項目三配氣機構(gòu)的檢修

汽車發(fā)動機檢修目錄項目二曲柄連桿機構(gòu)的檢修項目三配氣機構(gòu)的檢修項目四冷卻系統(tǒng)的檢修項目五潤滑系統(tǒng)的檢修項目六燃油供給系統(tǒng)及點火系統(tǒng)的檢修項目一發(fā)動機總成的就車拆卸項目七柴油機供給系統(tǒng)的檢修項目八發(fā)動機的裝配項目三配氣機構(gòu)的檢修本項目所對應書本頁碼范圍：項目三配氣機構(gòu)的檢修…………74課題一氣門與氣門座的修理……74課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整……………89項目三配氣機構(gòu)的檢修p74配氣機構(gòu)的作用作用是按照發(fā)動機各缸工作過程的需要，定時地開啟和關閉進、排氣門，使新鮮可燃混合氣(汽油機)或空氣(柴油機)得以及時進入汽缸，廢氣得以及時排出汽缸。配氣機構(gòu)的組成由氣門組和氣門傳動組組成。氣門組的作用是封閉進、排氣道，氣門傳動組的作用是使進、排氣門按配氣相位規(guī)定的時刻開閉，且保證足夠的開度。項目三配氣機構(gòu)的檢修

圖3-1配氣機構(gòu)組成ａ)氣門組；ｂ)氣門傳動組配氣機構(gòu)傳動鏈長、零件多、旋轉(zhuǎn)、往復運動頻繁，潤滑條件相對較差，工作中由于磨損使各配合副、摩擦副的間隙增大，都會影響到發(fā)動機的技術性能。因此，應定期對汽車配氣機構(gòu)進行檢查與維護，及時發(fā)現(xiàn)并排除存在的故障隱患，確保發(fā)動機的正常工作。課題一氣門與氣門座的檢修學習目標：完成本課題學習后，你應當能：1.敘述配氣機構(gòu)的作用、組成及氣門組的結(jié)構(gòu)原理。2.分析氣門密封性對發(fā)動機性能的影響。3.進行氣門組零件檢修。4.正確鑲配和鉸削氣門座。5.進行氣門與氣門座的研磨。建議課時：

10課時。p74課題一氣門與氣門座的檢修一、資料收集氣門組的組成由氣門、氣門座、氣門導管、氣門彈簧、鎖片、彈簧座等組成。氣門氣門分成進氣門和排氣門兩種。1）作用作用是控制進、排氣管的開閉。2）氣門安裝位置（1）汽缸蓋上。（2）汽缸蓋側(cè)面。3）氣門數(shù)量（1）二氣門。（2）多氣門。圖3-2氣門組組成

圖3-3氣門安裝位置ａ)氣門頂置式配氣機構(gòu)；ｂ)氣門側(cè)置式配氣機構(gòu)課題一氣門與氣門座的檢修一、資料收集

4）氣門結(jié)構(gòu)氣門由頭部、桿身組成，兩者用圓弧連接組成。（1）氣門頂部形狀。分為平頂、球面頂和喇叭形頂三種結(jié)構(gòu)形式。（2）氣門密封錐面。起到密封氣道的作用。（3）氣門桿身。（4）氣門彈簧固定。錐形鎖環(huán)式、鎖銷式。（5）氣門油封。在氣門桿上或氣門導管上方安裝。

圖3-5多氣門ａ)三氣門式；ｂ)四氣門式；ｃ)五氣門式圖3-6氣門結(jié)構(gòu)課題一氣門與氣門座的檢修一、資料收集

氣門導管1）作用給氣門的運動導向，為氣門桿傳熱。2）構(gòu)造有一定長度，常用灰鑄鐵、球磨鑄鐵或鐵基粉末冶金制造，用卡環(huán)定位。氣門座進、排氣道口與氣門密封錐面直接貼合的部位稱為氣門座。1）作用和氣門頭部一起對汽缸起密封作用，同時接受氣門頭部傳來的熱量，起到對氣門散熱的作用。2）形式直接在汽缸蓋上鏜出或單獨制成氣門座圈兩種形式。3）氣門座的錐角圖3-11氣門導管圖3-12氣門座課題一氣門與氣門座的檢修一、資料收集

