《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與檢修(第2版)》課件 王雷項(xiàng)目3、4 發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修;汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修_第1頁(yè)
《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與檢修(第2版)》課件 王雷項(xiàng)目3、4 發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修;汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修_第2頁(yè)
《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與檢修(第2版)》課件 王雷項(xiàng)目3、4 發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修;汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修_第3頁(yè)
《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與檢修(第2版)》課件 王雷項(xiàng)目3、4 發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修;汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修_第4頁(yè)
《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與檢修(第2版)》課件 王雷項(xiàng)目3、4 發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修;汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修_第5頁(yè)
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汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修(第2版)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與檢修(第2版)項(xiàng)目一汽車發(fā)動(dòng)機(jī)基本知識(shí)項(xiàng)目二發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)造與

檢修項(xiàng)目三發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目四汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目五發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目六發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目七發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目八發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝與維護(hù)項(xiàng)目九發(fā)動(dòng)機(jī)綜合故障診斷與排除項(xiàng)目十柴油發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目三發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修學(xué)習(xí)目標(biāo)?知識(shí)目標(biāo)1.能正確描述發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣過(guò)程;2.能正確解釋充氣效率的概念;3.能簡(jiǎn)單分析充氣效率的影響因素;4.能正確說(shuō)出改善充氣效率的措施。?技能目標(biāo)能在實(shí)車上找出進(jìn)排氣系統(tǒng)中的主要部件。?素質(zhì)目標(biāo)1.通過(guò)教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng),樹(shù)立正確的職業(yè)道德觀。2.通過(guò)教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)汽車新知識(shí)新技術(shù)的自學(xué)能力,為適應(yīng)汽車行業(yè)崗位的要求打下基礎(chǔ),提高學(xué)生走向社會(huì)求職的競(jìng)爭(zhēng)力。建議課時(shí)2~4課時(shí)。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述一、理論知識(shí)準(zhǔn)備1.換氣過(guò)程1)進(jìn)氣過(guò)程進(jìn)氣過(guò)程是指新鮮空氣從外界進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)的過(guò)程。當(dāng)進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)時(shí),新鮮空氣經(jīng)空氣濾清器濾去塵埃等雜質(zhì)后,沿節(jié)氣門(mén)通道進(jìn)入動(dòng)力腔,再經(jīng)進(jìn)氣歧管分配到各個(gè)汽缸中;部分發(fā)動(dòng)機(jī)冷車怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),一部分空氣經(jīng)附加空氣閥或怠速控制閥繞過(guò)節(jié)氣門(mén)進(jìn)入汽缸。2)排氣過(guò)程排氣過(guò)程是指汽缸內(nèi)混合氣燃燒后生成的廢氣從汽缸內(nèi)排放到外界的過(guò)程。發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中,當(dāng)排氣門(mén)打開(kāi)時(shí),汽缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒后的廢氣,自排氣門(mén)排出汽缸后,隨即進(jìn)入排氣歧管,各缸的排氣歧管匯集后,經(jīng)過(guò)排氣管將廢氣排出。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述(1)自由排氣階段。排氣門(mén)開(kāi)始開(kāi)啟到汽缸內(nèi)壓力接近排氣管內(nèi)壓力的時(shí)期,稱為自由排氣階段。此時(shí),廢氣流量與排氣管內(nèi)的壓力無(wú)關(guān),只決定于汽缸內(nèi)的氣體狀態(tài)和氣門(mén)開(kāi)啟面積的大小。自由排氣階段排出的廢氣可達(dá)60%以上。(2)強(qiáng)制排氣階段。從自由排氣階段結(jié)束,活塞上行至上止點(diǎn),稱為強(qiáng)制排氣階段。由于排氣通道特別是排氣門(mén)開(kāi)啟處的阻力,使強(qiáng)制排氣階段內(nèi)的汽缸平均壓力比排氣管內(nèi)平均壓力略高10kPa,且流速越高,阻力與壓差越大,則排氣耗功越多。3)氣門(mén)疊開(kāi)與燃燒室掃氣燃燒室掃氣是指由于氣門(mén)疊開(kāi),使進(jìn)氣管、汽缸、排氣管連通起來(lái),使一定數(shù)量的新鮮充量直接掃過(guò)燃燒室,達(dá)到清除廢氣、填充新鮮空氣、降低燃燒室溫度的目的,稱為燃燒室掃氣。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述2.配氣相位配氣相位就是用曲軸轉(zhuǎn)角來(lái)表示的進(jìn)排氣門(mén)的實(shí)際開(kāi)閉時(shí)刻和開(kāi)啟的持續(xù)時(shí)間,如用曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)形圖來(lái)表示配氣相位,這種圖形即稱為配氣相位圖。從配氣相位圖上可直接看出進(jìn)排氣門(mén)實(shí)際開(kāi)啟的曲軸轉(zhuǎn)角(時(shí)間)。1)進(jìn)氣過(guò)程曲軸轉(zhuǎn)角在排氣行程接近終了,活塞到達(dá)上止點(diǎn)之前,即曲軸轉(zhuǎn)到活塞處于上止點(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,直到活塞過(guò)了下止點(diǎn)后又上行,即曲軸轉(zhuǎn)到活塞下止點(diǎn)位置以后一個(gè)角度β時(shí),進(jìn)氣門(mén)才關(guān)閉。這里,α稱為進(jìn)氣提前角,一般為10°~30°;β稱為進(jìn)氣遲閉角,一般為40°~80°。這樣,整個(gè)進(jìn)氣過(guò)程中,進(jìn)氣門(mén)開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間的曲軸轉(zhuǎn)角,即進(jìn)氣持續(xù)角為180°+α+β,如圖3-1所示。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述圖3-1進(jìn)氣相位圖2)排氣過(guò)程曲軸轉(zhuǎn)角在做功行程接近終了,活塞到達(dá)下止點(diǎn)前,排氣門(mén)便開(kāi)始開(kāi)啟,提前開(kāi)啟的角度γ稱為排氣提前角,一般為40°~80°。經(jīng)過(guò)整個(gè)排氣行程,在活塞越過(guò)上止點(diǎn)后,排氣門(mén)才關(guān)閉,排氣門(mén)關(guān)閉的延遲角δ稱為排氣遲閉角,一般為10°~30°。這樣,整個(gè)排氣過(guò)程中,排氣門(mén)開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間的曲軸轉(zhuǎn)角,即排氣持續(xù)角為180°+γ+δ,如圖3-2所示。圖3-2排氣相位圖任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述3)氣門(mén)重疊與氣門(mén)疊開(kāi)角由于進(jìn)氣門(mén)早開(kāi)和排氣門(mén)晚關(guān),在排氣終了和進(jìn)氣剛開(kāi)始、活塞處于上止點(diǎn)附近時(shí),進(jìn)、排氣門(mén)同時(shí)開(kāi)啟,這種現(xiàn)象稱為氣門(mén)重疊。進(jìn)、排氣門(mén)同時(shí)開(kāi)啟過(guò)程對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角,稱為氣門(mén)重疊角。氣門(mén)重疊角的大小為α+δ,如圖3-2所示。由于新鮮氣流和廢氣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,只要角度選擇合適,就不會(huì)出現(xiàn)廢氣倒流進(jìn)氣道和新鮮氣體隨廢氣一起排出的現(xiàn)象。氣門(mén)重疊期間進(jìn)氣管、汽缸、排氣管連通起來(lái),可以利用氣流壓力差和慣性清除汽缸內(nèi)殘余廢氣,增加進(jìn)氣量。非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣門(mén)重疊角一般為20°~60°,若氣門(mén)重疊角過(guò)大,很可能會(huì)引起廢氣倒流入進(jìn)氣管的現(xiàn)象。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述3.充氣效率1)充氣效率的概念發(fā)動(dòng)機(jī)換氣過(guò)程中,新鮮混合氣或空氣充滿汽缸的程度,用充量系數(shù)(?c)來(lái)表示。充量系數(shù)是衡量不同發(fā)動(dòng)機(jī)性能和進(jìn)氣過(guò)程完善程度的重要指標(biāo),又稱充氣效率和容積效率。所謂充量系數(shù)就是指發(fā)動(dòng)機(jī)每缸每循環(huán)實(shí)際吸入汽缸的新鮮空氣質(zhì)量(M)與進(jìn)氣狀態(tài)下理論計(jì)算充滿汽缸工作容積的空氣質(zhì)量(M0)比值。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述充氣效率越高,表明進(jìn)入汽缸內(nèi)的新鮮空氣或可燃混合氣質(zhì)量越多,燃燒混合氣可能發(fā)出的熱量越大,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率越大。對(duì)一定容積的發(fā)動(dòng)機(jī)而言,進(jìn)氣質(zhì)量與進(jìn)氣終了的溫度和壓力有關(guān),進(jìn)氣的溫度越低和壓力越高,則進(jìn)氣質(zhì)量越大,充氣效率越高。但由于進(jìn)氣系統(tǒng)對(duì)氣體造成阻力使進(jìn)氣終了時(shí)的汽缸內(nèi)壓力下降,又因?yàn)樯弦惠喲h(huán)中殘余的高溫廢氣,使進(jìn)氣終了氣體溫度升高,實(shí)際進(jìn)入氣體的質(zhì)量總小于在一般狀態(tài)下的充滿汽缸氣體的質(zhì)量。也就是說(shuō),充氣效率總小于1,一般為0.8~0.9。