第三天 发动机维修工具与检修设备

任务目标

1.了解发动机常用维修工具及使用方法。

2.了解发动机检修设备及使用方法。

知识准备

一、发动机维修工具说明与使用方法

1.火花塞套筒扳手

火花塞套筒扳手如图3-1所示，是用来安装或拆卸汽车发动机火花塞的。使用时，应将套筒正对火花塞，确认套筒与火花塞六角螺套嵌合牢固，再逐渐加力扭转。火花塞套筒扳手配有薄筒形扳头，筒身很长，可将整个火花塞套进，上端用手柄旋松或旋紧，使火花塞瓷质部分不受损伤，是拆装火花塞时必备的工具。

2.火花塞测试仪

火花塞测试仪专门用来安全快速检测火花塞的性能和好坏。使用时，将火花塞放在测试仪上，测试仪连接电源后，按下测试按钮，即可产生高性能稳定的点火高压，从而使火花塞产生连续的跳火，维修人员可以观察和比较火花塞跳火的强弱来快速直观地判断火花塞工作性能的好坏，如图3-2所示。

3.火花塞间隙调节工具

火花塞间隙调节工具主要由火花塞间隙调节圆盘和夹具组成。在调节火花塞间隙时，首先将圆盘（圆盘的截面为锥形，由厚向薄逐渐过渡）插入火花塞间隙中，转动圆盘，根据圆盘上的刻度可使火花塞间隙达到需要的设定值，然后用夹具夹紧，使设定值固定，如图3-3所示。

4.气门弹簧压缩器

气门弹簧压缩器是用来拆卸或安装气门弹簧的，用此工具，可以防止气门弹簧弹出伤人。使用该工具将气门弹簧压缩后，装入气门和护圈，再安装上气门锁片，如图3-4所示。

5.活塞环拆装钳

活塞环拆装钳如图3-5所示，可以用来拆装发动机活塞环，以免活塞环因受力不均匀而折断。将活塞环放入钳的圆圈中，握紧钳柄便可将环口张开，但因受到圆圈的限制，活塞环不致伸张过度也不致变形，用活塞环拆装钳可以非常方便地将活塞环从环槽中拆下或装入。

6.气门座铰刀

气门座铰刀有30°和45°两种，它有锋利的切削刃，可将气门座铰光并修整到规定的角度，如图3-6所示。

7.气门导管铰刀

气门导管铰刀是用来修整气门导管的。使用时，将铰刀和气门导管上均涂抹切削油，在气门导管孔全长范围内顺时针旋转铰刀进行切削，操作完毕后用清洗剂彻底清洗气门导管，将切屑清理干净，如图3-7所示。

8.发动机气缸压力表

气缸压力表是测量气缸压力的测量工具。在测量时，可将发动机各个气缸的火花塞拆下，将气缸压力表的橡胶套抵住火花塞塞孔，使用起动机旋转发动机，即可测量出该气缸的压力，如图3-8所示。通过使用气缸压力表，可以检测发动机气缸压力，从而判断气缸磨损程度、是否有积炭、活塞环及进气门/排气门密封状况。

气缸压力表使用方法如表3-1所示。

9.点火正时测试灯

点火正时测试灯是一种试验点火正时的工具，如图3-9所示。使用时，正时灯的一端接在发动机第一缸的高压线上，另一端接在火花塞上，起动发动机后，将正时灯凑近飞轮壳上的小圆孔，每次一缸点火时，正时灯发出的灯光正好照耀点火正时的记号。

点火正时测试灯主要用来检查发动机的点火正时是否正确。以本田ACURA（讴歌）RL轿车为例，其点火正时检查应按照表3-2的步骤执行操作。

10.燃油压力表

燃油压力表用来测试发动机工作状态下的燃油压力，通过读取发动机燃油压力，可以判断出燃油导轨、燃油滤芯、燃油喷射、燃油压力调节阀和燃油泵的工作状况，如图3-12所示。

以本田讴歌MDX轿车为例，该车发动机燃油压力检测如表3-3所示。

11.真空表

真空表是用来检测汽车发动机进气歧管入口处产生的负压（即进气管真空度）的测量工具。通过对发动机进气歧管真空度的变化进行观察进而判断发动机机械部分的工作状况。真空测试在汽车维修中非常重要，它不需要拆卸火花塞或检查气缸压力或漏气即可反映出气缸压力的状况。进气管真空度是指进气管内的进气压力与外界大气压力之间的差值。汽车发动机进气管的真空度是随着发动机进气管密封性和气缸密封性的变化而变化的，因此在维修作业中，在确认进气管密封性良好的情况下，可以利用真空表检测到的进气管真空度来表征发动机气缸的密封性。检测进气管真空度，一般是在发动机处于怠速运行条件下执行的。因为在发动机工作正常时，其进气管真空度一般为一较为稳定的数值，同时在怠速运行条件下，进气管真空度高，因此对因进气管、气缸密封性不良导致的真空度下降较为敏感。

