汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修課件 項(xiàng)目三 配氣機(jī)構(gòu)故障的診斷與維修

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修

2項(xiàng)目三

配氣機(jī)構(gòu)故障的診斷與維修3項(xiàng)目三學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：①掌握發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的組成、功能、工作原理、布置形式及傳動(dòng)方式；②掌握氣門(mén)組、氣門(mén)傳動(dòng)組的組成、功能及工作原理；③掌握氣門(mén)間隙、配氣相位的定義、功能及可變配氣相位的控制。技能目標(biāo)：①能夠根據(jù)故障現(xiàn)象正確判斷配氣機(jī)構(gòu)故障原因；②能夠正確使用工具，正確拆裝氣門(mén)組及氣門(mén)傳動(dòng)組，對(duì)配氣機(jī)構(gòu)部件進(jìn)行檢測(cè)；③能夠查閱維修手冊(cè)，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果正確制定修復(fù)計(jì)劃；④能夠正確使用工具，正確組裝發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)。4項(xiàng)目三學(xué)習(xí)情境導(dǎo)入

某客戶(hù)要求檢查并修復(fù)一輛2014年出廠(chǎng)已行駛15萬(wàn)公里的二手轎車(chē)，據(jù)客戶(hù)反映該車(chē)排氣管冒藍(lán)煙，尤其是加速時(shí)有大量藍(lán)煙冒出，并且伴隨“噠噠”有急促而短暫的金屬敲擊聲，動(dòng)力明顯不足，并且機(jī)油消耗量很大，一周需要補(bǔ)充近2公升的機(jī)油。5項(xiàng)目三學(xué)習(xí)任務(wù)分析

排氣管冒藍(lán)煙是由機(jī)油進(jìn)入燃燒室參與燃燒(俗稱(chēng)“燒機(jī)油”)而導(dǎo)致，原因一般有兩種：一是氣門(mén)桿與氣門(mén)導(dǎo)管間隙過(guò)大或氣門(mén)油封失效：二是活塞環(huán)和汽缸的間隙過(guò)大，導(dǎo)致曲軸箱內(nèi)的機(jī)油上竄到燃燒室。而客戶(hù)在幾天前己在其他修理廠(chǎng)更換過(guò)汽缸體及活塞連桿組，所以維修人員分析此故障現(xiàn)象極有為第一種原因引起。至于“噠噠”有節(jié)奏的金屬敲擊聲，維修人員聽(tīng)出是氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)異響，所以，本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)任務(wù)為：氣門(mén)組檢測(cè)與維修、氣門(mén)傳動(dòng)組檢測(cè)與維修、總裝配氣機(jī)構(gòu)。6任務(wù)3—1氣門(mén)組檢測(cè)與維修7任務(wù)3—1氣門(mén)組檢測(cè)與維修相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)4任務(wù)目標(biāo)1工作任務(wù)2任務(wù)分析3技能學(xué)習(xí)5任務(wù)實(shí)施與考核68任務(wù)1—1學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：①掌握配氣機(jī)構(gòu)的組成、功能及工作原理；②掌握氣門(mén)組的組成、功能及工作原理。1情感目標(biāo)：通過(guò)課堂的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和良好的職業(yè)素養(yǎng)，打造大國(guó)工匠精神。2技能目標(biāo)：①能正確使用工具，正確拆裝發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)組件；②會(huì)正確檢測(cè)氣門(mén)組件，會(huì)正確檢測(cè)氣門(mén)及氣門(mén)座的密封性；③會(huì)正確查詢(xún)維修手冊(cè)，并能根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出正確的維修計(jì)劃。39任務(wù)3—1任務(wù)引入：

氣門(mén)組是配氣機(jī)構(gòu)的重要組成部分，如果氣門(mén)組出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致汽缸密封性能下降、燒機(jī)油等嚴(yán)重故障，所以對(duì)氣門(mén)組的檢修是必不可少的工作。本任務(wù)將完成三個(gè)技能點(diǎn)學(xué)習(xí)：拆卸氣門(mén)組件、檢測(cè)氣門(mén)組件、檢測(cè)氣門(mén)與氣門(mén)座密封性能。10任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：一、配氣機(jī)構(gòu)的組成及工作1．功用及組成

配氣機(jī)構(gòu)的功用是：按照發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的作功次序和每一氣缸工作循環(huán)的要求，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)、排氣門(mén)，配合發(fā)動(dòng)機(jī)各缸實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣的工作循環(huán)。

配氣機(jī)構(gòu)由氣門(mén)組和氣門(mén)傳動(dòng)組兩部分組成。氣門(mén)組用來(lái)封閉氣缸的進(jìn)、排氣道；氣門(mén)傳動(dòng)組用來(lái)控制氣門(mén)的開(kāi)啟、氣門(mén)開(kāi)啟與關(guān)閉的時(shí)刻和氣門(mén)開(kāi)啟與關(guān)閉的規(guī)律

。11任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：一、配氣機(jī)構(gòu)的組成及工作（1）氣門(mén)組

氣門(mén)組主要包括氣門(mén)、氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)鎖片（或鎖銷(xiāo)）、氣門(mén)油封、氣門(mén)座、氣門(mén)彈簧、氣門(mén)彈簧座等組成（圖3一1所示）。3一1氣門(mén)組的組成1—內(nèi)氣門(mén)彈簧；2—?dú)忾T(mén)油封；3—上氣門(mén)彈簧座；4—?dú)忾T(mén)鎖片；5—外氣門(mén)彈簧；6—下氣門(mén)彈簧座；7—?dú)忾T(mén)；12任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：一、配氣機(jī)構(gòu)的組成及工作（2）氣門(mén)傳動(dòng)組

氣門(mén)傳動(dòng)組主要由正時(shí)齒輪（齒形帶輪或鏈輪）凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂軸、搖臂及氣門(mén)間隙調(diào)整螺釘?shù)冉M成（圖3一2所示）。3一2氣門(mén)傳動(dòng)組的組成1—?dú)忾T(mén)間隙調(diào)整螺釘；2—搖臂；3—搖臂軸；4—推桿；5—挺柱；6—凸輪；7—凸輪軸；13任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：一、配氣機(jī)構(gòu)的組成及工作2．配氣機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程

如圖3一3所示，凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)。當(dāng)凸輪的圓柱面(基圓)部分與挺柱接觸時(shí)，挺柱不升高，氣門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)凸輪的凸起部分與挺柱接觸時(shí)，挺柱被頂起，通過(guò)推桿使擺動(dòng)，消除氣門(mén)間隙后使氣門(mén)下移被打開(kāi)；當(dāng)凸輪的最大凸起處與挺柱接觸時(shí)，氣門(mén)達(dá)到最大開(kāi)度(升程)；隨后，凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，挺柱逐漸下移，氣門(mén)在氣門(mén)彈簧的作用下開(kāi)始上升關(guān)閉；當(dāng)凸輪凸起部分離開(kāi)挺柱時(shí)，氣門(mén)完全關(guān)閉。3一3配氣機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程1—?dú)忾T(mén)間隙；2—搖臂；3—推桿；4—挺柱；5—凸輪；6—?dú)忾T(mén)；14任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組1．氣門(mén)（1）氣門(mén)的布置

現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)一律采用頂置氣門(mén)式配氣機(jī)構(gòu)（即氣門(mén)布置在氣缸蓋上，頭部向下倒掛于氣缸之上），如圖3—4所示。通常有每缸雙氣門(mén)式、三氣門(mén)式(兩進(jìn)一排)、四氣門(mén)式(兩進(jìn)兩排)和五氣門(mén)式(三進(jìn)兩排)等布置形式。3一4頂置氣門(mén)結(jié)構(gòu)1—凸輪；2—搖臂；3—?dú)忾T(mén)彈簧；4—?dú)忾T(mén)導(dǎo)管；5—?dú)忾T(mén)；15任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組1．氣門(mén)（2）氣門(mén)的結(jié)構(gòu)

氣門(mén)可分為進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)兩種，其構(gòu)造基本相同，由頭部與桿部?jī)刹糠纸M成，如圖3—5所示。

氣門(mén)頭部的作用是與氣門(mén)座配合，對(duì)汽缸進(jìn)行密封；桿部則與氣門(mén)導(dǎo)管配合，為氣門(mén)的運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向和為氣門(mén)頭部散熱作用。

由于氣門(mén)是在高溫、高壓、散熱困難、潤(rùn)滑差、受燃?xì)飧g等很差的條件下工作的，為了改善氣門(mén)的導(dǎo)熱性能，有些高速發(fā)動(dòng)機(jī)在氣門(mén)桿內(nèi)部充注金屬鈉（圖3—6所示），鈉在高溫時(shí)為液態(tài)，可在中空的氣門(mén)桿內(nèi)部流動(dòng)，通過(guò)液態(tài)鈉的流動(dòng)可加快氣門(mén)頭部熱量向氣門(mén)桿的傳遞，以提高冷卻效果。3一5氣門(mén)的結(jié)構(gòu)1—環(huán)形槽；2—?dú)忾T(mén)桿；3—?dú)忾T(mén)頭部；3一6充鈉氣門(mén)結(jié)構(gòu)1—中空氣門(mén)桿；2—金屬鈉；16任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組1．氣門(mén)（2）氣門(mén)的結(jié)構(gòu)

氣門(mén)頭部形狀有平頂、喇叭頂和球面頂，如圖3—7所示。平頂結(jié)構(gòu)的氣門(mén)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、受熱面積小等優(yōu)點(diǎn)，多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)均采用此形狀的氣門(mén)；喇叭頂氣門(mén)的進(jìn)氣阻力小、質(zhì)量輕，適合作為進(jìn)氣門(mén)；球面頂氣門(mén)的排氣阻力小、耐高溫能力強(qiáng)，適合作為排氣門(mén)。

（a）球面頂（b）平頂（c）喇叭頂d）凹面頂3一7氣門(mén)頂?shù)男螤?7任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組1．氣門(mén)（2）氣門(mén)的結(jié)構(gòu)

