汽车发动机构造与维修一体化教程-三、配气机构课件.pptx

1、项目三项目三 配气机构构造与检修配气机构构造与检修 项目单元一项目单元一 配气机构的功用与组成配气机构的功用与组成 按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气定时开启和关闭气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气(汽油机汽油机)或或空气空气(柴油机柴油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。一、功用一、功用二、配气机构的布置型式二、配气机构的布置型式 目前国产的汽车发动机都目前国产的汽车发动机都采用气门顶置式配气机构。采用气门顶置式配气机构

2、。压缩比受到限制，进排气压缩比受到限制，进排气门阻力较大，发动机的动门阻力较大，发动机的动力性和高速性均较差，逐力性和高速性均较差，逐渐被淘汰。渐被淘汰。三、凸轮轴的布置型式三、凸轮轴的布置型式凸轮轴下置凸轮轴下置凸轮轴中置凸轮轴中置凸轮轴上置凸轮轴上置四、凸轮轴的传动方式四、凸轮轴的传动方式传动方式传动方式图图 示示应应 用用齿轮传动齿轮传动 凸轮轴下置、中置凸轮轴下置、中置式配气机构式配气机构链条传动链条传动 凸轮轴上置式配气凸轮轴上置式配气机构机构 齿形带传动齿形带传动 凸轮轴上置式配气凸轮轴上置式配气机构机构五、气门数目及排列方式五、气门数目及排列方式每每缸缸四四气气门门的的布布置置六

3、、气门间隙六、气门间隙1、概念：、概念：气门间隙气门间隙：为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱或凸轮）时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙之间留有适当的间隙。气气 门杆门杆凸轮轴凸轮轴气门气门间间 隙隙进气门进气门0.150.150.25mm0.25mm排气门排气门0.250.250.30mm0.30mm实 物 图测量气门间隙测量气门间隙拧松紧定螺母，调整调节螺钉拧松紧定螺母，调整调节螺钉配配 气气 相相 位位 一、概念一、概念 气门从开启到关闭所经气门从开启到关闭所经历的曲轴

4、转角，称为历的曲轴转角，称为配气相配气相位位。1030 4080 4080 1030 上止点上止点下止点下止点二、气门重叠二、气门重叠气门重叠：气门重叠：当进气门早开和排气门迟关时，出现的进排气门同当进气门早开和排气门迟关时，出现的进排气门同时开启的现象。时开启的现象。气门重叠角：气门重叠角：气门同时开启的角度（气门同时开启的角度（+）。）。排气过程排气过程进气过程进气过程气门重叠角气门重叠角配气相位演示配气相位演示项目单元二项目单元二 气门组构造与拆装气门组构造与拆装 一、气门组一、气门组 气门组实物图气门组实物图锁片锁片弹簧座弹簧座1、气门、气门功用：功用：燃烧室的组成部分，是气燃烧室的组

5、成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关，承体进、出燃烧室通道的开关，承受冲击力、高温冲击、高速气流受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。冲击。气门头部的结构形式气门头部的结构形式平顶式平顶式结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排气门都结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排气门都可采用。可采用。凸顶式（球面凸顶式（球面顶）顶）适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好，适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好，但球形的受势面积大，质量和惯性力大加工较复杂。但球形的受势面积大，质量和惯性力大加工较复杂。凹顶式（喇叭凹顶式（喇叭顶）顶）凹顶头部与杆部的

6、过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气阻凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排气门。力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排气门。装配前应将密装配前应将密封锥面研磨。封锥面研磨。边缘应保持一定的厚边缘应保持一定的厚度，度，1 13mm3mm。气门锥角气门锥角气门锥角概念：气门锥角概念：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角。气门顶部平面的夹角。气门实物图气门实物图进气门进气门（大）（大）排气门排气门（小）（小）气门杆部气门杆部较高的加工精度，较高的加工精度，表面经过热处理表

