氣門傳動(dòng)組檢修

1、理 論 課 教 案 首 頁授課日期班級(jí)課題： 課題三 氣門組傳動(dòng)組 教學(xué)目的要求：掌握氣門傳動(dòng)組故障診斷與排除教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：掌握氣門傳動(dòng)組故障診斷與排除授課方法： 講授法 教學(xué)參考及教具（含電教設(shè)備）： 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修教材 多媒體設(shè)備 授課執(zhí)行情況及分析：板書設(shè)計(jì)或授課提綱一、配氣機(jī)構(gòu)的形式1. 按氣門位置分類2. 按凸輪軸的位置分類3. 按凸輪軸驅(qū)動(dòng)的方式分類二、配氣機(jī)構(gòu)的組成配氣機(jī)構(gòu)的組成三、氣門數(shù)目及排列方式【復(fù)習(xí)提問】【引入新課】【講授新課】 氣門傳動(dòng)組的結(jié)構(gòu)與檢修1. 掌握氣門傳動(dòng)組零件的結(jié)構(gòu)及工作原理。2. 能夠?qū)忾T傳動(dòng)組零件進(jìn)行正確的檢修。一、氣門傳動(dòng)組的結(jié)構(gòu)氣門傳動(dòng)組

2、氣門傳動(dòng)組的作用是使進(jìn)、排氣門按照規(guī)定的時(shí)刻開閉，且保證有足夠的開度。氣門傳動(dòng)組主要由凸輪軸、挺柱、搖臂和推桿等組成1. 凸輪軸（1）凸輪軸的作用凸輪軸的作用是驅(qū)動(dòng)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)各缸氣門的開啟和關(guān)閉，使其符合發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序、配氣相位及氣門開度的變化規(guī)律等要求。（2）凸輪軸的材料凸輪軸一般采用優(yōu)質(zhì)鋼模鍛而成，也有的用合金鑄鐵或球墨鑄鐵鑄造而成。（3）凸輪軸的結(jié)構(gòu)凸輪軸主要由凸輪和凸輪軸軸頸組成。凸輪分為進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪兩種，用來驅(qū)動(dòng)氣門的開啟與關(guān)閉。凸輪的輪廓應(yīng)保證氣門開啟和關(guān)閉的持續(xù)時(shí)間符合配氣相位的要求，且使氣門有合適的升程和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。凸輪軸結(jié)構(gòu)凸輪的輪廓（4）凸輪軸的軸向定位為防止凸輪軸

3、軸向竄動(dòng)，影響配氣機(jī)構(gòu)正常工作，凸輪軸必須有軸向定位措施。常用的定位裝置有：止推軸承、止推片、止推螺釘?shù)?。凸輪軸的軸向定位示意圖a) 止推軸承b) 止推片c) 止推螺釘（5）凸輪軸與曲軸的正時(shí)標(biāo)記采用一組正時(shí)齒輪，一個(gè)裝在曲軸上，一個(gè)裝在凸輪軸上。這些齒輪通過鍵連接安裝在曲軸和凸輪軸上，鍵將齒輪保持在軸上的正確位置。在裝配曲軸和凸輪軸時(shí)，只要對(duì)齊這兩個(gè)齒輪上的點(diǎn)（正時(shí)標(biāo)記點(diǎn)，廠家已經(jīng)設(shè)置），就能保證兩者之間正確的位置關(guān)系。2. 挺柱（1）普通挺柱挺柱的作用是將凸輪的推力傳給推桿或氣門。它安裝在氣缸體或氣缸蓋上相應(yīng)處鏜出的導(dǎo)向孔中，常用鎳鉻合金鑄鐵或冷激合金鑄鐵制造。挺柱的型式（2）液壓挺柱液壓

4、挺柱液壓挺柱結(jié)構(gòu)圖3. 推桿推桿的作用是將從凸輪軸經(jīng)過挺柱傳來的力傳給搖臂， 下置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)。它是配氣機(jī)構(gòu)中最容易發(fā)生彎曲變形的零件，因此要求它有很高的剛度。推桿的類型a) 鋼制實(shí)心推桿b) 硬鋁棒推桿c) 鋼管制成的推桿4. 搖臂及搖臂組（1）搖臂搖臂的作用是改變從推桿或凸輪傳來的力的方向（180°）， 將其作用到氣門桿端部以推開氣門。搖臂一般用45 號(hào)中碳鋼模鍛或球墨鑄鐵精密鑄造而成。搖臂（2）搖臂組搖臂組由搖臂、搖臂軸、搖臂軸支座及定位彈簧等組成。搖臂通過搖臂軸支承在搖臂軸支座上，搖臂軸支座安裝在氣缸蓋上，搖臂軸為空心管狀結(jié)構(gòu)。搖臂組的組成二、氣門傳動(dòng)組的檢修1. 凸輪軸

