Contents項(xiàng)目一汽車發(fā)動機(jī)認(rèn)知項(xiàng)目二

機(jī)體組故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目三

活塞連桿組故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目四

曲軸飛輪組故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目六冷卻系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目七潤滑系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目八發(fā)動機(jī)機(jī)械系統(tǒng)拆裝項(xiàng)目五配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)Contents項(xiàng)目九發(fā)動機(jī)傳感器故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目十電節(jié)氣門系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目十一

發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目十二

汽油發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目十四

發(fā)動機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目十五

發(fā)動機(jī)排放控制系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目十六

發(fā)動機(jī)綜合故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目十三

發(fā)動機(jī)怠速控制系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)1.項(xiàng)目描述車主李先生反映,他駕駛的邁騰轎車,行駛里程了9500km,在怠速時(shí)汽缸蓋中部發(fā)出“嗒、嗒、嗒”異響。聲音隨著速度的增加頻率加快。停車仔細(xì)聽,發(fā)現(xiàn)“嗒、嗒”聲來自發(fā)動機(jī)。此故障可能是由于進(jìn)排氣凸輪軸損壞、氣門桿與氣門導(dǎo)管配合間隙過大、氣門彈簧損壞、氣門與氣門座配合不好等原因引起的。要找出其故障所在并排除故障,就要認(rèn)識配氣機(jī)構(gòu)的組成、結(jié)構(gòu)、工作原理,掌握各部件的檢修方法。2.學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)(1)掌握配氣機(jī)構(gòu)的組成、功用及工作原理;(2)掌握配氣機(jī)構(gòu)主要零部件的功用、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn);(3)掌握配氣機(jī)構(gòu)各零部件的檢修方法；(4)掌握配氣機(jī)構(gòu)常見故障的診斷方法。項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)2.學(xué)習(xí)目標(biāo)技能目標(biāo)(1)具備信息查詢和維修手冊使用的基本能力;(2)能夠按照企業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)范進(jìn)行操作;(3)能夠利用工具進(jìn)行配氣機(jī)構(gòu)的拆裝;(4)能夠利用量具和相關(guān)檢測設(shè)備進(jìn)行配氣機(jī)構(gòu)主要零部件的檢修;(5)能夠利用檢測設(shè)備和工具對配氣機(jī)構(gòu)的常見故障進(jìn)行診斷和修復(fù)。項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)2.學(xué)習(xí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)(1)培養(yǎng)學(xué)生具有愛黨報(bào)國、敬業(yè)奉獻(xiàn)和服務(wù)人民的思想;(2)培養(yǎng)學(xué)生具有奮斗精神、奉獻(xiàn)精神、創(chuàng)造精神、勤儉節(jié)約精神、勞動精神、工匠精神;(3)培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和嚴(yán)格的質(zhì)量意識、安全意識、環(huán)保意識、團(tuán)隊(duì)意識。??學(xué)時(shí):12學(xué)時(shí)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備配氣機(jī)構(gòu)是發(fā)動機(jī)的重要組成部分。它的功用是按照發(fā)動機(jī)每個(gè)汽缸內(nèi)所進(jìn)行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求,定時(shí)開啟和關(guān)閉汽缸的進(jìn)、排氣門,使新鮮可燃混合氣(汽油機(jī))或空氣(柴油機(jī))及時(shí)進(jìn)入汽缸,廢氣及時(shí)從汽缸排出。一、配氣機(jī)構(gòu)組成配氣機(jī)構(gòu)組成可分為氣門組和氣門傳動組兩個(gè)部分,如圖5-1所示。氣門組主要包括氣門、氣門座、氣門彈簧、氣門彈簧座、氣門導(dǎo)管等。氣門傳動組包括驅(qū)動氣門動作的所有零件,其組成因配氣機(jī)構(gòu)的形式不同而不同,主要包括正時(shí)齒輪(正時(shí)鏈輪和鏈或正時(shí)帶輪和傳動帶)、凸輪軸、挺柱、搖臂等。圖5-1配氣機(jī)構(gòu)組成項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備1.配氣機(jī)構(gòu)工作原理發(fā)動機(jī)工作時(shí),曲軸通過曲軸正時(shí)齒輪、正時(shí)鏈條帶動凸輪軸正時(shí)鏈輪旋轉(zhuǎn),當(dāng)凸輪軸上凸輪的基圓部分與搖臂接觸時(shí),氣門處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)凸輪的凸起部分與搖臂接觸時(shí),搖臂被壓下,氣門彈簧被壓縮,氣門逐漸打開。當(dāng)凸輪的最大凸起處與搖臂接觸時(shí),氣門達(dá)到最大開度。當(dāng)凸輪與搖臂接觸部位的凸起開始逐漸變小時(shí),氣門在氣門彈簧的作用下,開始上升而逐漸關(guān)閉,并反向推動挺柱上移,使搖臂上移以保持與凸輪接觸。當(dāng)凸輪凸起離開搖臂時(shí),氣門完全關(guān)閉。二、配氣機(jī)構(gòu)工作原理和配氣相位項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備2.配氣相位現(xiàn)代發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速很高,一個(gè)行程經(jīng)歷的時(shí)間很短。短時(shí)間的進(jìn)氣和排氣過程往往會使發(fā)動機(jī)充氣不足或者排氣不凈,從而使發(fā)動機(jī)功率下降。如果能夠做到排氣徹底、進(jìn)氣充分,則可以提高充氣系數(shù),增大發(fā)動機(jī)的輸出功率。因此,現(xiàn)代發(fā)動機(jī)都會延長進(jìn)、排氣時(shí)間,即氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)刻并不正好是活塞處于上止點(diǎn)和下止點(diǎn)的時(shí)刻,而是分別提前或延遲一定的曲軸轉(zhuǎn)角,以改善進(jìn)、排氣狀況,從而提高發(fā)動機(jī)動力性。配氣相位就是進(jìn)、排氣門的實(shí)際開閉時(shí)刻,通常用相對于上、下止點(diǎn)曲拐位置的曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)形圖來表示,如圖5-2所示。