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现代汽车是由上万个具有不同功能的零件组成可执行多种规定功能的部件、机构、总成，再按一定的工艺程序和技术要求装配而成的整体。汽车在使用过程中，因为各种载荷的作用，各零件部件会随着工作时间的延长，逐渐失去原有的或技术文件所要求的性能，使汽车丧失部分或全部工作能力，表现为汽车技术状况变差。
汽车零件失去原设计所规定的功能称为零件损伤，它不仅指零件完全丧失原定功能，还包含功能降低、有严重的损伤和隐患，如继续使用，则零件会失去可靠性及安全性。
按损伤模式和损伤机理进行分类是研究零件损伤的重要内容之一。损伤模式是指损伤零件的宏观特征，而损伤机理则是指导致零件损伤的物理性能、化学性能或力学性能的变化原因。
汽车零件损伤的主要类型有零件磨损、零件疲劳、零件变形、零件腐蚀及老化等。
引起零件损伤的原因有很多，主要有工作条件（包括零件的受力状况和工作环境）、设计制造（设计不合理、选材不当、制造工艺不当等）和使用与维修等三个方面的原因。
（1）工作条件 零件的受力状况包括载荷的类型、载荷的性质以及载荷在零件中的应力状态。零件承受的载荷若超过其允许承受能力，则会导致零件失效。在实际工作中，汽车零件往往不是只受一种载荷的作用，而是同时承受几种类型的复合载荷的作用。例如，曲柄连杆机构在承受气体压力过程中，各零件承受扭转、压缩、弯曲载荷及其应力作用。齿轮轮齿根部所承受的弯曲载荷以及工作表面承受的接触载荷等。
绝大多数的汽车零件是在动态应力作用下工作的。由于汽车的起步、停车以及速度的变化等，使动态应力的波形，应力幅值的大小、方向、周期等都随时间而变化，使零件承受动载荷，从而加速零件的早期磨损。
汽车零件在不同的环境介质（气体，液体，酸、碱、盐介质，固体磨料，润滑剂等）和不同的工作温度作用下，可能引起腐蚀磨损、磨料磨损，以及热应力引起的热变形、热膨胀、热疲劳等失效，还可能造成材料的脆化，造成高分子材料老化等。
（2）设计制造 设计不合理和设计考虑不周到是零件损伤的重要原因之一。例如，轴的台阶处直角过渡、过小的圆角半径、尖锐的棱边等都会造成应力集中。在这些应力集中处，有可能成为零件破坏的起源。花键、键槽、油孔、销钉孔等处，设计时如果没有充分考虑到这些形状对截面的削弱和应力集中问题，或者位置安排不妥当，都将造成零件的早期破坏。材料选择不当以及制造工艺过程中操作不当而产生裂纹、高残余内应力、表面质量不良、达不到力学性能的要求等，都可能成为零件损伤的原因。紧配合零件的装配精度不够，导致相配合零件之间的滑移和变形，将产生微动磨损，从而也加速零件的失效过程。
（3）使用与维修 汽车在使用中超载、润滑不良、滤清效果不好，违反操作规程，出现偶然事故以及维修不当等，也都会造成零件的早期破坏。
零件检验分类是指通过技术鉴定的零件，根据其技术条件，分为可用零件、待修零件和报废零件。可用零件是指几何尺寸和形状偏差均在技术条件允许范围内的零件。待修零件是指几何尺寸超出技术条件规定的允许值的零件。报废零件是指具有超出技术条件规定的缺陷且不能修复或在经济上修复不合算的零件。
零件检验分类的技术条件是确定零件技术状况的依据，一般应包括以下内容：
①零件的主要特性，包括零件的材料、热处理性能以及零件的尺寸等。
②零件可能产生的缺陷和检验方法，并用简图标明缺陷的部位。
③缺陷的特征。
④零件的极限磨损尺寸、允许磨损尺寸和允许变形量或相对位置偏差。
⑤零件的报废条件。
⑥零件的修理方法。
表1-3所示为变速器第一轴轴承盖检验分类技术条件的实例。
