高职汽车发动机构造与维修东南教学课件项目

汽车发动机

构造与维修项目三配气机构构造与维修配气机构的工作性能好坏，对发动机有重要影响。要求配气机构的气门要关闭严密，开闭及时，开度足够。如果气门关闭不严，在压缩行程会漏气，造成气缸压力不足和燃气质量的损失；在做功行程会泄压，使燃气压力降低。如果气门开闭不及时或开度不够，则会使进气不充分，排气不彻底。上述情况都会严重影响发动机的功率，甚至使发动机不能启动。项目导读项目要点1.了解配气机构的作用、组成、工作原理、分类、零件和组件。2.了解配气机构的气门间隙和配气相位。3.掌握配气机构的拆装要点、气门组零件的检修和气门传动组零件的检修方法。任务3.1气门组及气门传动组检修根据气门的布置位置可分为侧置气门和顶置气门气门侧置

气门顶置任务3.1气门组及气门传动组检修根据凸轮轴的布置位置可分为侧置凸轮轴和顶置凸轮轴。图3-2凸轮轴的布置位置任务3.1气门组及气门传动组检修齿轮传动

链条传动

齿带传动任务3.1气门组及气门传动组检修气门组气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、锁片、卡簧。任务3.1气门组及气门传动组检修气门组（一）、气门1、气门的构造凹顶只适用于进气门，进气门的工作锥面为45°或30°，排气门45°

气门边缘厚度为1—3mm2、气门的材料进气门中碳钢，排气门耐热合金钢进气门300℃—400℃

排气门780℃—980℃排气门杆部充液态钠，在密封锥面和尾部堆焊合金，以耐磨任务3.1气门组及气门传动组检修气门组气门旋转机构任务3.1气门组及气门传动组检修气门组任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组

气门传动组是传递凸轮轴和气门之间运动的部件。包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂气门间隙调整螺钉等。（一）凸轮轴任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组作用：使各缸进、排气按照配气相位规定的时间开启和关闭1、凸轮轴的构造由凸轮、轴颈、偏心轮、螺旋齿轮等组成1）、凸轮的轮廓决定气门的运动规律凸轮轴的旋转方向有可能同曲轴相反，如下置时和中置时2、凸轮轴的材料要求硬度和耐磨，一般采用钢或合金铸铁3、凸轮轴的传动与轴向定位传动一般采用齿轮传动、链传动和正时皮带传动轴向定位：一般采用机械式和润滑油自动控制定位两种任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组（二）气门挺柱任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组（三）推杆只存在于凸轮轴中置和下置式的配气机构中，要有很高的刚性任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组（四）摇臂是一个双臂杠杆，以中间轴孔为支点摇臂的两臂不等长，长臂驱动气门，可使气门的升程大于凸轮的升程任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组任务3.1气门组及气门传动组检修气门传动组任务实施一、配气机构的拆装要点二、气门组零件的维修（一）气门的维修(1)通常用如图3-15所示的专用工具拆装气门和气门弹簧。(2)清除气门头上的积炭。检视气门锥形工作面及气门杆的磨损、烧蚀及变形情况，视情更换气门。(3)检查气门头圆柱面的厚度H，如图所示。轿车一般进气门应大于0.60mm，排气门应大于1mm。(4)检查气门尾部端面。该端面在工作时经常与气门摇臂碰擦，需检视此端面的磨损情况，有无凹陷现象。不严重时，可用油石修磨。如果修磨量超过0.5mm，则需更换气门。任务实施(5)检查气门工作锥面的斜向圆跳动。使用百分表，V形铁和平板，如图所示检查每个气门工作锥面的斜向圆跳动值。测量时，将V形铁1置于平板上，使百分表3的触头垂直于气门2的工作锥面，轻轻转动气门一周，百分表读数的差值即为气门工作锥面的斜向圆跳动。为使检测准确，需测量若干个斜面，取其中的最大差值作为气门工作锥面的斜向圆跳动值。其极限值为0.08mm，如果测量值超过极限值，则需更换气门。(6)检查气门杆的弯曲变形。气门杆的弯曲变形常用气门杆圆柱面的素线直线度表示，如图所示将气门2支承在V形铁1上并用百分表3将其两端校成等高，然后检测气门杆外圆素线的最高点。当素线是中凸中凹时，各测量部位的读数中，最大与最小读数差值之半即为该轴向截面的素线直线度误差。当素线不是中凸中凹时，转动气门杆，按上述方法测量若干条素线，取其中的最大误差值之半，作为气门素线的直线度误差。直线度误差值应不大于0.02mm，否则应用手压机校正或更换气门。任务实施（二）气门导管的维修(1)清洗气门导管。(2)检查气门杆与气门导管的间隙(在气门的弯曲检验合格后进行)。用外径千分尺1测量气门杆的直径，用内径百分表2测量气门导管的直径，如图所示。为使测量准确，需在气门杆和气门导管长度方向测得多个测量值，并注意气门和气门导管的对应性，不得装错。气门杆与气门导管直径及其配合间隙应符合原厂要求。该间隙的大小亦可通过百分表测量气门杆尾部的偏摆量间接地判断。如图所示，按原装车要求装好气门，用百分表触头顶住气门杆尾部，按1←→2的方向推动气门4的尾部，观察百分表3指针的摆差。气门杆尾部偏摆使用极限：进气门为0.12mm，排气门为0.16mm。如气门杆与气门导管配合间隙或气门杆尾部偏摆超限，则应根据测量的气门杆直径和气门导