二、配氣機(jī)構(gòu)工作原理和配氣相位圖5-2配氣相位圖項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備1)進(jìn)氣門的配氣相位在排氣終了,活塞到達(dá)上止點(diǎn)前,進(jìn)氣門就提前開啟。從進(jìn)氣門開啟到上止點(diǎn)間所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角a稱為進(jìn)氣門提前開啟角,a角一般為10°~30°。進(jìn)氣門提前開啟,可以保證進(jìn)氣行程開始時(shí),氣門已經(jīng)有較大的開度,有利于提高充氣量?；钊D(zhuǎn)過進(jìn)氣下止點(diǎn)(壓縮行程開始)一段后,從下止點(diǎn)延遲至進(jìn)氣門關(guān)閉所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角β稱為進(jìn)氣門遲后關(guān)閉角,β一般為40°~80°。延遲進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)刻,能夠充分利用進(jìn)氣行程結(jié)束前汽缸內(nèi)與大氣的壓力差和較大的氣流慣性繼續(xù)進(jìn)氣?；钊D(zhuǎn)過下止點(diǎn)過后,隨著活塞的上行,汽缸內(nèi)壓力逐漸增大,進(jìn)氣氣流速度逐漸減小,當(dāng)汽缸內(nèi)外的壓力差消失,流速接近為0時(shí)關(guān)閉進(jìn)氣門。進(jìn)氣門持續(xù)開啟時(shí)間為180°+a+β。二、配氣機(jī)構(gòu)工作原理和配氣相位項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備2)排氣門的配氣相位在做功行程后期,活塞到達(dá)下止點(diǎn)前,排氣門提前打開,從排氣門開啟到下止點(diǎn)所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角γ稱為排氣門提前開啟角,y一般為40°~80°。排氣門適當(dāng)提前打開,可以利用較高的缸內(nèi)壓力將大部分燃燒廢氣迅速排出,在活塞上行時(shí)缸內(nèi)壓力迅速下降,減少排氣行程所消耗功率。另外,高溫廢氣提前排出還可以防止發(fā)動機(jī)過熱?；钊D(zhuǎn)過上止點(diǎn)(進(jìn)氣行程開始)一段后,從上止點(diǎn)延遲至排氣門關(guān)閉所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角δ稱為進(jìn)氣遲后關(guān)閉角,8一般為10°~30°。排氣門遲后關(guān)閉可以利用排氣流的慣性使廢氣繼續(xù)排出。排氣門開啟持續(xù)時(shí)間為y+180°+δ。由于進(jìn)氣門早開和排氣門遲閉,存在進(jìn)、排氣門同時(shí)開啟的現(xiàn)象。進(jìn)氣門和排氣門同時(shí)開啟的時(shí)間或曲軸轉(zhuǎn)角,稱為氣門重疊時(shí)間或氣門重疊角。氣門重疊角的大小或等于進(jìn)氣門提前開啟角與排氣門遲后關(guān)閉角之和,氣門重疊持續(xù)時(shí)間為y+8。氣門重疊角選擇要合適,如進(jìn)氣門提前開啟角與排氣門遲后關(guān)閉角過大,會出現(xiàn)廢氣倒流進(jìn)氣管和新鮮氣體隨廢氣排出等問題。二、配氣機(jī)構(gòu)工作原理和配氣相位項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備配氣機(jī)構(gòu)形式多種多樣,其主要區(qū)別在于氣門布置形式和數(shù)量、凸輪軸布置形式和驅(qū)動方式。根據(jù)氣門安裝位置不同,配氣機(jī)構(gòu)可分為氣門頂置式、氣門側(cè)置式和氣門下置式,如圖5-3所示。氣門側(cè)置式和氣門下置式配氣機(jī)構(gòu)已經(jīng)被淘汰。三、配氣機(jī)構(gòu)分類圖5-3按氣門安裝位置分類項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備按凸輪軸布置位置不同可分為凸輪軸上置式、凸輪軸中置式和凸輪軸下置式,如圖5-4所示。三、配氣機(jī)構(gòu)分類圖5-4按凸輪軸布置位置分類項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備按每缸氣門數(shù)目不同可分為二氣門式、四氣門式和五氣門式等,如圖5-5所示。三、配氣機(jī)構(gòu)分類圖5-5按每缸氣門數(shù)目不同分類項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備按傳動方式不同可分為齒輪傳動式、鏈傳動式和帶傳動式,如圖5-6所示。三、配氣機(jī)構(gòu)分類圖5-6按傳動方式不同分類項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備1.氣門組1)氣門氣門工作條件十分惡劣,要承受高溫、高壓、沖擊,而且潤滑困難。因此,要求氣門材料必須有足夠的強(qiáng)度、剛度,并且要耐磨、耐高溫、耐腐蝕、耐沖擊。進(jìn)氣門一般采用中碳合金鋼(如鎳鋼、鎳鉻鋼和鉻鉬鋼等),排氣門采用耐熱合金鋼(如硅鉻鋼、硅鉻鉬鋼等),為了改善氣門的導(dǎo)熱性能,有些氣門內(nèi)部充注金屬鈉。氣門按照作用不同分為進(jìn)氣門和排氣門,構(gòu)造基本相同。氣門均由頭部與桿部兩部分組成,如圖5-7所示。氣門頭部的作用是與氣門座配合,對汽缸進(jìn)行密封;桿部則與氣門導(dǎo)管配合,為氣門的運(yùn)動起導(dǎo)向作用。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-7氣門的組成項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備氣門頭部形狀有平頂、凹面頂和球面頂,如圖5-8所示。平頂結(jié)構(gòu)的氣門具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、受熱面積小、質(zhì)量小等特點(diǎn),多數(shù)發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣門和排氣門采用這種結(jié)構(gòu)。凹面頂氣門有進(jìn)氣阻力小、質(zhì)量輕、受熱面積大等特點(diǎn),適合作進(jìn)氣門。球面頂氣門有排氣阻力小、廢棄清除效果好、耐高溫能力強(qiáng)等特點(diǎn),適合作排氣門。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-8氣門頭部形狀項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備氣門頭部與氣門座接觸的工作面稱為氣門密封錐面。該密封錐面與氣門頂平面的夾角稱為氣門錐角a,如圖5-9所示。氣門錐角一般為45°,有些發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣門錐角為30°。進(jìn)氣門與排氣門的頭部直徑一般不等,進(jìn)氣門頭部直徑較大。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-9氣門錐角圖a-氣門錐角項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備氣門桿部為圓柱形,在靠近尾部處加工有環(huán)形槽或鎖銷孔,以便用鎖片或鎖銷固定氣門彈簧座,固定方式如圖5-10所示。鎖片式固定方式的氣門桿上有環(huán)形槽,外圓為錐形、內(nèi)孔有環(huán)形凸臺的鎖片分成兩半,氣門組裝配到汽缸蓋上后,鎖片內(nèi)孔環(huán)形凸臺卡在氣門桿上的環(huán)槽內(nèi),在氣門彈簧作用下,鎖片外圓錐面與氣門彈簧座錐形內(nèi)孔配合,使氣門彈簧座固定。鎖銷式固定方式則是將鎖銷插入氣門桿上的孔內(nèi),由于鎖銷長度大于氣門彈簧座孔徑,所以可使氣門彈簧座固定。