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述2)充氣效率的影響因素(1)殘余廢氣量。發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)工作循環(huán)殘余廢氣量的多少,可用殘余廢氣系數(shù)來(lái)衡量,殘余廢氣系數(shù)是指每循環(huán)進(jìn)氣過(guò)程結(jié)束時(shí),缸內(nèi)殘余廢氣量與每循環(huán)實(shí)際進(jìn)入缸內(nèi)的新鮮充量之比(質(zhì)量或體積比)。發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)的殘余廢氣系數(shù)與其壓縮比、進(jìn)氣壓力、配氣正時(shí)等有關(guān)。汽油機(jī)的壓縮比低,進(jìn)氣有節(jié)流,氣門(mén)重疊角較小,所以殘余廢氣系數(shù)較高,通常在7%~20%。柴油機(jī)由于壓縮比高,氣門(mén)重疊角大,沒(méi)有進(jìn)氣節(jié)流,所以殘余廢氣系數(shù)小,增壓柴油機(jī)更低。(2)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)汽缸內(nèi)的壓力。進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)汽缸內(nèi)壓力越高,說(shuō)明此時(shí)汽缸內(nèi)的氣體密度越大,一定體積條件下氣體密度越高,氣體的質(zhì)量也就越大。因此,進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)汽缸內(nèi)的壓力越高充氣效率就越高。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述(3)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)汽缸內(nèi)氣體溫度。進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)汽缸內(nèi)溫度越高,說(shuō)明此時(shí)汽缸內(nèi)的氣體密度越小,一定體積條件下氣體密度越小,氣體的質(zhì)量也就越小。因此,進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)汽缸內(nèi)的溫度越高充氣效率就越低。(4)進(jìn)排氣相位角。進(jìn)排氣相位角會(huì)影響換氣質(zhì)量,其中氣門(mén)重疊角直接影響燃燒室的掃氣,最終影響殘余廢氣量及充氣效率。合理的進(jìn)氣相位角有利于減小殘余廢氣系數(shù),提高充氣效率。(5)壓縮比。壓縮比是影響發(fā)動(dòng)性能的重要參數(shù)之一,壓縮比越高殘余廢氣量就越少,充氣效率就越高。但壓縮比過(guò)高容易引起爆燃。(6)進(jìn)氣狀態(tài)。外界大氣的氣體壓力和溫度將直接影響充氣量的多少,進(jìn)氣溫度越低和壓力越高,則進(jìn)氣質(zhì)量越大,充氣效率越高。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述二、任務(wù)實(shí)施1.準(zhǔn)備工作(1)準(zhǔn)備上汽大眾朗逸轎車1輛,大眾EA211發(fā)動(dòng)機(jī)1臺(tái)。(2)準(zhǔn)備1套車輛室內(nèi)外防護(hù)件套。(3)常用工具1套。2.注意事項(xiàng)(1)禁止私自起動(dòng)車輛。(2)按安全操作規(guī)程使用舉升機(jī)。(3)放置車輪擋塊,防止車輛溜動(dòng)。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述3.操作步驟(1)將學(xué)生分成兩個(gè)實(shí)訓(xùn)小組,每組確定一名組長(zhǎng)。(2)集體觀看四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)換氣過(guò)程視頻。(3)按照以下工作任務(wù)單的引導(dǎo),完成發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的認(rèn)知。①本次實(shí)訓(xùn)所用的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)是什么?②您所看到的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)部件有哪些?③請(qǐng)對(duì)照發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)物說(shuō)出并指示發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣流通路徑?④對(duì)照實(shí)物指出哪些部件會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率?⑤您所看到的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)部件有哪些?⑥請(qǐng)對(duì)照發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)物說(shuō)出并指示發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣排放流通路徑?⑦對(duì)照實(shí)物指出哪些部件會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的殘余廢氣量?(4)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)后,對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行自我評(píng)價(jià),提交實(shí)訓(xùn)工作單,接受指導(dǎo)老師的技能考核。(5)整理并清潔工作場(chǎng)所,清點(diǎn)和收拾所用工具、設(shè)備、資料,交回實(shí)訓(xùn)室。任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述三、評(píng)價(jià)與反饋1.自我評(píng)價(jià)(1)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)你是否已經(jīng)知道以下問(wèn)題:①發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣過(guò)程是怎樣的?②發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣過(guò)程是怎樣的?③發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)部件有哪些?④發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)部件有哪些?(2)影響發(fā)動(dòng)機(jī)換氣質(zhì)量的部件有哪些?(3)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí),你認(rèn)為自己的知識(shí)和技能還有哪些欠缺?簽名:______________年____月____日任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述四、技能考核標(biāo)準(zhǔn)(表3-2)任務(wù)1發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)概述任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修學(xué)習(xí)目標(biāo)?知識(shí)目標(biāo)1.能正確敘述配氣機(jī)構(gòu)的功能和分類;2.能正確描述配氣機(jī)構(gòu)的主要部件結(jié)構(gòu)與工作原理。?技能目標(biāo)1.能規(guī)范對(duì)配氣機(jī)構(gòu)主要部件進(jìn)行檢修;2.能規(guī)范對(duì)配氣機(jī)構(gòu)正時(shí)鏈或皮帶進(jìn)行裝配。?素質(zhì)目標(biāo)1.通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的檢修,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和精益求精的工匠精神。2.通過(guò)技能實(shí)訓(xùn)、工位整理,培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神,弘揚(yáng)中華傳統(tǒng)美德。建議課時(shí)2~4課時(shí)。2.配氣機(jī)構(gòu)的類型1)按氣門(mén)的布置形式分類(1)氣門(mén)頂置式配氣機(jī)構(gòu)。氣門(mén)頂置是目前應(yīng)用最廣泛的一種配氣機(jī)構(gòu)形式,如圖3-3所示。進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都倒掛在汽缸蓋的燃燒室頂上。當(dāng)汽缸需要換氣時(shí),凸輪軸上的凸輪通過(guò)氣門(mén)傳動(dòng)組件向下推開(kāi)氣門(mén),同時(shí)使彈簧進(jìn)一步壓縮,氣門(mén)開(kāi)啟。當(dāng)凸輪軸上的凸輪轉(zhuǎn)過(guò)挺柱以后,氣門(mén)在彈簧張力的作用下逐漸關(guān)閉。壓縮和做功行程中,氣門(mén)在彈簧張力的作用下嚴(yán)密關(guān)閉。圖3-3氣門(mén)頂置式配氣機(jī)構(gòu)任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(2)氣門(mén)側(cè)置式配氣機(jī)構(gòu)。如圖3-4所示,氣門(mén)側(cè)置式配氣機(jī)構(gòu)的氣門(mén)頭部向上,布置于缸體一側(cè),氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)向上運(yùn)動(dòng)。這種機(jī)構(gòu)形式的配氣機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。但由于其氣門(mén)側(cè)置造成燃燒室結(jié)構(gòu)不緊湊,進(jìn)氣道拐彎多,進(jìn)氣阻力大,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性與高速性較差、經(jīng)濟(jì)性不高。目前,這種配氣機(jī)構(gòu)已趨于淘汰。圖3-4氣門(mén)側(cè)置式配氣機(jī)構(gòu)任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修2)按凸輪軸的布置形式分類凸輪軸的布置形式根據(jù)凸輪軸在機(jī)體中安裝位置的不同,分為下置式、中置式和頂置式三種,如圖3-5所示。圖3-5凸輪軸布置形式任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(1)下置式。凸輪軸裝在曲軸箱內(nèi),直接由凸輪軸正時(shí)齒輪與曲軸正時(shí)齒輪相嚙合,由曲軸帶動(dòng)。大多數(shù)載貨汽車和大中型客車的發(fā)動(dòng)機(jī)都采用這種結(jié)構(gòu)形式。氣門(mén)組由氣門(mén)、氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)彈簧、氣門(mén)彈簧座、氣門(mén)鎖片等組成。氣門(mén)傳動(dòng)組由凸輪軸、凸輪軸正時(shí)齒輪、挺柱、推桿、搖臂、搖臂軸等組成。(2)中置式。凸輪軸位于汽缸體的上部,為了減小氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量,對(duì)于高轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī),可將凸輪軸的位置移到汽缸體的上部,由凸輪軸經(jīng)過(guò)挺柱直接驅(qū)動(dòng)搖臂而省去推桿。該形式的配氣機(jī)構(gòu)因曲軸與凸輪軸的中心線距離較遠(yuǎn),一般要在中間加入一個(gè)中間齒輪———惰輪。(3)頂置式。凸輪軸布置在汽缸蓋上。凸輪軸直接通過(guò)搖臂來(lái)驅(qū)動(dòng)氣門(mén),沒(méi)有挺柱和推桿,使往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量大為減小,對(duì)凸輪軸和氣門(mén)彈簧的要求也最低,因此,它適用于高速?gòu)?qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修3)按凸輪軸傳動(dòng)方式分類按照凸輪軸傳動(dòng)形式可分為鏈傳動(dòng)、齒形帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)三種,如圖3-6所示。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每完成一個(gè)工作循環(huán),曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈,各缸的進(jìn)、排氣門(mén)各開(kāi)啟一次,即凸輪軸只轉(zhuǎn)一圈,所以曲軸與凸輪軸的傳動(dòng)比為2∶1。齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)的準(zhǔn)確性和可靠性好,但是噪聲較大。鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)阻力小,可靠性高,但是噪聲也大,需要潤(rùn)滑。齒形帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是噪聲小,無(wú)須潤(rùn)滑,但是壽命略差。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修圖3-6凸輪軸傳動(dòng)方式任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修4)按氣門(mén)數(shù)分類按發(fā)動(dòng)機(jī)每缸氣門(mén)數(shù)量的不同,可分為二氣門(mén)、四氣門(mén)、五氣門(mén)配氣機(jī)構(gòu),如圖3-7所示。圖3-7發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)數(shù)任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修3.氣門(mén)間隙發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),配氣機(jī)構(gòu)零部件由于受熱溫度升高產(chǎn)生熱膨脹,如果運(yùn)動(dòng)件之間在冷態(tài)時(shí)沒(méi)有間隙或間隙過(guò)小,熱態(tài)時(shí)由于運(yùn)動(dòng)件受熱膨脹,容易引起氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán),使發(fā)動(dòng)機(jī)在壓縮和做功行程漏氣,導(dǎo)致功率下降,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成起動(dòng)困難。為消除這種現(xiàn)象,通常發(fā)動(dòng)機(jī)冷態(tài)裝配時(shí),在氣門(mén)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中留有適當(dāng)?shù)拈g隙,以補(bǔ)償受熱后的熱膨脹量,這一間隙通常稱氣門(mén)間隙,如圖3-8所示。圖3-8氣門(mén)間隙任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修氣門(mén)間隙的大小一般由發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定。進(jìn)氣門(mén)的間隙一般為0.25~0.30mm,排氣門(mén)由于溫度高,一般為0.30~0.35mm。如果間隙過(guò)小,發(fā)動(dòng)機(jī)在熱態(tài)可能關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣,使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。如果間隙過(guò)大,則使氣門(mén)有效升程減少,使實(shí)際進(jìn)氣充量系數(shù)下降,此外還加大了傳動(dòng)件之間的沖擊,使配氣機(jī)構(gòu)噪聲增大。使用液力挺柱的發(fā)動(dòng)機(jī),挺柱的長(zhǎng)度能自動(dòng)變化,補(bǔ)償氣門(mén)的熱膨脹量,所以不需要預(yù)留氣門(mén)間隙,同時(shí)也減小了配氣機(jī)構(gòu)的振動(dòng)、噪聲,也因此被廣泛用在發(fā)動(dòng)機(jī)中。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修4.配氣機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程如圖3-9所示,以凸輪軸上置式配氣機(jī)構(gòu)為例說(shuō)明配氣機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程。圖3-9配氣機(jī)構(gòu)工作過(guò)程任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(1)凸輪軸凸輪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)。(2)當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪凸起部分與挺柱接觸,將挺柱壓下,挺桿推動(dòng)氣門(mén)克服氣門(mén)彈簧力使氣門(mén)打開(kāi)。(3)當(dāng)凸輪軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),凸輪凸起部分轉(zhuǎn)過(guò)挺柱后又恢復(fù)凸輪基圓與挺柱接觸。凸輪不再驅(qū)動(dòng)挺柱,氣門(mén)在彈簧張力作用下,開(kāi)度逐漸減小,直至關(guān)閉,恢復(fù)到關(guān)閉狀態(tài)。從上述工作過(guò)程可以看出,氣門(mén)的開(kāi)啟是通過(guò)氣門(mén)傳動(dòng)組的作用而完成的,而氣門(mén)的關(guān)閉則是由氣門(mén)彈簧來(lái)完成的,氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)刻與規(guī)律完全取決于凸輪的輪廓曲線形狀。每次氣門(mén)打開(kāi)時(shí),壓縮彈簧為氣門(mén)關(guān)閉積蓄能量。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修二、任務(wù)實(shí)施下面以大眾EA211發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)為例來(lái)說(shuō)明正時(shí)皮帶拆裝的方法。1.準(zhǔn)備工作(1)準(zhǔn)備發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架,準(zhǔn)備潤(rùn)滑油、擦拭紙、清潔劑。(2)準(zhǔn)備常用工具,專用工具固定曲軸皮帶輪扳手S3415、固定卡具CT80009、曲軸墊圈T10368、定位扳手T10172、凸輪軸固定工具T10477、30mm特殊扳手、T10499、13mm環(huán)形扳手、T10500。2.技術(shù)要求與注意事項(xiàng)(1)正確使用專用工具。(2)曲軸螺栓拆開(kāi)或松動(dòng)時(shí),禁止轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,以免頂氣門(mén)。(3)拆卸正時(shí)皮帶前,用記號(hào)筆標(biāo)出其運(yùn)行方向。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修3.操作步驟1)拆卸(1)用S3415及CT80009固定曲軸皮帶輪,用Hazet6294-1將其螺栓拆除,如圖3-10所示。圖3-10拆卸曲軸皮帶輪任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(2)將T10368套入螺栓中并擰入曲軸皮帶輪孔中,按順序拆下凸輪軸罩蓋、曲軸前罩蓋、中間罩蓋。(3)如圖3-11所示,用T10172固定進(jìn)氣凸輪軸皮帶輪,擰松固定螺栓1,并用同樣的方法擰松排氣凸輪軸。圖3-11正時(shí)齒形帶拆卸任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(4)皮帶輪的固定螺栓,此兩個(gè)凸輪軸正時(shí)皮帶的固定螺栓松開(kāi)一圈,如圖3-11所示;松開(kāi)張緊輪固定螺栓1,用T10499松開(kāi)偏心張緊輪2。(5)將正時(shí)齒形帶拆下。2)裝配(1)拆下第一缸火花塞,放入長(zhǎng)條形工具(如螺絲刀),旋轉(zhuǎn)曲軸,找到曲軸的第一缸上止點(diǎn)大概位置。然后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,使其轉(zhuǎn)過(guò)第一缸上止點(diǎn)270°左右。(2)將缸體上用于密封“1缸上止點(diǎn)”孔的鎖定螺栓擰出,裝入T10340并以30N·m的力矩?cái)Q緊。然后將曲軸沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),至限位位置。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(3)用凸輪軸定位工具T10477將凸輪軸固定在上止點(diǎn)位置,如圖3-12所示。圖3-12正時(shí)帶拆卸任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(4)更換凸輪軸皮帶輪固定螺栓,并將其擰上,但不要擰緊,使凸輪軸皮帶輪能在凸輪軸上轉(zhuǎn)動(dòng),但不能晃動(dòng)。(5)安裝張緊輪,使張緊輪的凸耳(如箭頭所示)嵌入在汽缸蓋的鑄造孔內(nèi),如圖3-13所示,張緊輪的固定螺栓用手?jǐn)Q緊。圖3-13正時(shí)帶張緊輪任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(6)按下列順序裝上齒形帶:曲軸齒形帶輪、張緊輪、排氣凸輪軸皮帶輪、進(jìn)氣凸輪軸皮帶輪、導(dǎo)向輪。(7)用T10499將張緊輪的偏心輪2沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),直到指示針3位于缺口右側(cè)10mm處(目的是使皮帶繃緊),接著逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)偏心輪2,直到指示針3正好位于缺口中間。將偏心輪2保持在該位置上同時(shí)用T10500擰緊固定螺栓1,如圖3-14所示。圖3-14正時(shí)帶張緊任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修(8)用T10172/2和T10172將凸輪軸皮帶輪的固定螺栓1、2擰緊至50N·m,擰緊此2螺栓的反作用力,必須由T10172/2和T10172承受。(9)拆卸T10477和T10340,并安裝缸體上密封上止點(diǎn)孔的鎖定螺栓。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修3)檢查(1)拆下1缸火花塞,放入長(zhǎng)條形工具(如螺絲刀),旋轉(zhuǎn)曲軸,找到曲軸的1缸上止點(diǎn)大概位置。然后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,使其轉(zhuǎn)過(guò)1缸上止點(diǎn)270°左右。(2)將缸體上用于密封“1缸上止點(diǎn)”孔的鎖定螺栓擰出,裝T10340并以30N·m的力矩?cái)Q緊。然后將曲軸沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),至限位位置。(3)T10494可以很容易地安裝到凸輪軸的上止點(diǎn)位置,并能用固定螺栓輕易地?cái)Q到底,則正時(shí)調(diào)整正確,否則,需重新調(diào)整正時(shí)。(4)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)后,對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行自我評(píng)價(jià),提交實(shí)訓(xùn)工作單,接受指導(dǎo)老師的技能考核。(5)整理并清潔工作場(chǎng)所,清點(diǎn)和收拾所用工具、設(shè)備、資料,交回實(shí)訓(xùn)室。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修三、評(píng)價(jià)與反饋1.自我評(píng)價(jià)(1)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)你是否已經(jīng)知道以下問(wèn)題:①配氣機(jī)構(gòu)的功用是什么?②配氣機(jī)構(gòu)的類型及特點(diǎn)有哪些?③配氣相位的概念和作用是什么?④配氣機(jī)構(gòu)常見(jiàn)故障與診斷有哪些?(2)EA211發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)帶拆裝的專用工具有哪些?(3)EA211發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)帶拆裝的注意事項(xiàng)有哪些?(4)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí),你認(rèn)為自己的知識(shí)和技能還有哪些欠缺?簽名:______________年____月____日任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修四、技能考核標(biāo)準(zhǔn)(表3-4)任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修學(xué)習(xí)目標(biāo)?知識(shí)目標(biāo)1.能正確說(shuō)出氣門(mén)組的主要組成部件;2.能正確描述氣門(mén)組主要部件的作用與工作原理;3.