项目三配气机构DOC.docx

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　　　（B）实训教学内容和过程

1.配气机构的拆装

（以四缸直列顶置凸轮轴发动机为例）

一、实验参考课时：

2课时

二、实验目的及要求

（一）熟悉：

配气机构的组成，气门组和气门传动组各主要机件的构造、作用与装配关系；

（二）掌握：

配气机构正确的拆装步骤、方法、要求。

三、实验设备及工量具

（一）设备完整的汽车发动机4台，

（二）工量具常用工具和专业工具各4套。

四、试验内容

（一）配气机构的拆卸

（二）配气机构的装配

五、实验操作及步骤

（一）　配气机构的拆卸

1、拆下气门室盖、风扇、正时链条（或皮带）室盖；

2、察看曲轴正时齿轮及凸轮轴正时齿轮上的正时记号，转动曲轴使两个正时齿轮上的正时记号都分别对正机体上的固定记号；

3、拆松正时链条（或皮带）的张紧装置，并取下正时链条（或皮带）；

4、拆下摇臂组；

5、拆下凸轮轴；

6、拆下气缸盖；

7、用专用工具（气门弹簧拆装工具）压气门，取出气门锁片，取出气门弹簧及气门，并在每个气门上做好记号，以免错装。

（只拆一两个气门即可）；

8、认真观察所拆下的配气机构的各零部件，熟悉它们的结构、装配关系。

（二）配气机构的装配

1、用专用工具，把每个气门安装到对应的气门座上，一定不能错装；

2、按要求装好气缸盖；

3、按要求装好凸轮轴；

4、安装正时链条（或皮带），并调整正时链条（或皮带）的松紧度，要求要对正正时记号，以保证配气相位的正确性，

5、安装正时链条（或皮带）室盖；

6、安装摇臂组；

7、安装气门室盖。

配气机构在拆装时应注意以下几点：

　1、松开正时齿型皮带张紧轮（桑塔纳、捷达发动机型）前，应将曲轴转到1缸上止点位置；

2、在取下正时齿型皮带时，应在正时齿型皮带上标上其原转动方向，以防安装时装反。

否则，会加速正时齿型皮带的磨损；

3、液压挺杆在拆下存放时，应特别注意防尘，并按顺序摆放；

4、安装油封时，一定要压到位，防止油封变形或损坏；

5、安装凸轮时，第一缸凸轮必须朝上。

六、实验考核标准

（一）结合你的实训，叙述配气机构的拆装过程。

（二）在实验中，你认为哪一步最难，你是如何进行的？

（三）为什么要特别注意正时记号的对正？

2.　配气机构主要零件的检修

一、实验参考课时：

2课时

二、实验目的及要求

（一）掌握配气机构主要零件的检验方法。

（二）掌握气门座铰销和研磨的方法；气门密封性检查的方法；

（三）熟悉：

气门、气门座修理设备、仪具的结构和使用。

三、实验设备及工量具

（一）设备汽车发动机4台；气门研磨膏，6B铅笔，电动气门研磨机，手工研磨工具，气门座铰刀等。

（二）工量具4套工具，气门弹簧拆装工具，V形铁，平台，百分表，卡尺。

四、试验内容

（一）配气机构主要零件的检验

（二）气门的铰销、研磨和密封检查

五、实验操作及步骤

（一）配气机构主要零件的检验

1、气门及气门导管的检查

（1）用千分尺测量气门杆直径。

（2）利用百分表测量气门导管内径。

如间隙大于最大值，更换气门和气门导管。

图6-1气门导管的测量

（3）测量气门总长，如果长度小于最小值，更换气门。

2、气门座的检验

（1）在气门面上涂一层普鲁士篮（或白铅），轻轻将气门压向气门座，不要转动气门。

如果围绕气门座蓝色呈现360°，则导管与气门面是同心的，如果不是，重修气门座。

（2）检查气门座接触带是否在气门面的中间，若气门面上密封带过高或过低，修正气门座。

3、气门弹簧的检查

（1）用钢角尺测量气门弹簧的垂直度。

若垂直度大于最大值，更换气门弹簧。

（2）用游标卡尺测量气门弹簧自由长度。

若自由长度不符合规定，更换气门弹簧。

（3）利用弹簧试验机测量气门弹簧在规定安装长度时的弹力。

如果安装力不符合规定，更换气门弹簧。

图6-2气门弹簧垂直度的检查图6-3弹簧弹力的检查