（1）真空表结构

真空表如图3-14所示，它由表头、各种规格的连接管和软管组成。真空表表头内安装有波登管、游丝等，当真空（负压）进入表头内弯管时，弯管会更加弯曲，通过杠杆和齿轮机构带动真空表指针动作，在表盘上指示出真空度的大小。软管的一头固定在表头上，另一头连接在发动机节气门后方的进气管专用接头上。

（2）真空表使用（见表3-4）

12.手动式真空泵

手动式真空泵如图3-16所示，可以用于检查发动机各种真空系统或尾气控制系统的负压泄漏，以及真空阀动作检查等。

（1）构造

手动式真空泵构造如图3-17所示，它由气缸、气泵（活塞）、真空表、单向阀等组成。使用者捏握手柄时拉动活塞，被测零件内的空气经过单向阀B被吸入气缸内，松开手柄时单向阀B关闭，被压缩的空气经过打开的单向阀C排出。这样重复操作，即可使零件内形成负压。前后扳动放气扳手即可使真空表指针回零。

（2）使用方法

手动式真空泵在汽车维修中用途很多，可以用作真空表，用于测量进气歧管入口的负压；也可以用作产生压力，来检测燃油蒸发排放活性炭罐净化阀是否正常。以本田飞度轿车为例，可按照表3-5的操作步骤执行检测。

13.散热器水箱盖测试器

散热器水箱盖测试器是一种可以对散热器盖执行加压测试，检查散热器水箱盖压力是否正常的测试工具，也可以直接装在散热器上检查发动机冷却系统是否发生泄漏。

（1）构造

散热器水箱盖测试器由手动泵和压力表组成，如图3-19所示。

（2）使用方法

以本田讴歌MDX轿车为例，该车散热器水箱盖测试器的使用方法如表3-6所示。

14.皮带张力测试器

皮带张力测试器是用来检查汽车发动机风扇皮带、液压动力转向泵皮带、空调压缩机皮带张力的测试工具，如图3-21所示。皮带张力测试器使用方法如表3-7所示。

15.排气背压测试表

排气背压测试表是用来测试发动机排气背压，从而判断发动机排气系统是否发生堵塞的测量工具，如图3-25所示。

以美国OTC公司生产的排气背压测试表为例，其使用方法如表3-8所示。

16.发动机机油压力表

发动机机油压力表是用来检测发动机机油泵向发动机润滑系输入的机油压力的。油压的大小与发动机转速、运转温度和机油黏度有关，如图3-27所示。

以本田车系雅阁轿车为例，该车发动机机油压力测试方法如表3-9所示。

17.部件加热工具

在维修过程中，拆卸发动机零件时需要使用加热工具，利用部件的热胀冷缩特性，通过加热部件，使部件受热膨胀，从而便于拆装。比如更换气门导管时，由于导管与气缸盖接合非常紧密，因此需要用电炉加热气缸盖，使其受热膨胀后能方便地更换气门导管；拆卸活塞销时也要使用热风枪，将活塞和连杆总成加热，使活塞销孔受热变大，从而能方便地拆卸活塞销，如图3-28所示。

18.气门油封拆卸钳

气门油封是一种耐油橡胶环，安装在气门杆凹槽中，防止过量的机油进入气门杆和气门导管中间，由于气门油封安装位置非常隐蔽，因此拆卸时，均要使用气门油封拆卸钳进行，如图3-29所示。

19.发动机机油滤清器扳手

发动机机油滤清器扳手是专门用来拆卸发动机机油滤清器的工具，根据其外形，分为帽式、三爪式、旋转式和钳式几种常见类型，如图3-30所示。其中帽式机油滤清器扳手使用效果最好，因为它能和机油滤清器做到紧密连接。以讴歌MDX轿车为例，拆卸机油滤清器时就采用帽式机油滤清器扳手，如图3-31所示。

20.发动机听诊器

发动机听诊器是一种用来侦听发动机运行异响的工具，维修工使用这种工具，可以快速准确地判断出发动机发生异响的部位和部件，以便准确进行诊断维修，如图3-32所示。听诊器的主要听诊部位如图3-33所示。