能描述氣門(mén)組常見(jiàn)的檢修內(nèi)容。?技能目標(biāo)能規(guī)范對(duì)氣門(mén)組進(jìn)行拆裝。素質(zhì)目標(biāo)1.通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的檢修,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和精益求精的工匠精神:2.通過(guò)技能實(shí)訓(xùn)、工位整理,培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神,弘揚(yáng)中華傳統(tǒng)美德。建議課時(shí)2~4課時(shí)。一、理論知識(shí)準(zhǔn)備氣門(mén)組主要由氣門(mén)、氣門(mén)彈簧、氣門(mén)鎖片、氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)座等組成,如圖3-15所示。氣門(mén)是用來(lái)封閉汽缸和進(jìn)氣道的。氣門(mén)由頭部和桿身兩部分組成,頭部用來(lái)封閉進(jìn)排氣道。桿身用來(lái)在氣門(mén)開(kāi)閉過(guò)程中起導(dǎo)向作用。氣門(mén)是氣門(mén)組中最為重要的部件,分為進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)。通常情況下,進(jìn)氣門(mén)的直徑要大于排氣門(mén),主要是為了增加進(jìn)氣量,來(lái)提高燃燒效率,從而獲得更好的動(dòng)力輸出。圖3-15氣門(mén)組的組成任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修1.氣門(mén)1)氣門(mén)的工作條件氣門(mén)的工作條件非常惡劣。首先,氣門(mén)直接與高溫燃?xì)饨佑|,受熱嚴(yán)重,而散熱困難,因此,氣門(mén)溫度很高。其次,氣門(mén)受氣體力和氣門(mén)彈簧力以及配氣機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)件的慣性力的作用,使氣門(mén)落座時(shí)受到?jīng)_擊。再次,氣門(mén)在潤(rùn)滑條件很差的情況下以極高的速度啟閉,并在氣門(mén)導(dǎo)管內(nèi)作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此外,氣門(mén)由于與高溫燃?xì)庵杏懈g性的氣體接觸而受到腐蝕。2)氣門(mén)材料進(jìn)氣門(mén)一般用中碳合金鋼制造,如鉻鋼、鉻鉬鋼和鎳鉻鋼等。排氣門(mén)則采用耐熱合金鋼制造,如硅鉻鋼、硅鉻鉬鋼、硅鉻錳鋼等。任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修3)氣門(mén)結(jié)構(gòu)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣門(mén)均為菌形氣門(mén),由氣門(mén)頂部和氣門(mén)桿兩部分構(gòu)成,如圖3-16所示。氣門(mén)頭部由氣門(mén)頂部和密封錐面組成,而氣門(mén)桿身尾端的結(jié)構(gòu)主要取決于氣門(mén)彈簧座的固定方式。圖3-16氣門(mén)的結(jié)構(gòu)任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修氣門(mén)頂部有平頂、凹頂和凸頂?shù)刃螤?,如圖3-17所示。目前應(yīng)用最多的是平頂氣門(mén),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,受熱面積小,進(jìn)、排氣門(mén)都可采用。圖3-17氣門(mén)頂面任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修氣門(mén)與氣門(mén)座或氣門(mén)座圈之間靠錐面密封。氣門(mén)錐面與氣門(mén)頂面之間的夾角稱為氣門(mén)錐角。進(jìn)、排氣門(mén)的氣門(mén)錐角一般均為45°,只有少數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門(mén)錐角為30°,如圖3-18所示。氣門(mén)錐角使氣門(mén)在關(guān)閉時(shí)有自動(dòng)定位作用,能夠擠掉接觸面的沉積物,同時(shí)還能獲得較大的壓合力,提高密封性和導(dǎo)熱性。氣門(mén)桿是一個(gè)圓柱形的桿,一端與頭部相連,另一端安裝彈簧座。氣門(mén)桿有較高的加工精度,其與氣門(mén)導(dǎo)管保持合適的配合間隙,以減小磨損,并起到良好的導(dǎo)向和散熱作用。圖3-18氣門(mén)錐角任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修4)每缸氣門(mén)數(shù)現(xiàn)代高性能汽車發(fā)動(dòng)機(jī)普遍采用每缸3~5個(gè)氣門(mén),其中尤以四氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)為數(shù)最多。四氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)每缸2個(gè)進(jìn)氣門(mén),2個(gè)排氣門(mén)。其突出的優(yōu)點(diǎn)是氣門(mén)流通面積大,進(jìn)氣充分排氣徹底,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和功率。其次是每缸4個(gè)氣門(mén),每個(gè)氣門(mén)的頭部直徑較小,每個(gè)氣門(mén)的質(zhì)量減輕,運(yùn)動(dòng)慣性力減小,有利于提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修2.氣門(mén)導(dǎo)管氣門(mén)導(dǎo)管的作用是起導(dǎo)向作用,保證氣門(mén)做直線運(yùn)動(dòng),使氣門(mén)與氣門(mén)座能正確貼合。此外,氣門(mén)導(dǎo)管還在氣門(mén)桿與汽缸體之間起導(dǎo)熱作用,如圖3-19所示。

氣門(mén)導(dǎo)管的工作溫度較高,約200℃,氣門(mén)桿在其中運(yùn)動(dòng),僅靠配氣機(jī)構(gòu)飛濺出來(lái)的機(jī)油進(jìn)行潤(rùn)滑,易磨損,所以氣門(mén)導(dǎo)管大多數(shù)是用灰鑄鐵、球墨鑄鐵等制造的。氣門(mén)導(dǎo)管外圓柱面經(jīng)過(guò)機(jī)加工后壓入汽缸蓋,為了防止氣門(mén)導(dǎo)管在使用中松脫,有的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)導(dǎo)管用卡環(huán)定位。氣門(mén)桿與氣門(mén)導(dǎo)管之間有0.05~0.12mm間隙,使氣門(mén)桿能在導(dǎo)管中自由運(yùn)動(dòng)。圖3-19氣門(mén)導(dǎo)管任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修3.氣門(mén)座氣門(mén)座的作用是防止氣門(mén)直接撞擊汽缸蓋而引起汽缸蓋過(guò)度磨損,并接受氣門(mén)傳來(lái)的熱量,依靠其內(nèi)錐面與氣門(mén)錐面緊密貼合來(lái)密封汽缸。對(duì)于鑄鐵缸蓋,氣門(mén)座通常直接在缸蓋上鏜出,如圖3-20所示。該種氣門(mén)座散熱效果好,耐高溫,但不耐磨,不便修理。而對(duì)于鋁質(zhì)缸蓋,通常在缸蓋上鑲嵌氣門(mén)座,如圖3-21所示。氣門(mén)座材料應(yīng)采用在工作溫度下塑性變形較小而硬度較高的合金材料,一般采用合金鑄鐵、球墨鑄鐵,也有采用合金鋼的。任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修圖3-20整體式氣門(mén)座圖3-21鑲嵌式氣門(mén)座任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修4.氣門(mén)彈簧氣門(mén)彈簧的作用是保證氣門(mén)關(guān)閉時(shí)能緊密地與氣門(mén)座貼合,防止氣門(mén)在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)發(fā)生跳動(dòng),破壞其密封性,并克服在氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)配氣機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的慣性力,使傳動(dòng)件始終受凸輪控制而不相互脫離。氣門(mén)彈簧多為圓柱形螺旋彈簧,其材料為高碳錳鋼冷拔鋼絲,加工后熱處理,鋼絲表面要磨光、拋光或用噴丸處理。為了防止生銹,表面鍍鋅。氣門(mén)彈簧的一端支承在汽缸蓋或汽缸體上,而另一端則壓靠在氣門(mén)桿端的彈簧座上,彈簧座用鎖片固定在氣門(mén)桿的末端。許多發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)彈簧采用等螺距圓柱形螺旋彈簧,如圖3-22a)所示。但由于等螺距氣門(mén)彈簧的工作頻率與其固有的振動(dòng)頻率相等或?yàn)檎麛?shù)倍時(shí),氣門(mén)彈簧容易發(fā)生共振,造成氣門(mén)反跳,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)箯椈烧蹟?。因此,為防止共振的發(fā)生,有些發(fā)動(dòng)機(jī)采用變螺距氣門(mén)彈簧、雙氣門(mén)彈簧或錐形氣門(mén)彈簧等。任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修圖3-22氣門(mén)彈簧任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修(1)變螺距氣門(mén)彈簧。還有一些高性能汽油機(jī)采用變螺距氣門(mén)彈簧。變螺距氣門(mén)彈簧的固有頻率不是定值,從而可以避開(kāi)共振,如圖3-22b)所示。(2)雙氣門(mén)彈簧。高速發(fā)動(dòng)機(jī)多數(shù)是一個(gè)氣門(mén)有同心安裝的內(nèi)、外兩個(gè)氣門(mén)彈簧,如圖3-22c)所示。這樣能提高氣門(mén)彈簧工作可靠性,即不但可以防止共振,而且當(dāng)一個(gè)彈簧折斷時(shí),另一個(gè)還可維持工作。此外還能使氣門(mén)彈簧的高度減小。當(dāng)裝用兩個(gè)氣門(mén)彈簧時(shí),彈簧圈的螺旋方向應(yīng)相反,這樣可以防止折斷的彈簧圈卡入另一個(gè)彈簧圈內(nèi)。(3)錐形氣門(mén)彈簧。錐形氣門(mén)彈簧的外形結(jié)構(gòu)呈錐形,其剛度和固有振動(dòng)頻率是沿彈簧軸線方向變化的,因此,可以消除發(fā)生共振的可能性,如圖3-23所示。圖3-23錐形氣門(mén)彈簧任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修5.氣門(mén)鎖片氣門(mén)鎖片位于氣門(mén)尾部,其作用是固定氣門(mén),防止氣門(mén)脫落掉入汽缸。它通常和上氣門(mén)彈簧座配合使用。氣門(mén)鎖片內(nèi)表面有多種形狀,相應(yīng)地氣門(mén)尾端也有各種不同形狀的氣門(mén)鎖片槽,如圖3-24所示。圖3-24氣門(mén)鎖片任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修二、任務(wù)實(shí)施下面以大眾EA211發(fā)動(dòng)機(jī)為例說(shuō)明氣門(mén)組拆裝方法。1.準(zhǔn)備工作(1)準(zhǔn)備發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸蓋、拆裝桌、常用工具、氣門(mén)拆裝鉗、小一字螺絲刀、專用工具3047A和3121。(2)準(zhǔn)備潤(rùn)滑油脂、毛巾、手套、清潔劑。2.技術(shù)要求與注意事項(xiàng)(1)操作過(guò)程中防止彈簧彈出。(2)氣門(mén)、油封、液力挺柱不能互換。任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修3.操作步驟1)拆卸(1)將汽缸蓋可靠放置在工作臺(tái)上,并墊上毛巾。(2)拆下凸輪軸。(3)取出各缸的液力挺柱(注意:拆卸時(shí)在液力挺柱上做好標(biāo)記,不能互換)。(4)用氣門(mén)彈簧鉗壓下氣門(mén)座,取出氣門(mén)鎖片。(5)慢慢松開(kāi)氣門(mén)彈簧鉗,取出氣門(mén)彈簧,按順序擺放好。(6)取出各缸的進(jìn)、排氣門(mén)(注意:拆卸時(shí)氣門(mén)需要做好記號(hào),按順序擺放)。(7)用專用工具3047A取出氣門(mén)油封,如圖3-25所示。圖3-25取出氣門(mén)油封任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修(8)用專用工具3121取出氣門(mén)導(dǎo)管,如圖3-26所示。圖3-26取出氣門(mén)導(dǎo)管任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修2)裝配(1)安裝氣門(mén)導(dǎo)管。將氣門(mén)導(dǎo)管涂上機(jī)油后用專用工具從凸輪軸一側(cè)壓入汽缸蓋,并且要壓到規(guī)定位置。