7、面经过热处理和磨光，保证同和磨光，保证同气门导管的配合气门导管的配合精度和耐磨性精度和耐磨性气门杆尾部：环气门杆尾部：环形槽、锁销孔形槽、锁销孔凹槽凹槽易断裂处易断裂处气门导管气门导管气缸盖气缸盖卡环：防止气门卡环：防止气门导管在使用中脱导管在使用中脱落。落。伸入深度应适量锥度可减少伸入深度应适量锥度可减少气流阻力。气流阻力。2、气门导管、气门导管作用：作用：为气门的运动导向，保证气门为气门的运动导向，保证气门 直线运动兼起导热作用。直线运动兼起导热作用。3 3、气门座、气门座 气门座概念：气门座概念：气缸盖的进、排气道与气门锥面相结气缸盖的进、排气道与气门锥面相结 合的部位。合的部位。作用：

8、作用：靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。接受气门传来的热量。接受气门传来的热量。气门密封干涉角：气门密封干涉角：比气门锥角大比气门锥角大0.50.51 1度的气门座圈锥角度的气门座圈锥角。气门座汽油机：汽油机：排气门采用镶排气门采用镶 嵌式气门座嵌式气门座 柴油机：柴油机：进气门采用镶进气门采用镶 嵌式气门座嵌式气门座 气门座圈：气门座圈：以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。镶嵌式气门座特点：镶嵌式气门座特点：优点：优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。提高气门座的使用寿命，便于更换。缺点：缺点：导热性差，加工精度高

9、，脱落时导热性差，加工精度高，脱落时 易造成严重事故。易造成严重事故。气门座圈气门座圈4 4、气门弹簧、气门弹簧功用：功用：保证气门的回位。保证气门的回位。材料：材料：高锰碳钢、铬钒钢。高锰碳钢、铬钒钢。气门气门弹簧弹簧气门弹簧座气门弹簧座锁片锁片气门关闭气门关闭 保证气门及时关保证气门及时关闭、密封闭、密封气门开启气门开启 保证气门不脱离保证气门不脱离凸轮凸轮二、气门组零件的拆装1用气门拆装夹具拆装气门组的拆卸顺序为：1）用固定端顶住气门头，活动端顶住气门弹簧座，转动螺杆手柄，压缩气门弹簧至露出气门锁片。2）用尖嘴钳（或一字螺丝刀）夹出气门锁片。3）转动螺杆手柄，放松气门弹簧后，移出气门拆装

10、夹具即可拿出气门弹簧、弹簧座、气门及气门油封。注意油封可用鲤鱼钳夹住拔出来。4）逐一拆卸气门后，注意按顺序将拆下的配件放好。排气门和进气门都要 做好记号，锁片、气门弹簧、气门弹簧座都要按缸放在一起，以免在装配时混装。2用气门拆装夹具安装气门组的安装顺序：1）清洗气门导管及燃烧室，并用压缩空气吹干净。2）分别在气门杆、气门导管上涂上一层机油。3）将气门按顺序插进气门导管内，安装气门弹抟座与新的气门油封。4）安装弹簧及气门弹箕座，用气门拆装夹具压缩气门弹簧至气门杆露出气门锁片槽。5）用尖嘴钳夹住气门锁片（沾些黄油）放入气门弹簧座中，可使锁片粘在气门杆上。6）放松气门拆装夹具，气门锁片进入气门弹簧座

11、的锥形内圈里。7）用方木垫起气缸盖，使气门头部有松动余地，用塑料锤或木锤轻轻敲气门杆端部，检查气门锁片是否装好，如敲几次后，锁片没有松出，即为装好。项目单元三项目单元三 气门组零件的检修气门组零件的检修1.气门直线度的检查 1)当气门杆的直线度误差大于005mm时，应予以换新或校直，3)当气门头圆柱面的厚度小于10mm时，气门应予以换新。4)当轿车的气门杆的磨损量大于005mm、载货汽车的气门杆的磨损量大010mm或者出现明显的台阶形磨损时，2)气门尾端磨损大于05mm时，气门应予以换新。3检查进气门：检查气门总长度 不得超出标准值用千分尺测量边缘厚度标准值为：1mm，边缘厚度最小值为：07m

