汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修項目三

1、汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修項目三 配氣機構(gòu)維修任務任務3.1 氣氣缸蓋維修缸蓋維修1.氣缸蓋的結(jié)構(gòu) 不同發(fā)動機的氣缸蓋結(jié)構(gòu)各異。 一般水冷式發(fā)動機的氣缸蓋內(nèi)鑄有冷卻水套。 風冷式發(fā)動機氣缸蓋上鑄有許多散熱片以增大散熱面積，降低氣缸蓋的溫度。汽油機氣缸蓋上加工有火花塞安裝座孔，柴油機氣缸蓋上則加工有噴油器安裝座孔。任務任務3.1 氣氣缸蓋維修缸蓋維修2.氣缸蓋的功用 氣缸蓋的功用是封閉氣缸體上部， 并與活塞頂、 氣缸壁構(gòu)成一個密閉可變空間（燃燒室）， 如圖所示。任務任務3.1 氣缸蓋維修氣缸蓋維修3.氣缸蓋的損傷形式與原因（）氣缸蓋平面翹曲變形。 氣缸蓋平面翹曲變形主要是指氣缸蓋平

2、面度誤差過大，其變形的主要原因有：氣缸蓋工作時受熱不均勻。裝配時氣缸蓋螺栓擰緊力不均勻。 螺紋孔有堵塞現(xiàn)象， 螺栓未貫穿螺紋孔， 出現(xiàn)虛假擰緊。擰緊順序不符合規(guī)定。高溫下拆卸氣缸蓋或氣缸襯墊不平。（）氣缸蓋裂紋。 氣缸蓋出現(xiàn)裂紋的主要原因如下：車輛在冬季停車后， 沒有及時放盡發(fā)動機水道和散熱器內(nèi)的冷卻液， 導致冷卻液凍結(jié)。在發(fā)動機過熱時， 突然給冷卻系添加冷水， 使氣缸體因熱應力突變而產(chǎn)生裂紋。氣缸體鑄造時受殘余應力的影響。 氣缸體在生產(chǎn)中缸壁厚薄不均， 強度不足。（）氣缸蓋腐蝕與擊傷。 氣缸蓋腐蝕的主要原因是使用了不符合要求的冷卻液。（）氣缸蓋螺紋孔損壞。 氣缸蓋螺紋孔損壞的主要原因和氣缸體

3、螺紋孔損壞的原因相同。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修1.配氣機構(gòu)的功用 配氣機構(gòu)的功用是按照發(fā)動機每一氣缸內(nèi)進行的工作循環(huán)和點火次序的要求， 定時開啟和關閉進、 排氣門， 使新鮮空氣（或混合氣）及時進入氣缸， 并使廢氣及時從氣缸排出， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修2.配氣機構(gòu)的組成 配氣機構(gòu)主要包含氣門傳動組和氣門組兩大部分， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修3.配氣機構(gòu)的工作過程（）氣門打開。 由曲軸通過正時齒輪（鏈輪及鏈條或帶輪及傳動帶）驅(qū)動凸輪軸旋轉(zhuǎn)， 使凸輪軸上的凸輪凸起部分通過挺柱（推桿、 調(diào)整螺釘， 推動搖臂擺轉(zhuǎn)， 搖臂

4、的另一端）向下推開氣門， 同時使彈簧進一步壓縮。（）氣門關閉。 當凸輪凸起部分的頂點轉(zhuǎn)過挺柱后， 氣門在彈簧張力的作用下，開度逐漸減小， 直至最后關閉， 進氣或排氣過程即告結(jié)束。 壓縮和做功行程中， 氣門在彈簧張力作用下關閉， 使氣缸密閉， 如圖所示。 曲軸與凸輪軸的傳動比為 。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修4.配氣機構(gòu)的分類（1）根據(jù)凸輪軸所處位置不同， 分為下置式、 中置式和頂置式。 配氣機構(gòu)多采用頂置式氣門， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修4.配氣機構(gòu)的分類（）根據(jù)頂置凸輪軸數(shù)量不同， 分為單頂置凸輪軸和雙頂置凸輪軸。（）根據(jù)凸輪軸的傳動方式不同，