氣門(mén)頭部與氣門(mén)座接觸的工作面稱(chēng)為密封錐面，該密封錐面與氣門(mén)頂平面的夾角稱(chēng)為氣門(mén)錐角，α表示，如圖3—8所示。氣門(mén)錐角一般為45°，個(gè)別低速發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門(mén)錐角為30°。氣門(mén)頭部邊緣厚度a一般為1～3mm，氣門(mén)與氣門(mén)座貼合寬度寬度b一般為l～2.5mm。為保證氣門(mén)的密封，裝配前氣門(mén)頭部與氣門(mén)座的密封錐面應(yīng)互相研磨，以確保緊密貼合，研配好的氣門(mén)不能互換。3一8氣門(mén)頭部結(jié)構(gòu)18任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組1．氣門(mén)（2）氣門(mén)的結(jié)構(gòu)

為了保證進(jìn)氣充分，一般進(jìn)氣門(mén)比排氣門(mén)的頭部直徑大。氣門(mén)桿部為圓柱形，在靠近尾部處加工有環(huán)形槽或鎖銷(xiāo)孔，以便用鎖片或鎖銷(xiāo)固定氣門(mén)彈簧座（圖3—9所示）。鎖片式固定方式的氣門(mén)桿上有環(huán)形槽，鎖片為兩半式結(jié)構(gòu)，可合并為外圓錐形、內(nèi)孔有環(huán)形凸臺(tái)的整體。氣門(mén)組裝配到汽缸蓋上后，鎖片內(nèi)孔卡在氣門(mén)桿的環(huán)槽上，外錐面與氣門(mén)彈簧座錐形內(nèi)孔配合，用以固定氣門(mén)彈簧座。鎖銷(xiāo)式固定方式則是將鎖銷(xiāo)插入氣門(mén)桿的孔內(nèi)，以固定氣門(mén)彈簧座。（a）鎖片式固定（b）鎖銷(xiāo)式固定3一9彈簧座的固定1—?dú)忾T(mén)桿；2—?dú)忾T(mén)彈簧；3—?dú)忾T(mén)彈簧座；4—鎖片；5—鎖銷(xiāo)；19任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組2．氣門(mén)座

進(jìn)、排氣道口直接與氣門(mén)密封錐面接觸的部位稱(chēng)氣門(mén)座，其功用是：與氣門(mén)頭部配合，一起對(duì)氣缸起密封作用，同時(shí)對(duì)氣門(mén)頭部起散熱的作用。

多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)座單獨(dú)制成座圈，然后通過(guò)過(guò)盈配合壓裝在燃燒室內(nèi)的進(jìn)排氣道口處，優(yōu)點(diǎn)是使用壽命長(zhǎng)且可以維修更換，缺點(diǎn)是導(dǎo)熱性差。

為保證氣門(mén)與氣門(mén)座可靠密封，氣門(mén)座上加工有與氣門(mén)相適應(yīng)的錐面貼合，氣門(mén)座的錐面包括三部分，如圖3—10a所示。45°(或30°)錐面是與氣門(mén)密封錐面，寬度為l～3mm，既保證了密封可靠，同時(shí)又有一定的導(dǎo)熱面積；15°錐面和75°錐面是用來(lái)修正工作位置和寬度的。有些發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)錐角比氣門(mén)座錐角小0.5°～l°，該角稱(chēng)為密封干涉角(圖3—10b所示)，密封干涉角有利于磨合期加速磨合。磨合期結(jié)束，干涉角逐漸消失，恢復(fù)了全錐面接觸。（a）氣門(mén)座錐角（b）氣門(mén)密封干涉角3一10氣門(mén)座錐角與氣門(mén)密封干涉角1—?dú)忾T(mén)；2—?dú)忾T(mén)座；20任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組3．氣門(mén)導(dǎo)管

氣門(mén)導(dǎo)管的功用是對(duì)氣門(mén)的運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向作用，并將氣門(mén)桿所承受的熱量傳給氣缸蓋。

氣門(mén)導(dǎo)管為一空心管狀結(jié)構(gòu)（圖3—11所示），過(guò)盈配合壓裝在氣缸蓋上的導(dǎo)管孔中，以保證良好地傳熱性能和防止松脫。氣門(mén)導(dǎo)管的下端伸入氣道中，為減小對(duì)氣流造成的阻力，伸入氣道的部分制成錐形。氣門(mén)桿與氣門(mén)導(dǎo)管的配合間隙為0.05～0.12mm。為防止?jié)櫥蛷臍忾T(mén)桿與氣門(mén)導(dǎo)管的間隙中流入，造成氣門(mén)頭部和燃燒室積炭，在氣門(mén)導(dǎo)管的上端安裝有氣門(mén)油封。3一11氣門(mén)導(dǎo)管1—?dú)忾T(mén)導(dǎo)管；2—卡簧；3—汽缸蓋；4—?dú)忾T(mén)座；21任務(wù)3—1相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)組4．氣門(mén)彈簧

氣門(mén)彈簧多為圓柱形螺旋彈簧，裝配后彈簧的一端支承在氣缸蓋上，另一端彈壓在氣門(mén)桿端的彈簧座上，彈簧座用鎖片（或鎖銷(xiāo)）固定在氣門(mén)桿的末端，氣門(mén)彈簧的彈力作用下使氣門(mén)緊壓在氣門(mén)座上。

氣門(mén)彈簧多為等距彈簧，但隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，彈簧產(chǎn)生共振而折斷的可能性增加，為了防止彈簧共振，一種方案是采用變螺距的圓柱彈簧(圖3—12a所示)，在安裝時(shí)，螺距小的一端應(yīng)朝向氣門(mén)頭部。另一種方案是采用同心安裝的內(nèi)、外兩根旋向相反的彈簧(圖3—12b所示)，不但防止共振，而且當(dāng)一根彈簧折斷時(shí)，另一根還能繼續(xù)維持工作，不致使氣門(mén)落入氣缸中。

（a）不等距彈簧（b）雙彈簧3一12氣門(mén)彈簧22技能3—1—1學(xué)習(xí)：技能3—1—1拆卸氣門(mén)組件23技能3—1—1學(xué)習(xí)：一、拆卸步驟1．清潔汽缸蓋總成，并將汽缸蓋放于工作臺(tái)上；2．選擇合適的壓套，組裝氣門(mén)彈簧拆裝鉗；3．如圖3—13所示，緩慢旋轉(zhuǎn)手柄，利用氣門(mén)彈簧拆裝鉗壓下氣門(mén)彈簧，拆下氣門(mén)鎖片（或鎖銷(xiāo)），并慢慢放松氣門(mén)彈簧，取下氣門(mén)彈簧拆裝鉗；4．依次取下氣門(mén)彈簧座、氣門(mén)彈簧（注意氣門(mén)彈簧安裝方向）、氣門(mén)。

注意：（1）拆下的所有機(jī)件，必須作好標(biāo)記并按順序擺放，以免破壞氣門(mén)與氣門(mén)座及氣門(mén)導(dǎo)管的配合；（2）氣門(mén)鎖片或鎖銷(xiāo)很小，應(yīng)注意不要丟失。（a）氣門(mén)彈簧拆裝鉗（b）氣門(mén)組拆裝的方法3一13氣門(mén)組的拆裝及專(zhuān)用工具24技能3—1—1任務(wù)實(shí)施與考核：

學(xué)生自由組合每6人為一個(gè)小組，每組選出一名負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人對(duì)小組任務(wù)進(jìn)行分配，并帶領(lǐng)全組成員在充分掌握上述知識(shí)與技能的前提下，完成技能學(xué)習(xí)任務(wù)工單3—1—1。25技能3—1—2學(xué)習(xí)：技能3—1—2檢測(cè)氣門(mén)組件26技能3—1—2學(xué)習(xí)：一、氣門(mén)的檢測(cè)1．氣門(mén)的耗損

氣門(mén)常見(jiàn)的損傷有氣門(mén)頭部密封錐面的磨損與燒蝕、氣門(mén)桿的磨損與彎曲變形等。2．氣門(mén)的檢測(cè)（1）目視檢查

如果發(fā)現(xiàn)氣門(mén)有明顯的彎曲、裂紋、燒蝕、磨損等損傷，應(yīng)更換氣門(mén)。（2）氣門(mén)磨損和燒蝕的檢查（3）氣門(mén)桿彎曲的檢測(cè)27技能3—1—2學(xué)習(xí)：一、氣門(mén)的檢測(cè)（2）氣門(mén)磨損和燒蝕的檢查

氣門(mén)磨損情況可通過(guò)測(cè)量氣門(mén)頭部厚度、氣門(mén)桿長(zhǎng)度（檢測(cè)端面磨損）、氣門(mén)桿直徑來(lái)進(jìn)行檢查，若測(cè)得尺寸不符合規(guī)定，應(yīng)更換氣門(mén)，如圖3—14所示。一般轎車(chē)的氣門(mén)桿的磨損規(guī)定不大于0.05mm，氣門(mén)頭的厚度不小于1.0mm(氣門(mén)頭厚度過(guò)小會(huì)改變?nèi)紵胰莘e，同時(shí)使氣門(mén)頭的強(qiáng)度降低)，氣門(mén)尾端的磨損不大于0.5mm。

氣門(mén)密封錐面若有輕微斑痕、溝槽或燒蝕，可在專(zhuān)用氣門(mén)光磨機(jī)上進(jìn)行光磨修理（修理氣門(mén)后還應(yīng)鉸修氣門(mén)座，并進(jìn)行氣門(mén)研磨）。若氣門(mén)密封錐面斑痕、溝槽或燒蝕嚴(yán)重，應(yīng)更換氣門(mén)。

（a）頭部厚度測(cè)量（b）桿身長(zhǎng)度測(cè)量（c）桿身直徑測(cè)量3一14氣門(mén)的檢測(cè)28技能3—1—2學(xué)習(xí)：一、氣門(mén)的檢測(cè)（3）氣門(mén)桿彎曲的檢測(cè)