5、的檢修（1）凸輪軸的損傷形式凸輪軸常見的損傷是凸輪軸的彎曲變形、凸輪輪廓磨損、支承軸頸表面的磨損以及正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)件的耗損等。（2）凸輪軸彎曲變形的檢修凸輪軸彎曲變形的檢驗(yàn)（3）凸輪磨損的檢修凸輪的磨損使氣門的升程規(guī)律改變并使最大升程減小，因此凸輪的最大升程減小值是凸輪檢驗(yàn)分類的主要依據(jù)。當(dāng)凸輪最大升程減小值大于0.40 mm或凸輪表面累積磨損量超過0.80 mm時(shí)，則更換凸輪軸；當(dāng)凸輪表面累積磨損量小于0.80 mm時(shí)，可在凸輪軸磨床上修磨凸輪。（4）凸輪軸軸頸的檢修用千分尺測(cè)量凸輪軸軸頸的圓度誤差和圓柱度誤差。凸輪軸軸頸的圓度誤差不得大于0.015 mm，各軸頸的同軸度誤差不得超過0.05

6、mm。否則應(yīng)按修理尺寸法進(jìn)行修磨。（5）凸輪軸軸承的檢修凸輪軸軸承的配合間隙超過使用極限時(shí)，應(yīng)更換新軸承。（6）凸輪軸軸向間隙的檢查調(diào)整在檢查采用止推凸緣進(jìn)行軸向定位的發(fā)動(dòng)機(jī)的軸向間隙時(shí)，用塞尺插入凸輪軸第一道軸頸前端面與止推凸緣之間或正時(shí)齒輪輪轂端面與止推凸緣之間，塞尺的厚度值即為凸輪軸軸向間隙。用止推凸緣定位的凸輪軸軸向間隙檢測(cè)方法以軸承定位的凸輪軸軸向間隙檢測(cè)方法2. 挺柱的檢修（1）普通挺柱常見損傷形式有挺柱底部出現(xiàn)剝落、裂紋、擦傷劃痕；挺柱與導(dǎo)孔配合間隙過大等。如果出現(xiàn)這些耗損，須進(jìn)行更換。（2）液壓挺柱的檢修1）液壓挺柱與承孔的配合間隙一般為0.01 0.04 mm，使用限度為0.

7、10 mm。2）檢查各部件有無損壞，應(yīng)特別注意檢查挺柱體外側(cè)面及底部有無過度磨損。3. 推桿的檢修推桿一般都是空心細(xì)長(zhǎng)桿，工作時(shí)易發(fā)生彎曲，要求其直線度誤差不大于0.30 mm；上端凹球端面和下端凸球面半徑磨損應(yīng)控制在-0.01 +0.03 mm。4. 搖臂和搖臂組的檢修搖臂常見的損傷主要是搖臂頭的磨損。檢查時(shí)，搖臂頭部應(yīng)光潔無損。修理后的凹陷應(yīng)不大于0.50 mm。如超過規(guī)定的值則可用堆焊修復(fù)修磨；搖臂與搖臂軸的配合間隙如超過規(guī)定的值時(shí)則應(yīng)更換襯套，并按軸的尺寸進(jìn)行鉸削或鏜削修理。555.正時(shí)鏈輪和鏈條的檢查（1）正時(shí)鏈條的檢查正時(shí)鏈條長(zhǎng)度的檢查1鏈條 2彈簧秤（2）正時(shí)鏈輪的檢查鏈輪直徑的