表1-3 变速器第一轴轴承盖检验分类技术条件
由表1-3所列实例可见，制定零件技术条件的关键，在于确定零件允许磨损尺寸和极限尺寸。在确定零件允许尺寸时，必须考虑到零件制造时的公差以及汽车在使用过程中逐步积累起来的各种损伤对零件工作能力的影响，零件的允许磨损值应保证零件在继续使用时能有相应的使用期和一定的可靠性水平。
在确定零件允许磨损尺寸时，应考虑零件允许磨损对机构装配误差的影响，并符合经济判定原则，即在该允许磨损尺寸下，使修理企业消耗在修理与装配上的单位费用为最小。
易损零件的允许磨损尺寸，各车型的修理手册均有具体规定，修理时应参照执行。若无修理手册，则需根据零件的使用统计资料来确定。确定零件允许磨损尺寸和极限磨损尺寸是一项较复杂的技术工作，必须通过对使用统计资料的分析、试验研究以及理论分析等方法进行综合分析后，方能确定。
（1）汽车零件检验方法的分类 汽车零件的检验方法可根据检验技术要求的不同，分为外观检验、几何尺寸测量、零件位置公差测量及零件的内部组织缺陷的检验等。
①零件出现破裂，具有显著裂纹、变形或磨损时，一般可通过外部检视进行检验。
②零件因磨损引起尺寸上的变化或因变形引起几何形状或相互位置公差的变化，必须采用通用或专用量具，通过测量尺寸或相对位置公差来确定零件的技术状况。
③对零件的物理性能、力学性能和因零件疲劳原因而产生的零件内部的隐蔽缺陷，则必须采用染色法、磁力探伤法、X射线法、超声波法等来检验。
④高速旋转的组件会由于磨损、变形或拆装不当而破坏其平衡状态，维修时应重新平衡，需用专用平衡仪检验。
（2）汽车零件形位误差的检测
①平面度误差的检测。平面度是指平面要素实际形状的平整程度。汽车零件上许多重要的平面，如发动机气缸体的上、下平面，气缸盖的下平面，变速器壳体的上平面等由于工作条件和性能等方面的原因都有平面度的要求。例如，某气缸体上平面和气缸盖下平面的平面度公差应符合表1-4所示的规定。
表1-4 气缸体上平面与气缸盖下平面的平面度公差（单位：mm）
在汽车修理过程中，比较实用的平面度误差测量方法如图1-1所示。
测量时，可取一长度等于或略大于被测平面最大尺寸的刀口形直尺或检验光轴置于平面上，用塞尺塞检被测平面与刀口形直尺的刃口，或检验光轴素线之间的间隙大小。如图1-2所示，各检测位置所测得的间隙最大值，即可作为整个平面的平面度误差。
图1-1 平面度误差测量方法
1—光轴 2—塞尺 3—缸体
图1-2 平面度误差测量位置
利用上述方法检测时，对于中凹或中凸平面，刀口形直尺或检验光轴与被测平面间将呈不同的接触状态。对于前者，接触部位在两端，自然形成稳定接触，检测时不需要调整。而对于后者，接触部位在中间，形成不稳定接触，检测时应将两端间隙调成等值方可进行测量，否则将会使误差大幅度增加。
50mm×50mm局部范围内的平面度，应用专用平面度检验仪检测，也可用长70mm的刀口形直尺结合塞尺在该范围内任意方向检测，取其最大间隙值作为该局部的平面度误差。
②圆度误差的检测。圆度误差是指横截面上实际圆偏离理想圆的实际值。但是由于圆度误差是在半径方向计量的，其计量基准是圆断面的理想中心，而该中心在测量前是未知的，这使圆度误差的测量比较复杂。因而在汽车维修中对圆度误差常用两点法测量。
两点法又称直径测量法，其误差是在直径方向上进行计量的，即测量零件同一横截面上实际圆不同的直径值，取最大直径与最小直径差值的一半作为圆度误差。
③圆柱度误差的检测。圆柱度是指实际圆柱面偏离理想圆柱面的实际值。与圆度误差相类似，由于对圆柱度误差按定义测量比较困难，通常亦用两点法测量，即在轴孔类零件表面公差所指的圆度范围内的不同方位上测其最大与最小直径，并用最大与最小直径差值的一半作为待测的圆柱度误差。
