Automotive engines: theory and servicing [6th ed] 9780135036891, 0135036895

Table of contents :
Cover......Page 1
CONTENTS......Page 12
Key Terms......Page 22
Personal Protective Equipment......Page 23
Cleaning Methods and Processes......Page 24
Jump-Starting and Battery Safety......Page 26
Fire Extinguishers......Page 27
First Aid and Eye Wash Stations......Page 28
Chapter Quiz......Page 30
Key Terms......Page 32
Resource Conservation and Recovery Act (RCRA)......Page 33
The Dangers of Exposure to Asbestos......Page 34
Asbestos Handling Guidelines......Page 35
Used Oil Storage......Page 36
Solvents......Page 37
Used Solvents......Page 38
Battery Hazardous and Regulatory Status......Page 39
Airbag Handling......Page 40
Air-Conditioning Refrigerant Oil Disposal......Page 41
Review Questions......Page 47
Chapter Quiz......Page 48
Key Terms......Page 49
Metric Bolts......Page 50
Grades of Bolts......Page 51
Nuts......Page 52
Taps and Dies......Page 53
Thread Pitch Gauge......Page 54
Washers......Page 55
Snap Rings and Clips......Page 56
How to Avoid Broken Fasteners......Page 58
Thread Repair Inserts......Page 59
Chapter Quiz......Page 62
Key Terms......Page 64
Wrenches......Page 65
Ratchets, Sockets, and Extensions......Page 66
Screwdrivers......Page 69
Hammers and Mallets......Page 71
Pliers......Page 72
Cutters......Page 74
Punches and Chisels......Page 75
Removers......Page 76
Hacksaws......Page 77
Tool Sets and Accessories......Page 78
Seal Drivers and Pullers......Page 79
Electrical Hand Tools......Page 80
Hand Tool Maintenance......Page 81
Chapter Quiz......Page 82
Key Terms......Page 84
Air and Electrically Operated Tools......Page 85
Trouble Lights......Page 87
Bench Vise......Page 88
Portable Crane and Chain Hoist......Page 89
Care and Maintenance of Shop Equipment......Page 90
Chapter Quiz......Page 95
Key Terms......Page 97
Vehicle Hoists......Page 98
Drive-On Ramps......Page 101
Chapter Quiz......Page 105
Key Terms......Page 107
Linear Measurements (Tape Measure/Rule)......Page 108
Micrometer......Page 109
Telescopic Gauge......Page 111
Straightedge......Page 112
Depth Micrometer......Page 115
Chapter Quiz......Page 116
Key Terms......Page 118
Service Manuals......Page 119
Disadvantages of Hard Copy versus Electronic Service Information......Page 121
Labor Guide Manuals......Page 122
How to Use Hard Copy Manuals......Page 123
Electronic Service Information......Page 124
Hotline Services......Page 125
Summary......Page 126
Chapter Quiz......Page 127
Key Terms......Page 128
Vehicle Identification......Page 129
Emission Standards in the United States......Page 130
Casting Numbers......Page 132
Summary......Page 133
Chapter Quiz......Page 134
Key Terms......Page 135
Engine Construction Overview......Page 136
Engine Classification and Construction......Page 138
Bore......Page 142
Engine Displacement......Page 143
The Crankshaft Determines the Stroke......Page 145
Power......Page 146
Review Questions......Page 147
Chapter Quiz......Page 148
Key Terms......Page 149
Volatility......Page 150
Distillation Curve......Page 152
Normal and Abnormal Combustion......Page 153
Gasoline Grades and Octane Number......Page 155
Oxygenated Fuels......Page 156
Alcohol Additives—Advantages and Disadvantages......Page 157
Combustion Chemistry......Page 158
Air–Fuel Ratios......Page 159
Reformulated Gasoline......Page 160
General Gasoline Recommendations......Page 161
Alternative Fuels......Page 162
P-Series Fuels......Page 170
Biodiesel......Page 174
E-Diesel Fuel......Page 175
Synthetic Fuels......Page 176
