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第六章发动机检测§6－2润滑油品质分析及消耗量测定教学方式：讲授课时安排：理论课4节教学重点：润滑油品质分析方法及消耗量的测定教学难点：润滑油品质分析方法引入：复习气缸密封性的检测，引入润滑油品的重要性一、润滑油的组成及分类组成：基础油和添加剂分类：采用美国SAE粘度分类法和API使用分类法1、SAE粘度分类法将机油分成冬用机油：SAE0W、SAE5W、SAE10W、SAE15W、SAE20W、SAE25W夏用机油：SAE20、SAE30、SAE40、SAE50通用机油：5W－20、5W－30、5W－40、10W－20、10W－30、10W－40、15W－20等。2、API质量等级分类法S系列－汽油机油：SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SHC系列－柴油机油：CA、CB、CC、CD、CES和C同时存在表示汽油柴油通用型润滑油作用：润滑、冷却、清洁、密封、防腐二、润滑油变质的主要原因1、高温下生成氧化物，破坏润滑油膜在使用中的理化性能2、机械杂质的污染三、润滑油品质分析方法润滑油品质分析方法有：理化性能指标检测法、清净性分析法、光谱分析法、滤纸斑点试验法和介电常数分析法1、纸斑点试验法1.1、测试原理将机油按规定要求滴定在专用滤纸上，油滴向四处扩散，最终形成中央有深色核心的颜色深浅不同的多圈环形油斑，如图如果机油杂质少，且清净分散剂性能良好，中心区和扩散区颜色深浅差别较小；如果机油杂质多，清净分散剂性能丧失，杂质集中在中心区，中心区和扩散区颜色深浅差别大。1.2、测试方法油斑中心区和扩散区的杂质浓度可用两区域的透光度评价。透光度大，则杂质浓度小；反之则杂质浓度大。具体的测试方法按照国家标准GB7607－1987中附录A《内燃机油滤纸斑点试验方法》的要求进行。中心区扩散区半透明区滤纸：使用直径7㎝或直径9㎝定性快速滤纸。滴油棒：使用直径为2㎜、长150㎜的金属棒，棒的尖端磨光滑。框架：用长、宽分别为12㎝和7㎝的有机玻璃制成一式两片框架，中间挖成5㎝的圆孔，一边用胶布粘接。框架可使滤纸背面不接触台面，以免影响油斑扩散。滴油温度：在室内常温下进行，最低温度控制在20˚C，要求油温和室温基本一致。滴油量：直径2㎜滴油棒平均滴油量约为0.02g。油样：必须在补加新机油前、发动机运转5min后采取。滴定方法：把滤纸放在框架上压平，将油样充分搅拌或摇动，立即将滴油棒浸入油样3～5㎜深处，垂直提起，待滴油棒上的机油间断滴落时，取第3滴或第4滴滴在滤纸的中心。将滴过油的滤纸连同框架平放在无风处，静置2～4小时。将滴定好的滤纸斑点图同标准的滤纸斑点图进行对比分析，即可对在用机油品质做出判断。1.3、滤纸斑点图谱及对比分析标准滤纸斑点图谱分为6级，每级斑点图特征和分析判断方法如下：1级：滤纸斑点图的核心区和扩散环光亮无色或颜色很浅，无明显沉积环。在用机油滤纸斑点图属此类，说明是新机油或使用时间很短的机油，尚无污染，继续使用。2级：滤纸斑点图的沉积区和扩散环界限分明，扩散环很宽，油环明亮。在用机油滤纸斑点图属此类，说明机油使用时间不长，污染程度很轻，清净分散性能良好，继续使用。3级：滤纸斑点图沉积环暗黑，扩散环较宽，油环明亮。在用机油滤纸斑点图属此类，说明机油使用时间较久，污染严重，沉积物增多，清净分散性能下降，尚可继续使用。4级：滤纸斑点图沉积环深黑，扩散环开始缩短，油环浅黄。在用机油滤纸斑点图属此类，说明机油使用时间较久，污染严重，沉积物增多，清净分散性能下降，尚可继续使用。5级：滤纸斑点图沉积环深黑，出现胶状油泥，扩散环狭窄，油环扩大且呈黄色。在用机油滤纸斑点图属此类，说明机油污染已很严重，清净分散性已经很差，清净分散剂耗尽，不能继续使用，必须更换新机油。6级：滤纸斑点图只剩极黑的沉积环与棕色油环，扩散环已完全消失。