注意:安裝氣門(mén)導(dǎo)管前應(yīng)檢查座孔和導(dǎo)管是否合格;導(dǎo)管安裝為過(guò)盈配合,用專用工具3121壓入。(2)安裝氣門(mén)油封。此時(shí)要檢查氣門(mén)油封規(guī)格是否符合要求。(3)安裝氣門(mén)。安裝氣門(mén)前要在氣門(mén)桿上涂上機(jī)油,檢查氣門(mén)是否符合規(guī)格要求,在安裝的時(shí)候注意不要把進(jìn)、排氣門(mén)的位置裝錯(cuò)位,如果使用的是原車的舊氣門(mén),則要注意各缸的氣門(mén)不可互換。(4)裝入氣門(mén)彈簧,安裝前檢查氣門(mén)彈簧的高度是否符合要求,是否有變形、裂紋和折斷損壞的現(xiàn)象。任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修(5)裝入氣門(mén)彈簧墊片。(6)用專用工具壓下氣門(mén)彈簧墊(注意:在安裝前應(yīng)檢查彈簧墊、鎖片是否有磨損、變形、裂紋等損壞情況,安裝新的鎖片時(shí)應(yīng)檢查規(guī)格是否符合要求)。(7)裝入彈簧鎖片。(8)裝液力挺柱時(shí),要注意液力挺柱不可互換。(9)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)后對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行自我評(píng)價(jià),提交實(shí)訓(xùn)工作單,接受指導(dǎo)老師的技能考核。(10)整理并清潔工作場(chǎng)所,清點(diǎn)和收拾所用工具、設(shè)備、資料,交回實(shí)訓(xùn)室。任務(wù)2配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修三、評(píng)價(jià)與反饋1.自我評(píng)價(jià)(1)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)你是否已經(jīng)知道以下問(wèn)題:①氣門(mén)組的主要組成部件有哪些?②氣門(mén)組主要組成部件的作用與原理是什么?③氣門(mén)的主要檢修內(nèi)容有哪些?④如何進(jìn)行氣門(mén)座的研磨?⑤如何進(jìn)行氣門(mén)密封性的檢查?(2)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)組拆裝的工具有哪些?(3)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)組拆裝的注意事項(xiàng)有哪些?(4)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí),你認(rèn)為自己的知識(shí)和技能還有哪些欠缺?簽名:______________年____月____日任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修四、技能考核標(biāo)準(zhǔn)(表3-6)任務(wù)3氣門(mén)組構(gòu)造與檢修任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修學(xué)習(xí)目標(biāo)?知識(shí)目標(biāo)1.能正確敘述氣門(mén)傳動(dòng)組的功用;2.能正確敘述氣門(mén)傳動(dòng)組部件的結(jié)構(gòu)與工作原理;3.能正確說(shuō)出凸輪軸外觀檢查的內(nèi)容。?技能目標(biāo)1.能規(guī)范對(duì)凸輪軸彎曲度與磨損量進(jìn)行檢測(cè);2.能規(guī)范對(duì)凸輪軸軸向間隙進(jìn)行檢測(cè)。?素質(zhì)目標(biāo)1.通過(guò)對(duì)氣門(mén)傳動(dòng)組的檢修,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、安全生產(chǎn)、規(guī)范操作的職業(yè)素養(yǎng),弘揚(yáng)勞動(dòng)精神、奮斗精神、奉獻(xiàn)精神;2.通過(guò)教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神建議課時(shí)2~4課時(shí)。一、理論知識(shí)準(zhǔn)備氣門(mén)傳動(dòng)組件主要包括凸輪軸及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、挺柱、推桿和搖臂機(jī)構(gòu)等零部件。它的作用是按照發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)和點(diǎn)火次序開(kāi)啟或關(guān)閉氣門(mén),并保證氣門(mén)有足夠的開(kāi)度和適當(dāng)?shù)臍忾T(mén)間隙,如圖3-27所示。圖3-27氣門(mén)傳動(dòng)組任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修1.凸輪軸凸輪軸是氣門(mén)傳動(dòng)組中的主要部件,其作用是驅(qū)動(dòng)氣門(mén)組件并控制氣門(mén)的開(kāi)閉及其升程的變化規(guī)律。凸輪軸通過(guò)軸承支承在汽缸蓋上,凸輪軸由發(fā)動(dòng)機(jī)前部的正時(shí)齒輪、正時(shí)鏈條或正時(shí)齒形帶驅(qū)動(dòng)。凸輪軸上有許多油孔,用來(lái)潤(rùn)滑凸輪和氣門(mén)組件。在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上,由于凸輪軸驅(qū)動(dòng)齒輪的齒數(shù)是曲軸正時(shí)齒輪齒數(shù)的2倍,所以凸輪軸的轉(zhuǎn)速是曲軸轉(zhuǎn)速的1/2。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修1)凸輪軸構(gòu)造凸輪軸的主體是一個(gè)與汽缸組長(zhǎng)度相同的圓柱形棒體。上面有若干個(gè)凸輪,用于驅(qū)動(dòng)氣門(mén),如圖3-28所示。凸輪軸的一端是軸承支撐點(diǎn),另一端與驅(qū)動(dòng)輪相連接。凸輪的側(cè)面呈雞蛋形,其設(shè)計(jì)的目的在于保證汽缸充分地進(jìn)氣和排氣,具體來(lái)說(shuō)就是在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成氣門(mén)的開(kāi)、閉動(dòng)作。另外考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性和運(yùn)轉(zhuǎn)的平順性,氣門(mén)也不能因開(kāi)閉動(dòng)作中的加減速過(guò)程產(chǎn)生過(guò)多過(guò)大的沖擊,否則,就會(huì)造成氣門(mén)的嚴(yán)重磨損、噪聲增加或是其他嚴(yán)重后果。因此,凸輪和發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、轉(zhuǎn)矩輸出以及運(yùn)轉(zhuǎn)的平順性有很直接的關(guān)系。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修圖3-28頂置式凸輪軸結(jié)構(gòu)任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修2)凸輪軸分類按凸輪軸數(shù)目的多少,可分為單頂置凸輪軸和雙頂置凸輪軸兩種。(1)單頂置凸輪軸。單頂置凸輪軸在汽缸蓋上用一個(gè)凸輪軸,直接驅(qū)動(dòng)進(jìn)、排氣門(mén),它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適用于高速發(fā)動(dòng)機(jī),如圖3-29所示。一般采用的中置凸輪軸,即凸輪軸在汽缸側(cè)面,由正時(shí)齒輪直接驅(qū)動(dòng)。為了把凸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)變換為氣門(mén)的往復(fù)運(yùn)動(dòng),必須使用氣門(mén)推桿來(lái)傳遞動(dòng)力。這樣,往復(fù)運(yùn)動(dòng)的零件較多,慣性質(zhì)量大,不利于發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)動(dòng)。而且,細(xì)長(zhǎng)的推桿具有一定的彈性,容易引起振動(dòng),加速零件磨損,甚至使氣門(mén)失去控制。圖3-29單頂置凸輪軸任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修(2)雙頂置凸輪軸。雙頂置凸輪軸是在缸蓋上裝有兩個(gè)凸輪軸,一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門(mén),另一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)排氣門(mén),如圖3-30所示。采用雙頂置凸輪軸對(duì)凸輪軸和氣門(mén)彈簧的設(shè)計(jì)要求不高,特別適用于氣門(mén)V形配置的半球形燃燒室,也便于和四氣門(mén)配氣機(jī)構(gòu)配合使用。圖3-30雙頂置凸輪軸任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修3)凸輪軸潤(rùn)滑凸輪軸在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)高速旋轉(zhuǎn),凸輪軸軸頸與軸承以及凸輪與挺柱間的摩擦都需要良好的潤(rùn)滑。凸輪軸內(nèi)部加工有潤(rùn)滑油道,軸頸加工有潤(rùn)滑油孔,潤(rùn)滑系統(tǒng)主油道的潤(rùn)滑油進(jìn)入凸輪軸內(nèi)部油道,從潤(rùn)滑油孔處流出,對(duì)凸輪軸軸頸和凸輪軸軸承進(jìn)行潤(rùn)滑,如圖3-31所示。對(duì)于凸輪軸軸承處的潤(rùn)滑,軸承間隙對(duì)潤(rùn)滑效果影響很大。如果間隙過(guò)大,潤(rùn)滑油就會(huì)從軸承間隙中泄漏出來(lái),造成軸頸處潤(rùn)滑不良。圖3-31凸輪軸的潤(rùn)滑任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修4)凸輪軸傳動(dòng)凸輪軸與曲軸之間的常見(jiàn)傳動(dòng)方式包括鏈傳動(dòng)式、齒形帶傳動(dòng)式以及齒輪傳動(dòng)式。(1)鏈傳動(dòng)式。鏈傳動(dòng)常見(jiàn)于頂置凸輪軸與曲軸之間,但其工作可靠性和耐久性不如齒輪傳動(dòng),如圖3-32所示。鏈條一般為滾子鏈,工作時(shí),應(yīng)保持一定的張緊度,不使其產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲,為此,在鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中裝有導(dǎo)鏈板并在鏈條松邊裝有張緊器。圖3-32鏈傳動(dòng)式任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修(2)齒形帶傳動(dòng)式。齒形帶傳動(dòng)式多用于上置式凸輪軸的傳動(dòng),如圖3-38所示,齒形帶式傳動(dòng)與齒輪和鏈傳動(dòng)相比,具有噪聲低、質(zhì)量輕、成本低、工作可靠和不需要潤(rùn)滑等優(yōu)點(diǎn)。另外,齒形帶伸長(zhǎng)量小,適合有精確正時(shí)要求的傳動(dòng)。為了確保傳動(dòng)可靠,齒形帶保持一定張緊力,為此,在齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中也設(shè)置張緊器。圖3-38齒形帶傳動(dòng)式任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修(3)齒輪傳動(dòng)式。下置凸輪軸和中置凸輪軸與曲軸之間的傳動(dòng)大多采用圓柱形正時(shí)齒輪傳動(dòng),如圖3-39所示。一般從曲軸到凸輪軸只需要一對(duì)齒輪傳動(dòng),如果傳動(dòng)齒輪直徑過(guò)大,可以再增加一個(gè)中間惰輪。為了嚙合平穩(wěn)并降低工作噪聲,正時(shí)齒輪大多采用斜齒輪。圖3-39齒輪傳動(dòng)式任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修5)凸輪軸升程凸輪升程通常指相對(duì)于凸輪軸軸線來(lái)講,凸輪頂尖上升到最高點(diǎn)與下行到最低點(diǎn)之間的距離,如圖3-34所示。凸輪升程越大,就意味著在進(jìn)氣行程中進(jìn)入汽缸的混合氣就越多,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率就越大;在排氣行程中排出的廢氣也會(huì)更徹底。有些發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣凸輪軸升程、規(guī)格相同,進(jìn)排氣凸輪軸可以互換使用。但是如果發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣凸輪軸升程不同,則進(jìn)排氣凸輪軸規(guī)格也不會(huì)相同,因此,進(jìn)排氣凸輪軸不能互換。