管内径情况，更换气门或气门导管。任务实施（三）气门座的维修1．气门座外观的检查任务实施要求进、排气门接触环带宽度一般为1－2.5mm，排气门大于进气门宽度，柴油机的宽度大于汽油机宽度。如气门与气门座不能产生均匀的接触环带，或接触环带宽度不在规定的范围内，如密封带宽度过小，将使气门磨损加剧；宽度过大，容易烧蚀。这时必须铰削或磨削气门座，并最后研磨。任务实施2．气门与气门座的加工任务实施3.气门弹簧的检查检查气门弹簧的自由长度用弹簧检验仪检查气门弹簧的弹力检查气门弹簧端面与其中心轴线的垂直度任务实施（四）液压挺柱的维修任务实施如果一个液压挺柱有时发出噪声，其原因可能是：①液压挺柱中的柱塞太紧。②柱塞弹簧太软或被折断。③球阀泄漏。④柱塞磨损。⑤锁环安装不当或找不着。⑥到柱塞的润滑油压力不够。任务实施液压挺柱装置拆卸后应竖直放置，以防润滑油从内部流出。其检查方法如下：测量液压挺杆与导孔间隙液压挺杆泄露试验任务实施在液压挺杆上做标记任务实施（五）气门传动组零件的检修1．摇臂轴、摇臂与摇臂轴弹簧的检修1-调整螺钉端头；2-摇臂

；3-摇臂与凸轮的接触面检查摇臂和调整螺钉的磨损1-V形铁

；2-摇臂轴；3-百分表检查摇臂轴的弯曲任务实施1-外径千分尺

；2-摇臂轴

；3-摇臂；4-内径百分表检查摇臂轴与摇臂孔的配合间隙任务实施2．凸轮轴的检修1-凸轮轴

；2-外径千分尺

；H-凸轮高度检查凸轮的磨损1-V形铁；2-凸轮轴；3-百分表检查凸轮轴的弯曲变形任务实施1-外径千分尺2-凸轮轴图3-32测量凸轮轴轴径直径1-百分表2-气缸盖图3-33检查凸轮轴径的磨损

任务3.2配气相位和气门间隙调整配气相位配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间，通常用环形图表示-配气相位图。如图3-34所示。理论上讲进气、压缩、做功、排气各占180°，也就是说进、排气门都是在上、下止点开闭，延续时间都是曲轴转角180°。任务3.2配气相位和气门间隙调整配气相位由于进气门早开，排气门晚关，势必造成在同一时间内两个气门同时开启。把两个气门同时开启时间相当的曲轴转角叫作气门重叠角实际进气时刻和延续时间：在排气行程接近终了时，活塞到达上止点前，即曲轴转到离上止点还差一个角度α，进气门便开始开启，进气行程直到活塞越过下止点后β时，进气门才关闭。整个进气过程延续时间相当于曲轴转角180°+α+β。α-进气提前角一般α=10°～30°β-进气延迟角一般β=40°～80°所以进气过程曲轴转角为230°～290°实际排气时刻和延续时间：同样，作功行程接近终了时，活塞在下止点前排气门便开始开启，提前开启的角度γ一般为40°～80°，活塞越过下止点后δ角排气门关闭，δ一般为10°～30°，整个排气过程相当曲轴转角180°+γ+δ。γ-排气提前角一般γ=40°～80°δ-进气延迟角一般δ=10°～30°所以排气过程曲轴转角为230°～290°气门重叠角α+δ=20°～60°任务3.2配气相位和气门间隙调整气门间隙气门间隙是指气门完全关闭（凸轮的凸起部分不顶挺柱）时，气门杆尾端与摇臂或挺柱之间的间隙。给热膨胀留有余地，保证气门密封任务3.2配气相位和气门间隙调整气门间隙不同机型，气门间隙的大小不同，根据实验确定，一般冷态时，排气门间隙大于进气门间隙，进气门间隙约为0.25～0.3mm，排气门间隙约为0.3～0.35mm。任务实施配气机构的检查：（一）气门间隙的检查与调整1．进气门和排气门的确认2．一缸压缩上止点的确定3.气门间隙的检查调整4．“双排不进”调整法

1-调整螺钉；2-锁紧螺母；3-气门杆

；A-气门间隙值气门间隙任务实施2．一缸压缩上止点的确定第一缸压缩行程上止点的确定方法是：先找到压缩行程，然后再确定压缩上止点。找压缩行程常用的两种方法：一种是