將氣門(mén)桿支撐在兩塊V形鐵上，用百分表檢查氣門(mén)桿中部，檢查時(shí)將表的觸頭抵住桿的中部，將氣門(mén)桿轉(zhuǎn)一周，百分表指針的擺差為氣門(mén)桿的直線(xiàn)度，如圖3一16所示，若超過(guò)允許極限，應(yīng)校正或更換氣門(mén)。氣門(mén)桿彎曲校正應(yīng)在壓床上進(jìn)行冷壓校正，方法是使彎曲拱面向上，用壓床使其產(chǎn)生反變形，校正量一般為實(shí)際彎曲變形量的10倍，保持2min。氣門(mén)桿的彎曲變形量用直線(xiàn)度誤差表示，一般應(yīng)不大于0.02mm。3一16氣門(mén)桿彎曲的檢測(cè)29技能3—1—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)導(dǎo)管的檢測(cè)與維修1．氣門(mén)導(dǎo)管的檢測(cè)

氣門(mén)導(dǎo)管磨損后會(huì)使其與氣門(mén)桿的配合間隙增大，導(dǎo)致氣門(mén)工作時(shí)擺動(dòng)，關(guān)閉不嚴(yán)。

氣門(mén)導(dǎo)管的磨損情況可通過(guò)測(cè)量氣門(mén)導(dǎo)管與氣門(mén)桿配合間隙來(lái)間接檢查。配合間隙的檢測(cè)通常有兩種方法：一種是直接測(cè)量氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)徑和氣門(mén)桿直徑，并計(jì)算其配合問(wèn)隙(圖3一17a所示)；另外一種是按圖3一17b所示，先把氣門(mén)安裝在氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)，再將氣門(mén)提起10～15mm(相對(duì)氣缸蓋平面)，然后用百分表測(cè)量氣門(mén)頭部的擺動(dòng)量。桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定進(jìn)氣門(mén)擺動(dòng)量極限為1.0mm，排氣門(mén)擺動(dòng)量極限為1.3mm。

氣門(mén)導(dǎo)管與氣門(mén)桿配合間隙若超過(guò)允許極限時(shí)，應(yīng)更換一個(gè)新氣門(mén)重新進(jìn)行檢查，根據(jù)測(cè)量結(jié)果視情況確定更換氣門(mén)或氣門(mén)導(dǎo)管，必要時(shí)同時(shí)更換。（a）（b）3一17氣門(mén)導(dǎo)管與氣門(mén)桿配合間隙檢測(cè)1—內(nèi)徑百分表；2—?dú)忾T(mén)導(dǎo)管；3—?dú)忾T(mén)桿部；4—外徑千分尺；5—?dú)忾T(mén)頭部；6—百分表；30技能3—1—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)導(dǎo)管的檢測(cè)與維修2．更換氣門(mén)導(dǎo)管

如圖3一18所示，更換氣門(mén)導(dǎo)管時(shí)，如果舊氣門(mén)導(dǎo)管裝有限位卡環(huán)，拆卸前應(yīng)先將其露出氣門(mén)導(dǎo)管孔的部分敲斷。對(duì)不帶軸肩的氣門(mén)導(dǎo)管從凸輪軸端壓出，對(duì)帶軸肩的氣門(mén)導(dǎo)管從燃燒室端壓出。

安裝新氣門(mén)導(dǎo)管前，應(yīng)先用60～80℃的熱水或噴燈加熱氣缸蓋，然后用沖子和錘子將新氣門(mén)導(dǎo)管敲入氣門(mén)導(dǎo)管孔內(nèi)，導(dǎo)管伸入進(jìn)、排氣道的長(zhǎng)度應(yīng)符合規(guī)定，過(guò)長(zhǎng)進(jìn)排氣阻力將增加，反之過(guò)短氣門(mén)散熱性能將下降。

新氣門(mén)導(dǎo)管與氣門(mén)導(dǎo)管孔有適當(dāng)?shù)倪^(guò)盈量，一般為0.015～0.065mm。

氣門(mén)導(dǎo)管安裝好后，應(yīng)鉸削氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)孔，使氣門(mén)導(dǎo)管與氣門(mén)桿配合間隙符合標(biāo)準(zhǔn)。（a）（b）3一18拆卸氣門(mén)導(dǎo)管1—專(zhuān)用沖頭；2—汽缸蓋；3—?dú)忾T(mén)導(dǎo)管；a—不帶軸肩氣門(mén)導(dǎo)管的拆下；b—帶軸肩氣門(mén)導(dǎo)管的拆下；31技能3—1—2學(xué)習(xí)：三、更換氣門(mén)油封

潤(rùn)滑油無(wú)泄漏而消耗異常，一般是活塞與汽缸配合間隙過(guò)大或是氣門(mén)油封漏油所致。更換氣門(mén)油封時(shí)，應(yīng)使用專(zhuān)用工具安裝氣門(mén)油封。在安裝氣門(mén)時(shí)，氣門(mén)桿端部應(yīng)套上塑料套，并在桿身上涂潤(rùn)滑油。有些發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣門(mén)油封不同，安裝時(shí)注意區(qū)分以免裝錯(cuò)。32技能3—1—2學(xué)習(xí)：四、氣門(mén)彈簧的檢測(cè)1．氣門(mén)彈簧的耗損

由于長(zhǎng)期受壓縮，氣門(mén)彈簧產(chǎn)生塑性變形而導(dǎo)致自由長(zhǎng)度變短、彈力下降、歪斜、嚴(yán)重時(shí)可能出現(xiàn)彈簧折斷。2．氣門(mén)彈簧的檢測(cè)（1）目視檢查

觀(guān)察氣門(mén)彈簧有無(wú)裂紋或折斷，必要時(shí)進(jìn)行更換。（2）氣門(mén)彈簧自由長(zhǎng)度和垂直度的檢查

氣門(mén)彈簧自由長(zhǎng)度的檢測(cè)如圖3—19a所示，氣門(mén)彈簧的歪斜將影響氣門(mén)關(guān)閉時(shí)的對(duì)中性，使氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)，容易燒蝕密封帶，并破壞氣門(mén)的正常運(yùn)動(dòng)。如圖3—19b所示，氣門(mén)彈簧的垂直度α極限為1.5mm，否則應(yīng)更換氣門(mén)彈簧。

（a）氣門(mén)彈簧自由長(zhǎng)度檢測(cè)（b）垂直度檢測(cè)3一19氣門(mén)彈簧垂直度的檢查33技能3—1—2學(xué)習(xí)：四、氣門(mén)彈簧的檢測(cè)2．氣門(mén)彈簧的檢測(cè)（3）氣門(mén)彈簧的彈力檢查

如圖3—20所示，利用氣門(mén)彈簧檢驗(yàn)儀檢查，將彈簧壓縮至規(guī)定長(zhǎng)度，若彈簧彈力的減小值大于原廠(chǎng)規(guī)定彈力值的10％，當(dāng)自由高度縮小2mm時(shí)，應(yīng)更換氣門(mén)彈簧。3一20檢驗(yàn)儀檢測(cè)彈簧自由高度和彈力1—標(biāo)尺；2—?dú)忾T(mén)彈簧；34技能3—1—2任務(wù)實(shí)施與考核：

學(xué)生自由組合每6人為一個(gè)小組，每組選出一名負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人對(duì)小組任務(wù)進(jìn)行分配，并帶領(lǐng)全組成員在充分掌握上述知識(shí)與技能的前提下，完成技能學(xué)習(xí)任務(wù)工單3—1—2。35技能3—1—3學(xué)習(xí)：技能3—1—3檢測(cè)氣門(mén)與氣門(mén)座的密封性能

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，氣門(mén)座承受高溫和氣門(mén)落座時(shí)的沖擊，使密封錐面燒蝕、變寬或與氣門(mén)接觸環(huán)帶不勻稱(chēng)等故障，導(dǎo)致氣門(mén)與氣門(mén)座關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣。36技能3—1—3學(xué)習(xí)：一、氣門(mén)座密封性的檢查1．軟鉛筆畫(huà)線(xiàn)法檢查

在氣門(mén)密封錐面上，沿軸向均勻地畫(huà)上直線(xiàn)(圖3—21a所示)，然后將氣門(mén)對(duì)號(hào)安裝到原座中，用氣門(mén)捻子(橡皮制)吸住氣門(mén)頂面，將氣門(mén)上下拍擊數(shù)次取出，觀(guān)察鉛筆線(xiàn)是否全部切斷(圖3—21b所示)。如發(fā)現(xiàn)有未被切斷的線(xiàn)條，可將氣門(mén)再插入原座，轉(zhuǎn)動(dòng)l～2圈后取出，仍未全部被切斷，說(shuō)明氣門(mén)有缺陷；若線(xiàn)條全部被切斷，則說(shuō)明氣門(mén)座有缺陷。2．紅丹油著色法檢查

將紅丹涂在氣門(mén)密封錐面上(薄薄一層)，再將氣門(mén)插入原座，方法同軟鉛筆畫(huà)線(xiàn)法檢測(cè)，經(jīng)拍擊、轉(zhuǎn)動(dòng)后取出，觀(guān)察氣門(mén)座上紅丹印痕，判斷其密封性是否合格。（a）（b）3一21畫(huà)線(xiàn)法檢查氣門(mén)與氣門(mén)座密封性37技能3—1—3學(xué)習(xí)：一、氣門(mén)座密封性的檢查3．儀器法檢查

如圖3—22所示，將空氣容筒緊密貼合在氣缸蓋上，反復(fù)復(fù)捏動(dòng)橡皮球泵氣，使空氣容筒內(nèi)具有59～69kPa的壓力，如在0.5min內(nèi)壓力不下降即為合格。4．泄漏法檢查

把氣缸蓋水平朝上放置，使氣門(mén)與氣門(mén)座貼合，將汽油或煤油倒人裝有氣門(mén)的燃燒室，5min內(nèi)如密封處無(wú)滲漏，即為合格。5．輕拍法檢查

將氣門(mén)與相配氣門(mén)座輕輕敲擊幾次，察看氣門(mén)與氣門(mén)座的貼合面，如有明亮的連續(xù)光環(huán)，即為合格。3一22儀器法檢查氣門(mén)與氣門(mén)座密封性1—?dú)忾T(mén)；2—?dú)鈮罕恚?—空氣容筒；4—與橡皮球相連的氣孔；5—橡皮球；38技能3—1—3學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)座的維修