Safety Procedures When Working with Alternative-Fuel Vehicles......Page 177
Chapter Quiz......Page 179
Key Terms......Page 181
Diesel Engines......Page 182
Diesel Engine Construction......Page 183
Heui System......Page 185
Diesel Injector Nozzles......Page 186
Glow Plugs......Page 188
Accelerator Pedal Position Sensor......Page 190
Diesel Exhaust Particulate Filter (DPF)......Page 191
Scan Tool Diagnosis......Page 194
Injector Pop Testing......Page 195
Diesel Emission Testing......Page 196
Summary......Page 197
Chapter Quiz......Page 198
Key Terms......Page 199
High-Temperature Engine Problems......Page 200
Cooling System Design......Page 201
Thermostat Temperature Control......Page 202
Testing the Thermostat......Page 204
Antifreeze/Coolant......Page 205
Types of Coolant......Page 206
Antifreeze Can Freeze......Page 207
Disposing of Used Coolant......Page 208
Pressure Cap......Page 209
Metric Radiator Caps......Page 211
Pressure Testing......Page 212
Water Pump Operation......Page 213
Water Pump Service......Page 215
Thermostatic Fans......Page 217
Electronically Controlled Cooling Fan......Page 218
Heater Problem Diagnosis......Page 219
Cooling System Maintenance......Page 220
Burping the System......Page 222
Back Flushing a Radiator......Page 223
Cleaning the Radiator Exterior......Page 224
Chapter Quiz......Page 226
Key Terms......Page 228
Engine Lubrication Systems......Page 229
API Rating......Page 230
ILSAC Oil Rating......Page 231
Engine Oil Additives......Page 232
Oil Brand Compatibility......Page 233
Oil Temperature......Page 234
Oil Change Intervals......Page 235
Oil Change Procedure......Page 236
Changing Oil in a Turbocharged Engine......Page 237
Oil Pumps......Page 239
Factors Affecting Oil Pressure......Page 240
Oil Pump Checks......Page 241
Oil Passages in the Block......Page 242
Oil Pans......Page 244
Dry Sump System......Page 245
Oil Coolers......Page 247
Oil Pressure Warning Lamp......Page 248
Chapter Quiz......Page 249
Key Terms......Page 251
How a Battery Works......Page 252
Specific Gravity......Page 253
Battery Ratings......Page 254
Battery Service......Page 255
Cranking Circuit......Page 259
Starting System Troubleshooting......Page 261
AC Generators......Page 262
Summary......Page 273
Chapter Quiz......Page 274
Key Terms......Page 276
Ignition Coils......Page 277
Distributor Ignition......Page 282
Waste-Spark Ignition Systems......Page 285
Checking for Spark......Page 288
Ignition Coil Testing Using an Ohmmeter......Page 290
Testing Magnetic Sensors......Page 291
Ignition System Diagnosis Using Visual Inspection......Page 292
Testing for a No-Start Condition......Page 293
Spark Plug Service......Page 294
Quick and Easy Secondary Ignition Tests......Page 297
Ignition Timing......Page 298
Ignition System Troubleshooting Guide......Page 301
Chapter Quiz......Page 304
Key Terms......Page 306
Controlling NO[sub(x)]......Page 307
Positive and Negative Backpressure EGR Valves......Page 308
Computer-Controlled EGR Systems......Page 309
OBD-II EGR Monitoring Strategies......Page 311
Diagnosing a Defective EGR System......Page 313
PCV Valves......Page 315
Orifice-Controlled Systems......Page 316
Positive Crankcase Ventilation (PCV) System Diagnosis......Page 317
Air Distribution Manifolds and Nozzles......Page 319
Air Pump System Diagnosis......Page 323
Ceramic Monolith Catalytic Converter......Page 324
Converter-Damaging Conditions......Page 326
Diagnosing Catalytic Converters......Page 327
OBD-II Catalytic Converter Monitor......Page 329
Catalytic Converter Replacement Guidelines......Page 330
Chapter Quiz......Page 331