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-10氣門彈簧的固定方式1-氣門桿;2-氣門彈簧;3-氣門彈簧座;4-鎖片;5-鎖銷項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備2)氣門座進(jìn)、排氣道口直接與氣門密封錐面接觸的部位稱氣門座。氣門座與氣門配合,使汽缸密封。氣門座的形式有兩種,一種是在汽缸蓋上鏜出來,一種是單獨(dú)制成氣門座圈,然后鑲嵌在汽缸蓋上。部分發(fā)動機(jī)的氣門座單獨(dú)制成座圈,然后壓裝到燃燒室內(nèi)的進(jìn)排氣道口處,氣門座圈與座孔有足夠的過盈配合量,以防止發(fā)動機(jī)工作時(shí)氣門座脫落。氣門座圈一般采用耐熱合金鋼或者耐熱合金鑄鐵制成。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備為保證氣門與氣門座可靠密封,氣門座上加工有與氣門相適應(yīng)的錐面,氣門座的錐面包括三部分,如圖5-11所示,45°(或30°)錐面是與氣門密封錐面配合的工作面,寬度b為1~3mm,15°錐角和75°錐角的錐面是用來修正工作面位置和寬度的。有些發(fā)動機(jī)的氣門錐角比氣門座錐角小0.5°~1°,被稱為氣門密封干涉角,氣門密封干涉角有利于走合期的磨合，走合期結(jié)束,密封干涉角逐漸消失,恢復(fù)全錐面接觸。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-11氣門座結(jié)構(gòu)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備3)氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管的功用是給氣門的運(yùn)動導(dǎo)向,并將氣門桿所承受的熱量傳給汽缸蓋。氣門導(dǎo)管一般單獨(dú)制成,然后壓入缸蓋的承孔中,由于潤滑較困難,一般用含石墨較多的鑄鐵或者粉末冶金制成,以提高自潤滑性能。氣門導(dǎo)管為一空心管狀結(jié)構(gòu)(圖5-12),氣門導(dǎo)管壓裝在汽缸蓋上的導(dǎo)管孔中,其外圓柱面與導(dǎo)管孔的配合有一定的過盈量,以保證良好的傳熱性能和防止松脫。有些發(fā)動機(jī)為防止氣門導(dǎo)管脫落,利用卡環(huán)對氣門導(dǎo)管定位。氣門導(dǎo)管的下端伸入氣道,為減少對氣流造成的阻力,伸入氣道的部分制成錐形。氣門導(dǎo)管內(nèi)孔與氣門桿之間為間隙配合,為防止?jié)櫥蛷臍忾T桿與氣門導(dǎo)管的間隙中漏入燃燒室,會在氣門導(dǎo)管的上端安裝氣門油封。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-12氣門導(dǎo)管項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備4)氣門彈簧氣門彈簧的功用使氣門迅速復(fù)位,保證密封并防止氣門在開啟關(guān)閉過程中,因傳動件的慣性而產(chǎn)生彼此脫離的現(xiàn)象。氣門彈簧的形狀為圓柱形螺旋彈簧,其材料為高碳錳鋼、鉻釩鋼等拔鋼絲,并在表面進(jìn)行磷化或發(fā)藍(lán)處理。為了防止因氣門彈簧共振而破壞配氣正時(shí),常采用雙氣門彈簧、變螺距氣門彈簧、錐形氣門彈簧或氣門彈簧振動阻尼器,如圖5-13所示。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-13氣門彈簧結(jié)構(gòu)形式項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備2.氣門傳動組1)凸輪軸凸輪軸是氣門傳動組的主要零件,其功用主要是利用凸輪控制氣門的開啟和關(guān)閉,使其符合發(fā)動機(jī)的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。凸輪軸與氣門組的配合，如圖5-14所示。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-14凸輪軸的功用項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備凸輪軸的構(gòu)造,如圖5-15所示。凸輪和軸頸是凸輪軸的基本組成部分,凸輪用來驅(qū)動氣門開啟,并通過其輪廓形狀控制氣門開啟和關(guān)閉的規(guī)律,軸頸則用來支承凸輪軸。凸輪軸的前端用以安裝正時(shí)齒輪(正時(shí)鏈輪或正時(shí)帶輪)。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-15凸輪軸的構(gòu)造項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備凸輪輪廓如圖5-16所示,0為凸輪軸的軸心,弧長AE為凸輪的基圓,AB和DE為凸輪的緩沖段,緩沖段凸輪升程變化速度較慢,BCD為凸輪的工作段,此段升程較快,C點(diǎn)為升程最大,它決定氣門的最大開度。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-16凸輪輪廓項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備凸輪分為驅(qū)動進(jìn)氣門的進(jìn)氣凸輪和驅(qū)動排氣門的排氣凸輪。凸輪軸上所向的進(jìn)氣凸輪或排氣凸輪稱為同名凸輪。以直列發(fā)動機(jī)為例,從凸輪軸前端看,各缸同名凸輪的相對角位置按各缸做功順序逆凸輪軸的轉(zhuǎn)動方向排列,夾角為做功間隔角的一半。根據(jù)這一規(guī)律,可按凸輪軸轉(zhuǎn)動方向和同名凸輪位置判斷發(fā)動機(jī)做功順序。同汽缸的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪稱為異名凸輪。異名凸輪相對角位置與凸輪轉(zhuǎn)動方向及發(fā)動機(jī)的配氣相位有關(guān)。在下置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)和側(cè)置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)中,安裝凸輪軸的座孔和壓裝在座孔內(nèi)的凸輪軸軸承一般為整體式,為拆裝方便,凸輪軸軸頸直徑由前至后逐漸減小。在頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)中,安裝凸輪軸的座孔和凸輪軸軸承一般為剖分式,凸輪軸各軸頸直徑相等。有些凸輪軸的軸頸上加工有不同形狀的油槽或油孔,如圖5-17所示,這些油槽或油孔用來儲存潤滑油或作為潤滑油通道。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-17凸輪軸軸頸上的油槽和油孔1-凸輪軸;2-節(jié)油槽;3-汽缸體;4-油堵;5-空腔;6-泄油孔;7-油孔項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備為防止凸輪軸發(fā)生軸向竄動,凸輪軸都設(shè)有軸向定位裝置。常見的凸輪軸軸向定位裝置如圖5-18所示,在凸輪軸第一道軸頸與正時(shí)齒輪之間裝有隔圈,推力凸緣松套在隔圈外面并用螺栓固定在汽缸體上,這樣當(dāng)凸輪軸發(fā)生軸向竄動時(shí),推力凸緣頂靠住正時(shí)齒輪的輪轂或凸輪軸第一道軸頸的端面,即起到了軸向定位的作用。為保證凸輪軸的正常轉(zhuǎn)動,允許凸輪軸有一定的軸向竄動量,所以隔圈的厚度略大于推力凸緣的厚度,兩者的差值即為凸輪軸的軸向間隙,此間隙一般為0.08~0.20mm。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-18常見的凸輪軸軸向定位裝置1-正時(shí)齒輪;2-齒輪輪轂;3-齒輪固定螺母;4-推力凸緣;5-凸緣安裝螺栓;6-隔圈項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備2)挺柱挺柱的功用是把凸輪軸運(yùn)動產(chǎn)生的推力傳給氣門挺柱或直接傳給氣門。挺柱分為機(jī)械挺柱和液壓挺柱兩種。(1)機(jī)械挺柱。機(jī)械挺柱根據(jù)結(jié)構(gòu)不同功能,分為菌式挺柱、球面挺柱和滾輪式挺柱,如圖5-19所示。菌式挺柱多用于側(cè)置式氣門的配氣機(jī)構(gòu),大多數(shù)發(fā)動機(jī)采用球面或滾輪式挺柱,可顯著減少摩擦力和側(cè)向力。