特别要强调的一点是，在测量圆柱度误差中采用的两点法的含义是指在被测圆柱表面的任意部位或方向上所测得的直径中取最大值与最小值差值的一半，而不是同一轴剖面内的最大与最小直径差值的一半。这更接近于圆柱度误差的真值。
④圆跳动的检测。圆跳动的检测包括径向圆跳动的检测和端面圆跳动的检测，前者的测量方向与基准轴线垂直且相交，测量面为垂直于基准轴线的同一正截面。后者的测量方向与基准轴线平行，测量面是与基准轴线同轴的圆柱面。图1-3所示为曲轴飞轮凸缘的径向圆跳动和端面圆跳动的检测，其检测基准为两端主轴颈的公共轴线。
图1-3 曲轴飞轮凸缘的径向圆跳动和端面圆跳动检测
检测时将曲轴两端主轴颈支承在置于平板上的两块V形铁中，并使曲轴在轴向定位。被测曲轴回转一周的过程中，钟面式百分表1读数的最大差值为待测的飞轮凸缘径向圆跳动值。百分表2读数的最大差值为待测的飞轮凸缘外端面的端面圆跳动值。在测端面圆跳动值时，若未指定测量半径，则可将百分表的触头置于所测端面的最大回转半径处测量。
⑤平行度误差和垂直度误差的检测。平行度误差和垂直度误差均属于位置度误差。位置度误差检测的要素为关联要素，其误差都是相对于基准要素而言的。不同的位置度公差，含有不同的基准，而不同的基准又会有不同的测量方法。因此在所有位置度误差测量中，确定基准是很重要的。
作为基准使用的要素（如平面和直线），按理应排除其形状误差的影响。但具体测量时一般不需排除被测要素形状误差的影响，这时测量可直接在被测要素上进行。原因有以下三点：形状误差相对于位置误差来说一般较小，可忽略不计；排除形状误差有时较困难，或无必要；在位置度误差中往往包含了被测要素的形状误差，而不会降低对零件的精度要求。但是，在方便和必要时，可排除被测要素形状误差的影响。例如，用心轴的轴线代替被测孔的轴线进行测量时便排除了被测孔表面形状误差的影响。
上述关于基准要素和被测要素的要求，也适用于其他位置度误差的测量。
根据被测要素与基准要素的不同，平行度误差和垂直度误差都可分为平面对平面、直线对平面、平面对直线、直线对直线四种。
汽车维修中对平行度误差和垂直度误差常用通用仪表、量具、专用仪器等检测。
图1-4 轴线对平面平行度误差的测量
图1-4所示为在平板上用通用量具对一种驱动桥双级主减速器壳圆柱主动齿轮轴承承孔轴线与主减速器壳前端面的平行度误差进行的测量。检测时，将被测主减速器壳体前端面置于检验平板上，用齿厚游标卡尺测得两侧轴承承孔在垂直方向的直径 D 1 和 D 2 。然后，再用高度游标卡尺测出两侧轴承承孔相应的下缘高度 h 1 和 h 2 。据此，可计算出两侧轴承承孔的轴线高度为
H i =h i + D i /2（ i =1，2） （1-1）
并有待测的轴线对平面平行度误差为
δ =| H 1 - H 2 | （1-2）
图1-5所示为一种国内常用的专用汽车发动机气缸孔轴线与曲轴主轴承座孔轴线垂直度误差检验仪。该检验仪主要由定心轴1、前后定心轴套2和9、柱塞3、百分表5及定心器7所组成。检验仪用两个三爪定心器7固定在气缸中，使检验仪的轴线与气缸轴线重合，柱塞3的上端顶在百分表触头4上，柱塞下端装有带球形触头的测量头8，柱塞轴线至球形触头的距离为35mm，转动手柄6，带动柱塞，使之转动180°，百分表读数的差值，即表示气缸轴线对曲轴主轴承座孔轴线在70mm长度范围内的垂直度。欲求气缸全长 L 上的垂直度误差，只需将百分表读数的差值乘以 L /70即为在气缸全部长度上的垂直度误差。