氣門彈簧是圓柱形的螺旋彈簧，位于缸蓋與氣門尾端彈簧座之間。1）功用使氣門自動復位關閉，并保證氣門與氣門座的座合壓力；還用于吸收氣門在關閉過程中各傳動零件所產(chǎn)生的慣性力，以防各個傳動件彼此分離而破壞配氣機構(gòu)正常工作。2）結(jié)構(gòu)形式（1）加大彈簧的直徑，減少彈簧的圈徑。（2）采用變螺距彈簧。（3）采用雙氣門彈簧，內(nèi)外彈簧直徑不同且旋向相反。

圖3-14氣門彈簧ａ)圓柱形螺旋彈簧；ｂ)變螺距圓柱形彈簧；ｃ)雙氣門彈簧課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作（2）氣門桿直徑見表3-2。技術標準與要求(以豐田卡羅拉轎車2ZR-FE發(fā)動機為例)（1）氣門總長見表3-1。課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作（3）氣門頭部邊緣厚度見表3-3。（4）氣門導管襯套油膜間隙見表3-4。課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作（5）氣門導管襯套尺寸見表3-5。（6）氣門彈簧自由長度為53.36mm。（7）氣門彈簧最大偏移量為1.0mm。課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作工具、設備和材料的準備（1）通用工具、游標卡尺、螺旋測微器、測徑規(guī)、氣門導管襯套拆裝工具、氣門座鉸刀等。（2）豐田卡羅拉轎車2ZR-FE發(fā)動機及維修手冊。查詢并填寫信息生產(chǎn)年份

，車輛號牌

，行駛里程

，發(fā)動機型號及排量

，車輛識別代號（VIN）

。作業(yè)前的準備（1）進入工位前，將工位清理干凈，并準備好相關的器材。（2）及時清理發(fā)動機周圍的污物。（3）作業(yè)人員工裝齊全。課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作拆卸與分解氣門組零部件檢修氣門組零部件組裝氣門組零部件氣門座的鑲配和鉸削

氣門的研磨

氣門的密封性檢驗

圖3-15拆卸氣門桿蓋

圖3-16拆卸進氣門

圖3-18拆卸氣門油封

課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作圖3-19拆卸氣門彈簧座圖3-22測量氣門桿直徑圖3-24測量氣門導管襯套內(nèi)徑圖3-25取出氣門導管襯套

課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作圖3-26測量汽缸蓋的襯套孔徑

圖3-27裝配新氣門導管襯套

圖3-28鉸銷刮氣門導管襯套

圖3-32安裝氣門油封

課題一氣門與氣門座的檢修二、實訓操作圖3-41鉸削氣門座

圖3-44氣門手工研磨圖3-46氣壓試驗法圖3-40氣門座鉸刀課題一汽缸體的檢修三、評價與反饋得分教師簽名：年月日100總分5是否完整、規(guī)范工單填寫5是否嚴格遵守勞動紀律10是否規(guī)范、標準工具和設備使用5是否圓滿完成任務完成情況30氣門組零件檢修；氣門座鉸削；氣門研磨與檢驗操作過程15是否正確、合理任務方案10是否做到現(xiàn)場5S10有無安裝隱患安全生產(chǎn)5是否積極主動活動參與5是否協(xié)調(diào)團隊合作小計教師評價小組互評學生自評分數(shù)評分標準考核項目1.評分表課題一汽缸體的檢修三、評價與反饋2.在實施作業(yè)時每一個安全事項都注意到了嗎？如沒有，找出忽略的地方和原因。

