道环所对应的缸壁附近），S2－S2（气缸中部），S3－S3（距气缸下边缘10~15毫米处），在同一横截面上进行纵向和横向测量，把数据填入表4-4。
各截面的缸径记录表 表4-4
①计算方法
圆度误差：该缸同一平面（最大直径—最小直径）/2 圆柱度误差：该缸（最大直径—最小直径）/2 圆度的技术要求一般不大于 。 圆柱度的技术要求一般不大于 。 最大磨损量：该发动机所有气缸最大直径-最小直径 气缸最大的磨损量一般不大于 。
根据你所测数据计算出各缸的圆度、圆柱度及最大磨损量并填写表4-5。
气缸的圆度、圆柱度及最大磨损量计算值 表4-5
（10）气缸的镗削修复
采用镗缸修复法（如图4-29），修复前必须要确定修理等级。
图4-29 汽缸镗削和衍磨
图4-30 塑性域螺栓的检测
①气缸修理等级的级差
国产汽车一般为四级，每0.25mm 为一级。进口车有的只有两级，每0.25mm 或0.50mm 为一级，有的没有修理等级，一旦气缸磨损大于允许值就更换气缸套、镶缸套或更换气缸体。
②气缸镗削修复修理等级的确定
计算公式为：气缸最大直径—标准直径+加工余量
加工余量一般选0.1mm-0.2mm ，在保证加工精度的前提下尽量取最小。
用计算的尺寸与规定的修理等级进行比较，如计算尺寸大于某一修理级别，则取下一修理等级作为修理尺寸。
根据你所测数据计算，你最终的修理尺寸为 。
引导问题5：怎样规范拆卸活塞连杆组？
如图5-11到图
2-23所示，为活塞连杆组拆卸流程图。根据图例，选择与之对应的正确操作步骤。
操作步骤选项：
A 、用指针式扭力扳手组合套筒分2次旋松连杆螺母，手旋并取下螺母。
B 、旋转曲轴，将需要拆装活塞连杆旋转到下止点位置。
C 、检查连杆轴承盖上是否有与气缸顺序一致的序号，如无应标记顺序号。
D 、翻转台架，使油底壳位置向上。 1- 11
E 、用橡胶锤轻敲连杆螺栓，取出连杆盖（注意连杆轴承不要掉落），同时取下下盖上的连杆轴承。
F 、套上连杆螺栓保护套。
G 、用榔头柄在合适的位置推出连杆活塞组（用左手在缸体上平面处扶持住）。
H 、取下连杆螺栓上的护套，取下连杆和连杆轴承盖上的连杆轴承，并按顺序摆放。 I 、使用活塞环扩张器拆下两道压缩环。
J 、转动曲轴，拆卸另外两缸活塞连杆组。
K 、用手拆下组合油环。
L 、利用卡簧钳取下活塞销卡簧。
M 、利用专用工具（或冲棒）冲出活塞销。
1. 如图5-11所示，操作步骤（ ）
2. 如图5-12所示，操作步骤（ ）
3. 如图5-13所示，操作步骤（ ）
图5-11
图5-13
1- 12 图5-12
4. 如图5-14所示，操作步骤（ ）
5. 如图5-15所示，操作步骤（ ）
6. 如图5-16所示，操作步骤（ ）
图5-14 图5-15 图5-16
7. 如图5-17所示，操作步骤（ ）
8. 如图5-18所示，操作步骤（ ）
9. 如图5-19所示，操作步骤（ ）
图
5-17 图5-18 图5-19
10. 如图5-20所示，操作步骤（ ）
11. 如图5-21所示，操作步骤（ ）
12. 如图5-22所示，操作步骤（ ）
1- 13