Key Terms......Page 333
Air Intake Filtration......Page 334
Engine Air Temperature Requirements......Page 335
Throttle-Body Injection Intake Manifolds......Page 336
Plastic Intake Manifolds......Page 337
Exhaust Gas Recirculation Passages......Page 338
Exhaust Manifold Design......Page 339
Mufflers......Page 341
Chapter Quiz......Page 343
Key Terms......Page 345
Supercharging Principles......Page 346
Superchargers......Page 347
Turbochargers......Page 349
Boost Control......Page 351
Turbocharger Failures......Page 353
Nitrous Oxide......Page 354
Chapter Quiz......Page 356
Key Terms......Page 358
The Driver Is Your Best Resource......Page 359
Visual Checks......Page 360
Engine Noise Diagnosis......Page 361
Compression Test......Page 363
Wet Compression Test......Page 365
Cylinder Leakage Test......Page 366
Power Balance Test Procedure......Page 367
Vacuum Tests......Page 368
Exhaust Restriction Test......Page 370
Diagnosing Head Gasket Failure......Page 371
Dash Warning Lights......Page 372
Chapter Quiz......Page 375
Key Terms......Page 377
Engine Removal......Page 378
Engine Disassembly......Page 379
Removing the Cylinder Ridge......Page 380
Removing the Timing Chain and Camshaft......Page 381
Remove and Disassemble the Cylinder Head......Page 382
Mechanical Cleaning......Page 383
Spray Washing......Page 384
Cold Tank Cleaning......Page 385
Blasters......Page 386
Dye-Penetrant Testing......Page 387
Crack-Welding Cast Iron......Page 388
Crack Plugging......Page 389
Chapter Quiz......Page 393
Key Terms......Page 395
Cylinder Heads......Page 396
Multiple-Valve Combustion Chamber......Page 398
Intake and Exhaust Ports......Page 399
Cylinder Head Coolant Passages......Page 401
Disassembly of the Cylinder Head......Page 402
Cylinder Head Resurfacing......Page 403
Aluminum Cylinder Head Straightening......Page 404
Surface Finish......Page 405
Correcting Intake Manifold Alignment......Page 407
Valve Stem-to-Guide Clearance......Page 408
Oversize Stem Valves......Page 409
Valve Guide Knurling......Page 410
Valve Guide Replacement......Page 411
Valve Guide Inserts......Page 412
Spiral Bronze Insert Bushings......Page 415
Chapter Quiz......Page 418
Key Terms......Page 420
Valve Design......Page 421
Valve Materials......Page 422
Valve Seats......Page 423
Valve Inspection......Page 424
Valve Spring Inspection......Page 429
Valve Reconditioning Procedure......Page 431
Valve Face Grinding......Page 433
Valve Seat Reconditioning......Page 434
Valve Guide Pilots......Page 437
Valve Seat Grinding Stones......Page 438
Dressing the Grinding Stone......Page 439
Narrowing the Valve Seat......Page 440
Valve Seat Testing......Page 441
Valve Seat Replacement......Page 442
Checking Installed Height......Page 445
Valve Stem Seals......Page 446
Types of Valve Stem Seals......Page 447
Installing the Valves......Page 448
Cylinder Head Flow versus Horsepower......Page 450
Chapter Quiz......Page 456
Key Terms......Page 458
Camshaft Problem Diagnosis......Page 459
Camshaft Design......Page 460
Composite Camshafts......Page 462
Camshaft Drives......Page 463
Camshaft Chain Drives......Page 465
Camshaft Belt Drives......Page 466
Lifter Rotation......Page 467
Camshaft Lift......Page 468
Rocker Arms......Page 469
Pushrods......Page 471
Overhead Camshaft Valve Trains......Page 473
Camshaft Specifications......Page 474
Cam Timing Specifications......Page 476
Installing the Camshaft......Page 477
Degreeing the Camshaft......Page 479
Variable Valve Timing......Page 482
Variable Valve Timing and Lift......Page 486
Solid Lifters......Page 488