8、測(cè)量6. 正時(shí)齒帶的檢查正時(shí)齒帶若存在外部損傷現(xiàn)象，或見不到外部損傷，但存在下列情況之一時(shí)均應(yīng)更換：（1）因?yàn)樗寐┧仍?，正時(shí)齒帶持續(xù)與水接觸。（2）大量的機(jī)油黏附在正時(shí)齒帶上。（3）由于凸輪軸卡住，很可能使正時(shí)齒帶承受了過大的作用力。訓(xùn)練任務(wù)一：凸輪軸的檢修技能訓(xùn)練一、訓(xùn)練器材1. 凸輪軸1 根。2. 塞尺、千分尺、百分表、檢測(cè)平臺(tái)、V 形架、磁力表架各1 個(gè)。3. 棉紗、汽油、煤油、清洗劑等輔助材料若干。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與要求1. 掌握凸輪軸彎曲變形的檢測(cè)方法。2. 掌握凸輪磨損的檢測(cè)方法。訓(xùn)練任務(wù)二：凸輪軸軸向間隙的檢查技能訓(xùn)練一、訓(xùn)練器材1. 桑塔納2000AJR 發(fā)動(dòng)機(jī)1 臺(tái)。2.

9、塞尺、千分尺、百分表、檢測(cè)平臺(tái)、V 形架、磁力表架各1 個(gè)。3. 常用工具1 套, 棉紗、汽油、煤油、清洗劑等輔助材料若干。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與要求1. 掌握凸輪軸軸向間隙的檢查方法。2. 掌握凸輪軸軸向間隙的調(diào)整方法。§單元4 配氣機(jī)構(gòu)的原理1. 了解配氣機(jī)構(gòu)的工作原理。2. 了解配氣相位的作用、原理。3. 掌握氣門間隙調(diào)整方法。一、配氣機(jī)構(gòu)的工作原理配氣機(jī)構(gòu)工作原理a) 氣門開啟 b) 氣門關(guān)閉1凸輪軸2挺柱3推桿4搖臂軸支座5搖臂6氣門二、配氣相位配氣相位圖配氣相位是用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門的開啟時(shí)刻和開啟延續(xù)時(shí)間，通常用環(huán)形圖表示。631. 進(jìn)氣門的開啟時(shí)刻進(jìn)氣門的開啟時(shí)刻a)

10、排氣行程即將結(jié)束b) 排氣行程結(jié)束上止點(diǎn)2. 進(jìn)氣門完全關(guān)閉時(shí)刻進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)刻a) 進(jìn)氣行程結(jié)束下止點(diǎn)b) 壓縮行程開始一段3. 排氣門的開啟時(shí)刻排氣門的開啟時(shí)刻a) 作功行程即將結(jié)束b) 作功行程結(jié)束下止點(diǎn)4. 排氣門完全關(guān)閉時(shí)刻排氣門完全關(guān)閉時(shí)刻a) 排氣行程結(jié)束上止點(diǎn)b) 進(jìn)氣行程開始一段5. 氣門的疊開氣門的疊開三、氣門間隙1.氣門間隙的概念為消除發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣門因熱膨脹而關(guān)閉不嚴(yán)的現(xiàn)象，在凸輪軸與氣門搖臂之間留有一定的間隙稱為氣門間隙。氣門間隙2. 氣門間隙的調(diào)整方法（1）逐缸調(diào)整法（2）兩次調(diào)整法（3）氣門間隙調(diào)整實(shí)例以本田雅閣發(fā)動(dòng)機(jī)氣門間隙的調(diào)整為例，說明氣門間隙調(diào)整的具體方法。

11、1）拆下缸蓋罩和正時(shí)傳動(dòng)帶上罩。2）設(shè)置1 號(hào)氣缸活塞在壓縮上止點(diǎn)位置。1 號(hào)氣缸活塞達(dá)到上止點(diǎn)位置3）調(diào)節(jié)1號(hào)氣缸進(jìn)、排氣門的間隙進(jìn)氣門：0.26 mm ± 0.02 mm；排氣門：0.30 mm ± 0.02 mm。4）松開鎖止螺母，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘，直到塞尺前后移動(dòng)時(shí)感覺到有一點(diǎn)拖滯為止，然擰緊鎖止螺母。調(diào)整氣門間隙5）逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)曲軸180°（凸輪軸傳動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)90°）， “UP”記號(hào)應(yīng)在排氣門側(cè)。調(diào)節(jié)第3 號(hào)氣缸進(jìn)、排氣門的間隙。調(diào)節(jié)第3號(hào)氣缸進(jìn)、排氣門的間隙6）繼續(xù)逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸180°。使第4號(hào)氣缸活塞處于壓縮上止點(diǎn)位置。調(diào)節(jié)第