對(duì)于密封性不合格的配合表面，應(yīng)進(jìn)行檢查，當(dāng)氣門(mén)座和氣門(mén)的密封錐面只有輕微磨損時(shí)，可研磨氣門(mén)與氣門(mén)座重新恢復(fù)密封性；當(dāng)氣門(mén)座和氣門(mén)的密封錐面磨損較嚴(yán)重時(shí)，采用鉸削氣門(mén)座，更換新氣門(mén)，然后研磨氣門(mén)與氣門(mén)座的方法恢復(fù)密封性；當(dāng)氣門(mén)座經(jīng)多次鉸削后直徑增大，而氣門(mén)經(jīng)多次光磨后直徑變小，裝配后增大燃燒室容積，改變壓縮比，或更換新氣門(mén)后，氣門(mén)頭頂面仍低于氣缸蓋平面2mm，或座圈有燒蝕、裂紋、松動(dòng)時(shí)，應(yīng)更換新座圈。39技能3—1—3學(xué)習(xí)：1．氣門(mén)座的鉸削

氣門(mén)座的鉸削通常用氣門(mén)座鉸刀進(jìn)行手工加工。氣門(mén)座鉸刀是由多只不同直徑、不同錐角的鉸刀組成，如圖3—24所示。以45°氣門(mén)錐角的氣門(mén)座為例，氣門(mén)座的鉸削一般應(yīng)先粗鉸后精鉸，鉸削工藝見(jiàn)圖3—25所示。3一24氣門(mén)座鉸刀（a）粗鉸b）鉸上口（c）鉸下口（d）精鉸3一25氣門(mén)座鉸削工藝40技能3—1—3學(xué)習(xí)：1．氣門(mén)座的鉸削

鉸削工藝如下：（1）修理氣門(mén)座前，應(yīng)檢查氣門(mén)導(dǎo)管，若不符合要求應(yīng)先更換或修理氣門(mén)導(dǎo)管，以便保證氣門(mén)座與氣門(mén)導(dǎo)管的中心線(xiàn)重合；（2）按氣門(mén)頭部直徑和氣門(mén)座各錐面角度選擇一組合適的氣門(mén)座鉸刀。按氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)徑選擇合適的氣門(mén)座鉸刀桿，鉸刀桿插入氣門(mén)導(dǎo)管應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活而不松曠；（3）砂布?jí)|在鉸刀下進(jìn)行砂磨以去除硬化層；（4）先用45°的粗鉸刀鉸削氣門(mén)座工作錐面(30°氣門(mén)錐角用30°鉸刀)，直到全部露出金屬光澤。

注意：鉸削時(shí)，兩手握住手柄垂直向下用力，并只作順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，不允許倒轉(zhuǎn)或只在小范閘內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，用力要均勻，轉(zhuǎn)速要一致，防止起棱。（5）用修理好的氣門(mén)或新氣門(mén)進(jìn)行試配，根據(jù)氣門(mén)密封錐面接觸環(huán)帶的位置和寬度進(jìn)行鉸削修正。若接觸環(huán)帶偏向氣門(mén)頭部，應(yīng)用15°的鉸刀修正；若接觸環(huán)帶偏向氣門(mén)桿部，應(yīng)用75°的鉸刀修正。鉸削好的氣門(mén)座工作面寬度應(yīng)符合規(guī)定，接觸環(huán)帶應(yīng)處在氣門(mén)密封錐面中部偏氣門(mén)頂?shù)奈恢?。?）使用15°或75°鉸刀每鉸削一次，都會(huì)改變?cè)芊鈳У膶挾龋虼?，必須及時(shí)用45°鉸刀修整，以保證密封帶寬度（進(jìn)氣門(mén)為1.00～2.20mm；排氣門(mén)為1.50～2.50mm）。（7）最后用45°的細(xì)鉸刀精鉸氣門(mén)座密封錐面，并在鉸刀下面墊上細(xì)砂布修磨。41技能3—1—3學(xué)習(xí)：2．氣門(mén)座的研磨

氣門(mén)座鉸削好后，應(yīng)在氣門(mén)與氣門(mén)座之間涂上少許研磨砂進(jìn)行研磨，以保證氣門(mén)座的密封性。

氣門(mén)的研磨可用手工操作或氣門(mén)研磨機(jī)進(jìn)行，研磨前，應(yīng)先用汽油清洗氣門(mén)、氣門(mén)座和氣門(mén)導(dǎo)管，將氣門(mén)按順序排列或在氣門(mén)打上記號(hào)，以免錯(cuò)亂；研磨時(shí)，在氣門(mén)密封錐面上涂薄薄一層研磨砂，在氣門(mén)桿上涂機(jī)油插入導(dǎo)管，然后利用氣門(mén)捻子，將氣門(mén)作往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與氣門(mén)座進(jìn)行研磨(圖3—26所示)。注意：旋轉(zhuǎn)角度不宜過(guò)大，并提起和轉(zhuǎn)動(dòng)氣門(mén)，改變氣門(mén)與座的相對(duì)位置，以使研磨均勻。當(dāng)密封錐面出現(xiàn)一條整齊的接觸環(huán)帶時(shí)，洗去研磨砂，涂上機(jī)油，繼續(xù)研磨幾分鐘即可。

研磨后，應(yīng)檢查氣門(mén)與氣門(mén)座的密封性（見(jiàn)氣門(mén)座密封性的檢查），對(duì)于合格的氣門(mén)與氣門(mén)座應(yīng)標(biāo)記位置，以免清洗后裝錯(cuò)。3一26氣門(mén)與氣門(mén)座的研磨1—?dú)忾T(mén)捻子；2—?dú)忾T(mén)；42技能3—1—3學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)座的維修3．氣門(mén)座的更換

舊氣門(mén)座的拆除：當(dāng)氣門(mén)座與汽缸蓋氣道間有臺(tái)階存在時(shí)，可用如圖3—27所示的方法拆卸；如無(wú)臺(tái)階時(shí)，一般采用鏜削的方法將舊氣門(mén)座鏜削只剩一薄層，再拆下舊氣門(mén)座；也可將一合適的舊氣門(mén)焊接到舊氣門(mén)座上，然后敲擊氣門(mén)桿拆下舊氣門(mén)座。若氣門(mén)座是在氣缸蓋上直接加工的，則必須更換氣缸蓋。安裝新座前，應(yīng)對(duì)座孔加工。使新氣門(mén)座圈與座孔的過(guò)盈配合量為0.08～0.12mm。安裝新座圈時(shí)，應(yīng)將氣門(mén)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(mén)座圈敲入座孔。3一27有臺(tái)階氣門(mén)座的拆卸43技能3—1—3任務(wù)實(shí)施與考核：

學(xué)生自由組合每6人為一個(gè)小組，每組選出一名負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人對(duì)小組任務(wù)進(jìn)行分配，并帶領(lǐng)全組成員在充分掌握上述知識(shí)與技能的前提下，完成技能學(xué)習(xí)任務(wù)工單3—1—3。44任務(wù)3—2氣門(mén)傳動(dòng)組檢測(cè)與維修45任務(wù)3—2氣門(mén)傳動(dòng)組檢測(cè)與維修相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)4任務(wù)目標(biāo)1工作任務(wù)2任務(wù)分析3技能學(xué)習(xí)5任務(wù)實(shí)施與考核646任務(wù)3—2學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：①掌握發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的布置形式及傳動(dòng)方式；②掌握氣門(mén)間隙及配氣相位的定義、功能及可變配氣相位的控制。1情感目標(biāo)：通過(guò)課堂的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和良好的職業(yè)素養(yǎng)，打造大國(guó)工匠精神。2技能目標(biāo)：①會(huì)正確拆裝發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)氣門(mén)傳動(dòng)組；②會(huì)正確測(cè)量凸輪軸的軸向、徑向間隙及升程；③會(huì)正確查詢(xún)維修手冊(cè)，并能根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出正確的維修計(jì)劃。347任務(wù)3—2任務(wù)引入：

根據(jù)該汽車(chē)的實(shí)際使用情況，接合拆裝過(guò)程中的觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)：由于該發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)間較長(zhǎng)、凸輪軸有明顯磨損痕跡，導(dǎo)致氣門(mén)間隙增大，工作中有異響，也造成氣門(mén)升程減小，進(jìn)排氣不足，而使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，所以應(yīng)對(duì)氣門(mén)傳動(dòng)組進(jìn)行檢查。本任務(wù)將完成一個(gè)技能點(diǎn)學(xué)習(xí)：拆卸氣門(mén)傳動(dòng)組件、檢測(cè)氣門(mén)傳動(dòng)組件。48任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：一、配氣機(jī)構(gòu)的類(lèi)型

因氣門(mén)的布置形式和數(shù)量、凸輪軸的布置形式和驅(qū)動(dòng)方式等不同，分為側(cè)置式配氣機(jī)構(gòu)（圖3—28a所示）和頂置式配氣機(jī)構(gòu)（圖3—28b、c、d所示）

，其中頂置式配氣機(jī)構(gòu)按凸輪軸的安裝位置分為頂置凸輪軸式（圖中b所示）、中置凸輪軸式（圖中c所示）和下置凸輪軸式（圖中d所示）三種類(lèi)型。（a）（b）（c）（d）3一28配氣機(jī)構(gòu)的類(lèi)型1—曲軸；2—連桿；3—活塞；4—?dú)忾T(mén)；5—?dú)忾T(mén)彈簧；6—凸輪軸；7—?dú)忾T(mén)搖臂；8—凸輪軸正時(shí)帶（鏈）輪；9—正時(shí)帶（鏈）；10—曲軸正時(shí)帶（鏈）輪；11—?dú)忾T(mén)間隙調(diào)整螺釘；12—?dú)忾T(mén)推桿；13—?dú)忾T(mén)挺趕；14—正時(shí)齒輪；49任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：1．頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)

如圖3—28b

所示，凸輪軸安裝在汽缸蓋上部，凸輪軸通過(guò)搖臂驅(qū)動(dòng)氣門(mén)或通過(guò)液力挺柱直接驅(qū)動(dòng)氣門(mén)，該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，一般采用鏈傳動(dòng)或帶傳動(dòng)。在轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用廣泛。

頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)根據(jù)凸輪軸數(shù)不同，通常分為單頂置凸輪軸式(SOUC)和雙頂置凸輪軸式(DOHC)兩種，如圖3—29所示。（a）單頂置凸輪軸式（b）雙頂置凸輪軸式3一29氣門(mén)傳動(dòng)組的組成50任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：1．頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)

（1）單頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)

單頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)是用一根安裝在汽缸蓋上的凸輪軸通過(guò)挺柱（或搖臂總成）直接（或間接）驅(qū)動(dòng)所有汽缸的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，常見(jiàn)布置形式有氣門(mén)排成一列的單頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)（圖3—29a

所示）和氣門(mén)排成兩列的單頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)（圖3—30所示）。(2)雙頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)

雙頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)如圖3—29b所示，其特點(diǎn)示用兩根凸輪軸分別驅(qū)動(dòng)排成兩列的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，此結(jié)構(gòu)形式多用在多氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)上。與單頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)類(lèi)似，可通過(guò)凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門(mén)，也可通過(guò)搖臂間接驅(qū)動(dòng)氣門(mén)。3一30氣門(mén)排成兩列的單頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)51任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：2．中置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)

如圖3—28c

所示，凸輪軸安裝在汽缸體上部的汽缸一側(cè)，其組成與下置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)基本相同?？s短了推桿長(zhǎng)度，其至有些發(fā)動(dòng)機(jī)省去了推桿，而由凸輪軸經(jīng)挺柱直接驅(qū)動(dòng)搖臂。一般采用鏈傳動(dòng)或帶傳動(dòng)，或采用一對(duì)正時(shí)齒輪中間加裝惰輪進(jìn)行傳動(dòng)，多用于柴油機(jī)。3．下置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)

如圖3—28d

所示，凸輪軸安裝在汽缸體下部的曲軸箱內(nèi)，用一對(duì)分別安裝在凸輪軸和曲軸前端的正時(shí)齒輪驅(qū)動(dòng)。多在大、中型載貨汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，潤(rùn)滑方便，但凸輪軸遠(yuǎn)離氣門(mén)，需用較長(zhǎng)的推桿來(lái)傳動(dòng)。52任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、配氣正時(shí)傳動(dòng)裝置

如圖3—31所示，發(fā)動(dòng)機(jī)每缸一般有多個(gè)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)（一進(jìn)一排、二進(jìn)一排、二進(jìn)二排、三進(jìn)二排），而每個(gè)氣門(mén)都有一套獨(dú)立的傳動(dòng)裝置。凸輪軸上的各凸輪之間有一定的夾角，以滿(mǎn)足各缸工作次序和工作循環(huán)的要求。（a）每缸二進(jìn)二排氣門(mén)結(jié)構(gòu)（b）每缸三進(jìn)二排氣門(mén)結(jié)構(gòu)3一31配氣機(jī)構(gòu)進(jìn)排氣門(mén)的布置53任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、配氣正時(shí)傳動(dòng)裝置1．正時(shí)齒輪傳動(dòng)

下置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)一般都采用此種傳動(dòng)裝置，他具有傳動(dòng)平穩(wěn)、可靠、不需調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)。一對(duì)正時(shí)齒輪分別安裝在曲軸和凸輪軸的前端，為減小傳動(dòng)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，以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比為2：l。為保證氣門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)刻正確，裝配時(shí)，必須將齒輪上的正時(shí)記號(hào)對(duì)齊(圖3—32所示)。3一32正時(shí)齒輪傳動(dòng)1—凸輪軸正時(shí)齒輪；2—曲軸正時(shí)齒輪；A、B—輪齒嚙合標(biāo)記；54任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、配氣正時(shí)傳動(dòng)裝置2．正時(shí)帶傳動(dòng)

對(duì)于頂置凸輪軸式的配氣機(jī)構(gòu)，廣泛采用正時(shí)帶傳動(dòng)或正時(shí)鏈傳動(dòng)。正時(shí)帶傳動(dòng)（也稱(chēng)同步帶傳動(dòng)），如圖3一29所示。

正時(shí)帶傳動(dòng)主要由正時(shí)帶、正時(shí)帶輪和張緊器等組成（圖3一33所示），張緊器靠彈簧壓緊正時(shí)帶，同時(shí)也起到對(duì)正時(shí)帶軸向定位的作用。張緊輪可繞著固定在張緊輪支架上的心軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)張緊彈簧拉動(dòng)支架心軸的一側(cè)時(shí)，支架繞其心軸作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使張緊器上的張緊輪始終壓靠在正時(shí)帶的背面，使帶保持張緊狀態(tài)。凸輪軸正時(shí)帶輪的直徑等于曲軸正時(shí)帶輪直徑的兩倍，傳動(dòng)比為2：l。

正時(shí)帶用氯丁橡膠制成，中間夾有高強(qiáng)度纖維心線(xiàn)，帶和帶輪為嚙合傳動(dòng)，可保證精確的傳動(dòng)比。3一33正時(shí)帶傳動(dòng)1—凸輪軸；2—凸輪軸正時(shí)帶輪；3—張緊器；4—正時(shí)帶；5—曲軸正時(shí)帶輪；55任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：二、配氣正時(shí)傳動(dòng)裝置3．正時(shí)鏈傳動(dòng)

正時(shí)鏈傳動(dòng)（簡(jiǎn)稱(chēng)鏈傳動(dòng)），工作可靠性好，使用壽命長(zhǎng)，缺點(diǎn)是噪聲大，需要潤(rùn)滑和定期張緊。

正時(shí)鏈傳動(dòng)主要由正時(shí)鏈、正時(shí)鏈輪、鏈條張緊器等組成（圖3一34所示）。常用的正時(shí)鏈有滾子鏈(圖3一35a所示)和齒形鏈(圖3一35b所示)兩種，各配以相應(yīng)的鏈輪。為防止正時(shí)鏈抖動(dòng)，正時(shí)鏈傳動(dòng)裝置設(shè)有導(dǎo)鏈板和鏈條張緊器。導(dǎo)鏈板采用橡膠導(dǎo)向面為正時(shí)鏈導(dǎo)向，張緊器使正時(shí)鏈保持一定的張緊度。凸輪軸正時(shí)鏈輪的齒數(shù)為曲軸正時(shí)鏈輪的兩倍，以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比為2：l。（a）單頂置凸輪軸式（b）雙頂置凸輪軸式3一34正時(shí)鏈傳動(dòng)1—導(dǎo)鏈板；2—張緊鏈輪；3—鏈條張緊器；4—凸輪軸正時(shí)鏈輪；5—正時(shí)鏈；6—曲軸正時(shí)鏈輪；56任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組

氣門(mén)傳動(dòng)組主要包括正時(shí)齒輪、凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂總成和搖臂軸等組成（圖3一28所示）。氣門(mén)傳動(dòng)組的功用是使進(jìn)、排氣門(mén)按配氣定時(shí)規(guī)定的時(shí)刻開(kāi)閉，并保證有足夠的開(kāi)度。1．凸輪軸（1）凸輪軸的功用

通過(guò)凸輪輪廓的形狀，根據(jù)各缸的工作次序和配氣定時(shí)，控制各氣門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉的規(guī)律，并保證氣門(mén)有足夠的升程。即：氣門(mén)傳動(dòng)組使氣門(mén)開(kāi)啟，氣門(mén)彈簧使氣門(mén)關(guān)閉，凸輪形狀決定了氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)刻，凸輪的升程(升程指凸輪輪廓曲線(xiàn)上某點(diǎn)較基圓半徑凸出的量)決定了氣門(mén)的升程。57任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組（2）凸輪軸的結(jié)構(gòu)

如圖3—36所示，凸輪軸是一根細(xì)長(zhǎng)軸，在凸輪軸上制有各缸進(jìn)、排氣凸輪。凸輪軸一般采用全支承結(jié)構(gòu)，以防止受氣門(mén)間歇性開(kāi)啟的周期性沖擊載荷，而產(chǎn)生彎曲變形。凸輪軸的前端通過(guò)鍵（或銷(xiāo)）連接正時(shí)齒輪或同步帶輪等。3一36凸輪軸的結(jié)構(gòu)1—同步帶輪定位銷(xiāo)；2—排氣凸輪；3—進(jìn)氣凸輪；4—主軸頸；58任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組（2）凸輪軸的結(jié)構(gòu)

凸輪可分為驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門(mén)的進(jìn)氣凸輪和驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)的排氣凸輪兩類(lèi)。以直列發(fā)動(dòng)機(jī)為例，從凸輪軸前端看，同名凸輪（同為進(jìn)氣凸輪或同為排氣凸輪）的相對(duì)角位置按各缸做功順序逆凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向排列，夾角為做功間隔角的一半。如圖3—37所示，分別為直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)（做功順序l一3一4一2）和直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)（做功順序l一5—3一6—2一4）同名凸輪相對(duì)角位置，根據(jù)這一規(guī)律可按凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向和同名凸輪位置判斷發(fā)動(dòng)機(jī)做功順序。

（a）直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)（b）直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)3一37同名凸輪相對(duì)角位置59任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組2．挺柱（1）挺柱的功用

挺柱的功用是將凸輪的推力傳給推桿(圖3一28c所示)，或傳給氣門(mén)桿(圖3—28a所示)，從而推動(dòng)氣門(mén)運(yùn)動(dòng)。挺柱按結(jié)構(gòu)的不同可分為普通挺柱和液力挺柱兩種。（2）普通挺柱

普通挺柱一般應(yīng)用在下置或中置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)中，如圖3一28acd所示。挺柱常見(jiàn)的形式有筒式和滾輪式兩種(圖3—38所示)。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)挺柱底部與凸輪接觸，為使挺柱底部磨損均勻，在筒式挺柱的下端設(shè)有油孔，以便將流到挺柱內(nèi)的機(jī)油引到凸輪上潤(rùn)滑。普通挺柱內(nèi)孔的底部也制成球面，它與推桿下端的球面接觸，以降低磨損程度。通常挺柱裝在汽缸體或汽缸蓋上鏜出的導(dǎo)向孔中，也有的發(fā)動(dòng)機(jī)挺柱裝在汽缸體上的可拆式挺柱導(dǎo)向體中。（a）滾輪式（b）筒式3一38普通挺柱60任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組（3）液力挺柱