3.能否向車主解釋氣門與氣門座的修理的目的及方法？如不能，分析原因并提出改進措施。課題一汽缸體的檢修四、學習拓展1.配氣相位配氣相位就是用曲軸轉(zhuǎn)角表示進、排氣門的開閉時刻和開啟持續(xù)時間。通常用對于上、下止點曲拐位置的曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)形圖來表示，這種圖形稱為配氣相位圖，如圖3-39所示。圖3-47配氣相位課題一汽缸體的檢修四、學習拓展1）進氣門早開和晚關在排氣行程接近終了，活塞到達上止點之前，進氣門便開始開啟，直到活塞越過了下止點以后，進氣門才關閉。進氣門提前開啟的目的是：為了保證進氣行程開始時進氣門已開大，減少了進氣阻力，新鮮氣體能順利地進入汽缸；進氣門遲后關閉目的是：當活塞到達下止點時，汽缸內(nèi)壓力仍低于大氣壓力，且氣流還有相當大得慣性，可以利用氣流慣性和壓力差繼續(xù)進氣。圖3-37中α是進氣提前角，β是進氣遲后角，整個進氣過程持續(xù)時間相當于曲軸轉(zhuǎn)角180°+α+β。2）排氣門早開合晚關在作功行程接近終了，活塞到達下止點之前，排氣門便開始開啟，直到活塞越過上止點后，排氣門才關閉。排氣門提前開啟的目的是：當做功行程活塞接近下止點時，汽缸內(nèi)的氣體壓力對做功的作用已經(jīng)不大，但仍比大氣壓力高，可以利用此壓力使汽缸內(nèi)的廢氣迅速地自由排除；排氣門遲后關閉的目的是：當活塞到達上止點時，汽缸內(nèi)的殘余廢氣壓力高于大氣壓力，加之排氣時氣流有一定的慣性，仍可利用氣流慣性和壓力差把廢氣排放的更干凈。圖3-37中γ是排氣提前角，δ是排氣遲后角。整個排氣過程相當曲軸轉(zhuǎn)角180°+γ+δ。課題一汽缸體的檢修四、學習拓展3）氣門疊開進氣門在進氣上止點前即開啟，排氣門在進氣上止點后才關閉，這就出現(xiàn)了在一段時間內(nèi)進、排氣門同時開啟的現(xiàn)象，稱為氣門疊開。由于新鮮氣流和廢氣流的流動慣性都比較大，在短時間內(nèi)是不會改變流向的，因此只要氣門疊開角選擇適當，就不會有廢氣倒流入進氣管和新鮮氣體隨同廢氣排除的可能性。圖3-40中曲軸轉(zhuǎn)角α+δ即為氣門疊開角。圖3-48配氣相位圖及氣門疊開課題一汽缸體的檢修四、學習拓展2.氣門密封對發(fā)動機的影響

發(fā)動機工作時，若氣門與氣門座密封不嚴，會造成以下后果：1）發(fā)動機動力下降在壓縮形成過程中，進排氣門都應完全關閉，只有這樣才會使氣缸內(nèi)的氣體在被壓縮時達到最大壓力。如果氣門和氣門座密封不嚴，會造成在壓縮行程過程中，一些可燃混合氣從進氣門或排氣門滲出，進而造成在壓縮行程終了時可燃混合氣的最高壓力降低，導致氣體在燃燒時膨脹功減小，使發(fā)動機的動力降低。2）發(fā)動機油耗增大在壓縮行程過程中，若進氣門關閉不嚴，一些可燃混合氣會經(jīng)進氣門從氣缸中滲入進氣管或空氣濾清器。若排氣門關閉不嚴，在壓縮行程過程中，一些可燃混合氣會經(jīng)排氣門從氣缸中排入消聲器。由于這部分混合氣未經(jīng)做功行程就排入大氣中，因而造成燃料浪費，導致耗油量增大。3）氣門燒蝕進排氣門關閉不嚴，會造成高溫、高壓的可燃混合氣沖蝕氣門及氣門座工作面，使氣門及氣門座工作面出現(xiàn)麻點、燒蝕。燃燒不完全的混合氣會使氣門和氣門座工作面出現(xiàn)積炭，燒蝕、麻點，積炭又會加速進排氣門關閉不嚴，形成惡性循環(huán)，導致發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性下降。課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整學習目標：完成本課題學習后，你應當能：1.敘述氣門傳動組的組成和結(jié)構(gòu)原理。2.進行兩種以上不同類型配氣機構(gòu)的拆裝。3.分析氣門間隙過大或過小對發(fā)動機的影響。4.檢查、調(diào)整氣門間隙。建議課時：