5、可分為帶傳動、 鏈條傳動和齒輪傳動， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成 氣門傳動組主要由排氣凸輪軸、 進氣凸輪軸、 搖臂、 液壓挺柱等組成。 氣門傳動組的作用是使進、 排氣門能按發(fā)動機工作要求在規(guī)定的時刻開閉， 并且保證有足夠的開度， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成 （）凸輪軸的結(jié)構(gòu)。 凸輪軸上有進排氣凸輪、 前端軸、 凸輪軸軸頸以及凸輪軸位置傳感器信號盤等。 當今的發(fā)動機多采用凸輪軸頂置式配氣機構(gòu)， 即凸輪軸安裝在氣缸蓋上， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成 （）凸

6、輪軸的功用。 凸輪軸的作用是使氣門按一定的工作次序和配氣相位及時開閉， 并保證氣門有足夠的升程。 凸輪軸由發(fā)動機曲軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)， 并將力傳遞給搖臂，以頂動氣門， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成 （）搖臂的結(jié)構(gòu)。 搖臂主要由搖臂支架、 襯套、 滾輪、 滾針、 滾輪軸組成。 搖臂的實質(zhì)是杠桿， 凸輪軸頂置式配氣機構(gòu)采用的搖臂為單臂杠桿。 搖臂的支點為搖臂支座， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成（）搖臂的功用。 搖臂的功用是通過將凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)閾u臂的上下擺動，從而控制氣門的開閉， 如圖所示。（）凸輪軸常見損傷

7、。 凸輪軸的常見損傷包括異常磨損、 彎曲以及斷裂。 凸輪軸的位置接近發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的末端， 因此潤滑狀況較差。 如果潤滑系統(tǒng)因供油不足或堵塞， 使?jié)櫥蜔o法進入凸輪軸間隙， 則會造成凸輪軸異常磨損。 如果在維修時沒有按照操作規(guī)范進行拆裝， 動作粗暴， 則會造成凸輪軸彎曲， 甚至斷裂。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成（）挺柱的功用。 挺柱是凸輪的從動件， 其功用是將來自凸輪的運動和作用力傳給推桿或氣門， 同時還承受凸輪所施加的側(cè)向力， 并將其傳給機體或氣缸蓋。（）挺柱常見形式。 常見的挺柱分為機械式和液壓式，如圖所示。 機械式挺柱可以減小摩擦造成的側(cè)向力， 但是需

8、設置氣門間隙調(diào)節(jié)裝置； 液壓式挺柱消除了配氣機構(gòu)在工作時產(chǎn)生的沖擊力， 并且可實現(xiàn)無間隙傳動， 無須氣門間隙調(diào)節(jié)裝置。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成（）液壓挺柱的結(jié)構(gòu)。 液壓挺柱主要由挺柱體、 鍵形槽、 柱塞、 低壓油腔、 液壓缸、 球閥、 挺柱導向孔、 進油口、 高壓油腔等組成， 如圖所示。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修5.氣門傳動組的組成（）液壓挺柱的工作原理。 氣門打開過程中， 凸輪推動挺柱體和柱塞下移， 油缸受到氣門彈簧的阻力而不能馬上下移， 導致油壓升高， 球閥將閥門關閉。 由于油液的不可壓縮性， 整個挺柱如同一個剛體一樣下移， 將氣門

9、打開。 氣門關閉過程中， 挺柱上移， 由于仍受到凸輪和氣門彈簧兩方面的頂壓， 高壓油腔仍保持高壓， 球閥仍處于關閉狀態(tài)， 液壓挺柱仍是一個剛體， 直至氣門完全關閉為止。 氣門桿受熱膨脹并緩慢伸長時， 通過柱塞與油缸之間的間隙， 高壓油腔內(nèi)的油向低壓油腔泄漏一部分， 柱塞與油缸產(chǎn)生相對運動， 從而使挺柱自動“縮短”， 保證氣門關閉緊密。 發(fā)動機溫度降低時， 氣門桿身長度縮短， 高壓腔內(nèi)壓力減小， 低壓油腔油液通過柱塞和液壓缸之間的間隙向高壓腔補充流動， 挺柱自動“伸長”， 調(diào)節(jié)了由于氣門桿的變形引起的氣門間隙變化。任務任務3.2 氣門傳動組維修氣門傳動組維修6.液壓挺柱的常見損傷形式及原因分析