⑥同轴度误差的检测。同轴度的公差带是以基准轴线为轴线，直径等于公差值的圆柱体。同轴度误差在数值上等于被测轴线相对于基准轴线最大偏离量的两倍。在汽车维修生产中，同轴度要求及其误差的检测一般都以径向圆跳动要求及其检测代替，而且，将最大径向圆跳动值直接作为同轴度误差值使用，同时规定了检测基准。对各种外圆跳动的检测，一般在平板上用百分表检测，对内圆跳动的检测，一般需使用专用检验仪。
图1-6所示为曲轴轴承孔轴线同轴度误差检验仪。该检验仪由本体1、百分表2、等臂杠杆3、心轴7等组成。用本体将检验仪支承在心轴上，通过一个快速装夹结构将其与心轴固定在一起。在本体上安装着百分表和等臂杠杆，等臂杠杆的一个端用球形测头与被测承孔表面接触，另一端则与百分表的测量头接触。等臂杠杆的中间用一个销轴支承在本体上，从而可将测量头所测得的误差值等值地传递给百分表。心轴的作用则是用来模拟作为检测基准的两端曲轴轴承承孔公共轴线。
图1-5 气缸孔轴线垂直度误差检验仪
1—定心轴 2—前定心轴套 3—柱塞 4—百分表触头 5—百分表 6—手柄 7—定心器 8—测量头 9—后定心轴套
图1-6 曲轴轴承孔同轴度误差检验仪
1—本体 2—百分表 3—等臂杠杆 4—压簧片 5—轴销 6—钢珠 7—心轴 8—卡簧 9—定心套
检测时缸体底面朝上，并安装在心轴位于两承孔之间的部位心轴和各道主轴承盖，安装检验仪，然后使测量头分别位于轴承孔的不同测量截面上。再转动心轴，测量其径向圆跳动值，并取各测量截面中的最大径向圆跳动值为该道主轴承承孔轴线对两端主轴承承孔公共轴线的同轴度误差。然后，取下检验仪，改变其在心轴上的安装部位，对不同的主轴承承孔重复上述操作，便可获得所有主轴承承孔的同轴度误差。
⑦直线度误差的检测。直线度误差是实际直线相对于理想直线产生偏离的实际值。在汽车修理过程中直线度要求大部分是对轴线提出的，但也有针对素线的。
虽然轴线的直线度误差和轴颈表面的径向圆跳动是两个完全不同的概念，但由于满足轴线直线度定义的误差测量方法比较复杂，所以在汽车零件检验过程中，若满足某些特定条件，在测量方法上轴线的直线度误差可以用测量径向圆跳动的方法代替，只需把测得的径向圆跳动的数值的一半作为轴线直线度即可。
测量中应满足以下特定条件：横截面的圆度误差远小于轴线的直线度误差。检测时的支承长度需等于直线度要求的全长，否则，应将测得的数值按长度比值进行换算。两端支承部位的中心与回转轴线重合。
素线的直线度可用钢直尺和塞尺测量，如气门杆素线直线度的测量。
汽车零件出现裂纹，特别是出现疲劳裂纹，在裂纹的扩展阶段用肉眼很难发现，需要借助一定的技术手段和设备进行检验。汽车大修标准规定，对严重威胁行车安全或断裂将造成严重经济损失的零件，必须进行探伤，如连杆、连杆螺栓、曲轴和转向节等。
工业无损探伤的方法很多，目前国内外最常用的探伤方法有五种，即射线探伤法、超声波探伤法、磁粉探伤法、涡流探伤法和渗透探伤法。除以上五大常规方法外。近年来又有了红外线、超声发射等一些新的探伤方法。
①汽车维修中探伤的特定条件及要求。汽车在制造过程中，经过了一系列的探伤层层把关均完好无损，才作为合格产品出厂。汽车到达用户手里后，在运行中一些零件常常承受着交变应力。在长期交变应力的作用下，原来完好的零件也将产生疲劳裂纹。这种疲劳裂纹一般都是起始于零件表面，再从外表逐渐向内发展，即属于表面裂纹。有的转动零件在过热或交变应力作用下，产生了表面裂纹后，又有可能因转动碾磨而在该表面产生一层织密的覆盖层，遮盖了其裂纹，变成了未露出表面的近表面裂纹。初期的表面裂纹一般十分微小，用肉眼或借助于放大镜也难于观察到，而对近表面裂纹，则是不可能观察到的。