在用机油滤纸斑点图属此类，说明机油污染已十分严重，污染杂质完全凝聚在沉积环内，清净分散剂耗尽，清净分散性消失，早超过了换油期。2、介电常数分析法2.1、介电常数分析法的工作原理电容的电容值与两极极间的面积和极板间的距离有关外，还与介电常数有关/SC机油也有介电常数，清洁机油介电常数较稳定，污染机油介电常数会发生变化，因此介电常数值可反映润滑油的污染程度。被测机油的介电常数与清洁机油的介电常数差别较大，说明机油污染程度大。2.2、RZJ-2A型润滑油质量微电脑检测仪测试机油污染程度的操作步骤（1）用脱脂棉清洁传感器油槽。（2）将3～5滴与被测机油同牌号的清洁机油置于油槽中，使其充满油槽底。（3）等油槽扩散完后，按“清零”按键，仪器自动标定零位，显示“0.00”（4）再次用脱脂棉清洁传感器油槽。（5）将3～5滴被测机油置于油槽中，等油扩散完后，按“测量”按键，即可显示测量值。2.3、测试结果与润滑油污染的关系2.4、RZJ-2A型润滑油质量微电脑检测仪使用和维护3、其他分析法3.1、水分（1）声响法把润滑油在铝箔或锡箔做的小盘子上，用酒精灯或打火机烧1～2min，若飞溅或冒泡则含水量大；若有连续爆裂声则含水量大于0.03%；若无水声则含水量小于0.03%。（2）华特斯摩试纸把此试纸浸入油中，遇水有蓝色斑点按下表判断含水量斑点数（2cm）1，微小1～2约5约10含水量（%）小于0.50.51.02.03.2、碱值加2ml油样于试管中，加10ml指示剂，充分摇匀后呈紫色，该油仍可用，绿色为临界状态，黄色表示碱值耗尽，需更换。四、润滑油消耗量测定注意：测量前，发动机预热至正常温度，油温稳定后熄火，再测量1、油标尺测定法2、质量测定法归纳小结润滑系的修理（实操）教学方式：实操课操作为主，让学生自行练习、巡回指导、最后小结；课时安排：实操课8节；教学重点：机油泵检修教学难点：机油泵检修工具设备：塞尺、直尺、万用表课堂组织：点名检查学生出勤人数情况以及工作服、帽子、鞋子是否符合安全要求。严格强调操作规范及操作安全的有关注意事项。一、润滑系技术状况标志及常见故障二、润滑系主要零部件的检修1、机油泵的检修2、润滑系其他零部件的检修巡回指导（一）指导学生操作。（二）随时解决学生操作中出现或提出疑难问题。结束指导：（一）讲评课题操作情况，表扬得好同学，指出不足并提出改进的办法。（二）容易产生的问题及注意事项：课堂小结：发动机检修课题一活塞连杆组的修理教学方式：讲授课时安排：理论课4节教学重点：活塞及活塞环的选配教学难点：活塞及活塞环的选配引入：活塞连杆组是发动机重要的传力机件一、活塞的选配1、活塞的常见损伤（1）常见损伤：活塞工作时，在气缸内作高速往复运动，并且始终受高温、高压作用，加之散热困难、润滑不良等因素，使活塞在使用一段时间后，造成不同程度的损伤。损伤包括活塞环槽磨损、活塞销座孔磨损、活塞裙部磨损、活塞裙部短轴部位熔着磨损、活塞烧顶以及可燃混合气内含有磨料时，活塞与气缸产生的拉毛现象。（2）影响：活塞与气缸壁之间、活塞环与环槽之间因磨损造成配合间隙过大会引起窜气、漏气、敲缸、烧机油、爆燃等。（3）磨损特点：第一道环槽磨损最严重，以下各环槽磨损以此减轻，环槽磨损后形成外大内小的梯形。2、活塞选配要求（1）活塞修理尺寸要求活塞修理尺寸应与气缸的加大级别一致，同一发动机上，选用相同厂牌、同一修理尺寸、同一组活塞，活塞直径差得大于0.025㎜。（2）活塞的质量要求同组活塞质量应基本一致，质量差不超过3%。如活塞的质量差超过规定时，可调节活塞的质量。其方法是车削活塞裙部内壁下部向上到20mm处。此外，还应检验活塞连杆组质量差。（3）活塞的直径及圆度、圆柱度要求圆度、圆柱度应根据不同车型确定。（4）活塞裙部膨胀槽要求活塞裙部膨胀槽顶端一般开有防裂小圆孔，否则应将膨胀槽开通到底。二、活塞环选配1、活塞环常见损伤活塞环在高温高压润滑条件极差的环境下工作，磨损是其最主要失效形式。它是活塞连杆组中磨损最快的零件，尤其是第一道环磨损最为剧烈。（1）影响：容易出现窜油、漏气现象，密封性下降，发动机性能下降，油耗增加。