Hydraulic Lifters......Page 489
Lifter Preload......Page 490
Determining Proper Lifter Travel......Page 492
Mechanical Lifter Service......Page 493
Valve Train Lubrication......Page 494
Summary......Page 496
Chapter Quiz......Page 497
Key Terms......Page 498
Piston and Rod Removal......Page 499
Piston Design......Page 500
Piston Heads......Page 501
Piston Finish......Page 502
Piston Pins......Page 503
Piston Pin Retaining Methods......Page 506
Piston Rings......Page 507
Compression Rings......Page 508
Connecting Rods......Page 511
Connecting Rod Design......Page 513
Rod Twist......Page 514
Piston and Rod Assembly......Page 515
Piston Ring Service......Page 516
Chapter Quiz......Page 518
Key Terms......Page 520
Engine Blocks......Page 521
Engine Block Service......Page 526
Block Cleaning and Preparation for Assembly......Page 533
Review Questions......Page 542
Chapter Quiz......Page 543
Key Terms......Page 544
Crankshaft......Page 545
Crankshaft Construction......Page 547
Odd-Firing 90-Degree V-6 Engine Crankshafts......Page 548
Counterweights......Page 549
Externally and Internally Balanced Engines......Page 551
Crankshaft Inspection......Page 552
Crankshaft Grinding......Page 553
Welding a Crankshaft......Page 554
Engine Bearings......Page 555
Bearing Construction......Page 558
Bearing Spread and Crush......Page 560
Camshaft Bearings......Page 562
Review Questions......Page 565
Chapter Quiz......Page 566
Key Terms......Page 567
Balance Shafts......Page 568
Balancing an Engine......Page 569
Chapter Quiz......Page 576
Key Terms......Page 578
Short Block Preparation......Page 579
Trial Assembly......Page 581
Gaskets and Clamping Force......Page 583
Chapter Quiz......Page 586
Key Terms......Page 588
Installing Cups and Plugs......Page 589
Installing Cam Bearings......Page 590
Measuring Main Bearing Clearance......Page 591
Correcting Bearing Clearance......Page 592
Rope Seal Installation......Page 593
Installing the Crankshaft......Page 594
Installing Timing Chains and Gears......Page 595
Piston Fitting......Page 596
Installing Piston and Rod Assemblies......Page 597
Installing the Camshaft for Overhead Cam Engines......Page 600
Head Gaskets......Page 601
Installing the Head Gasket......Page 602
Torque-to-Yield Bolts......Page 603
Timing Drives for Overhead Cam Engines......Page 604
Lifter and Pushrod Installation......Page 605
Solid Lifters......Page 606
Installing Manifolds......Page 607
Cover Gasket Materials......Page 608
Installing Timing Covers......Page 609
The Oil Pan......Page 610
Checking for Proper Oil Pressure......Page 611
Setting Initial Ignition Timing......Page 612
Chapter Quiz......Page 618
Key Terms......Page 620
Manual Transmission Installation......Page 621
Starter......Page 622
Fuel and Emission Controls......Page 623
Normal Operating Temperature......Page 624
Break-In Precautions......Page 625
Chapter Quiz......Page 637
Appendix 1 TIMING BELT REPLACEMENT GUIDE......Page 640
Appendix 2 ASE TEST CORRELATION CHART......Page 646
Appendix 3 NATEF TASK CORRELATION CHART......Page 649
B......Page 652
C......Page 653
D......Page 655
E......Page 656
G......Page 657
I......Page 658
M......Page 659
O......Page 660
P......Page 661
S......Page 662
T......Page 664
V......Page 665
Z......Page 666
A......Page 668
B......Page 670
C......Page 671
E......Page 673
G......Page 675
I......Page 676
M......Page 677
P......Page 679
R......Page 681
S......Page 682
T......Page 683
V......Page 684
W......Page 685
Z......Page 686
C......Page 688
E......Page 690
I......Page 691
O......Page 692
R......Page 693
U......Page 694
Z......Page 695