12、4 號(hào)氣缸進(jìn)、排氣門的間隙。調(diào)節(jié)第4 號(hào)氣缸進(jìn)、排氣門的間隙7）再逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸180°，使第2 號(hào)氣缸活塞處于壓縮上止點(diǎn)位置， “UP”記號(hào)應(yīng)在進(jìn)氣門側(cè)。調(diào)節(jié)第2號(hào)氣缸進(jìn)、排氣門的間隙。調(diào)節(jié)第2號(hào)氣缸進(jìn)、排氣門的間隙訓(xùn)練任務(wù)：氣門間隙的調(diào)整技能訓(xùn)練一、訓(xùn)練器材1. 462Q 型發(fā)動(dòng)機(jī)1 臺(tái)。2. 常用工具、量具、塞尺各1 套。3. 棉紗、汽油、煤油、清洗劑等輔助材料若干。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與要求1. 掌握氣門間隙兩次調(diào)整方法。2. 掌握氣門間隙逐缸調(diào)整方法。§單元5 可變氣門正時(shí)技術(shù)1. 了解可變氣門正時(shí)的概念及工作原理。2. 了解可變氣門升程的常見結(jié)構(gòu)及工作原理。一、可變氣門

13、正時(shí)技術(shù)1. 可變氣門正時(shí)系統(tǒng)的產(chǎn)生雙頂置凸輪軸2. 可變氣門正時(shí)的簡(jiǎn)單分類（1）連續(xù)可變氣門正時(shí)和不連續(xù)可變氣門正時(shí)（2）可變進(jìn)氣門正時(shí)和可變排氣門正時(shí)3. 可變氣門正時(shí)技術(shù)的應(yīng)用帕薩特B5 的傳動(dòng)方式以及進(jìn)排氣凸輪軸分布可變氣門正時(shí)工作原理二、可變氣門升程技術(shù)1. 可變氣門升程的作用可變氣門正時(shí)技術(shù)功能：改變發(fā)動(dòng)機(jī)氣門開啟和閉合的時(shí)間，以得到更合理的控制相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速所需的空氣量。作用：降低油耗，提高經(jīng)濟(jì)性。2. 可變氣門升程技術(shù)的工作原理本田VTEC 可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)1-進(jìn)氣凸輪軸2-第一低速凸輪3-高速凸輪4-第二低速凸輪5-第一搖臂6-中間搖臂7-第二搖臂8-空動(dòng)彈簧9-進(jìn)氣門10-

14、排氣門11-液壓活塞A12-液壓活塞B13-排氣凸輪軸14-限位活塞VTEC 可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)工作過程（1）發(fā)動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，小活塞在原位置上, 三根搖臂分離，第一低速凸輪和第二低速凸輪分別推動(dòng)第一搖臂和第二搖臂，控制兩個(gè)進(jìn)氣門的開閉，氣門升量較少，其情形類似于普通的發(fā)動(dòng)機(jī)。VTEC 可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)工作過程（2）但當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到某一個(gè)設(shè)定的高轉(zhuǎn)速（例如3 500 r/ min，本田S2000 型跑車要達(dá)到5 500 r/ min），計(jì)算機(jī)即會(huì)指令電磁閥啟動(dòng)液壓系統(tǒng)推動(dòng)搖臂內(nèi)的小活塞，使三根搖臂鎖成一體，一起由中間凸輪驅(qū)動(dòng)。VTEC 可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)工作過程由于中間凸輪比其他凸輪都高，升

15、程大， 所以進(jìn)氣門開啟時(shí)間延長(zhǎng)， 升程也增大了（3）當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低到某一個(gè)設(shè)定的低轉(zhuǎn)速時(shí)，搖臂內(nèi)的液壓隨之降低，活塞在回位彈簧作用下退回原位，三根搖臂分開。這樣一來就保證了在低轉(zhuǎn)速時(shí)對(duì)油耗的控制，同時(shí)滿足在發(fā)動(dòng)機(jī)處于高轉(zhuǎn)速下動(dòng)力輸出的需要。3. 可變氣門升程技術(shù)的應(yīng)用日產(chǎn)VVEL機(jī)構(gòu)寶馬Valvetronic 技術(shù)機(jī)構(gòu)§單元6 配氣機(jī)構(gòu)的拆裝與故障診斷1. 能夠正確拆裝發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)。2. 能夠進(jìn)行配氣機(jī)構(gòu)故障診斷排除。90一、正時(shí)帶的拆裝（桑塔納2000AJR 發(fā)動(dòng)機(jī)）1. 拆卸步驟2. 安裝注意事項(xiàng)（1）安裝按照與拆卸相反的順序進(jìn)行。（2）安裝時(shí)確保正時(shí)標(biāo)記對(duì)齊。（3）如果要重