某些凸輪軸上置的轎車發(fā)動機(jī),其挺柱體上部裝有調(diào)整墊片,用于調(diào)整氣門間隙。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-19機(jī)械挺柱項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備凸輪在旋轉(zhuǎn)中對挺柱推力的方向是固定不變的,為使挺柱底面與凸輪接觸面的磨損均勻,避免挺柱外圓表面與導(dǎo)向孔之間形成單面磨損,在設(shè)計(jì)上采取了如圖5-19所示的結(jié)構(gòu)措施。將挺柱底面做成一定的錐度形狀,使凸輪與挺柱的接觸點(diǎn)偏離挺柱中心軸線,如圖5-19a)所示;或挺柱中心軸線偏離凸輪對稱軸線布置,如圖5-19b)所示。這樣,挺柱在凸輪的推力作用下,沿導(dǎo)向孔上升的同時(shí),挺柱還繞其中心軸線旋轉(zhuǎn),使挺柱底面與凸輪表面、挺柱體外圓表面與導(dǎo)向孔內(nèi)表面磨損均勻。采用滾輪式挺柱,如圖5-19c)所示,則將凸輪與挺柱的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦,進(jìn)一步降低了凸輪、挺柱的摩擦磨損。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備(2)液壓挺柱。液壓挺柱主要由挺柱體、柱塞、柱塞復(fù)位彈簧、推桿等組成,如圖5-20所示。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-20液壓挺柱結(jié)構(gòu)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備液壓挺柱能自動補(bǔ)償桿件的熱脹冷縮,保持氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)中無間隙,減小沖擊噪聲。液壓挺柱工作原理如圖5-21所示。當(dāng)凸輪不驅(qū)動挺柱時(shí),自汽缸蓋主油道的壓力機(jī)油通過斜油孔進(jìn)入汽缸蓋挺柱孔,再由挺柱體上的斜進(jìn)油孔進(jìn)入油腔,油壓增大,這時(shí),止回閥打開,機(jī)油進(jìn)入低壓油腔。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-21液壓挺柱工作原理項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備當(dāng)凸輪逆時(shí)針驅(qū)動挺柱時(shí),挺柱運(yùn)動,低壓油腔的少量機(jī)油流過柱塞和挺柱體之間的油道經(jīng)進(jìn)油孔流回,止回閥在壓力差的作用下關(guān)閉通道,高、低壓油腔被分隔開。當(dāng)凸輪不驅(qū)動挺柱時(shí),自汽缸蓋主油道的壓力機(jī)油通過斜油孔進(jìn)入汽缸蓋挺柱孔,再由挺柱體上的斜進(jìn)油孔進(jìn)入油腔,油壓增大,這時(shí),止回閥打開,機(jī)油進(jìn)入低壓油腔,機(jī)油推動柱塞上行,自動補(bǔ)償氣門間隙。3)正時(shí)傳動裝置凸輪軸靠曲軸來驅(qū)動,傳動方式有齒輪傳動、鏈傳動和帶傳動3種。氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)刻、凸輪軸與曲軸的傳動比均靠傳動裝置來保證。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備(1)正時(shí)齒輪傳動裝置。正時(shí)齒輪傳動具有傳動平穩(wěn)、可靠、不需調(diào)整等優(yōu)點(diǎn),下置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)一般都采用此種傳動裝置。正時(shí)齒輪分別安裝在曲軸和凸輪軸的前端,用螺栓或螺母固定,齒輪與軸靠鍵傳動。為減小傳動噪聲,正時(shí)齒輪一般采用斜齒輪且用不同的材料制成,通常曲軸上的小齒輪用金屬材料制造,而凸輪軸上的大齒輪用非金屬材料制造。凸輪軸正時(shí)齒輪的齒數(shù)為曲軸正時(shí)齒輪的兩倍,傳動比為2:1。為保證氣門的開啟和關(guān)閉時(shí)刻正確,裝配時(shí),應(yīng)對正兩個(gè)正時(shí)齒輪上的正時(shí)標(biāo)記，如圖5-22所示。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件有些側(cè)置凸輪軸式發(fā)動機(jī)也采用正時(shí)齒輪傳動裝置,但由于凸輪軸離曲軸較遠(yuǎn),中間通常加入惰輪傳動。裝配時(shí),兩個(gè)正時(shí)齒輪與中間惰輪之間的兩個(gè)正時(shí)標(biāo)記必須同時(shí)對正。圖5-22正時(shí)齒輪傳動裝置及正時(shí)標(biāo)記項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備(2)正時(shí)鏈傳動裝置。側(cè)置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)或頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)均可采用正時(shí)鏈傳動裝置。正時(shí)鏈傳動裝置的組成如圖5-23所示,主要由正時(shí)鏈、正時(shí)鏈輪、正時(shí)鏈張緊裝置等組成。凸輪軸正時(shí)鏈輪的齒數(shù)為曲軸正時(shí)鏈輪的兩倍,傳動比為2:1。為防止正時(shí)鏈抖動,正時(shí)鏈傳動裝置設(shè)有導(dǎo)鏈板和張緊裝置。導(dǎo)鏈板采用橡膠導(dǎo)向面為鏈導(dǎo)向,一般應(yīng)與鏈一起更換。張緊裝配使正時(shí)鏈保持一定的緊度,可分為機(jī)械式和液壓式兩種,應(yīng)用較多的是液壓式正時(shí)鏈張緊裝置,當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時(shí),利用潤滑油壓力推動液壓缸活塞,使張緊鏈輪壓緊正時(shí)鏈。采用正時(shí)鏈傳動裝置的配氣機(jī)構(gòu),正時(shí)標(biāo)記多種多樣,裝配時(shí)應(yīng)特別注意。常用的正時(shí)方法有對正兩鏈輪上的標(biāo)記、在兩鏈輪標(biāo)記之間保持一定的鏈節(jié)數(shù)、對正鏈與鏈輪上的標(biāo)記、一缸活塞處于壓縮上止點(diǎn)時(shí)對正凸輪軸鏈輪與缸蓋或缸體上的標(biāo)記等4種。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-23正時(shí)鏈傳動裝置的組成項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備(3)正時(shí)帶傳動裝置。正時(shí)帶傳動裝置主要由同步帶、同步帶輪和張緊輪等組成,如圖5-24所示。張緊輪靠彈簧壓緊同步帶,張緊輪也起到對同步帶軸向定位的作用。凸輪軸同步帶輪的直徑等于曲軸同步帶輪直徑的兩倍,傳動比為2:1。正時(shí)帶傳動裝置與正時(shí)鏈傳動裝置一樣,正時(shí)標(biāo)記多種多樣,裝配時(shí)必須按相關(guān)維修手冊中的規(guī)定對正正時(shí)標(biāo)記。裝配時(shí),應(yīng)對正下列標(biāo)記:凸輪軸同步帶輪與汽缸蓋上的標(biāo)記，曲軸同步帶輪與汽缸體前端標(biāo)記。同步帶安裝、調(diào)整或保護(hù)不當(dāng)時(shí),會造成同步帶磨損和損傷。安裝時(shí),同步帶齒必須與帶輪相吻合。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件圖5-24正時(shí)帶傳動裝置1-水泵帶;2-水泵帶輪;3-曲軸帶輪;4-同步帶上罩;5-同步帶下罩;6-曲軸同步帶輪凸緣;7-張緊輪;8-同步帶;9-曲軸同步帶輪;10-凸輪軸同步帶輪項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備多數(shù)發(fā)動機(jī)上利用彈簧使張緊輪將同步帶壓緊,安裝后完全放松張緊輪即可使同步帶張緊,有些發(fā)動機(jī)的同步帶是需要調(diào)整的,必須按原廠規(guī)定調(diào)整同步帶松緊度?？