具有这种初期微小裂纹的零件，并不马上断裂，但是，已具有了隐患。因此，汽车维修中的探伤任务主要是探知其零件是否有极细微的表面和近表面裂纹，以消除汽车在行驶中的安全隐患。其次，经过运行后的各零件表面状况不如新出厂时的好，而是根据运行情况各有所异。再次，汽车维修中待探查的各零件外表形态的尺寸大小各异，即品种多、数量少。另外，其工作场地一般也不如制造厂的条件好。同时，工期一般要求较急。因此，只能结合维修中的这些特定条件和需求，来选取更为适合汽车维修的探伤方法。
②汽车维修中探伤方法的选取。在汽车维修中的待探伤零件主要是用钢铁材料制成，探伤的目的主要是探查有无表面和近表面裂纹。通过上述几种探伤方法的比较可知：磁粉探伤对铁磁性零件的表面和近表面探伤灵敏度都比较高，且无毒，对零件的形状、表面要求和技术要求以及投资要求都较低，而且直观、方便。因此，在汽车维修的无损探伤方法中，目前采用磁粉探伤法比较好。
事实上，在汽车制造厂中对汽车的零件，主要是采用磁粉探伤。人们在进行了大量磁粉探伤的基础上，对一些汽车零件，如曲轴、凸轮轴、连杆、气门、活塞销、油嘴等制定了相应的磁粉探伤标准。在汽车维修中，对零件的磁粉探伤可借鉴这些标准，以增大探伤的可靠性。而其他探伤方法，目前因在汽车零件探伤中用得少，还无相应的探伤标准。
在汽车修理中，对主要的旋转零件或组合件，如曲轴、飞轮、离合器压盘、传动轴、甚至车轮等要进行平衡。
（1）平衡的概念及不平衡的影响 平衡既是旋转零件质量分布的一种表征，也是这种分布的检验及在必要时的校正。后者按国际标准化组织（ISO）的定义为检测以及在必要时校正转子质量分布的程序，以保证在工作转速下轴颈运转时产生的振动和轴承力在规定的范围内。
不平衡量的大小用重径积来衡量，重径积即偏心质量与偏心半径的乘积，单位为g·cm。事实上，不可能也并不要求高速转动的汽车零件达到完全的平衡，而允许各自留有一定的不平衡量。例如，东风EQ1090E型汽车修理技术条件中就明文规定，发动机飞轮应进行静平衡，不平衡量应不大于100g·cm，而曲轴必须进行动平衡，每端不平衡量应不大于100g·cm。
虽然对有平衡要求的汽车零件、组合件在制造过程中都安排了平衡工序，但在长期的使用过程中，零件、组合件会因各部分磨损不均、变形以及修理作业等缘故而使其原有的不平衡被破坏。不平衡量超过修理标准，会给零件本身和支承件带来附加载荷，产生过大的振动，加速磨损和其他损伤。
（2）静平衡 静不平衡是由于零件的质心偏离了其旋转轴线而引起的，而汽车零件的静平衡要求一般是针对径向尺寸较大而轴向尺寸较小的盘形零件，如发动机飞轮、离合器压盘、制动盘、带轮等提出的。国内取g·cm（克·厘米）作为衡量不平衡重径积的单位。图1-7所示为静不平衡的圆盘。
静平衡校正的方法有两种，一种是减重法，一种是加重法。前者是在零件质量偏心的同侧减去一定质量，后者是在零件质量偏心的相反一侧加上一定质量来使其平衡状态满足给定的要求。究竟采用何种方法，要根据零件的结构、功用等来决定。在可能的情况下尽量采用减重法。
（3）动平衡 动不平衡是由于零件的质心偏离了其旋转轴线或零件的惯性主轴与其旋轴线不重合而引起的。而汽车零件的动平衡要求一般是针对轴向尺寸较大而径向尺寸较小的轴类零件，如发动机曲轴，底盘传动系统的传动轴等提出的，还有质量较大的轮胎。