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，潤(rùn)滑油經(jīng)主油道供給液力挺柱，當(dāng)凸輪8基圓與液力挺柱接觸時(shí)，氣門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，潤(rùn)滑油進(jìn)入柱塞A腔內(nèi)，推開(kāi)球閥，進(jìn)入柱塞B腔內(nèi)，挺柱球座與凸輪8接合，消除配氣機(jī)構(gòu)的間隙。

當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪尖通過(guò)挺柱體推動(dòng)柱塞11向下移動(dòng)，補(bǔ)償彈簧13使球閥5關(guān)閉，于是柱塞B腔內(nèi)的油壓升高，整個(gè)挺柱便像一個(gè)剛體一樣，使氣門(mén)開(kāi)啟。

當(dāng)配氣機(jī)構(gòu)零件受熱膨脹時(shí)，柱塞B腔內(nèi)的部分油液從間隙中被擠出，B腔容積減小，挺柱自動(dòng)“縮短”；反之，當(dāng)配氣機(jī)構(gòu)零件冷縮時(shí)，補(bǔ)償彈簧使柱塞頂起，潤(rùn)滑油推開(kāi)球閥進(jìn)入B腔，挺柱自動(dòng)“伸長(zhǎng)”。因此。液力挺柱能自動(dòng)補(bǔ)償配氣機(jī)構(gòu)零件“熱脹冷縮”時(shí)長(zhǎng)度的變化，始終保持無(wú)間隙傳動(dòng)。（a）液力挺柱剖面圖（b）液力挺柱結(jié)構(gòu)原理圖3一39液力挺柱1—高壓油腔；2—汽缸蓋油道；3—量油孔；4—卸油孔；5—球閥；6—低壓油腔；—鍵形槽；8—凸輪；9—挺柱體；10—挺柱焊縫；11—柱塞；12—油缸；13—補(bǔ)償彈簧；14—汽缸蓋；15—?dú)忾T(mén)桿；61任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組3．推桿

如圖3一28cd所示，在中置或下置式凸輪軸的配氣機(jī)構(gòu)中，凸輪是通過(guò)挺柱和推桿驅(qū)動(dòng)搖臂，從而實(shí)現(xiàn)氣門(mén)開(kāi)啟的。推桿一般為空心細(xì)長(zhǎng)桿，其下端與挺柱接觸，上端與搖臂調(diào)整螺釘接觸。由于搖臂繞搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)，推桿在做上下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，上端隨搖臂一起做微量擺動(dòng)，為了不發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉，推桿下端常做成球形，與挺柱的凹球面配合，上端做成凹球形，與氣門(mén)調(diào)整螺釘球頭配合。62任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組4．搖臂總成

搖臂總成的功用是將氣門(mén)傳動(dòng)組的推力改變方向并驅(qū)動(dòng)氣門(mén)開(kāi)啟。如圖3一40所示，搖臂總成主要由搖臂、搖臂軸、搖臂軸支座及定位彈簧等組成，其所有零件均安裝在搖臂軸上。機(jī)油通過(guò)油道進(jìn)入空心的搖臂軸內(nèi)，經(jīng)搖臂軸上的油孔對(duì)搖臂及軸進(jìn)行潤(rùn)滑。

氣門(mén)搖臂是一個(gè)以中間軸孔為支點(diǎn)的非等臂杠桿。兩邊臂長(zhǎng)的比值約為1.2～1.8，長(zhǎng)臂一端是推動(dòng)氣門(mén)的，可使氣門(mén)的升程大于凸輪的升程。在搖臂短臂端旋有氣門(mén)間隙調(diào)整螺釘，搖臂軸孔處鉆有油孔，以保證對(duì)搖臂兩端的飛濺潤(rùn)滑。

（a）搖臂總成（b）氣門(mén)搖臂3一40搖臂總成及氣門(mén)搖臂63任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：三、氣門(mén)傳動(dòng)組4．搖臂總成

在不同的配氣機(jī)構(gòu)中裝用的搖臂也有不同的結(jié)構(gòu)形式。，在下置或中置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)中，搖臂中間加工有搖臂軸孔，安裝在搖臂軸上，長(zhǎng)臂一端加工成與氣門(mén)桿尾部接觸的圓弧工作面，短臂一端則加工有螺紋孔，用以安裝氣門(mén)間隙調(diào)整螺釘及鎖緊螺母，調(diào)整螺釘?shù)南露思庸こ膳c推桿端頭相應(yīng)的球面，如圖3一41a所示。在一些頂置凸輪軸式配氣機(jī)構(gòu)中，凸輪直接驅(qū)動(dòng)搖臂，搖臂與氣門(mén)桿尾部接觸的一端安裝氣門(mén)間隙調(diào)整螺釘，而與凸輪接觸的一端加工成圓弧工作面，如圖3一41b所示。也有些發(fā)動(dòng)機(jī)采用無(wú)搖臂軸的浮動(dòng)式搖臂，如圖3一41c所示。（a）（b）（c）3一41氣門(mén)傳動(dòng)組的組成1—調(diào)整螺釘；2—搖臂；3—?dú)忾T(mén)座；4—凸輪；5—挺柱；6—推桿；7—?dú)忾T(mén)桿；8—?dú)忾T(mén)頭；64任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：四、配氣相位

理論上進(jìn)、排氣門(mén)分別在進(jìn)、排氣行程中開(kāi)啟，持續(xù)時(shí)間各占180°曲軸轉(zhuǎn)角。但在發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際的工作中，為使進(jìn)氣充分、排氣徹底，進(jìn)、排氣門(mén)均存在早開(kāi)晚關(guān)的現(xiàn)象（俗稱(chēng)氣門(mén)的早開(kāi)遲閉），進(jìn)、排氣門(mén)的開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間都將大于180°曲軸轉(zhuǎn)角。通常把發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣門(mén)實(shí)際開(kāi)啟和關(guān)閉的時(shí)刻及開(kāi)啟持續(xù)的時(shí)間，稱(chēng)為配氣相位，通常用曲軸轉(zhuǎn)角來(lái)表示，如圖3一42所示。3一42發(fā)動(dòng)機(jī)配氣相位圖65任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：1．進(jìn)氣門(mén)的配氣相位

發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工作過(guò)程中，在活塞運(yùn)行到排氣行程上止點(diǎn)之前，曲拐轉(zhuǎn)到離上止點(diǎn)位置還差一個(gè)角度α?xí)r，進(jìn)氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟（α稱(chēng)進(jìn)氣提前角，一般α=10～30°）。而在活塞運(yùn)行到進(jìn)氣行程下止點(diǎn)之后，曲拐轉(zhuǎn)過(guò)下止點(diǎn)后一個(gè)角度β時(shí)（β稱(chēng)進(jìn)氣遲后角，一般β=40～80°），進(jìn)氣門(mén)才關(guān)閉，可充分利用氣流慣性增大進(jìn)氣量。進(jìn)氣門(mén)實(shí)際開(kāi)啟時(shí)間所對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為α＋180°＋β。2．排氣門(mén)的配氣相位

發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在活塞運(yùn)行到做功行程下止點(diǎn)之前，曲拐轉(zhuǎn)到距下止點(diǎn)位置還差一個(gè)角度γ時(shí)，排氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟（γ稱(chēng)排氣提前角，一般γ=40～80°）。而在活塞運(yùn)行到排氣行程上止點(diǎn)之后，曲拐轉(zhuǎn)過(guò)上止點(diǎn)后一個(gè)角度δ時(shí)（δ稱(chēng)排氣遲后角，一般δ=10～30°），排氣門(mén)才關(guān)閉?？沙浞掷脡毫Σ畹呐艢鈶T性，把廢氣排得更干凈。排氣門(mén)實(shí)際開(kāi)啟時(shí)間對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為γ＋180°＋δ。3．氣門(mén)疊開(kāi)

當(dāng)活塞處于排氣行程上止點(diǎn)附近時(shí)，由于進(jìn)氣門(mén)的提前開(kāi)啟和排氣門(mén)的遲后關(guān)閉，出現(xiàn)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)同時(shí)開(kāi)啟的現(xiàn)象，稱(chēng)為氣門(mén)疊開(kāi)。氣門(mén)重疊時(shí)所對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱(chēng)為氣門(mén)疊開(kāi)角。氣門(mén)疊開(kāi)角為α＋δ。

由于進(jìn)氣流和排氣流都有各自的流動(dòng)慣性，在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變流向，在一定的轉(zhuǎn)速下，如果氣門(mén)重疊角大小適當(dāng)，可使廢氣排出更徹底，同時(shí)使進(jìn)入汽缸內(nèi)的氣體量增加。但若氣門(mén)疊開(kāi)角選擇不當(dāng)，則會(huì)出現(xiàn)氣體倒流等現(xiàn)象。66任務(wù)3—2相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)：四、配氣相位4．可變配氣相位控制機(jī)構(gòu)

配氣相位對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有很大影響，即使同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，隨轉(zhuǎn)速的不同，對(duì)配氣相位的要求也應(yīng)不同。轉(zhuǎn)速越高，進(jìn)、排氣流慣性越大，若增大進(jìn)氣遲后角β和氣門(mén)重疊角α＋δ，則會(huì)增加進(jìn)氣量和減少殘余廢氣量。如果氣門(mén)升程也能隨轉(zhuǎn)速升高而加大則更有利于進(jìn)、排氣。

以往大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣定時(shí)是不能改變的。它是按照發(fā)動(dòng)機(jī)性能要求，通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定某一常用轉(zhuǎn)速下最合適的配氣相位。因此發(fā)動(dòng)機(jī)在該轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，配氣定時(shí)最合適，而在其他轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，配氣定時(shí)就不是最合適的。