16、新使用舊的傳動(dòng)帶，注意傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。二、氣門組和氣門傳動(dòng)組的拆裝1. 拆卸步驟2. 安裝注意事項(xiàng)（1）按照與拆卸相反的順序進(jìn)行安裝。（2）安裝油封時(shí)，一定要壓到位，防止油封變形或損壞。（3）安裝凸輪時(shí)，第一缸凸輪必須朝上。三、配氣機(jī)構(gòu)故障診斷排除1. 氣門響（1）現(xiàn)象1）發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出有節(jié)奏的“嗒嗒” 聲。2）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)，響聲也隨之增高。3）發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度變化時(shí)，聲響無明顯變化。（2）原因1）發(fā)動(dòng)機(jī)氣門桿端和調(diào)整螺釘或搖臂磨損。2）氣門間隙調(diào)整不當(dāng)。3）凸輪磨損過度，運(yùn)轉(zhuǎn)中挺柱產(chǎn)生跳動(dòng)。4）氣門座圈脫落；氣門導(dǎo)管積炭過多而咬住氣門。5）氣門挺柱固定螺母松動(dòng)或調(diào)整螺栓端面不平。（

17、3）診斷1）使發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，在氣門室罩處察聽，聲響隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化，并且存在明顯且有節(jié)奏的“嗒嗒” 聲。若稍加大節(jié)氣門，響聲更明顯，逐漸加油時(shí)響聲隨轉(zhuǎn)速的提高節(jié)奏加快，在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化時(shí)或做斷火試驗(yàn)，響聲無變化，則說明為氣門響。2）拆下氣門室罩，檢查氣門間隙，若氣門間隙正常，說明氣門桿端處潤(rùn)滑不良，或氣門與氣門導(dǎo)管配合間隙太大或氣門座圈松動(dòng)。3）往發(fā)響的氣門桿端處加少許機(jī)油，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。若響聲減弱或消失，說明響聲為潤(rùn)滑不良所致，清洗油道后再檢查。若響聲不減弱，說明氣門座圈松動(dòng)。2. 液壓挺柱響（1）現(xiàn)象發(fā)動(dòng)機(jī)在工作溫度正常的情況下，以各種轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在氣門室內(nèi)均有類似

18、氣門響的有節(jié)奏的“嗒嗒” 聲，由怠速升到中速以上，響聲雜亂但不會(huì)消失。（2）原因1）通往柱塞的潤(rùn)滑油壓力不足。2）液壓挺柱與導(dǎo)孔的配合間隙過大。3）液壓挺柱體中的柱塞過緊。4）柱塞彈簧過軟甚至折斷。5）球閥泄漏。6）液壓挺柱導(dǎo)孔內(nèi)有灰塵或膠黏物而使得挺柱卡住。7）潤(rùn)滑油品質(zhì)不良，或潤(rùn)滑油起泡沫。（3）診斷1）若所有的挺柱都響，則首先檢查機(jī)油壓力是否正常。若正常，可能是由于液壓挺柱導(dǎo)孔內(nèi)有灰塵或膠黏物而使挺柱卡住，使通往柱塞的潤(rùn)滑油壓力不足，潤(rùn)滑油品質(zhì)不良，或因潤(rùn)滑油起泡沫所致?？砂纬鰸?rùn)滑油標(biāo)尺，檢查其上潤(rùn)滑油是否有泡沫。2）若一個(gè)或幾個(gè)挺柱響，可斷定是液壓挺柱損壞或液壓挺柱與導(dǎo)孔的配合間隙過大造成的。3. 正時(shí)齒輪響（1）現(xiàn)象1）聲響比較復(fù)雜，有時(shí)有節(jié)奏，有時(shí)無節(jié)奏，有時(shí)間斷響，有時(shí)又是連續(xù)響。2）發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速有變化時(shí)，在正時(shí)齒輪室蓋處發(fā)出雜亂而輕微的噪聲；轉(zhuǎn)速提高后噪聲消失；急減速時(shí)，此噪聲尾隨出現(xiàn)。3）有的聲響不受溫度和單缸斷火試驗(yàn)的影響；有的聲響受溫度影響，溫度低時(shí)無噪聲。溫度正常后，才出現(xiàn)噪聲。4）有的聲響伴隨正時(shí)齒輪室蓋振動(dòng)，有的聲