（2）磨损特点：环断及外径磨损快，弹性逐渐丧失，端隙、边隙、背隙增大。2、活塞环选配要求（1）外径尺寸检验发动机大修时，应按照气缸的修理尺寸，选用与气缸、活塞同一修理级别的活塞环，不可用较大级别的活塞环采用锉削端面的方法来代替小级别的活塞环；在维护或小修中需要更换活塞环时，其选用的修理尺寸级别应与被更换活塞环相同。（2）活塞环端隙检验将活塞环放入气缸下部未磨损处，用活塞推平，用塞尺来测量。端隙过小可以修锉活塞环某一端面，使其符合要求；端隙过大则需更换活塞环。（3）活塞环边隙检验把环放在环槽内，绕环槽滚动一周，能自由滚动，既不松动有无阻滞现象。用塞尺测量间隙大小。若间隙过小，可将环放在平板上面的砂布上研磨；间隙过大，需更换。（4）活塞环背隙检验用游标尺测量环槽的深度，记下读数d1，再用游标尺测量环宽度，记下读数d2；背隙=d1-d2。背隙过小，可更换活塞环或车深环槽；过大需更换。（5）活塞环漏光度检验把活塞环置于气缸内，用比环稍小的圆形纸片盖在环上，将光源在气缸下部，一般技术要求为：活塞环开口端左右30˚范围不许漏光，环上漏光处不得超过两处，每处漏光弧长对应圆心角不超过25˚，漏光弧长对应总圆心角不超过45˚，漏光缝隙小于0.03。（6）活塞环平面度检验活塞环端面与活塞环槽上下端面的贴合是环的第二密封面，因此要检验活塞环端面的平面度。通常将活塞环放在平台上，测试两个平面的翘曲量应小于0.05㎜，或使环通过两块相距为环厚加0.05㎜的光滑钢板之间，如无阻滞即为合格。3、活塞环的装配（1）用溶剂和刷子扯起清洗活塞，注意不要使用钢丝刷。（2）油环安装：普通油环用手直接装入气环安装：用活塞环拆装钳按三、二、一的顺序装入，安装应注意：分辨第一道气环，其表面常镀有光亮的硬质层，辨明安装方向，活塞环侧有标记一面朝上安装，非对称断面的活塞环，内圆有切槽或倒角的一面朝上，外圆有切槽或倒角的一面朝下安装，即“内上外下”，各道环分布要均匀，开口要避开受力最大面和侧压力方向。三、活塞销的选配1、活塞销的常见损伤主要损伤部位是活塞与连杆的连接配合处，径向磨损后失圆，轴向磨损后成台阶形。2、活塞销的选配要求同色选配法新选配的活塞销应符合：（1）外径尺寸（2）表面精度圆度和圆柱度一般不大于0.0025㎜，表面粗糙度不大于0.8µm。（3）质量差同一组活塞销的质量差不大于10g。3、连杆小头衬套的修配（1）更换连杆小头衬套（2）活塞销与连杆衬套配合检验（3）换新衬套或更换修理尺寸的活塞销后，通过铰削或镗削来修复活塞销与连杆衬套的尺寸四、连杆检修1、常见损伤：磨损、弯曲、扭曲和双弯曲及断裂2、连杆检修的主要项目（1）连杆大头孔的检测检查时，装好轴承盖，不装轴瓦，按规定力矩拧紧螺母。然后用游标卡尺测量大头孔的直径，测量螺栓对角面的直径，前后面都要测，并计算圆度和圆柱度。（2）连杆变形的检修归纳小结活塞连杆组的检修(实操)教学方式：实操课以操作为主，让学生们自行练习、巡回指导、最后小结；课时安排：实操课8节；教学重点：活塞的检查及修理教学难点：活塞环间隙检测工具设备：游标卡尺、塞尺、外径千分尺课堂组织：点名检查学生出勤人数情况以及工作服、帽子、鞋子是否符合安全要求。严格强调操作规范及操作安全的有关注意事项。一、活塞的选配二、活塞环的间隙测量三、活塞销的选配四、连杆的检修巡回指导（一）指导学生操作（二）随时决学生操作中出现或提出的疑难问题。结束指导（一）讲解课题操作情况，表扬做得好的同学，指出不足并提出改进的办法。（二）容易产生的问题及注意事项。课堂小结：曲轴飞轮组的修理教学方式：讲授课时安排：理论课节教学重点：曲轴的检修及轴承的选配教学难点：曲轴弯曲的检测引入：曲轴是发动机重要零件之一一、曲轴的常见损伤及修理1、曲轴的常见损伤（1）曲轴轴颈磨损（2）曲轴的变形（3）曲轴的断裂2、曲轴的检修（1）曲轴主轴颈和连杆轴颈圆度和圆柱度的测量（2）曲轴弯曲的检测曲轴的变形，以曲轴两端主轴颈的公共轴线为基准，中间主轴颈的径向跳动误差应不大于0.15㎜。曲轴后端连接飞轮的凸缘