傮w來說,正時(shí)皮帶噪聲小、傳動阻力小、傳動慣性也小,能夠提高發(fā)動機(jī)的動力性及加速性能,并且容易更換。但不足之處在于易老化,故障率高,使用成本相對較高。而正時(shí)鏈條的優(yōu)點(diǎn)則正是使用壽命長、故障率低且不易發(fā)生由于正時(shí)傳動故障導(dǎo)致的汽車拋錨,但鏈轉(zhuǎn)動噪聲大、傳動阻力大、傳動慣性也大,從一定角度來說增加了油耗,性能也有所降低。雖然兩種結(jié)構(gòu)都相互存有一些優(yōu)勢和不足,但就發(fā)展趨勢來說,通過設(shè)計(jì)人員對該部分的不斷改進(jìn),正時(shí)鏈條將會被運(yùn)用在更多發(fā)動機(jī)上。四、配氣機(jī)構(gòu)主要零部件項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備氣門間隙的功用是補(bǔ)償氣門受熱后的膨脹量。發(fā)動機(jī)冷機(jī)狀態(tài)裝配時(shí),在不裝用液壓挺柱的配氣機(jī)構(gòu)中,氣門組與氣門傳動組之間必須留有一定的間隙,這一間隙稱為氣門間隙。在凸輪軸通過搖臂間接驅(qū)動氣門開啟的配氣機(jī)構(gòu)中,氣門間隙是指搖臂與氣門桿尾部之間的間隙,如圖5-25所示。在凸輪軸直接驅(qū)動氣門開啟的配氣機(jī)構(gòu)中,氣門間隙是指凸輪與挺柱之間的間隙。在裝有液壓挺柱的配氣機(jī)構(gòu)中,由于液壓挺柱能自動“伸長”或“縮短”,以補(bǔ)償氣門的熱脹冷縮,所以不需留氣門間隙。五、氣門間隙圖5-25氣門間隙項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)3.知識準(zhǔn)備在發(fā)動機(jī)的使用過程中,氣門間隙的大小會發(fā)生變化。如果氣門間隙過小或沒有氣門間隙,就會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)工作時(shí),氣門關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣;若氣門間隙過大,不僅會造成配氣機(jī)構(gòu)產(chǎn)生異響,而且氣門開啟升程和開啟持續(xù)角度也會減小,影響發(fā)動機(jī)的進(jìn)排氣過程。因此,在發(fā)動機(jī)維修中,經(jīng)常需要檢查調(diào)整氣門間隙。氣門間隙的檢查與調(diào)整必須在氣門完全關(guān)閉的狀態(tài)下進(jìn)行。在檢查與調(diào)整氣門間隙之前,必須分析判斷各汽缸所處的工作行程,以確定可調(diào)氣門,其基本原則是:處于壓縮上止點(diǎn)的汽缸,進(jìn)氣門和排氣門均可調(diào);處于排氣行程上止點(diǎn)的汽缸,進(jìn)氣門和排氣門均不可調(diào);處于進(jìn)氣行程和壓縮行程的汽缸,排氣門可調(diào);處于做功行程和排氣行程的汽缸,進(jìn)氣門可調(diào)。氣門間隙必須在規(guī)定的冷機(jī)或熱機(jī)狀態(tài)下調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值。具體的氣門間隙值請查閱相應(yīng)的維修手冊。五、氣門間隙項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)4.操作指引(1)場地設(shè)施:舉升機(jī)一臺,裝有廢氣抽排系統(tǒng)和消防設(shè)施的場地。(2)設(shè)備設(shè)施:配氣機(jī)構(gòu)完整的發(fā)動機(jī)汽缸蓋、氣門導(dǎo)管、氣門油封、凸輪軸、正時(shí)齒輪傳動發(fā)動機(jī)、正時(shí)鏈傳動發(fā)動機(jī)、正時(shí)帶傳動發(fā)動機(jī)、氣門間隙可調(diào)發(fā)動機(jī)總成。(3)工量具:工具主要有氣門修磨機(jī)、氣門座圈鉸刀、檢測平臺、V形鐵(與氣門相適用)、錘子、銅銃、氣門導(dǎo)管鉸刀、氣門油封安裝套筒、梅花扳手、一字螺絲刀等。量具主要有量程為25mm的外徑千分尺,帶表架的百分表,游標(biāo)卡尺、塞尺等。(4)耗材:研磨膏等。(5)學(xué)生組織:教師指導(dǎo)、分組實(shí)訓(xùn)、過程評價(jià)。１.組織方式項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)4.操作指引(1)進(jìn)入實(shí)訓(xùn)場地必須穿著干凈整齊的工作服。(2)聽從實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師的安排,嚴(yán)格遵守場地安全規(guī)定,注意用電安全。(3)在操作過程中,注意拆裝、絞削等工具的使用,動作要規(guī)范。(4)在操作過程中,正確使用百分表、外徑千分尺、游標(biāo)卡尺等量具,避免損壞。２.注意事項(xiàng)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施1)檢驗(yàn)氣門(1)外觀檢驗(yàn)。氣門有裂紋、破損或嚴(yán)重?zé)g時(shí),應(yīng)更換氣門。(2)檢驗(yàn)氣門桿彎曲和氣門頭部歪斜。氣門桿的彎曲變形和氣門頭部歪斜檢驗(yàn)如圖5-26所示。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈①將氣門支承在兩個(gè)距離為100mm的V形鐵上,用百分表觸頭測量氣門桿中部的彎曲度。氣門旋轉(zhuǎn)一周,百分表上最大與最小讀數(shù)之差的1/2為直線度誤差。其值大于0.03mm時(shí),應(yīng)予以更換或校正。②在氣門頭部,工作錐面用百分表測量。轉(zhuǎn)動氣門頭部一圈,百分表上最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差的1/2為傾斜度誤差。其值大于0.02mm時(shí),應(yīng)予以更換。圖5-26氣門桿彎曲變形和氣門頭部歪斜檢驗(yàn)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施(3)檢驗(yàn)氣門桿磨損。如圖5-27所示,氣門桿的磨損可用外徑千分尺進(jìn)行測量。氣門桿徑向磨損量大于規(guī)定時(shí),應(yīng)予以更換。(4)檢驗(yàn)氣門桿端面磨損。用鋼直尺在平臺上檢查氣門的長度。軸向磨損量大于規(guī)定時(shí),應(yīng)予以更換。(5)檢驗(yàn)氣門工作面磨損。氣門頭部工作面若有斑點(diǎn)、嚴(yán)重?zé)g等,應(yīng)予以更換。2)檢驗(yàn)氣門座圈將氣門座圈清理干凈并檢查工作面。氣門座圈工作面磨損變寬超過1.4mm,工作面燒蝕出現(xiàn)斑點(diǎn)、凹陷時(shí),應(yīng)進(jìn)行鉸削與修磨。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈圖5-27氣門桿磨損的測量項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施3)鉸削氣門座圈(1)如圖5-28所示,根據(jù)氣門直徑選用合適的氣門座鉸刀,根據(jù)氣門導(dǎo)管內(nèi)徑選擇合適的鉸杠,并插入氣門導(dǎo)管內(nèi),無明顯曠動為宜。(2)用砂布墊在鉸刀表面,打磨氣門座圈工作表面的硬化層。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈圖5-28氣門座鉸刀與鉸杠1、2、3、4、5-鉸刀;6-導(dǎo)管鉸刀;7、8-鉸杠;9-導(dǎo)桿項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施(3)用與氣門工作面錐角相同的鉸刀鉸削工作錐面,直到將燒蝕、斑點(diǎn)等鉸除為止,鉸銷順序如圖5-29所示。(4)在新氣門或修磨過的氣門錐面上,涂一層紅丹油,檢查接觸面的位置,應(yīng)在氣門錐面的中下部,寬度為1.0~1.4mm。(5)如果接觸面偏上,則應(yīng)用15°鉸刀鉸削,使接觸面下移;如果接觸面偏下,則應(yīng)用75°鉸刀鉸削,使接觸面上移。