带翻转架的废旧发动机设计研究

朱海林，张宝玉，严陈，汪东明

（江苏食品药品职业技术学院，江苏 淮安 223001）

带翻转架的废旧发动机设计研究

朱海林，张宝玉，严陈，汪东明

（江苏食品药品职业技术学院，江苏 淮安 223001）

随着我国汽车保有量的增加和各种交通事故的频繁发生，造成很多发动机年久失修而报废，导致资源浪费。我院汽修专业自成立以来，汽修实验室购置多台废旧发动机，几乎处于闲置状态，而实际上这些发动机完全可以经过翻新修复发挥其是实践教学价值。为此，项目组决定进行一次有意义的创新实践尝试，为发动机教学提供实践支撑，从而改善目前学生厌学的教学现状。

发动机；翻新；翻转架；设计研究

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.12.068

CLC NO.: U464 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)12-199-03

1、发动机在汽车专业教学中的地位

1.1 《汽车发动机构造与检修》课程介绍

汽车被称为“改变世界的机器”。由于汽车工业具有很强的产业关联度，因而被视为一个国家经济发展水平的重要标志。现阶段，我国汽车工业快速而稳步的发展，汽车工业已成为我国经济增长的发动机。随着汽车工业的快速发展，作为汽车心脏的发动机，其结构越来越复杂，性能也越来越优越。在使用过程中，对发动机的使用、维护、检测、故障诊断和维修要求也越来越高，发动机的维修能力已是成为汽车类人才能力评价的重要方面。

1.1.1 课程性质

本课程是汽车检测与维修专业的核心基础课程之一。通过本课程的学习，让学生具有汽车发动机的基本知识和汽车发动机维修的基本技能。通过理论教学和实践技能训练，让学生系统掌握汽车发动机的结构、基本工作原理、使用和维修、检测和调试、故障诊断与排除等基本知识和基本技能，为今后核心技术课程的学习奠定基础。

1.1.2 课程基本理念

以完成工作任务为目标，采用理论与实践相结合的教学方式，分模式按步骤来实施。

通过本课程的学习，让学生掌握发动机的燃烧过程及相关的热力学知识；掌握发动机曲柄连杆机构、配气机构、冷却系、润滑系、汽油机燃料供给系统、柴油机燃料供给系统的构造、工作原理、检修和故障诊断等知识，并具备发动机的装配调试和发动机综合故障诊断的能力。

1.2 发动机结构拆装与检修教学思路

按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的模块专业课程体系”的总体设计要求，本课程以发动机构造与维修的基本技术与操作技能为基本目标，彻底打破学科课程的设计思想，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的实践能力。

学习项目选取的依据是以本专业所对应的岗位群要求而制定，以汽车运用与维修专业一线技术岗位为载体，使工作任务具体化，针对任务按本专业所特有的逻辑关系编排模块。

通过任务引领的项目活动，使学生具备本专业高素质技术工作者所必需的发动机拆装、检查与维修的基本知识和基本技能。同时培养学生专业兴趣，增强团结协作的能力。

（1）会识别发动机零部件；

（2）会描述发动机的工作原理；

（3）能根据发动机的技术要求拆装发动机；

（4）能检查发动机；

（5）能诊断发动机的故障。

2、废旧发动机翻新过程技术指标

2.1 翻新目标及实施方案

发动机翻新的目的是将一台废旧的发动机进行翻新修复处理后，用以实现其实践教学价值。项目总体实施方案见图1所示。

图1 项目总体实施方案

其中，具体实施方案包括以下方面：

2.1.1 发动机总成的拆卸

（1）拆除发动机外部附件

①拆下空气滤清器和通风管；

②拆下分电器；

③拆下皮带和发动机；

④拆下水泵和风扇；

⑤拆下机油滤清器。

图2 拆解发动机的零部件

（2）拆除发动机本体各组件

①拆卸机体组

拆解机体组组件，其中包括气缸盖、拆卸气门罩盖和衬垫，按规定顺序（从两端向中间呈对称式）松开摇臂轴支架固定螺栓和螺母，取下摇臂支架、按规定顺序（从两端向中间交叉）分三次逐步松开并拧下缸盖螺栓，取下气缸盖和气缸衬垫。

图3 拆解完的气缸体

②拆卸活塞连杆组

拆卸活塞连杆组的具体步流程是从两端向中间拆下油底壳螺栓，取下油底壳和衬垫拆下集滤器和机油泵，转动曲轴，使某缸活塞处于下止点位置。然后分两次松开连杆螺母取下连杆盖，用手锤木柄或专用工具推动连杆大头，将活塞连杆组从气缸中推出，把连杆盖和螺母按原样装回，不可混乱。照此方法依次将所有活塞连杆组全部拆除。