圖3-34凸輪任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修6)整體式凸輪軸整體式凸輪軸是將凸輪軸與罩殼集成為一體,其由鋁合金壓鑄而成并且與兩個(gè)凸輪軸一起形成一個(gè)不可分的模塊。也就是說(shuō),不能單獨(dú)更換凸輪軸或罩殼,如圖3-35所示。為了降低摩擦,每個(gè)凸輪軸上承受齒形帶傳動(dòng)裝置最大負(fù)荷的第一個(gè)軸承是向心球軸承。另外,凸輪軸箱還用于固定凸輪軸調(diào)節(jié)閥N205、霍爾傳感器G40以及曲軸箱通風(fēng)止回閥。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修圖3-35整體式凸輪軸任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修2.氣門(mén)挺柱挺柱是凸輪的從動(dòng)件,其功用是將來(lái)自凸輪的運(yùn)動(dòng)和作用力傳給推桿或氣門(mén),同時(shí)還承受凸輪所施加的側(cè)向力并將其傳給機(jī)體或汽缸蓋。有的發(fā)動(dòng)機(jī)的挺柱直接裝在汽缸體上相應(yīng)處鉆出的導(dǎo)向孔中,也有的發(fā)動(dòng)機(jī)的挺柱裝在可拆式的挺柱導(dǎo)向體中。挺柱工作時(shí),其底面與凸輪接觸。由于接觸面積小,接觸應(yīng)力較大,因此,摩擦和磨損都相當(dāng)嚴(yán)重。此外,在凸輪不變方向的側(cè)向力作用下,還加重了起導(dǎo)向作用的挺柱側(cè)表面與挺柱口的偏磨。因此,挺柱工作面應(yīng)該耐摩擦并有良好的潤(rùn)滑。制造挺住的材料有碳鋼、合金鋼、鎳鉻合金鑄鐵和冷激合金鑄鐵等。挺柱可分為機(jī)械挺柱和液力挺柱兩大類。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修1)機(jī)械挺柱機(jī)械挺柱多采用球面或滾輪式挺柱,可顯著減少摩擦力和側(cè)向力。某些凸輪軸頂置的轎車發(fā)動(dòng)機(jī),其挺柱體上部裝有調(diào)整墊片,用于調(diào)整氣門(mén)間隙。凸輪在旋轉(zhuǎn)中對(duì)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)上采取了圖3-42所示的結(jié)構(gòu)措施。將挺柱底面做成一定的錐度形狀,如圖3-36a)所示,使凸輪與挺柱的接觸點(diǎn)偏離挺柱中心軸線;或挺柱中心軸線偏離凸輪對(duì)稱軸線布置,如圖3-36b)所示,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3-36d)所示,則將凸輪與挺柱的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦,進(jìn)一步降低了凸輪、挺柱的摩擦磨損。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修圖3-36機(jī)械挺柱任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修2)液力挺柱挺柱體由圓桶和上端蓋焊接而成。油缸外圓柱面與挺柱體的油缸導(dǎo)向孔配合,油缸內(nèi)圓柱面與柱塞配合。球閥被補(bǔ)償彈簧壓靠在柱塞下端面的閥座上。挺柱體內(nèi)部的低壓油腔通過(guò)挺柱頂背面的鍵形槽與柱塞上方的低壓油腔相通。挺柱工作中,挺柱體上的環(huán)形槽與缸蓋上的斜油孔對(duì)齊時(shí),缸蓋主油道內(nèi)的潤(rùn)滑油經(jīng)量油孔、斜油孔和環(huán)形油槽進(jìn)入低壓油腔。柱塞下端油缸內(nèi)部的空腔,稱為高壓油腔。當(dāng)球閥打開(kāi)時(shí),高壓油腔與低壓油腔相通,如圖3-37所示。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修圖3-43液力挺柱任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修無(wú)論是高壓油腔還是低壓油腔,都充滿了油液。補(bǔ)償彈簧還可以使油缸與柱塞做相對(duì)運(yùn)動(dòng),保持挺柱體頂面與凸輪緊密接觸。油缸下端面與氣門(mén)桿端面緊密接觸,整個(gè)配氣機(jī)構(gòu)無(wú)間隙。在氣門(mén)打開(kāi)的過(guò)程中,凸輪推動(dòng)挺柱體和柱塞下移,油缸受到氣門(mén)彈簧的阻力而不能馬上下移,導(dǎo)致油壓升高,球閥將閥門(mén)關(guān)閉。由于油液的不可壓縮性,整個(gè)挺柱如同一個(gè)剛體一樣下移,將氣門(mén)打開(kāi)。在此期間,挺柱和油缸之間的間隙會(huì)有部分油液泄漏,但不影響氣門(mén)的正常打開(kāi)。在氣門(mén)關(guān)閉的過(guò)程中,挺柱上移,由于仍受到凸輪和氣門(mén)彈簧兩方面的頂壓,高壓油腔仍保持高壓,球閥仍處于關(guān)閉狀態(tài),液力挺柱仍是一個(gè)剛性體,直至氣門(mén)完全關(guān)閉為止。氣門(mén)關(guān)閉以后。補(bǔ)償彈簧將柱塞和挺柱體繼續(xù)向上推動(dòng)一個(gè)微小的行程(補(bǔ)償由于油液泄漏而造成的柱塞與挺柱體的下降),同時(shí)高壓油腔油壓下降,球閥打開(kāi),低壓油腔的油液進(jìn)入高壓油腔內(nèi)補(bǔ)充油液的泄漏。氣門(mén)關(guān)閉時(shí),挺柱體上的環(huán)形油槽與缸蓋上的斜油孔對(duì)齊,潤(rùn)滑系統(tǒng)的油液進(jìn)入挺柱低壓油腔內(nèi)。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修氣門(mén)受熱膨脹伸長(zhǎng)時(shí),通過(guò)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,柱塞與油缸產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),挺柱自動(dòng)“縮短”,保證氣門(mén)關(guān)閉緊密。氣門(mén)冷卻收縮時(shí),補(bǔ)償彈簧將柱塞與挺柱體向上推動(dòng),球閥打開(kāi),低壓油腔油液進(jìn)入高壓油腔,挺柱自動(dòng)“伸長(zhǎng)”,可保證“零氣門(mén)間隙”。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修3.推桿推桿只應(yīng)用在凸輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)中,其作用是將從凸輪經(jīng)過(guò)挺柱傳來(lái)的推力傳給搖臂,它是氣門(mén)機(jī)構(gòu)中最易彎曲的零件。它是一個(gè)細(xì)長(zhǎng)桿件,處于挺柱和搖臂之間,要求有很高的剛度,在動(dòng)載荷大的發(fā)動(dòng)機(jī)中,推桿應(yīng)盡量地做得短些,如圖3-38所示。對(duì)于缸體與缸蓋部是鋁合金制造的發(fā)動(dòng)機(jī),其推桿最好用硬鋁制造。推桿可以是實(shí)心或空心的鋼制推桿,一般是同球形支座鍛成一個(gè)整體,然后進(jìn)行熱處理。圖3-38推桿任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修4.搖臂與搖臂軸搖臂是一個(gè)雙臂杠桿,它將推桿傳來(lái)的力改變方向,作用到氣門(mén)桿端以推開(kāi)氣門(mén)。搖臂兩邊臂長(zhǎng)不相等,比值為1.2~1.8,其中長(zhǎng)臂一端是推動(dòng)氣門(mén)的。搖臂在擺動(dòng)過(guò)程中承受很大的力矩,因此,搖臂應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。搖臂一端加工有螺紋孔,用來(lái)擰入氣門(mén)間隙調(diào)整螺栓,另一端加工成圓弧面,與推桿末端球面相配合。搖臂的結(jié)構(gòu)如圖3-38所示。搖臂軸為空心管狀結(jié)構(gòu),機(jī)油從支座的油道經(jīng)搖臂軸內(nèi)腔和搖臂中的油道流向搖臂兩端進(jìn)行潤(rùn)滑。為了防止搖臂的竄動(dòng),在搖臂軸上每?jī)蓳u臂之間都裝有定位彈簧。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修圖3-39搖臂結(jié)構(gòu)任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修5.隨動(dòng)滾指氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)隨動(dòng)滾指是目前比較先進(jìn)的氣門(mén)傳動(dòng)技術(shù),其特點(diǎn)是噪聲小、低摩擦。目前在上汽大眾及其他品牌均有應(yīng)用,如圖3-40所示。圖3-40隨動(dòng)滾指氣門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修凸輪軸凸輪與搖臂上的滾輪相接觸,在凸輪驅(qū)動(dòng)搖臂時(shí),滾輪是滾動(dòng)的。這種驅(qū)動(dòng)方式可以減少凸輪與搖臂的磨損,同時(shí)減輕了氣門(mén)傳動(dòng)組工作時(shí)的噪聲。另外,隨動(dòng)滾指技術(shù)采用了液壓調(diào)節(jié)裝置,可以自動(dòng)調(diào)整氣門(mén)間隙。1)液壓支撐元件液壓支撐元件的作用是支撐滾柱式凸輪隨動(dòng)裝置和液壓氣門(mén)舉升裝置。支撐元件與機(jī)油通道相連通,主要由活塞、汽缸、活塞彈簧元件組成。在機(jī)油室的下部,有一個(gè)組合了小球的壓力彈簧,形成了一個(gè)止回閥,如圖3-41所示。圖3-41液壓支撐元件任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修2)機(jī)構(gòu)潤(rùn)滑潤(rùn)滑油通過(guò)支撐件中的機(jī)油通道,流經(jīng)支撐元件和滾柱式凸輪隨動(dòng)裝置,以及凸輪和凸輪滾柱之間,機(jī)油通過(guò)滾柱式凸輪隨動(dòng)裝置上的油道注入凸輪滾柱,如圖3-42所示。圖3-42潤(rùn)滑原理圖任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修3)氣門(mén)間隙調(diào)節(jié)當(dāng)氣門(mén)存在間隙時(shí),柱塞被柱塞彈簧從汽缸中彈出,直到使?jié)L輪貼到凸輪之上,在柱塞被彈出時(shí),下油室中的油壓減小,止回閥打開(kāi),機(jī)油進(jìn)入下油室。當(dāng)下油室和上油室之間的壓力達(dá)到平衡時(shí),止回閥被關(guān)閉,以達(dá)到消除氣門(mén)間隙的目的,如圖3-43所示。圖3-43氣門(mén)間隙調(diào)整任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修4)驅(qū)動(dòng)氣門(mén)當(dāng)凸輪緊貼滾輪時(shí),下油室中的壓力上升,由于封閉的機(jī)油不可壓縮,柱塞無(wú)法被繼續(xù)壓入液壓缸,如同一個(gè)剛性元件,支撐滾輪搖臂,使相應(yīng)的氣門(mén)打開(kāi)。因?yàn)樵谕馆啙L柱和支撐元件之間的杠桿臂長(zhǎng)小于氣門(mén)與支撐元件之間的臂長(zhǎng),較小的凸輪可以實(shí)現(xiàn)較大的氣門(mén)升程,如圖3-44所示。圖3-44氣門(mén)驅(qū)動(dòng)任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修二、任務(wù)實(shí)施(一)凸輪軸磨損量與彎曲度檢測(cè)1.準(zhǔn)備工作(1)準(zhǔn)備已拆下的凸輪軸。(2)準(zhǔn)備V形塊支承、拆裝桌、外徑千分尺、百分表、磁性表座。2.技術(shù)要求與注意事項(xiàng)(1)凸輪軸支撐要確保穩(wěn)定。(2)外徑千分尺使用前檢查校對(duì)。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修3.操作步驟(1)清潔凸輪軸、V形塊。(2)將V形塊置于平面上,確保平穩(wěn)。(3)將凸輪軸兩端主軸頸置于V形塊的V形槽中。(4)安裝磁性表座及百分表,使得百分表測(cè)量頭與凸輪軸中間處軸徑垂直并接觸,預(yù)壓1mm。(5)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸,觀察百分表數(shù)值變化情況。大針?biāo)缸畲笾蹬c最小值之差即為凸輪軸的徑向圓跳動(dòng)量,其值的1/2即為凸輪軸的同軸度,如圖3-45所示。圖3-45凸輪軸彎曲度檢測(cè)任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修(6)記錄彎曲度數(shù)值。(7)用外徑千分尺測(cè)量凸輪基圓直徑,并筆錄。(8)用外徑千分尺測(cè)量基圓到凸輪頂部高度,并記錄。(9)基圓直徑與凸輪高度之差即為凸輪升程,測(cè)量凸輪升程可以診斷凸輪的磨損程度。(10)用外徑千分尺測(cè)量各主軸徑圓度誤差,并記錄數(shù)值。差值應(yīng)符合相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)維修手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn),如圖3-46所示。圖3-46凸輪軸軸徑檢測(cè)任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修