12課時。p89課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整一、資料收集氣門傳動組的組成包括凸輪軸、正時齒輪（正時齒帶或正時鏈條）、挺柱、推桿、搖臂、搖臂軸、氣門間隙調(diào)整螺釘?shù)?。氣門傳動組的作用使進、排氣門能按照配氣相位規(guī)定的時刻開閉，且保證有足夠的開度。圖3-49氣門傳動組的組成課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整一、資料收集凸輪軸1）作用作用是控制氣門的開啟和關閉。2）凸輪軸的安裝位置下置凸輪軸配氣機構(gòu)、中置凸輪軸配氣機構(gòu)、單頂置凸輪軸式配氣機構(gòu)（SOHC）、雙頂置凸輪軸式配氣機（DOHC）構(gòu)四種。

3）凸輪軸驅(qū)動方式凸輪軸是依靠曲軸驅(qū)動的，驅(qū)動方式一般有鏈條驅(qū)動式、正時齒形帶驅(qū)動式、齒輪驅(qū)動式、輔助齒輪驅(qū)動式四種類型。

圖3-56雙頂置凸輪軸式配氣機構(gòu)ａ)DOHC式發(fā)動機進氣、排氣門；ｂ)DOHC的傳動機構(gòu)圖3-58正時齒形帶驅(qū)動式

課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整一、資料收集4）凸輪軸結(jié)構(gòu)有與各缸進、排氣門相應的進氣凸輪和排氣凸輪，使進、排氣門能按配氣相位規(guī)定的時刻開閉，并保證有足夠的開度。5）凸輪軸正時定位如采用一對正時齒輪傳動，曲軸正時齒輪和凸輪軸正時齒輪分別用鍵安裝在曲軸和凸輪軸的前端，其傳動比為2:1。在裝配曲軸和凸輪軸時，必須將齒輪正時標記對準，以保障正確的配氣相位和點火時刻。凸輪軸上置式發(fā)動機的正時記號通常有兩處，一處為曲軸正時記號，一處為凸輪軸正時記號。安裝時，兩處都必須對正。

圖3-64凸輪軸上置式發(fā)動機的正時標記ａ)曲軸正時齒帶上的正時標記對齊；ｂ)凸輪軸位置正時標記圖3-58正時齒形帶驅(qū)動式

課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整一、資料收集6）凸輪軸軸向定位在凸輪軸正時齒輪與凸輪軸第一軸頸端面之間有一塊止推凸緣與止推座，止推凸緣用螺栓固定在缸體或缸蓋上，以防止凸輪軸產(chǎn)生軸向移動。機械挺柱將凸輪的推力傳給推桿或氣門，并承受凸輪軸旋轉(zhuǎn)時所施加的側(cè)向力。液壓挺柱為解決氣門間隙在發(fā)動機工作時發(fā)生撞擊而產(chǎn)生噪聲這一矛盾，有些發(fā)動機采用液力挺柱。液力挺柱主要由挺柱體、油缸、柱塞、單向球閥、單向球閥彈簧和柱塞彈簧等部件組成。

圖3-66普通挺柱ａ)筒式；ｂ)滾輪式圖3-67液壓挺柱

課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整一、資料收集推桿推桿的作用是將從凸輪軸傳來的推力傳給搖臂。搖臂搖臂是一個中間帶有圓孔的不等長雙臂杠桿，用于將推桿傳來的力改變方向，并作用到氣門桿端打開氣門。一些頂置凸輪軸發(fā)動機完全取消了搖臂，由凸輪軸凸輪直接驅(qū)動氣門。搖臂組由搖臂、搖臂軸、搖臂軸支座及定位彈簧組成。

圖3-69推桿ａ)、ｂ)實心推桿；ｃ)、ｄ)空心推桿圖3-70搖臂課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整二、實訓操作（2）豐田卡羅拉2ZR-FE發(fā)動機凸輪軸標準軸頸數(shù)值見表3-8。技術標準與要求(以豐田卡羅拉轎車2ZR-FE發(fā)動機為例)（1）豐田卡羅拉2ZR-FE發(fā)動機鏈條總成最大鏈條伸長率見表3-7。課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整二、實訓操作工具、設備和材料的準備（1）直板尺（300mm）、磁力護裙、轉(zhuǎn)向盤護套、變速桿手柄套、腳墊和座位套。（2）舉升機。（3）豐田卡羅拉轎車及維修手冊。查詢并填寫信息生產(chǎn)年份