為解決上述問(wèn)題，配氣相位可隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化而自動(dòng)調(diào)整的技術(shù)，在發(fā)動(dòng)機(jī)上逐漸被廣泛采用。由于進(jìn)氣門(mén)配氣相位對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響比排氣門(mén)大，為避免配氣機(jī)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，所以有少部分發(fā)動(dòng)機(jī)只裝用可控制進(jìn)氣門(mén)配氣相位的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。而大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)都采用兩套調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分別控制進(jìn)、排氣門(mén)的配氣相位。典型可變配氣正時(shí)機(jī)構(gòu)介紹：（1）本田車(chē)系的可變配氣相位及氣門(mén)升程電子控制機(jī)構(gòu)（VTEC）（2）大眾車(chē)系鏈條式可變配氣相位控制機(jī)構(gòu)（3）豐田車(chē)系智能可變配氣相位控制機(jī)構(gòu)（VVT—i）67技能3—2—1學(xué)習(xí)：技能3—2—1拆卸氣門(mén)傳動(dòng)組件68技能3—2—1學(xué)習(xí)：一、拆卸同步齒形帶

（圖3—48

所示）3一48同步帶的分解圖1—同步帶下防護(hù)罩；2—中間防護(hù)罩螺栓（10Nm）；3—同步帶中間防護(hù)罩；4—同步帶上防護(hù)罩；5—同步帶；6—張緊輪固定螺栓（15Nm）；7—波紋墊圈；8—凸輪軸同步帶輪固定螺栓（100Nm）；9—凸輪軸同步帶輪；10—同步帶后上防護(hù)罩；11—后上防護(hù)罩固定螺栓（10Nm）；12—半圓鍵；13—霍爾傳感器；14—螺栓（10Nm）；15—同步帶后防護(hù)罩；16—螺栓（20Nm）；17—半自動(dòng)張緊輪；18—冷卻液泵；19—螺栓（15Nm）；20—曲軸同步帶輪；21—曲軸同步帶輪固定螺栓（90Nm+90°）；69技能3—2—1學(xué)習(xí)：一、拆卸同步齒形帶

1．將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在工作臺(tái)或發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝翻轉(zhuǎn)架上；2．拆下同步帶上防護(hù)罩；3．轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使第1缸活塞處于上止點(diǎn)位置，檢查配氣正時(shí)標(biāo)記。此時(shí)，曲軸帶輪上的標(biāo)記應(yīng)與同步帶下防護(hù)罩上的標(biāo)記對(duì)齊（圖3—49

a

所示），凸輪軸同步帶輪上的標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)同步帶后上防護(hù)罩上的標(biāo)記（圖3—49b所示）；（a）（b）3一49配氣正時(shí)標(biāo)記（a）曲軸帶輪與同步帶下防護(hù)罩上的標(biāo)記（b）凸輪軸同步帶輪與同步帶后上防護(hù)罩上的標(biāo)記70技能3—2—1學(xué)習(xí)：一、拆卸同步齒形帶

4．利用專(zhuān)用工具鎖止飛輪（圖3—50所示）

；5．拆下曲軸驅(qū)動(dòng)帶輪；6．分別拆卸同步帶中間防護(hù)罩和下防護(hù)罩；7．在同步帶上做好旋轉(zhuǎn)方向記號(hào)；8．用專(zhuān)用工具松開(kāi)半自動(dòng)張緊輪，拆下同步帶；9．利用扭矩扳手松開(kāi)曲軸同步帶輪固定螺栓，拆下曲軸同步帶輪。3一50利用專(zhuān)用工具鎖止飛輪71技能3—2—1學(xué)習(xí)：二、拆下凸輪軸

如圖3—51所示：1．利用專(zhuān)用工具固定凸輪軸，拆下凸輪軸同步帶輪固定螺栓，用拉器拉出凸輪軸同步帶輪；2．從凸輪軸上取下半圓鍵；3．先對(duì)角、交替、分次松開(kāi)第1、3、5軸承蓋連接螺母，再對(duì)角、交替、分次松開(kāi)第2、4軸承蓋連接螺母，依次取下各道凸輪軸軸承蓋，按順序放好，以免錯(cuò)亂；4．取下凸輪軸。3一51凸輪軸分解圖1—凸輪軸同步帶輪螺栓（100Nm）；2—凸輪軸同步帶輪；3—密封圈；4—半圓鍵；5—螺母（20Nm）；6—軸承蓋；7—凸輪軸；8—液力挺柱；9—?dú)忾T(mén)鎖片；10—?dú)忾T(mén)彈簧座；11—?dú)忾T(mén)彈簧；12—?dú)忾T(mén)桿密封圈；13—?dú)忾T(mén)導(dǎo)管；14—?dú)飧咨w；15—?dú)忾T(mén)；72技能3—2—1任務(wù)實(shí)施與考核：

學(xué)生自由組合每6人為一個(gè)小組，每組選出一名負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人對(duì)小組任務(wù)進(jìn)行分配，并帶領(lǐng)全組成員在充分掌握上述知識(shí)與技能的前提下，完成技能學(xué)習(xí)任務(wù)工單3—2—1。73技能3—2—2學(xué)習(xí)：技能3—2—2檢測(cè)氣門(mén)傳動(dòng)組件74技能3—2—2學(xué)習(xí)：一、凸輪軸拆卸前的檢測(cè)1．凸輪軸軸向間隙的檢查

凸輪軸的軸向方向留有一定間隙是為了滿(mǎn)足凸輪軸熱膨脹變形的需要，進(jìn)氣凸輪軸和排氣凸輪軸的軸向間隙應(yīng)分別進(jìn)行檢測(cè)。

凸輪軸軸向間隙的檢查，如圖3—52所示。拆下氣門(mén)傳動(dòng)組其他零件后，用百分表測(cè)頭抵在凸輪軸端，前后推拉凸輪軸，百分表指針的擺動(dòng)量即為凸輪軸軸向間隙。桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定磨損極限為0.15mm。

如果凸輪軸軸向間隙大于技術(shù)要求，有的發(fā)動(dòng)機(jī)可通過(guò)更換調(diào)整墊片來(lái)達(dá)到軸向間隙的技術(shù)要求，有的發(fā)動(dòng)機(jī)需要更換成套軸承蓋，或者更換凸輪軸或汽缸蓋。3一52凸輪軸軸向間隙的檢查75技能3—2—2學(xué)習(xí)：一、凸輪軸拆卸前的檢測(cè)2．液壓挺柱的檢查

采用液力挺柱的發(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng)停放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)時(shí)，起動(dòng)后挺柱短時(shí)間內(nèi)有異響是正常現(xiàn)象，但若發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常工作溫度后仍有異響，應(yīng)檢查潤(rùn)滑油壓力是否正常、油道是否通暢，若上述檢查正常，則應(yīng)檢查液力挺柱密封性或自由行程。對(duì)于大眾車(chē)系的桑塔納、奧迪等車(chē)輛，規(guī)定用測(cè)量液力挺柱自由行程的方法檢查其密封性。檢查應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后立即進(jìn)行，方法如下：（1）拆下汽缸蓋罩，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸使待檢液力挺柱的凸輪向上；（2）用楔形木棒或塑料棒壓下液力挺柱，但不要使氣門(mén)開(kāi)啟（圖3—53所示）；（3）用塞尺測(cè)量液力挺柱與凸輪之間的間隙。

檢查后，如液力挺柱與凸輪之間的間隙超過(guò)規(guī)定值，應(yīng)成套更換液力挺柱。桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定液力挺柱與凸輪之間的間隙極限值為0.20mm。3一53檢查液力挺柱76技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)1．配氣機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置的檢查（1）正時(shí)齒輪傳動(dòng)裝置的檢查

在維修時(shí)，應(yīng)檢查正時(shí)齒輪有無(wú)裂損及磨損情況。磨損情況可用塞尺或百分表測(cè)量其輪齒嚙合間隙，若正時(shí)齒輪有裂損或嚙合間隙超過(guò)0.30～0.35mm，應(yīng)成對(duì)更換正時(shí)齒輪。通常情況下，正時(shí)齒輪不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重磨損，也不易損壞。（2）正時(shí)鏈傳動(dòng)裝置的檢查

正時(shí)鏈傳動(dòng)裝置在工作中，會(huì)因鏈輪磨損而直徑減小或正時(shí)鏈磨損而伸長(zhǎng)，而導(dǎo)致配氣正時(shí)失準(zhǔn)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生噪聲和改變氣門(mén)開(kāi)閉時(shí)刻。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)維修時(shí)，應(yīng)檢查鏈輪的磨損和正時(shí)鏈伸長(zhǎng)情況。77技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)1）正時(shí)鏈輪磨損情況的檢查

將新正時(shí)鏈環(huán)繞于鏈輪上，并拉緊，用游標(biāo)卡尺測(cè)量直徑，如圖3—54所示。若小于極限直徑應(yīng)更換新件。1ZR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定VVT—i執(zhí)行器鏈輪的磨損極限分96.8mm，曲軸鏈輪的磨損極限為51.1mm。（a）VVT-i執(zhí)行器鏈輪的檢查（b）曲軸鏈輪的檢查3一54正時(shí)鏈輪磨損量的檢查78技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)2）正時(shí)鏈伸長(zhǎng)情況的檢查

一般采用測(cè)量正時(shí)鏈的全長(zhǎng)或規(guī)定鏈節(jié)數(shù)長(zhǎng)度的方法進(jìn)行檢查。1ZR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定，測(cè)量正時(shí)鏈長(zhǎng)度時(shí)，為使測(cè)量準(zhǔn)確，應(yīng)將正時(shí)鏈用147N(15kgf)的力拉直，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量15個(gè)鏈節(jié)的長(zhǎng)度，如圖3—55所示。若大于102.1mm，應(yīng)更換正時(shí)鏈。（3）正時(shí)帶傳動(dòng)裝置的檢查