(11)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)后對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行自我評(píng)價(jià),提交實(shí)訓(xùn)工作單,接受指導(dǎo)老師的技能考核。(12)整理清潔工作場(chǎng)所,清點(diǎn)收拾所用工具、設(shè)備、資料,交回實(shí)訓(xùn)室。(二)凸輪軸軸向間隙檢測(cè)1.準(zhǔn)備工作(1)準(zhǔn)備發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架。(2)準(zhǔn)備通用工具、百分表、磁性表座、一字螺絲刀。2.技術(shù)要求與注意事項(xiàng)(1)撬動(dòng)凸輪軸時(shí)不宜過(guò)度用力。(2)磁性表座安裝可靠,百分表使用前檢查校對(duì)。3.操作步驟(1)拆卸凸輪軸罩蓋及附件。(2)拆下凸輪軸,拆卸液力挺柱。(3)安裝凸輪軸。任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修(4)傳動(dòng)鏈輪端裝上軸承蓋,凸輪軸皮帶輪端裝上雙軸承蓋,固定螺栓按標(biāo)準(zhǔn)力矩?cái)Q緊。(5)將磁性表座及百分表固定在缸蓋上。(6)用一字螺絲刀軸向撥動(dòng)凸輪軸,觀察百分表指針的變化情況,并記錄,如圖3-47所示。(7)進(jìn)、排氣凸輪軸軸向間隙磨損極限不得大于0.2mm。(8)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)后對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行自我評(píng)價(jià),提交實(shí)訓(xùn)工作單,接受指導(dǎo)老師的技能考核。(9)整理清潔工作場(chǎng)所,清點(diǎn)收拾所用工具、設(shè)備、資料,交回實(shí)訓(xùn)室。圖3-47用一字螺絲刀撥動(dòng)凸輪軸任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修三、評(píng)價(jià)與反饋1.自我評(píng)價(jià)(1)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)你是否已經(jīng)知道以下問(wèn)題:①氣門(mén)傳動(dòng)組的主要組成部件有哪些?②氣門(mén)傳動(dòng)組的功用有哪些?③氣門(mén)傳動(dòng)組主要組成部件的作用與原理是什么?④凸輪軸外觀檢測(cè)的主要內(nèi)容有哪些?⑤正時(shí)皮帶如何使用與檢查?(2)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸檢測(cè)的工量具有哪些?(3)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸檢測(cè)的注意事項(xiàng)有哪些?(4)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí),你認(rèn)為自己的知識(shí)和技能還有哪些欠缺?簽名:______________年____月____日任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修四、技能考核標(biāo)準(zhǔn)(表3-8)任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修任務(wù)4氣門(mén)傳動(dòng)組構(gòu)造與檢修中國(guó)的汽車搖籃——中國(guó)一汽中國(guó)一汽被譽(yù)為新中國(guó)汽車工業(yè)的搖籃,這里研發(fā)制造出第一輛汽車、第一輛東風(fēng)牌小轎車、第一輛紅旗牌高級(jí)轎車。中國(guó)一汽開(kāi)創(chuàng)了新中國(guó)汽車工業(yè)從無(wú)到有的新紀(jì)元,邁出了走向汽車強(qiáng)國(guó)的堅(jiān)實(shí)步伐。舉全國(guó)之力,三年建成投產(chǎn);從零起步,打開(kāi)新中國(guó)汽車工業(yè)的開(kāi)端。1956年7月13日,第一輛國(guó)產(chǎn)解放牌貨車總裝下線,為中國(guó)不能造汽車的歷史畫(huà)上句號(hào):1958年5月12日,第一輛國(guó)產(chǎn)轎車東風(fēng)金龍駛出試制車間,開(kāi)啟自主造轎車的歷程……中國(guó)一汽已成長(zhǎng)為全球知名汽車制造商,位居世界500強(qiáng)企業(yè)前列:到2022年底累計(jì)產(chǎn)銷汽車超5400萬(wàn)輛,實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入79881億元;近5年紅旗品牌銷量增長(zhǎng)65倍,品牌價(jià)值達(dá)到1155億元:解放品牌連續(xù)12年領(lǐng)跑行業(yè),品牌價(jià)值達(dá)到1187億元。THANKYOU汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修(第2版)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與檢修(第2版)項(xiàng)目一汽車發(fā)動(dòng)機(jī)基本知識(shí)項(xiàng)目二發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)造與

檢修項(xiàng)目三發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目四汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目五發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目六發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目七發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制系統(tǒng)構(gòu)造與檢修項(xiàng)目八發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝與維護(hù)項(xiàng)目九發(fā)動(dòng)機(jī)綜合故障診斷與排除項(xiàng)目十柴油發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目四

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修

任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)料供給系統(tǒng)概述任務(wù)2燃油噴射系統(tǒng)構(gòu)造與檢修任務(wù)3空氣供給系統(tǒng)構(gòu)造與檢修任務(wù)4電子控制系統(tǒng)構(gòu)造與檢修任務(wù)5提高進(jìn)氣性能的控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)?知識(shí)目標(biāo)1.能正確敘述汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)的組成及作用;2.能簡(jiǎn)單敘述汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程及燃燒的影響因素;3.能簡(jiǎn)單敘述可燃混合氣濃度對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能關(guān)系。?技能目標(biāo)能在車上正確找出汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)的部件。?素質(zhì)目標(biāo)1.通過(guò)教學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生形成較強(qiáng)的崗位安全責(zé)任意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)和經(jīng)濟(jì)意識(shí);2.通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知,培養(yǎng)學(xué)生良好的語(yǔ)言表達(dá)能力與社會(huì)溝通能力。建議課時(shí)2~4課時(shí)。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述一、理論知識(shí)準(zhǔn)備1.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)作用及組成1)作用汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的主要作用是將汽油和空氣按一定比例均勻混合成可燃混合氣,再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各種不同工況的要求,向發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)供給不同濃度和不同量的可燃混合氣,以便在臨近壓縮終了時(shí)點(diǎn)火燃燒而放出熱量燃?xì)馀蛎涀龉Γ詈髮⑵變?nèi)廢氣排至大氣中。2)組成汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)由空氣供給系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述(1)空氣供給系統(tǒng)??諝夤┙o系統(tǒng)的作用是向發(fā)動(dòng)機(jī)提供與負(fù)荷相適應(yīng)的清潔的空氣,同時(shí)測(cè)量和控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的空氣量,使它們?cè)谙到y(tǒng)中與噴油器噴出的汽油形成空燃比符合要求的可燃混合氣??諝夤┙o系統(tǒng)的組成和工作流程如圖4-1所示。圖4-1空氣供給系統(tǒng)的組成和工作流程任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述(2)燃油噴射系統(tǒng)。燃油噴射系統(tǒng)的作用是用電動(dòng)燃油泵向噴油器提供足夠壓力的汽油,噴油器根據(jù)來(lái)自ECU的控制信號(hào),向進(jìn)氣歧管內(nèi)進(jìn)氣門(mén)上方噴射定量的汽油。燃油噴射系統(tǒng)的組成和工作流程如圖4-2所示。圖4-2燃油噴射系統(tǒng)的組成和工作流程任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述(3)電子控制系統(tǒng)。電子控制系統(tǒng)的作用是接收來(lái)自表示發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的各個(gè)傳感器輸送來(lái)的信號(hào),根據(jù)ECU預(yù)置的程序,對(duì)噴油時(shí)刻、噴油量等進(jìn)行確定和修正,并輸出控制信號(hào)給相應(yīng)的執(zhí)行器,以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳控制。電子控制系統(tǒng)的工作示意圖如圖4-3所示。圖4-3電子控制系統(tǒng)工作示意圖任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述2.汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程1)汽油機(jī)正常燃燒火花塞跳火點(diǎn)燃可燃混合氣,形成火焰中心。火焰按一定速度連續(xù)地傳播到整個(gè)燃燒室的空間。在此期間,火焰?zhèn)鞑ニ俣燃盎鹧媲颁h的形狀均沒(méi)有急劇變化,這種狀況稱為正常燃燒。圖4-4所示為汽油機(jī)燃燒過(guò)程展開(kāi)示功圖,它以發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角為橫坐標(biāo),汽缸內(nèi)氣體壓力為縱坐標(biāo)。圖中虛線表示只壓縮不點(diǎn)火的壓縮線。燃燒過(guò)程的進(jìn)行是連續(xù)的,為分析方便,按其壓力變化的特征,可將汽油機(jī)的燃燒過(guò)程分為三個(gè)階段。圖4-4汽油機(jī)的燃燒示功圖任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述(1)著火延遲期。從火花塞跳火開(kāi)始到形成火焰中心為止這段時(shí)間,稱為著火延遲期,如圖4-4中階段Ⅰ所示。從點(diǎn)火時(shí)刻起到活塞到達(dá)壓縮上止點(diǎn),這段時(shí)間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為點(diǎn)火提前角,用θig表示。

(2)明顯燃燒期。從火焰中心形成到汽缸內(nèi)出現(xiàn)最高壓力為止這段時(shí)間,稱為明顯燃燒期,如圖4-4中階段Ⅱ所示。