21.发动机空气滤清器测试器

发动机空气滤清器测试器是专门用来测试发动机空气滤清器中滤纸元件阻塞程度的测试工具，测试器的工作原理是：用滤纸元件被堵塞的程度改变吸进空气量，并用指针将此变化量标示在刻度板上。

（1）发动机空气滤清器测试器的构造

如图3-34所示，发动机空气滤清器测试器由排风扇、电动机及带有刻度板（见图3-35）的排风导管组成，导管内安装有调节空气量的节流阀。按照图示位置将发动机空气滤清器的滤纸放置在盖子下方，然后开启开关使电动机运行，滤纸即可吸入排风扇的空气，并由导管排放出去，由于空气的流量和滤纸的阻塞程度成比例，因此节流阀能够随着空气流量的多少而相应动作，与节流阀直接连接的指针摆动并标示在刻度板上，最后再与新的滤纸元件摆动量比较，即可判断滤纸阻塞的程度。

（2）使用方法

发动机空气滤清器测试器使用方法如表3-10所示。

22.活塞环压缩器

在装配发动机的活塞环时，由于活塞环向外伸张，抵住气缸口外边，因此活塞头部便不能装入气缸中，此时使用活塞环压缩器，就是使活塞环勒紧，使其缩进环槽中，再将活塞对正气缸口，便可向下推入气缸中，如图3-36所示。具体用法如图3-37所示。

二、发动机检修设备介绍及使用方法

1.喷油器清洗检测仪

喷油器清洗检测仪是一种对汽车发动机喷油器采用超声波清洗和功能检测的机电一体化检测设备，在汽车维修工作中广泛使用。这种仪器可以模拟发动机的各种工况，对汽车的喷油器进行清洗、检测。

（1）结构

以中国深圳元征公司生产的台式和柜式喷油器清洗检测仪为例，其结构如图3-38所示。

（2）功能说明

2.视频内窥镜

视频内窥镜是一种用来检查和诊断汽车发动机、气缸、燃油管、差速器、水箱、油箱、齿轮箱的磨损、积炭、堵塞等情况的工具，它配有数字式彩色CCD成像器件、可弯曲的插入管、LED照明灯、显示屏等，操作简单，灵活、小巧，便于携带；柔软、细小、可弯曲的插入管可以到达需要检查的任何隐蔽部位；使用这种视频内窥镜能直观准确地发现内部部件的损伤，有利于将安全隐患排除在萌芽阶段；可避免对机件多次拆装而造成的损害，从而能提高工作效率；降低修理费用。典型的视频内窥镜如图3-39所示。

3.发动机吊机

发动机吊机是一种在汽车发动机维修中吊装发动机的工具，维修工使用发动机吊具，可以方便地将发动机从发动机舱内吊装出来，使维修工可以在一个非常宽松、便于操作的空间进行发动机大修、零件拆卸等维修工作。使用这种吊装工具，可以大大减轻维修工的体力劳动，提高操作的便利性，如图3-40所示。

以维修法国标致307轿车发动机为例，当需要把发动机从汽车发动机舱吊装出来进行发动机大修时，就需要使用发动机吊机执行吊装操作，如图3-41所示。

4.发动机尾气分析仪

汽车尾气成分与发动机的工况有着密切联系，所以通过汽车尾气的检测可初步分析发动机的工作状况、性能好坏。更为重要的是，当发动机各系统出现故障时，尾气中某种成分必然偏离正常值，通过检测发动机不同工况下尾气中不同气体成分的含量，可判断发动机故障所在的部位。在多种排放成分中HC是未燃燃料、可燃混合气不完全燃烧或裂解的碳氢化合物及少量的氧化反应的中间产物。CO主要来自在空气不足的情况下可燃混合气的不完全燃烧，是汽油机尾气中有害成分浓度最大的物质。CO₂是可燃混合气燃烧的产物，它能够反映出燃烧的效率。尾气分析法就是通过对汽车尾气中的CO、HC、CO₂和O₂等排放成分作为主要分析参数来对发动机故障进行诊断的一种方法。

发动机尾气分析仪是对汽车故障进行诊断的重要设备，它可以通过对汽车所排放的尾气5种成分，即氧（O₂）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NO_x）的测试进而分析发动机燃烧状况，最终达到判断发动机各个系统故障的目的。典型的汽车发动机尾气分析仪如图3-42所示。

尾气分析仪主要的测试功能说明：

CO：可测量汽车尾气中的一氧化碳。CO是一种无色、无味，容易和人体血液中的血红蛋白接合，导致人体缺氧、引起头痛、头晕、呕吐等中毒症状的有害气体。CO是因为燃烧不完全引起的。混合气过浓将产生大量的CO，混合气过稀引起失火，将生成过多HC。高的CO值表示燃油系统发生了故障，如混合气不洁净、活塞环胶结阻塞、燃油供应太多、空气太少以及点火太迟等。如果电喷发动机的CO过高，则很可能是喷油器漏油、燃油压力过高或电控系统产生了故障。