(6)用45°細(xì)鉸刀,或鉸刀下面墊上細(xì)砂布鉸磨,以降低接觸表面粗糙度值。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈圖5-29鉸削順序項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施4)研磨氣門如氣門與氣門座圈配合不嚴(yán)密,可對氣門進(jìn)行研磨。氣門的研磨步驟如下。(1)清洗氣門座、氣門及氣門導(dǎo)管,并在氣門頂部做出標(biāo)記。(2)在氣門工作面上涂以薄層研磨砂,氣門桿上涂以清潔潤滑油,插入氣門導(dǎo)管內(nèi)。(3)變換氣門與座圈的位置,正確研磨,如圖5-30所示。粗研后接觸環(huán)帶應(yīng)整齊、無斑痕、無麻點(diǎn)。(4)粗研完畢清洗各部位,用細(xì)研磨砂研磨,直至工作面出現(xiàn)一條灰色無光的環(huán)帶為止。(5)洗凈研磨砂,涂以潤滑油,繼續(xù)研磨數(shù)分鐘。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈圖5-30用橡皮捻子研磨氣門項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施5)檢查氣門與氣門座圈密封性(1)畫線法。檢查前,將氣門與氣門座圈清洗干凈,在氣門錐面上用軟鉛筆沿軸向均勻地畫上若干條線,然后與氣門座圈接觸。略壓緊并轉(zhuǎn)動氣門90°,取出氣門,檢查鉛筆線是否被切斷。若被切斷,說明密封性良好,否則,應(yīng)重新研磨。(2)滲油法。將汽缸蓋倒放在檢測平臺上,并裝上待檢測汽缸同一缸的氣門和火花塞。向燃燒室注入煤油或汽油,5min內(nèi)氣門與座圈接觸處應(yīng)無滲漏現(xiàn)象。(3)拍擊法。將氣門與相配氣門座輕輕拍擊幾次,查看接觸帶,如有明亮的連續(xù)光環(huán),即為合格。(4)涂紅丹。在氣門工作面上涂抹上一層軸承藍(lán)或紅丹,然后用橡皮捻子吸住氣門并在氣門座上旋轉(zhuǎn)1/4圈,再將氣門提起,若軸承藍(lán)或紅丹布滿氣門座工作面一周而無間斷,又十分整齊,即表示密封良好。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施6)鑲配氣門座圈氣門座圈損壞、嚴(yán)重?zé)g、松動或下沉1.5mm(指測量的氣門頂部下沉量)以上,應(yīng)更換氣門座圈。若氣門座是在汽缸蓋上直接加工的,則必須更換汽缸蓋。更換氣門座圈時(shí),對鋁合金汽缸蓋不可用撬動方法拆卸舊氣門座圈,用鏜削加工方法將舊氣門座圈鏜削只剩一薄層,可很容易地拆下舊氣門座圈;也可將一合適的舊氣門焊接到舊氣門座圈上,然后敲擊氣門桿拆下舊氣門座圈。安裝新座圈前,應(yīng)對座孔加工,使新氣門座圈與座孔的過盈配合量為0.08~0.12mm。安裝新座圈時(shí),應(yīng)將氣門座圈放在固體二氧化碳(干冰)或液態(tài)氮中冷卻使其冷縮,然后再將氣門座圈敲入座孔。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施操作注意事項(xiàng):(1)測量氣門桿的彎曲變形時(shí),應(yīng)使其支撐穩(wěn)妥,百分表架牢靠、無晃動。(2)鉸削氣門座圈時(shí),一定要按照角度順序的要求鉸削,以免氣門座圈報(bào)廢。(3)氣門座圈工作位置低于原平面1.5mm時(shí),應(yīng)更換氣門座圈。(4)鉸銷、研磨后,必須徹底清潔,不得有殘留的金屬屑與研磨材料。１.檢驗(yàn)與修理氣門與氣門座圈項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施1)檢查氣門導(dǎo)管磨損氣門導(dǎo)管的磨損情況可通過測量氣門導(dǎo)管與氣門桿配合間隙間接檢查,配合間隙的測量有兩種方法:一種是按如圖5-31a)所示,發(fā)動機(jī)分解清洗后,直接測量氣門導(dǎo)管內(nèi)徑和氣門桿直徑,兩者之差即為氣門桿與氣門導(dǎo)管的配合間隙。另外一種是按如圖5-31b)所示,先把氣門安裝在氣門導(dǎo)管內(nèi),再將氣門提起10~15mm(相對汽缸蓋平面),然后用百分表測量氣門頭部的擺動量。氣門導(dǎo)管與氣門桿配合間隙若超過允許極限時(shí),可換用一個(gè)新氣門重新進(jìn)行檢查,根據(jù)測量結(jié)果視情況確定更換氣門或氣門導(dǎo)管,必要時(shí)兩者一起更換。２.檢查與更換氣門導(dǎo)管項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施２.檢查與更換氣門導(dǎo)管圖5-31氣門導(dǎo)管與氣門桿配合間隙的測量項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施2)更換氣門導(dǎo)管選用的新氣門導(dǎo)管應(yīng)有一定的過盈量。新氣門導(dǎo)管比舊氣門導(dǎo)管直徑大0.01~0.02mm,即為合適。鑲換氣門導(dǎo)管的方法如下。２.檢查與更換氣門導(dǎo)管(1)銃壓出舊氣門導(dǎo)管。應(yīng)用沖子和錘子將氣門導(dǎo)管按規(guī)定方向(一般為汽缸蓋上方)拆出舊氣門導(dǎo)管,如圖5-32所示;如果舊氣門導(dǎo)管裝有限位卡環(huán),拆卸前應(yīng)將其露出氣門導(dǎo)管孔的部分敲掉。對鋁合金汽缸蓋,拆卸舊氣門導(dǎo)管前應(yīng)加熱汽缸蓋,以免汽缸蓋裂損。圖5-32銃出氣門導(dǎo)管項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施(2)拆下舊氣門導(dǎo)管后,應(yīng)根據(jù)新氣門導(dǎo)管外徑適當(dāng)鉸削氣門導(dǎo)管孔,使氣門導(dǎo)管與氣門導(dǎo)管孔有適當(dāng)?shù)倪^盈量,一般為0.015~0.065mm。(3)安裝新氣門導(dǎo)管。將選用的新氣門導(dǎo)管外壁上涂一層潤滑油,按正確的方向,正直地放在氣門導(dǎo)管孔上,用沖頭沖入或壓入氣門導(dǎo)管承孔內(nèi)。鑲?cè)牒?氣門導(dǎo)管伸出進(jìn)、排氣道的高度應(yīng)符合規(guī)定。氣門導(dǎo)管安裝好后,應(yīng)鉸削氣門導(dǎo)管內(nèi)孔,使氣門導(dǎo)管與氣門桿配合間隙符合標(biāo)準(zhǔn)。鋁合金汽缸蓋安裝氣門導(dǎo)管時(shí)應(yīng)先用60~80℃的熱水或噴燈加熱汽缸蓋。3)鉸配氣門桿與氣門導(dǎo)管氣門導(dǎo)管鑲?cè)牒?與氣門桿的配合間隙應(yīng)符合規(guī)定。若配合間隙過小,可用氣門導(dǎo)管鉸刀進(jìn)行鉸削,氣門導(dǎo)管鉸刀如圖5-33所示。２.檢查與更換氣門導(dǎo)管配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)圖5-33氣門導(dǎo)管鉸刀5.任務(wù)實(shí)施氣門桿與氣門導(dǎo)管配合間隙的檢驗(yàn),除采用百分表檢查外,經(jīng)驗(yàn)的做法是:將氣門桿和氣門導(dǎo)管內(nèi)孔擦干凈,在氣門桿上涂一層潤滑油,插入氣門導(dǎo)管內(nèi),上下拉動幾次,如果氣門能借自身的質(zhì)量徐徐下降,則認(rèn)為配合適當(dāng)。4)更換氣門油封潤滑油無泄漏而消耗異常,一般是活塞與汽缸配合間隙過大或氣門油封漏油所致。更換氣門油封時(shí),應(yīng)使用專用工具安裝氣門油封,如圖5-34所示。注意:有些發(fā)動機(jī)進(jìn)氣門油封與排氣門油封是不同的,如廣州本田轎車的進(jìn)氣門油封的彈簧為白色,而排氣門油封的彈簧為黑色,安裝時(shí)不能裝錯。２.檢查與更換氣門導(dǎo)管圖5-34氣門油封的安裝項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施1)檢查凸輪軸軸向間隙凸輪軸軸向間隙的檢查如圖5-35所示,拆下氣門傳動組其他零件后,用百分表測頭抵在凸輪軸端,前后推拉凸輪軸,百分表指針的擺動量即為凸輪軸軸向間隙。邁騰轎車軸向間隙的檢測流程如下:在已拆下引線框架的情況下進(jìn)行測量;將待檢測的凸輪軸裝入引線框架;將千分表VAS6079用通用千分表支架VW387固定在汽缸蓋上;用手將凸輪軸壓向千分表;將千分表設(shè)為“0”;從千分表中壓出凸輪軸并讀取數(shù)值。軸向間隙為0.05~0.17mm。