(3)后燃期。從最高壓力點(diǎn)開(kāi)始到燃料基本燃燒完為止,稱為后燃期。這一階段主要是明顯燃燒期內(nèi)火焰前鋒掃過(guò)的區(qū)域,部分未燃盡的燃料繼續(xù)燃燒,吸附于汽缸壁上的混合氣層繼續(xù)燃燒,部分高溫分解產(chǎn)物(CH2、CO等)在膨脹過(guò)程中溫度下降又重新燃燒、放熱。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述2)汽油機(jī)不正常燃燒(1)爆燃。在某種條件下(例如壓縮比過(guò)高等),汽油機(jī)的燃燒會(huì)出現(xiàn)不正常。在測(cè)量的p-φ示功圖上,壓力曲線出現(xiàn)了高頻大振幅波動(dòng),上止點(diǎn)附近的dp/dφ值急劇變動(dòng),此時(shí)火焰?zhèn)鞑ニ俣群突鹧媲颁h形狀均發(fā)生急劇的變化,稱為爆震燃燒,簡(jiǎn)稱爆燃(圖4-5)。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述圖4-5正常燃燒與爆震燃燒p-φ和dp/dφ?qǐng)D比較(2)表面點(diǎn)火。表面點(diǎn)火是指不依靠電火花點(diǎn)火,由熾熱表面(如過(guò)熱的火花塞電極、排氣門(mén)和燃燒室表面的沉積物等)點(diǎn)燃混合氣而引起的不正常燃燒現(xiàn)象。在電火花正常點(diǎn)火之前產(chǎn)生的表面點(diǎn)火稱為早燃;電火花點(diǎn)燃混合氣之后產(chǎn)生的表面點(diǎn)火稱為后燃。表面點(diǎn)火的時(shí)刻是不可控制的。早燃時(shí),由于點(diǎn)火表面較大,使火焰?zhèn)鞑ニ俣容^高,壓力升高率較大,汽油機(jī)工作粗暴,壓縮負(fù)功增加,并增加向汽缸壁的傳熱,致使功率下降,氣門(mén)、火花塞和活塞等零件過(guò)熱,同時(shí)進(jìn)一步加熱熾熱表面,使著火更提前。后燃雖有可能加快燃燒速度,但因其發(fā)生在正常火焰?zhèn)鞑サ倪^(guò)程中,所以對(duì)汽油機(jī)影響不大。一般地說(shuō),凡是能夠降低燃燒室壓力、溫度和防止積炭等熾熱點(diǎn)形成的因素和條件,都可以抑制和消除表面點(diǎn)火。采用低餾分的燃油和不易結(jié)焦的潤(rùn)滑油是避免熾熱點(diǎn)火的有效措施。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述3)影響燃燒過(guò)程的主要因素(1)燃油。燃油的使用性能對(duì)燃燒過(guò)程有直接的影響。例如:汽油的蒸發(fā)性強(qiáng),就容易汽化,與空氣混合,使燃燒速度快,且易于完全燃燒。但蒸發(fā)性過(guò)強(qiáng),也會(huì)使汽油在炎熱的夏季、高原山區(qū)使用時(shí),出現(xiàn)供油系統(tǒng)氣阻,甚至發(fā)生斷油現(xiàn)象。汽油的辛烷值高,就不容易發(fā)生爆燃燃燒。(2)混合氣成分。混合氣成分對(duì)燃料能否及時(shí)燃燒和火焰?zhèn)鞑ニ俣榷加杏绊?。如圖4-6所示,當(dāng)過(guò)量空氣系數(shù)λ=0.85~0.95時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率,稱這種混合氣為最大功率混合氣。圖4-6混合氣成分對(duì)火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊懭蝿?wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述(3)點(diǎn)火提前角。點(diǎn)火提前角大小對(duì)汽油機(jī)性能有很大影響。如圖4-7所示,為氣門(mén)全開(kāi)、額定轉(zhuǎn)速下混合氣成分不變時(shí),改變點(diǎn)火提前角,燃燒示功圖的變化。圖4-7不同點(diǎn)火提前角的示功圖1-點(diǎn)火過(guò)早;2-點(diǎn)火過(guò)遲;3-點(diǎn)火適當(dāng)任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述(4)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。在汽油機(jī)一定的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度下,隨負(fù)荷的變化,轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化,轉(zhuǎn)速增加時(shí),火焰?zhèn)鞑ニ俣燃涌?。隨轉(zhuǎn)速增加,壓縮過(guò)程所用時(shí)間縮短,散熱及漏氣損失減少,壓縮終了汽缸的溫度和壓力較高,使以秒計(jì)的燃燒過(guò)程縮短。但縮短程度不如轉(zhuǎn)速增加的比例大,使燃燒過(guò)程相當(dāng)?shù)那S轉(zhuǎn)角增大,以曲軸轉(zhuǎn)角計(jì)的著火延遲期增長(zhǎng)。因此,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加時(shí),應(yīng)增大點(diǎn)火提前角,減小爆燃傾向。(5)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。轉(zhuǎn)速一定時(shí),隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷減小,進(jìn)入汽缸的新鮮混合氣量減少,而殘余廢氣量基本不變,使殘余廢氣所占比例相對(duì)增加。殘余廢氣對(duì)燃燒反應(yīng)起阻礙作用,使燃燒速度減慢。為保證燃燒過(guò)程在上止點(diǎn)附近完成,需增大點(diǎn)火提前角。

(6)冷卻液溫度。冷卻液溫度過(guò)高時(shí),會(huì)使燃燒室壁及汽缸壁過(guò)熱,爆燃及表面點(diǎn)火傾向增加。同時(shí),進(jìn)入汽缸的混合氣因溫度升高、密度下降、充量減少,使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性下降。

(7)壓縮比。提高壓縮比,可提高壓縮行程終了混合氣的溫度、壓力,加快火焰?zhèn)鞑ニ俣?。選擇合適的點(diǎn)火提前角,可使燃燒在更小的容積下進(jìn)行,使燃燒終了的溫度、壓力高。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述3.可燃混合氣濃度與發(fā)動(dòng)機(jī)性能關(guān)系1)混合氣成分的表示方法(1)空燃比。將實(shí)際吸入發(fā)動(dòng)機(jī)中空氣的質(zhì)量與燃料質(zhì)量的比值稱為空燃比,用A/F表示。1kg汽油完全燃燒需要空氣14.7kg,故對(duì)于汽油機(jī)而言,理論空燃比為14.7。若空燃比小于14.7,則為濃混合氣,同理,空燃比大于14.7則為稀混合氣。(2)過(guò)量空氣系數(shù)。將燃燒1kg燃料實(shí)際供給的空氣質(zhì)量與理論上1kg燃料完全燃燒所需的空氣質(zhì)量之比稱為過(guò)量空氣系數(shù),用符號(hào)λ表示。無(wú)論使用何種燃料,凡是過(guò)量空氣系數(shù)λ=1的可燃混合氣即為理論混合氣,λ<1的為濃混合氣,λ>1的則為稀混合氣。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述2)可燃混合氣成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響發(fā)動(dòng)機(jī)功率Pe和燃料消耗率ge都是隨著過(guò)量空氣系數(shù)λ變化而變化的,如圖4-8所示。(1)理論混合氣(λ=1)。當(dāng)λ=1時(shí),理論上汽缸中所含空氣中的氧正好能使其中的燃料完全燃燒。但實(shí)際上,由于汽缸中可燃混合氣的成分不可能絕對(duì)均勻地分布,以及殘余廢氣的存在而影響火焰中心的形成和火焰的傳播,而使λ=1的可燃混合氣不可能得到完全燃燒。(2)稀混合氣(λ>1)。若混合氣過(guò)?。▓D4-8中λ>1.11),會(huì)因燃燒速度的進(jìn)一步減小而造成加速性能變壞,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率下降,甚至?xí)霈F(xiàn)進(jìn)氣管回火現(xiàn)象。因此,不能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)供給這種過(guò)稀的可燃混合氣。(3)濃混合氣(λ<1)。若可燃混合氣過(guò)濃(圖4-8中的λ<0.88),因燃燒不完全,產(chǎn)生大量的一氧化碳,在高溫高壓的作用下析出游離的炭粒,導(dǎo)致燃燒室積炭,發(fā)生排氣管放炮現(xiàn)象及冒黑煙。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述圖4-8混合氣成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變,節(jié)氣門(mén)全開(kāi))1-燃油消耗率;2-功率任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述(4)燃燒極限。當(dāng)可燃混合氣太稀(λ≥1.4)以及太濃(λ≤0.4)時(shí),雖能點(diǎn)燃,但火焰無(wú)法傳播,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定,直至熄火。故將此時(shí)的λ值分別稱之為火焰?zhèn)鞑ハ孪藓突鹧鎮(zhèn)鞑ド舷?。以上?duì)相應(yīng)于圖4-8所示的試驗(yàn)結(jié)果、所作的分析,可簡(jiǎn)要地總結(jié)于表4-1中。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述二、任務(wù)實(shí)施———汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知1.準(zhǔn)備工作(1)將車輛停放在實(shí)訓(xùn)區(qū)域,確保人員和設(shè)備的安全。(2)檢查實(shí)訓(xùn)室通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備工作是否正常。(3)準(zhǔn)備汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車輛2輛。2.操作步驟(1)將學(xué)生分成2個(gè)實(shí)訓(xùn)小組,每組確定一名組長(zhǎng)。(2)觀察實(shí)訓(xùn)車輛,燃料供給系統(tǒng)包括空氣供給系統(tǒng),燃油噴射系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)。(3)觀察實(shí)訓(xùn)車輛的空氣供給系統(tǒng),認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的部件,說(shuō)出其名稱并記錄。(4)觀察實(shí)訓(xùn)車輛的燃油噴射系統(tǒng),認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的部件,說(shuō)出其名稱并記錄。(5)觀察實(shí)訓(xùn)車輛的電子控制系統(tǒng),認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的部件,說(shuō)出其名稱并記錄。(6)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)后,對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行自我評(píng)價(jià),提交實(shí)訓(xùn)工作單,接受指導(dǎo)老師的技能考核。(7)整理清潔工作場(chǎng)所,把發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架放回原處。任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述三、評(píng)價(jià)與反饋1.自我評(píng)價(jià)(1)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)你是否已經(jīng)知道以下問(wèn)題:①汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)的組成及作用有哪些?②汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程及燃燒的影響因素有哪些?③可燃混合氣濃度與發(fā)動(dòng)機(jī)性能有什么關(guān)系?(2)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)知過(guò)程認(rèn)識(shí)到了哪些部件?(3)實(shí)訓(xùn)過(guò)程完成情況如何?(4)通過(guò)本學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí),你認(rèn)為自己的知識(shí)和技能還有哪些欠缺?簽名:______________年____月____日任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述四、技能考核標(biāo)準(zhǔn)(表4-3)任務(wù)1汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述學(xué)習(xí)目標(biāo)?知識(shí)目標(biāo)1.能正確敘述燃油噴射系統(tǒng)的功能和分類;2.能正確描述燃油噴

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