12、m。测量气门杆直径 用测径规测量导管衬套内径 在气门面上涂一层薄薄的红丹油，将气门轻轻地压在气门座上，若气门面上呈现一整圈红色，则气门是同心的，否则更换气门。4.检查内压缩弹簧 1用游标卡尺测量气门弹簧的自由长度，2用直尺测量气门弹簧偏差，弹簧外径在同一平面上的误差不超过1mm,偏差最大值为2.0 mm，气门弹簧的垂直度不得超过最大角度（参考值）为2。项目单元四项目单元四 气门传动组的构造与拆装气门传动组的构造与拆装1、组成、组成：凸轮轴、正时齿轮（正时齿带或正时链条）、挺杆、推杆、摇臂、摇臂轴 、气门间隙调整锣钉等 2 2、功用功用：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。

13、：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。凸轮轴凸轮轴挺柱挺柱推杆推杆摇臂摇臂凸轮轴正凸轮轴正时齿轮时齿轮摇臂轴摇臂轴二、气门传动组的拆卸1拆下风扇2 拆正时皮带罩上盖、曲轴紧固螺栓。气门传动组的拆装顺序：3拆皮带张紧轮、正时皮带4拆正时齿轮。检查正时齿轮安装记号，如无记号或记号不清，应做出相应的装配记号（一缸活塞位于压缩行程上止点时）。如过正时齿轮过紧，则要用拉拔器将其拉出。5拆正时皮带下罩6拆气门室罩，拆卸时要按对角交叉交替的顺序拆卸。7拆气缸盖。气缸盖螺栓由两边向 中间交叉交替拧松。8拆凸轮轴后端盖、凸轮轴固定环 取出凸轮轴后端盖时应该注意其安装 方向。9拆凸轮轴前端盖

14、 取出前端盖时要注意不要把油封损坏。10拆摇臂轴螺钉：螺钉如果过紧，可以用冲击螺丝刀拆卸，也可以用锤子敲击穿心螺丝刀后再拧出。11拆摇臂轴、摇臂弹簧、摇臂。注意摇臂的方向和位置。用心轴或者8mm的T型套筒敲击摇臂轴。12将摇臂轴、摇臂弹簧、摇臂按顺序放好。如果是未装配过的就没有，对于已拆卸的则不能互换，摇臂轴与摇臂由于其磨损不一样而不能互换。13拆凸轮轴。拆卸凸轮轴止推片，取出凸轮轴。取出凸轮轴时一定要平稳的取出，注意凸轮轴的方向。气门传动组的安装气门传动组的安装1清洁所有的零件，并用压缩空气将其吹干净。清洁所有的零件，并用压缩空气将其吹干净。2 2用清洁的发动机油涂在凸轮轴、摇臂轴、摇臂等零

15、件的表面上用清洁的发动机油涂在凸轮轴、摇臂轴、摇臂等零件的表面上3 3装凸轮轴，将凸轮轴有齿轮的一端先装入气缸体内，然后装止推环。装凸轮轴，将凸轮轴有齿轮的一端先装入气缸体内，然后装止推环。4 4装摇臂轴、摇臂弹簧、摇臂。装摇臂轴、摇臂弹簧、摇臂。装摇臂轴是要注意其润滑油孔和固定螺栓孔。如果装入的摇臂轴的固定螺栓孔的位置有偏移装摇臂轴是要注意其润滑油孔和固定螺栓孔。如果装入的摇臂轴的固定螺栓孔的位置有偏移现象，则用扳手转动开有凸台的一端。直到其位置对准，然后扭紧螺钉。现象，则用扳手转动开有凸台的一端。直到其位置对准，然后扭紧螺钉。5依次装前端盖、后端盖、气门室罩、正时齿轮后盖、正时齿轮、皮带张