凸輪軸軸向間隙若超過允許極限,可減小隔圈的厚度或更換止推凸緣。３.檢查凸輪軸圖5-35凸輪軸軸向間隙檢查項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施2)檢查凸輪軸彎曲檢查凸輪軸彎曲變形可用其兩端軸頸外圈或兩端的中心孔作基準(zhǔn),測量中間一道軸頸的徑向圓跳動量,如圖5-36所示。凸輪軸徑向圓跳動量一般為0.01~0.03mm,允許極限一般為0.05~0.10mm。若超過極限值,可對凸輪軸進(jìn)行冷壓校正,必要時(shí)應(yīng)更換。３.檢查凸輪軸圖5-36凸輪軸彎曲檢查項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施3)檢查凸輪磨損凸輪的常見故障有表面磨損、擦傷和麻點(diǎn)剝落等,其中以磨損最為常見。凸輪的磨損是不均勻的,一般凸輪的頂尖附近磨損較嚴(yán)重。凸輪磨損后,凸輪高度減小,會使氣門的最大升程減小,影響發(fā)動機(jī)工作時(shí)的進(jìn)排氣阻力。因此,凸輪的磨損程度可通過測量凸輪的高度(H)或凸輪升程(h)來檢查,凸輪的高度(H)和升程(h)如圖5-37所示。凸輪高度可用外徑千分尺或游標(biāo)卡尺測量,凸輪升程為凸輪高度與基圓直徑之差。凸輪高度或升程若超過允許極限,應(yīng)更換凸輪軸。３.檢查凸輪軸圖5-37凸輪磨損檢查D0-凸輪中基圓直徑項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施4)檢查凸輪軸軸頸及軸承磨損凸輪軸軸頸及軸承的磨損情況可通過測量其配合間隙來檢查,凸輪軸軸承間隙一般為0.02~0.10mm,允許極限一般為0.10~0.20mm。有些發(fā)動機(jī)的凸輪軸軸頸允許修磨,當(dāng)凸輪軸軸承間隙超過允許極限時(shí),可磨削凸輪軸軸頸,并選配同級修理尺寸的凸輪軸軸承。多數(shù)發(fā)動機(jī)凸輪軸軸頸和軸承無修理尺寸,當(dāng)凸輪軸軸承間隙超過其允許極限時(shí),必須更換凸輪軸或凸輪軸軸承,必要時(shí)兩者一起更換。對無凸輪軸軸承的,若凸輪軸座孔磨損嚴(yán)重,只能更換汽缸體或汽缸蓋。３.檢查凸輪軸項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施5)操作注意事項(xiàng)(1)拆頂置凸輪軸正時(shí)帶時(shí),必須使第一缸處于壓縮上止點(diǎn),并注意裝配記號。(2)拆卸凸輪軸軸承蓋時(shí),要按順序進(jìn)行,并保持水平,以免引起凸輪軸卡住或損壞。(3)裝配凸輪軸時(shí),要按規(guī)定的順序和力矩均勻地分幾次擰緊,以免引起軸承蓋或缸蓋的開裂。３.檢查凸輪軸項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施檢測過程:起動發(fā)動機(jī)并讓其運(yùn)轉(zhuǎn),直到散熱器風(fēng)扇開啟。將轉(zhuǎn)速提高到2500r/min,保持2min。如果液壓挺柱噪聲仍大,按如下方式確定哪個(gè)或哪些挺柱損壞。(1)拆下汽缸蓋罩。(2)順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動曲軸,直到要檢查的挺柱的凸輪方向朝上。(3)確定凸輪與挺柱之間存在的間隙。(4)如果間隙大于0.2mm,則更換挺柱。如果確定間隙小于0.1mm或者無間隙,則按以下方式繼續(xù)進(jìn)行檢測。如圖5-38所示,用一個(gè)大小合適的木制或塑料圓柱形物體略微向下按壓挺柱,如果此時(shí)可將一個(gè)0.2mm厚的塞尺片推入凸輪軸和挺柱之間,則必須更換挺柱。提示:安裝新挺柱后約30min內(nèi),不允許起動發(fā)動機(jī),液壓平衡補(bǔ)償元件必須到位。(否則氣門會卡在活塞上)注:挺柱只能整個(gè)更換(無法單獨(dú)調(diào)整或修理)。起動時(shí)有不規(guī)則的閥門噪聲是正常的。４.檢查液壓挺柱項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施４.檢查液壓挺柱圖5-38略向下按壓挺柱項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施1)檢查正時(shí)齒輪傳動裝置在檢查時(shí),應(yīng)檢查正時(shí)齒輪有無裂損及磨損情況。磨損情況可用塞尺或百分表測量其齒隙,如圖5-39所示。正時(shí)齒輪若有裂損或齒隙超過0.30~0.35mm,應(yīng)成對更換正時(shí)齒輪。通常情況下,正時(shí)齒輪不會發(fā)生嚴(yán)重磨損,也不易損壞。５.檢查正時(shí)傳動裝置圖5-39正時(shí)齒輪磨損檢查項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施2)檢查正時(shí)鏈傳動裝置正時(shí)鏈傳動裝置常見故障是鏈輪磨損或正時(shí)鏈變長,嚴(yán)重時(shí)會產(chǎn)生噪聲和改變氣門開閉時(shí)刻。因此,在發(fā)動機(jī)維修時(shí),應(yīng)檢查鏈輪的磨損和正時(shí)鏈伸長情況。為便于檢查鏈輪磨損情況,可將新正時(shí)鏈扣于鏈輪上,并環(huán)繞其一周拉緊,用游標(biāo)卡尺測量直徑,如圖5-40所示,若小于極限直徑應(yīng)換用新件。正時(shí)鏈伸長情況的檢查,可測量正時(shí)鏈的全長或規(guī)定鏈節(jié)數(shù)的長度。測量正時(shí)鏈長度時(shí),為使測量準(zhǔn)確,應(yīng)將正時(shí)鏈拉直后再用游標(biāo)卡尺測量,如圖5-41所示。５.檢查正時(shí)傳動裝置項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施５.檢查正時(shí)傳動裝置圖5-40正時(shí)鏈輪磨損的檢查圖5-41正時(shí)鏈長度的檢查項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)5.任務(wù)實(shí)施3)檢查正時(shí)帶傳動裝置更換同步帶時(shí),新、舊同步帶必須完全相同。同步帶不能過度彎曲(如扭轉(zhuǎn)90°以上或盤起存放等),也不能沾水或油,否則,很容易造成同步帶的損壞。同步帶的使用壽命一般廠家推薦為3.2萬~9.6萬km。檢查同步帶時(shí),若發(fā)現(xiàn)有膠面受傷或磨損、缺齒、裂紋、芯線外露、脫膠等缺陷之一,必須更換同步帶。凸輪軸或曲軸同步帶輪的常見故障是磨損,可用游標(biāo)卡尺測量同步帶輪直徑檢查其磨損情況。若同步帶輪直徑超過允許極限,應(yīng)更換同步帶輪。4)操作注意事項(xiàng)(1)松開正時(shí)帶張緊輪(頂置凸輪軸發(fā)動機(jī))前,應(yīng)將曲軸轉(zhuǎn)到1缸上止點(diǎn)位置。(2)在取下正時(shí)帶時(shí),應(yīng)在正時(shí)帶上標(biāo)上其原轉(zhuǎn)動方向,以防安裝時(shí)裝反。否則,會加速正時(shí)帶的磨損。５.檢查正時(shí)傳動裝置項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)6.項(xiàng)目解決方案造成怠速時(shí)汽缸蓋中部發(fā)出“嗒、嗒、嗒”異響,且隨著聲音隧著速度的增加頻率加快故障的主要原因有進(jìn)排氣凸輪軸損壞、氣門桿與氣門導(dǎo)管配合間隙過大、氣門彈簧損壞、氣門與氣門座配合不好等。１.故障原因分析項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)6.項(xiàng)目解決方案(1)起動發(fā)動機(jī),用聽診器偵聽確認(rèn)響聲由汽缸蓋上部發(fā)出且2缸位置響聲最明顯(圖5-42),偵聽汽缸體及油底殼部位無明顯異響。利用斷缸的方法逐缸進(jìn)行斷火實(shí)驗(yàn),異響無明顯變化。(2)經(jīng)VAS6150A查詢發(fā)動機(jī)控制單元無故障記錄,發(fā)動機(jī)無失火現(xiàn)象,發(fā)動機(jī)加速順暢、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。正時(shí)調(diào)節(jié)無異常。(3)經(jīng)VAG1763測量各缸汽缸壓力,各汽缸壓力正常。