10、液壓挺柱損傷時常會發(fā)出異響。 液壓挺柱能自動消除氣門間隙， 減少發(fā)動機工作時的噪聲， 而且在發(fā)動機維修中無須調(diào)整氣門間隙。 裝有液壓挺柱的發(fā)動機如果在運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)氣門腳響， 說明液壓挺柱有故障， 其原因如下：（）發(fā)動機機油油面過高或過低， 致使有氣泡的機油進入液壓挺柱中， 形成彈性體而產(chǎn)生氣門腳響。（）機油壓力過低， 液壓挺柱中缺少潤滑油， 使空氣進入液壓挺柱中， 產(chǎn)生氣門腳響。（）發(fā)動機長期放置不用， 使液壓挺柱被過分壓縮， 重新起動后沒有得到足夠的潤滑油補充而使空氣進入， 產(chǎn)生氣門腳響。（）當采用液壓挺柱的發(fā)動機出現(xiàn)氣門腳響時， 應先檢查機油油面， 若油面太低， 應添加機油至標準高度。 任務

11、任務3.3 氣門組的故障檢測與維修氣門組的故障檢測與維修1.氣門組的組成 氣門組包括氣門、 氣門導管、 氣門彈簧、 氣門座等部件， 如圖所示。任務任務3.3 氣門組的故障檢測與維修氣門組的故障檢測與維修2.氣門導管的功用 氣門導管起導向作用， 保證氣門做直線往復運動， 使氣門與氣門座能正確貼合。 氣門導管還在氣門桿與氣缸蓋之間起導熱作用。任務任務3.3 氣門組的故障檢測與維修氣門組的故障檢測與維修3.氣門導管的結(jié)構(gòu) 氣門導管的結(jié)構(gòu)如圖。4.氣門座的功用 氣門座與氣門頭部共同對氣缸起密封作用， 并接受氣門傳來的熱量。任務任務3.3 氣門組的故障檢測與維修氣門組的故障檢測與維修5.氣門彈簧 氣門彈

12、簧的功用是克服氣門關閉過程中氣門及傳動件的慣性力， 防止各傳動件之間因慣性力的作用而產(chǎn)生間隙。 保證氣門及時落座并緊緊貼合， 防止氣門發(fā)生跳動， 破壞其密封性， 如圖所示。任務任務3.3 氣門組的故障檢測與維修氣門組的故障檢測與維修6.氣門組件常見損傷 任務任務3.3 氣門組的故障檢測與維修氣門組的故障檢測與維修6.氣門組件常見損傷 任務任務3.4 配氣機構(gòu)的拆裝配氣機構(gòu)的拆裝1.配氣正時及配氣正時機構(gòu) 配氣相位就是進、 排氣門的實際開閉時刻， 通常用相對于上、 下止點曲拐位置的曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)形圖來表示， 這種圖稱為配氣相位圖， 如圖所示。 任務任務3.4 配氣機構(gòu)的拆裝配氣機構(gòu)的拆裝2.配氣機構(gòu)的拆裝步驟及工藝流程 配氣機構(gòu)的拆裝步驟及工藝流程如下：正時帶的拆卸 氣缸蓋的拆卸 凸輪軸的拆卸 搖臂、挺柱及氣門的拆裝 凸輪軸的裝配 氣缸蓋的裝配正時齒輪的裝配 正時帶的安裝、 檢查與調(diào)整 氣門間隙的檢查與調(diào)整（液壓挺柱發(fā)動機無此項）。 任務任務3.4 配氣機構(gòu)的拆裝配氣機構(gòu)的拆裝3.氣門間隙的檢查與調(diào)整 傳統(tǒng)無液壓挺