16、紧轮、正时齿轮前罩、皮带依次装前端盖、后端盖、气门室罩、正时齿轮后盖、正时齿轮、皮带张紧轮、正时齿轮前罩、皮带轮、风扇等零件。轮、风扇等零件。项目单元五项目单元五 气门传动组的检修气门传动组的检修 一、凸轮轴的检修1目测检查：凸轮轴的所有表面不得有毛刺、氧化皮、焊渣、气孔、渣 眼、油垢和脱壳等缺陷。2 用千分尺测量凸轮轴轴颈，其圆度误差应小于0.015mm。圆柱度误差应小于0.005mm。3用千分尺测量凸轮轴汽油泵驱动偏心轮的直径，其极限磨损量为：1mm。4检查凸轮轴的跳动：中间各支承轴颈的径向圆跳动公差为0.025mm。各轴颈的同轴度应小于0.05mm，二、摇臂轴及摇臂1上下、前后、左右摆动

17、各摇臂，检查摇臂与轴之间的间隙，只能有轻微的松动或基本上不松动。若感到有明显松旷，则应修整或更换。2用内径千分尺测量摇臂内径和用外径千分尺测量摇臂轴的外径，两个尺寸差即为摇臂轴与摇臂孔的配合间隙，间隙超过允许值时，应更换摇臂孔衬套或镀铬修复摇臂轴。一般配合间隙为0.020-0.063mm，使用极限为0.15mm。三、正时齿轮1 正时链轮的检查应测量全链长2 正时链轮的检查应测量最小的链轮直径3)正时齿轮的检查应测量最小的齿轮直径4)检查正时齿轮的啮合间隙 用铅丝或用百分表检查一般为0.040.08mm三、正时皮带检查：1、检查正时皮带是否过松、断裂、磨损或拉长，必要时更换。2、检查发电机皮带、

18、空调压缩机皮带是否过松、断裂、磨损或拉长，必要时更换。3、检查正时齿轮、皮带的安装位置是否正确4、用29.4N的力压紧皮带，皮带的挠度为79mm。什么时候可以调整气门？气门完全关闭的时候可以调整气门。项目单元六项目单元六 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整一、气门间隙：是指气门完全关闭（凸轮的凸起部分不顶挺柱）时，气门杆尾部与摇臂或挺杆之间的间隙。二、气门间隙的作用：当气门受热膨胀时，防止气门顶在摇臂或凸轮上使气门关闭不严，保证气门密封。气门间隙过大，发动机在运行的过程会产生异响，配气机构零件撞击增加、磨损加快。气门间隙过小，气门受热膨胀时将使气门关闭不严，造成气门漏气、功率下降、并使气

19、门的密封表面严重积炭或烧坏，甚至气门撞击活塞。三、气门间隙的调整方法 1）逐缸调整法2）双排不进法 四、用两次调整法调整气门(四缸机)1.确定第1缸压缩上止点 1）看曲轴、凸轮轴正时标记 2）看摇臂：转动曲轴，当第四缸的排气门摇臂回到上止点即排气门即将完全关闭，进气门摇臂刚刚下去即进气门即将打开瞬间。3）看凸轮轴：上八字和下八字（第一缸的凸轮朝下-下八字 第一缸上止点 反之就是四缸上止点）2.采用采用“双排不进双排不进”法确定可以调整的气门法确定可以调整的气门1-3-4-2 双双 排排 不不 进进1-2-4-3双双 排排 不不 进进（1）先将发动机的气缸按工作顺序等分为两组。（2）第一遍。将一缸活塞转到压缩终了上止点，按双、排、不、进调整其一半气门的间隙。（3）第二遍。曲轴转动一周，将末缸达到压缩行程上止点，仍按双、排、不、进调整余下一半气门的间隙 4.转动曲轴转过转动曲轴转过360，调整余下的气门。，调整余下的气门。3.调整确定可以调整的气门调整确定可以调整的气门