③拆下凸轮轴和正时齿轮

用专用工具拆下曲轴皮带轮，拆下正时齿轮盖，拆下凸轮轴固定螺栓，取出凸轮轴，按顺序取出挺杆，依次用绳索绑好，切勿错乱顺序。

④拆解曲轴飞轮组

拆下飞轮固定螺栓，检查装配记号，取下飞轮，按顺序分两次松开主轴承盖螺栓，取下轴承盖，然后从缸体上抬下曲轴后，将轴承盖按原位装复。

2、发动机零件的清洗

（1）清洗油污。将拆解零部件上粘附的油污用专用清洗剂进行清洗，需要润滑的部位在涂抹一定量的机油。

（2）清除积碳。对火花塞和气门以及活塞顶处的积碳进行清除，采用专用积碳清洗剂进行，防止过程中破坏零部件的结构。

（3）清除水垢和铁锈。对冷却系尤其是水泵和节温器等关键部件进行除锈和水垢，方便教学中对学生进行实物结构讲解。

3、发动机的装配

参照拆解过程中的先后顺序，按照技术要求将拆下的总成和零部件进行逆序装配，并且要严格按照教学中相关实践项目的要求进行，比如。

2.2 发动机外观要求

对不同的传感器及各零部件喷涂不同的颜色及各零部件。

3、发动机与翻转架的连接

3.1 翻转架在发动机拆装和维修中的地位

在维修汽车发动机时，经常会使用到发翻转架（见图8），翻转架的发明考虑到当时大修发动机非常不方便，需要很多维修工将发动机拆卸下来，放到地面上进行检查维修。有了发动机翻转架，使大修发动机成了轻而易举的事情，而且发动机翻转架的翻转头可以360度翻转，这样，维修工就可以对发动机进行全方位的检修。在现代职业教育中，实践教学中带翻转架的发动机拆装台更显的尤为重要。

图8 发动机翻转架三维模型

发动机翻转架以其操作灵活、维修方便、手动操作、简单安全，无噪音和污染的优点被广泛使用。

翻转架只需更换转换头或者调整固定螺丝就可以实现一机多用的功能。

3.2 翻转架与发动机的连接

将发动机后端即飞轮一侧与翻转架的连接支架附件通过螺栓进行连接。

将翻转头固定在发动机的三个工艺孔上，用吊装设备将发动机吊起，升至发动机翻转头主板总成高度稍高的位置，再将发动机翻转架主板与翻转头靠接在一起，调整上下高度，用螺栓将主板与翻转头固定在一起，即可使用。

4、总结

近些年来随着汽车行业的发展，更多高职院校开设了汽车检测与维修技术专业，相关发动机的课程也在进行课程改革，目的是使学生提高动手实践能力，将课堂与企业进行实际对接。通过实践调研和研究分析，自行购买器材进行简单实践教学设备的开发，在教师的指导下对发动机进行拆解、清洗和装配，对零部件的颜色进行区别喷涂，即为学生提供了实践机会，又能帮助学生更好地了解发动机结构，熟知其工作过程，更能进一步培养学生拆装和维修发动机的素养。

[1] 孙旭,基于行动导向的汽车机械基础课程的 教学研究与实践[J].大众科技,2010.4.

[2] 刘越琪,耿晓哲.汽车发动机冷却系仿真优选方案的研究[J]. 内燃机工程,2006，27(4)：53-54.

[3] 谢玉华. 行动导向教学法在机械基础教学中的应用[J]. 职业与教育,2007(8):79-80.

[4] 蒋芳,吴久林,白天喆,吴喜骊. 汽车发动机翻转装置的设计研究[J].包头职业技术学院,2015,16(2):21-23.

Design and Research of Waste Engine with Flip Frame

Zhu Hailin, Zhang Baoyu, Yan Chen, Wang Dongming
（Iangsu Food & Pharmaceutical Science College, Jiangsu Huaian 223001）

With the increase of car ownership and the frequent occurrence of various traffic accidents, many engines are in disrepair and scrapped, which leads to waste of resources. Since the establishment of the automotive professional, auto repair laboratory has bought many waste engines, which almost are in idle state, but in fact, these engines can be absolutely refurbished to to play its practical teaching value. Therefore, the project Team decide to conduct a meaningful attempt to practice innovation for the engine to provide practical teaching support, which can improve the teaching situation of students weariness, currently.

Engine; Refurbishment; Flip frame; Design study

U464

A

1671-7988 (2016)12-199-03

朱海林（1996-），专业方向：汽车检测与维修技术，就读于江苏食品药品职业技术学院。

项目名称：带翻转架的发动机拆装试验台设计与应用（江苏省大学生创新训练项目）项目编号：20163103013Y平台名称：淮安市汽车技术服务平台：HAP201411。