經(jīng)VAG1342測量機(jī)油壓力怠速時(shí)機(jī)油壓力正常。２.故障診斷與排除過程圖5-42用聽診器傾聽異響項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)6.項(xiàng)目解決方案(4)拆卸油底殼檢查曲軸主軸承及連桿軸承無異常磨損,曲軸主軸頸及連桿軸頸無異常。(5)拆卸汽缸蓋檢查進(jìn)排氣凸輪軸無磨損、竄動等異常。各缸氣門滾子搖臂無脫落、變形現(xiàn)象,各缸液壓挺柱功能完好。各缸氣門彈簧無斷裂、位置偏斜等現(xiàn)象。(6)拆卸各缸氣門彈簧檢查各缸進(jìn)、排氣門與氣門座圈貼合良好,氣門在導(dǎo)管內(nèi)移動自如無卡滯現(xiàn)象,各進(jìn)、排氣門無彎曲現(xiàn)象。逐個(gè)檢查各進(jìn)排氣門與氣門導(dǎo)管之間的徑向間隙發(fā)現(xiàn)2缸第1支排氣門與氣門導(dǎo)管間的徑向間隙較其他缸的要大,仔細(xì)查看發(fā)現(xiàn)該氣門導(dǎo)管已呈橢圓狀磨損。(7)檢查活塞及汽缸壁配合良好無明顯松曠及拉傷。各缸活塞與連桿連接良好、無松曠,活塞環(huán)安裝正確無斷裂現(xiàn)象。(8)更換發(fā)動機(jī)第2缸第1支排氣門與氣門導(dǎo)管后試車,故障排除。２.故障診斷與排除過程項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)6.項(xiàng)目解決方案發(fā)動機(jī)內(nèi)部異響,在不明原因的情況下應(yīng)根據(jù)異響的類型及部位先排除發(fā)動機(jī)外部因素,結(jié)合汽缸壓力、機(jī)油壓力等測量手段盡量縮小范圍,按由外到內(nèi)、由簡到繁的步驟進(jìn)行拆檢。另外應(yīng)注意活塞連桿機(jī)構(gòu)與氣門傳動機(jī)構(gòu)發(fā)出的異響頻率有細(xì)微的區(qū)別,活塞連桿機(jī)構(gòu)發(fā)出的異響與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速成1:1的關(guān)系,而氣門傳動機(jī)構(gòu)發(fā)出的異響與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速成2:1的關(guān)系。３.案例小結(jié)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)7.項(xiàng)目小結(jié)(1)配氣機(jī)構(gòu)的功用是按照發(fā)動機(jī)每個(gè)汽缸內(nèi)所進(jìn)行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求,定時(shí)開啟和關(guān)閉汽缸的進(jìn)、排氣門,使新鮮可燃混合氣(汽油機(jī))或空氣(柴油機(jī))及時(shí)進(jìn)入汽缸,廢氣及時(shí)從汽缸排出。(2)配氣機(jī)構(gòu)的基本組成可分為氣門組和氣門傳動組兩個(gè)部分。主要包括氣門、氣門座圈、氣門彈簧、凸輪軸、液壓挺柱、正時(shí)傳動裝置等。(3)發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)形式多種多樣,其主要區(qū)別在于氣門布置形式和數(shù)量、凸輪軸布置形式和驅(qū)動方式。(4)配氣機(jī)構(gòu)的主要檢測項(xiàng)目有氣門與氣門座圈檢修、氣門導(dǎo)管磨損檢測、凸輪軸檢修、液壓挺柱檢測、正時(shí)傳動裝置檢修等。(5)目前大部分轎車實(shí)現(xiàn)了無間隙傳動,但有些車型還需進(jìn)行氣門間隙檢查與調(diào)整。項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)8.知識拓展1.保時(shí)捷Variocam保時(shí)捷911跑車發(fā)動機(jī)采用可變氣門正時(shí)技術(shù)Variocam,通過氣門可以發(fā)現(xiàn)它有兩個(gè)位置,每個(gè)進(jìn)氣門分別有2種最大行程?？刂茪忾T行程變化的是兩組凸輪控制,一組是高速凸輪;另一組是低速凸輪,即高速凸輪之間的凸輪。當(dāng)發(fā)動機(jī)在低轉(zhuǎn)速工況時(shí),氣門座頂端的黃色控制活塞落在氣門座內(nèi)。這樣高速凸輪只能驅(qū)動氣門座向下行程而不能帶動整個(gè)氣門動作,整個(gè)氣門由低速凸輪驅(qū)動氣門頂向下行程,這樣獲得的氣門開度就較小。反之,當(dāng)發(fā)動機(jī)在高轉(zhuǎn)速工況時(shí)，控制活塞在液壓的驅(qū)動下從氣門座推入到氣門頂中,使氣門座和氣門剛性連接,高速凸輪驅(qū)動氣門座時(shí)就能帶動氣門向下行程獲得較大的氣門開度，如圖5-43所示。汽車發(fā)動機(jī)氣門正時(shí)的機(jī)構(gòu)和技術(shù)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)8.知識拓展汽車發(fā)動機(jī)氣門正時(shí)的機(jī)構(gòu)和技術(shù)圖5-43Variocam機(jī)構(gòu)項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)8.知識拓展2.VTEC機(jī)構(gòu)VETC機(jī)構(gòu)是可變配氣正時(shí)及氣門升程電子控制機(jī)構(gòu),它可以使配氣正時(shí)和氣門升程根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化做出相應(yīng)的適時(shí)調(diào)整,使汽缸充氣量同時(shí)能滿足發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速下的不同需要,從而提高發(fā)動機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性。VTEC機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖5-44所示,兩個(gè)進(jìn)氣門分別是主進(jìn)氣門和輔助進(jìn)氣門。汽車發(fā)動機(jī)氣門正時(shí)的機(jī)構(gòu)和技術(shù)圖5-44VTEC機(jī)構(gòu)1-正時(shí)板;2-中間進(jìn)氣搖臂;3-輔助進(jìn)氣搖臂;4-同步活塞B;5-同步活塞A;6-正時(shí)活塞;7-進(jìn)氣門;8-主進(jìn)氣搖臂;9-凸輪軸項(xiàng)目五

配氣機(jī)構(gòu)故障診斷與修復(fù)8.知識拓展每個(gè)進(jìn)氣門都是由單獨(dú)的凸輪通過搖臂來驅(qū)動。驅(qū)動主進(jìn)氣門、輔助進(jìn)氣門的凸輪分別是主進(jìn)氣凸輪、輔助進(jìn)氣凸輪。與主進(jìn)氣門接觸的搖臂是主進(jìn)氣搖臂,與輔助進(jìn)氣門接觸的搖臂是輔助進(jìn)氣搖臂。主進(jìn)氣搖臂和輔助進(jìn)氣搖臂之間有一個(gè)中間進(jìn)氣搖臂,它不與任何氣門直接接觸。三個(gè)搖臂并列在一起,都可以在搖臂軸上轉(zhuǎn)動。在主進(jìn)氣搖臂、輔助進(jìn)氣搖臂和中間進(jìn)氣搖臂相對應(yīng)的凸輪軸上有三個(gè)不同升程的凸輪,分別是主進(jìn)氣凸輪、輔助進(jìn)氣凸輪和中間進(jìn)氣凸輪(圖5-45、圖5-46)。中間進(jìn)氣凸輪的升程最大,主進(jìn)氣凸輪升程小于中間進(jìn)氣凸輪,輔助進(jìn)氣凸輪的升程最小,最高處稍微高于基圓,它的作用是在發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)行時(shí),通過輔助進(jìn)氣搖臂稍微打開輔助進(jìn)氣門,以避免燃油集聚在輔助進(jìn)氣門口。中間進(jìn)氣搖臂的一端和中間進(jìn)氣凸輪接觸,另一端在低速時(shí)可自由活動。三個(gè)搖臂在靠近氣門一端均有一個(gè)油缸孔。油缸孔中都安置了靠油壓控制的活塞。汽車發(fā)動機(jī)氣門正時(shí)的機(jī)構(gòu)和技術(shù)項(xiàng)目五

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