正時(shí)帶安裝、調(diào)整或保護(hù)不當(dāng)時(shí)，均會(huì)造成正時(shí)帶磨損和損傷。正時(shí)帶的使用壽命一般為32000～96000km(廠(chǎng)家推薦)。檢查正時(shí)帶時(shí)，若發(fā)現(xiàn)有缺齒、脫膠、裂紋、磨損、芯線(xiàn)外漏等缺陷之一，必須更換正時(shí)帶。3一55正時(shí)鏈條伸長(zhǎng)量的檢查79技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)2．凸輪軸的檢查與維修（1）凸輪軸彎曲變形的檢查與維修

檢查凸輪軸彎曲變形可用其兩端軸頸外圓或兩端的中心孔作基準(zhǔn)，測(cè)量中間一道軸頸的徑向圓跳動(dòng)量，如圖3—56所示。凸輪軸徑向圓跳動(dòng)量一般為0.Ol～0.03mm，允許極限一般為0.05～0.10mm。若超過(guò)極限值，可對(duì)凸輪軸進(jìn)行冷壓校正，必要時(shí)應(yīng)更換。桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定凸輪軸徑向圓跳動(dòng)量允許極限值為0.01mm。3一56凸輪軸彎曲變形的檢查80技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)2．凸輪軸的檢查與維修（2）凸輪軸軸頸及軸承磨損的檢查與維修凸輪軸軸頸及軸承的磨損情況可通過(guò)測(cè)量其配合間隙來(lái)檢查，凸輪軸軸頸與軸承配合間隙可參照曲軸軸承間隙測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量。凸輪軸軸頸與凸輪軸軸承的配合間隙一般為0.02～0.10mm，允許極限一般為0.10～0.20mm。多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸軸頸和軸承無(wú)修理尺寸，當(dāng)軸頸與軸承的配合間隙超過(guò)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。桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定凸輪軸徑向間隙允許極限值為0.1mm。81技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)2．凸輪軸的檢查與維修（3）凸輪磨損的檢查

凸輪的常見(jiàn)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(jiàn)。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(huì)使氣門(mén)的最大升程減小，影響發(fā)動(dòng)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(guò)測(cè)量凸輪的高度或凸輪升程來(lái)檢查，如圖3—57所示。多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)要求用外徑千分尺或游標(biāo)卡尺測(cè)量凸輪高度或凸輪升程（凸輪高度與基圓直徑之差即為凸輪升程）。凸輪高度或升程若超過(guò)允許極限，應(yīng)更換凸輪軸。

桑塔納AJR發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)定凸輪尖端與液力挺柱間隙允許極限值為0.1mm，否則應(yīng)視情況更換凸輪軸或液力挺柱（圖3—53所示）。3一57凸輪磨損的檢查82技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)3．挺柱的檢查與維修（1）普通挺柱的檢查與維修

普通挺柱的常見(jiàn)故障是工作面損傷或磨損。挺柱外表圓柱工作面和底部工作面有輕微的損傷或麻點(diǎn)，可用油石修整；若發(fā)現(xiàn)挺柱有裂紋、工作面嚴(yán)重刮傷或偏磨，應(yīng)及時(shí)更換。挺柱與其導(dǎo)向孔的配合間隙若超過(guò)允許極限，也應(yīng)及時(shí)更換。（2）液力挺柱的檢查與維修

液力挺柱的常見(jiàn)故障是：①外表工作面磨損或損傷；②內(nèi)部配合表面磨損而導(dǎo)致密封性能下降。

維修時(shí)，除按普通挺柱的檢查項(xiàng)目和方法對(duì)液力挺柱體外表工作面的損傷情況、液力挺柱體與導(dǎo)向孔的配合間隙進(jìn)行檢查外，還需對(duì)液力挺柱進(jìn)行密封性檢查。83技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)3．挺柱的檢查與維修

液力挺柱密封性的檢查，如圖3—58所示

：1)將液力挺柱裝入油杯，并在油杯中加入試驗(yàn)油，使液力挺柱完全浸沒(méi)在油中。2)用檢驗(yàn)儀上的壓頭壓住液力挺柱柱塞(或液壓缸)，反復(fù)把重臂提起再放下，使挺柱體中的柱塞(或液壓缸)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)多次，以便排除液力挺柱內(nèi)的空氣，直到油杯中無(wú)氣泡冒出后，再提起重臂，使柱塞(或液壓缸)自由升起到正常位置。3)然后再將重臂輕輕落下，在重臂作用下液力挺柱逐漸“縮短”，檢驗(yàn)儀指針可在刻度盤(pán)上指示出液力挺柱尺寸變化量。4)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)檢驗(yàn)儀底座上的手柄，以使油杯旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為30r／min。5)當(dāng)檢驗(yàn)儀指針指到刻度盤(pán)上“START‘’標(biāo)記時(shí)，按下秒表，記錄液力挺柱“縮短”一定尺寸時(shí)所需時(shí)間。如：北京切諾基轎車(chē)2.5L發(fā)動(dòng)機(jī)液力挺柱“縮短”3.18mm所需時(shí)間應(yīng)不低于20～110s，不符合規(guī)定時(shí)間的液力挺柱應(yīng)更換。3一58液力挺柱密封性的檢查1—指針；2—重臂；3—壓桿；4—壓頭；5—油杯；6—手柄；84技能3—2—2學(xué)習(xí)：二、氣門(mén)傳動(dòng)組分解后的檢測(cè)4．搖臂的檢查與維修分解搖臂總成時(shí)，應(yīng)注意各搖臂的序號(hào)、搖臂軸的安裝方向及位置，以免安裝時(shí)位置裝錯(cuò)。對(duì)搖臂總成零件進(jìn)行清洗時(shí)，應(yīng)注意將搖臂軸內(nèi)部清理干凈，并保證各油孔通暢。搖臂總成分解后，主要進(jìn)行以下檢查：1)檢查搖臂球面接觸部位的磨損情況，若有輕微的磨損溝痕，可用油石或磨光機(jī)進(jìn)行修磨，磨損嚴(yán)重時(shí)應(yīng)更換搖臂。2)安裝有氣門(mén)間隙調(diào)整螺釘?shù)膿u臂，檢查其調(diào)整螺釘、鎖緊螺母和搖臂上的螺孔是否完好，若有損壞應(yīng)更換。3)帶滾動(dòng)軸承的浮動(dòng)式搖臂，檢查其軸承，若磨損嚴(yán)重或損壞應(yīng)更換搖臂。4)安裝在搖臂軸上的搖臂，測(cè)量搖臂襯套內(nèi)徑和搖臂軸外徑，檢查其配合間隙，若間隙超過(guò)允許極限，應(yīng)更換零件或總成。5)檢查搖臂軸的彎曲變形，若超過(guò)允許極限，應(yīng)校正或更換搖臂軸。85技能3—2—2任務(wù)實(shí)施與考核：

學(xué)生自由組合每6人為一個(gè)小組，每組選出一名負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人對(duì)小組任務(wù)進(jìn)行分配，并帶領(lǐng)全組成員在充分掌握上述知識(shí)與技能的前提下，完成技能學(xué)習(xí)任務(wù)工單3—2—2。86任務(wù)3—3總裝配氣機(jī)構(gòu)87任務(wù)3—3總裝配氣機(jī)構(gòu)相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)4任務(wù)目標(biāo)1工作任務(wù)2任務(wù)分析3技能學(xué)習(xí)5任務(wù)實(shí)施與考核688任務(wù)3—3學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：①握配氣機(jī)構(gòu)總裝的注意事項(xiàng)；②掌握配氣機(jī)構(gòu)總裝作業(yè)的工藝流程。1情感目標(biāo)：通過(guò)課堂的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和良好的職業(yè)素養(yǎng)，打造大國(guó)工匠精神。2技能目標(biāo)：①掌握配氣機(jī)構(gòu)總裝的基本作業(yè)；②會(huì)正確查閱維修手冊(cè)、會(huì)制定發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)總裝作業(yè)的工藝流程；③會(huì)正確使用工具、會(huì)正確組裝發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)。389任務(wù)3—3任務(wù)引入：

在配氣機(jī)構(gòu)的維修工作中，除了要對(duì)主要零部件進(jìn)行測(cè)量、查詢(xún)相應(yīng)車(chē)型的維修手冊(cè)、與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比判斷零部件的處理方式外，還應(yīng)對(duì)處理后的零部件進(jìn)行裝復(fù)。所以，本任務(wù)將完成的技能點(diǎn)學(xué)習(xí)是：組裝配氣機(jī)構(gòu)(以AJR發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行講解)。90技能3—3—1學(xué)習(xí)：技能3—3—1組裝配氣機(jī)構(gòu)91技能3—3—1學(xué)習(xí)：一、準(zhǔn)備工作1．清潔裝配場(chǎng)地，將裝配用的通用工具、專(zhuān)用工具及輔助材料準(zhǔn)備齊全。2．裝配前徹底清洗所有零件，清除油污、積炭，特別要保證所有潤(rùn)滑油道暢通，清洗后必須用壓縮空氣吹干；3．對(duì)所有準(zhǔn)備裝復(fù)的零、部件或總成進(jìn)行檢測(cè)或試驗(yàn)，必要時(shí)進(jìn)行修復(fù)或更換，將檢修后的所有零、部件及必備的材料準(zhǔn)備齊全，分類(lèi)、按順序擺放；4．準(zhǔn)備好所有連接、緊固用的螺栓、螺母。大修時(shí)更換所有密封件、鎖緊保險(xiǎn)件和開(kāi)口銷(xiāo)。92技能3—3—1學(xué)習(xí)：二、注意事項(xiàng)1．正確使用通用工具和專(zhuān)用工具，保證操作規(guī)范；2．對(duì)有互配要求、安裝方向要求的機(jī)件，如氣門(mén)彈簧的方向、氣門(mén)組各機(jī)件的位置、凸輪軸軸承蓋等，必須對(duì)號(hào)入座，對(duì)正記號(hào)，保證安裝方向；3．各相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件的工作表面，如凸輪軸軸頸與軸承、液力挺柱與承孔等，裝配前必須涂抹清潔的機(jī)油，以保證配合件在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)良好的潤(rùn)滑；4．關(guān)鍵部位的配合間隙、裝配間隙，如氣門(mén)桿與氣門(mén)導(dǎo)管的配合間隙、凸輪軸軸頸與軸承的徑向、軸向間隙等，必須