CO₂：可测量汽车尾气排放中的二氧化碳。CO₂是一种无色无毒气体，对人体无直接危害，但可吸收红外辐射而形成温室效应。尾气中CO₂可以反映出燃烧的效率。当发动机中的混合气充分燃烧时，CO₂将达到峰值，不管是否装有三元催化转换器，CO₂峰值均为13.8%～14.8%。在点火失灵或发动机故障被排除之后，通过CO₂便可以检测出混合气燃烧的好坏。当混合气变浓或变稀时，CO₂均会降低。

HC：可测量汽车尾气中的碳氢化合物。HC是发动机尾气中没有充分燃烧的成分，是产生光化学烟雾的重要成分。HC的读数高则说明燃油没有充分燃烧。尾气中的HC主要由燃烧室内壁的激冷而形成。

气缸压力不足、发动机温度过低、油箱中的燃油蒸发、混合气由燃烧室向曲轴箱泄漏、混合气过浓或过稀、点火正时不对、间歇性失火、冷却液温度传感器不良、喷油器泄漏或堵塞以及油压过高或过低等因素都将导致HC读数过高。

O₂：可测量汽车尾气排放中的氧。汽车排气中的含氧量是电控汽车的控制电脑监控空燃比、控制排放、保护三元催化反应器正常工作的重要参考信号。O₂是反映空燃比的最好指标。燃烧正常时，排气中应含有1%～2%的O₂。燃油滤清器滤芯太脏、燃油压力低、喷油器堵塞、真空泄漏以及EGR阀泄漏等，都可能导致混合气过稀。如果混合气过浓，O₂的读数就低，CO的读数就高；反之，混合气稀，O₂的读数就高，CO的读数就低。若混合气偏向失火点，O₂的读数就会上升得很快，同时，CO值低，HC值高，而且不稳定。

RPM：可测量发动机转速。

TEMP：可测量发动机机油温度。尾气分析仪带有发动机机油测试探头，测试时可以将探头伸入发动机机油中测量油温。

NO：可测量尾气中氮氧化物。这种气体是发动机大负荷工作时产生的一种褐色、带有臭味的气体，对人体有害，且容易形成光化学烟雾。

LAMB：可测量过量空气系数。在尾气分析仪上，经常用LAMB和λ来表示过量空气系数。过量空气系数可以直观地告诉人们空燃比的情况，过量空气系数为 0.97～1.04，可以看成是理想的匹配。大于该值，说明空燃比过大，混合气过稀；小于该值，则为空燃比过小，混合气过浓。

5.发动机气缸漏气检测仪

发动机气缸漏气检测仪是一种用来检测发动机气缸密封性是否在允许漏气范围以内的检测工具，使用这种检测仪可以分析判断其漏气部位及原因，以便采取措施排除故障。美国ACTRON公司生产的KAL2509气缸漏气检测仪就是一款典型的气缸漏气检测工具，如图3-43所示。

（1）测量原理

在气缸压缩终了活塞处于上止点位置时，将压缩空气充入气缸内，通过测量气缸内压力变化情况，来检查整个气缸组的密封性。

（2）使用方法（见表3-11）

6.发动机翻转台架

发动机翻转台架是发动机拆装修理的基本工具，如图3-44所示。维修工将发动机从发动机舱内吊装出来后，可将发动机放在发动机翻转台架上执行发动机解体大修、拆卸等维修工作，翻转台架具备自锁和调节功能，提高了发动机大修操作的方便性和安全性。它具有结构简单、拆装方便的特点，并带有万向脚轮，便于移动，不仅可以减轻劳动者的工作强度，而且也提高了工作效率。以上海通用君威轿车为例，对君威轿车的发动机执行解体检修时，就需要将发动机从车辆的发动机舱内吊装出来，拆下发动机的飞轮壳体，然后把气缸体安装到发动机翻转台架上进行解体检修，如图3-45所示。

7.发动机分析仪

汽车发动机分析仪是一种拥有强大的测量和诊断功能的检测设备。可用来对车辆电控系统执行故障查询与诊断，汽车发动机分析仪的种类很多，既有功能齐全、体形硕大、适合于在维修车间使用的台式发动机分析仪，也有精致小巧、适合于随车检测或在野外及事故现场使用的便携式发动机分析仪，如图3-46所示。发动机分析仪功能说明如表3-12所示。