应该指出，即使是处于完全静平衡状态的零件，仍有可能是动不平衡的，例如，在一根匀质长轴上，沿其直径方向在相反的位置相隔一定距离放置两个同样的重块，显然这时的长轴仍是静平衡的。但当该轴旋转时，由于多余的两个重块而产生了两个惯性力 F ，这两个惯性力大小相等，方向相反，又相隔一定距离，因而形成一惯性力偶对两侧支承 A 、 B 产生附加载荷。支承也必将产生支承力 F A 和 F B 与之平衡。显然，零件旋转时，两端支承受到的是方向不断变化的附加动载荷，这就是零件的动不平衡。若零件上只存在类似的一个 m （即静不平衡）或尚有第3个 m ，则零件旋转时将产生离心惯性力或既有离心惯性力又有惯性力偶，都将对支承产生附加载荷，这都是动不平衡。度量动不平衡的单位，仍是重径积g·cm。如图1-8所示。
进行动平衡校正起码需要在零件上选取相隔一定轴向距离的两个校正平面。校正原理如图1-9所示，设 m 1 和 m 2 是造成零件动不平衡的仅有的两个质点，由于它们偏离了零件的旋转轴线，所以当零件旋转时 m 1 和 m 2 必定产生惯性力 F P 和 F R 。取两个与零件轴线相垂直且相隔一定距离的平面Ⅰ和Ⅱ，则惯性力 F P 可用校正平面Ⅰ和Ⅱ的两个力 F PⅠ 和 F PⅡ 来予以平衡。这时，3个力之间应满足以下关系：
F P = F PⅠ + F PⅡ （1-3）
F P Ⅰa= F P Ⅱb （1-4）
同理， F R 也可用校正平面I和Ⅱ中的两个力 F RⅠ 和 F RⅡ ，来予以平衡，即
F R = F RⅠ + F RⅡ （1-5）
F RⅠ a′= F RⅡ b′ （1-6）
显然， F PⅠ 和 F RⅠ 在校正平面I内的合力为 F Ⅰ ， F PⅡ 和 F RⅡ 在校正平面Ⅱ内的合力为 F Ⅱ 。同理，多个不平衡质点 m 1 ， m 2 ，…， m n 都可以分解到这两个校正平面内，并分别合成为两个合力。两合力 F Ⅰ 和 F Ⅱ 即代表了两校正平面所需校正量的大小，它们的指向则代表了所需校正的方位。同静平衡一样，动平衡要用加重或减重的方法校正，但需在两个校正平面内进行。
动平衡机的工作原理如图1-10所示。
图1-7 静不平衡的圆盘
c —零件质心 r —偏心距 α —偏心角
图1-8 动不平衡示意图
图1-9 动平衡校正原理
图1-10 动平衡机的工作原理
1—被测传动轴 2—弹性支架 3—闪光灯
4—不平衡量指示仪 5—线圈 6—开关
（4）零件静平衡与动平衡的关系 旋转零件静平衡的条件是：分布于该旋转零件上各个质量的惯性力的矢量和等于零。旋转零件动平衡的条件是：分布于该旋转零件上各个质量的惯性力的矢量和等于零。同时，惯性力所引起的惯性力矩的矢量和也等于零。
由上述旋转零件静平衡和动平衡的条件可知，动平衡同时满足了静平衡的条件。所以，动平衡的旋转零件一定是静平衡的，而静平衡的旋转零件则不一定是动平衡的。因为它并不满足动平衡的全部条件。
在现在汽车维修过程中，由于汽车配件的加工能力和生产效率的提高，汽车配件的供应充足且价格不是很高，使得汽车在维修过程中，多数零件是更换新件，而旧件的修复量有越来越少的趋势，甚至出现了大量的总成或机构进行更换的现象。针对这些实际情况，要具体问题具体分析，在企业具有修复能力又能节约成本，又能保证修复后的质量的前提下，尽可能进行修复，从节能环保来讲，这是非常必要的。
科学技术的发展为汽车零件的修复提供了多种可供选择的修复方法，这些修复方法各自具有一定特点和适用范围，它是根据修复零件的缺陷特性进行分类的。
磨损零件的修复方法基本上可分为两类：一是对已磨损零件进行机械加工，恢复其正确的几何形状和配合特性，并获得新的几何尺寸；二是利用镶套、堆焊、喷涂、电镀等方法，使零件恢复到原来的尺寸。
零件裂纹、破损一般采用焊修和钳工作业修复。
变形零件一般采用压力校正和火焰校正。