，車輛號牌

，行駛里程

，發(fā)動機型號及排量

，車輛識別代號（VIN）

。作業(yè)前的準備（1）汽車進入工位前，將工位清理干凈，準備好相關的器材。（2）將汽車停駐在舉升機中央位置。（3）拉緊駐車制動器操縱桿，并將變速桿置于空擋或駐車擋（Ｐ擋）位置。課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整二、實訓操作豐田車系氣門傳動組拆裝與檢修（以豐田卡羅拉轎車2ZR-FE發(fā)動機為例）1）拆卸按豐田卡羅拉轎車維修手冊要求拆卸。2）檢修（1）檢查1號氣門搖臂分總成。（2）檢查鏈條總成。

(3）檢查凸輪軸正時齒輪總成。

(4）檢查凸輪軸。3）裝配按拆卸相反的程序裝配。圖3-86拆卸凸輪軸

圖3-94檢查凸輪軸正時齒輪總成

課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整二、實訓操作圖3-95檢查凸輪軸的徑向跳動

圖3-98安裝1號氣門搖臂分總成

圖3-109緊固凸輪軸正時齒輪凸緣螺栓圖3-118安裝鏈條課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整二、實訓操作大眾車系氣門傳動組拆裝與檢修（以桑塔納3000轎車BKT發(fā)動機為例）1）拆卸按大眾桑塔納3000轎車維修手冊要求拆卸。2）裝配按拆卸相反的程序裝配。圖3-128正時齒帶分解圖

課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整二、實訓操作圖3-138氣門間隙調(diào)整方法

氣門間隙檢查與調(diào)整1）氣門間隙定義氣門間隙是指氣門完全關閉時，氣門桿尾端與氣門驅(qū)動零件之間的間隙。進氣門間隙約為0.25～0.30mm，排氣門間隙約為0.30～0.35mm。采用液壓挺柱的配氣機構(gòu)不需要留氣門間隙。2）氣門間隙過大或過小對發(fā)動機的影響氣門間隙過大，使發(fā)動機因進氣不足、排氣不凈而功率下降；氣門間隙過小，發(fā)動機零件受熱膨脹，將氣門推開，使氣門關閉不嚴，造成氣門漏氣、功率下降，并使氣門的密封表面嚴重積碳或燒壞，甚至氣門撞擊活塞。3）氣門間隙的調(diào)整（1）氣門間隙的二次調(diào)整法—“雙排不進法”。（2）氣門間隙的逐缸調(diào)整法。（3）氣門間隙調(diào)整方法。課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整三、評價與反饋得分教師簽名：年月日100總分5是否完整、規(guī)范工單填寫5是否嚴格遵守勞動紀律10是否規(guī)范、標準工具和設備使用5是否圓滿完成任務完成情況30豐田卡羅拉轎車、大眾桑塔納轎車配氣機構(gòu)檢修；氣門間隙檢查、調(diào)整操作過程15是否正確、合理任務方案10是否做到現(xiàn)場5S10有無安裝隱患安全生產(chǎn)5是否積極主動活動參與5是否協(xié)調(diào)團隊合作小計教師評價小組互評學生自評分數(shù)評分標準考核項目1.評分表課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整三、評價與反饋2.在實施作業(yè)時每一個安全事項都注意到了嗎？如沒有，找出忽略的地方和原因。3.能否向車主解釋氣門傳動組維修的的目的及方法？如不能，分析原因并提出改進措施。課題二氣門傳動機構(gòu)的拆裝與調(diào)整四、學習拓展1.可變配氣相位現(xiàn)代發(fā)動機有些具有可變的配氣相位，進氣門的開啟和關閉時間可被調(diào)節(jié)。發(fā)動機轉(zhuǎn)速高時，增大進氣門的升程，提前開啟和延遲關閉進氣門，提高發(fā)動機的功率；發(fā)動機轉(zhuǎn)速低時，減少進氣門的升程，延遲開啟和提前關閉進氣門，提高發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩，以滿足發(fā)動機對經(jīng)濟性、穩(wěn)定性和減少排放污染物的