4、凸轮轴的检查

（1）将凸轮轴放到V形铁上，用百分表测量中间轴径的圆跳动。

（2）用千分尺测量凸轮高度。

（3）利用千分尺测量凸轮轴径直径。

（4）安装凸轮轴，使凸轮轴向前向后移动，同时用百分表测量轴向间隙。

图6—4凸轮轴轴径的圆跳动测量图6—5凸轮轴桃尖高度的测量

（二）气门的铰销、研磨和密封检查

1、气门铰削步骤

（1）修理气门座前，应检查气门导管，若不符合要求应先更换或修理气门导管，以便保证气门座与气门导管的中心线重合。

（2）选择刀杆：

铰削气门座时，利用气门导管作为定位基准。

根据气门导管的内径选择相适应的定心杆直径，导杆以轻易插入气门导管内，无旷动量为宜；调整定心杆，使它与导管内孔密切接触不活动，保证铰削的气门座与气门导管中心线重合。

（3）粗铰：

选用与气门工作面锥角相同的粗铰刀，置与导杆上，把砂布垫在铰刀下，要磨除座口硬化层，以防止铰刀打滑和延长铰刀使用寿命；直到凹陷、斑点全部去除并形成2.5毫米以上的完整锥面为止。

铰削时两手用力要均衡并保持顺时针方向转动。

一般先用45°的粗铰刀加工气门座工作锥面，直到工作面全部露出金属光泽。

　注意：

铰削时，两手握住手柄垂直向下用力，并只作顺时针方向转动，不允许倒转或只在小范围　内转动。

　（4）试配：

然后用修理好的气门或新气门进行试配，根据气门密封锥面接触环带的位置和宽度进行调整铰削。

接触环带偏向气门杆部，应用75°的铰刀铰削；接触环带偏向气门顶部，应用15°的铰刀修正。

铰削好的气门座工作面宽度应符合规定，接触环带应处在气门密封锥面中部偏气门顶的位置。

（5）精铰：

最后用45°的细铰刀精铰气门座工作锥面，并在铰刀下面垫上细砂布修磨。

图6—6气门的铰削图6—7电动研气门

2、气门研磨

（1）用汽油清洗气门、气门座和气门导管，将气门按顺序排列或在气门头部打上记号，以免错乱。

（2）在气门工作锥面上涂薄薄一层粗研磨砂，同时在气门杆上涂以稀机油，插入气门导管内，然后利用橡皮捻子将气门作往复和旋转运动，使气门与气门座进行研磨，注意旋转角度不宜过大，并不时地提起和转动气门，变换气门与座相对位置，以保证研磨均匀。

在研磨中不要过分用力，也不要提起气门在气门座上用力拍击。

（3）当气门工作面与气门座工作面磨出一条较完整且无斑痕的接触环带时，可以将粗研磨砂洗去，换用细研磨砂，继续研磨。

当工作面出现一条整齐的灰色的环带时，再洗去细研磨砂，涂上润滑油，继续研磨几分钟即可。

3、气门密封性检查。

（1）锥面铅笔画道法：

即用软铅笔在气门密封锥面上每隔10mm划一条线，将气门装入气门导管，用手将气门与气门座压紧并往复转动1/4圈，然后取下气门检查，若所有划线均被切断，说明气门与气门座密封良好，否则应继续研磨。

（2）煤油试验法。

将组装好气门组的气缸盖侧置，在气门内倒人煤油至接触环带上缘，在五分钟内其封面上不得有渗漏现象发生。

注意：

方法较多，在此只介绍两种。

六、实验考核标准

实训结束时，要随机进行抽考，每组中抽考1—3位，要求学生独立完成铰削气门座、气门与气门座的研磨或气门密封性的检验。

每位同学只要完成任何一项即可。

检查学生对实训内容的熟练程度，根据学生实际操作情况进行评分。

3.气门间隙的检查与调整

及气缸压缩压力的测量

一、实验参考课时：

4课时

二、实验目的及要求

（一）会进行气门间隙的检查、调整方法；

（二）能对发动机气缸压力正确测量和具备气缸压缩压力变化原因进行分析的能力。

三、实验设备及工量具

（一）设备汽车发动机4台；

（二）工量具4套工具，火花塞套筒扳手；塞尺，气缸压力表。

四、试验内容

（一）气门间隙的检查与调整

（二）气缸压缩压力的测量

五、实验操作及步骤

（一）气门间隙的检查与调整

（以四缸直列作功顺序为1-3-4-2的发动机为例）

1、采用逐缸法

第一步、打开气门室盖；

第二步、摇转曲轴，直至飞轮（或曲轴皮带轮）的正时记号与缸体上固定的正时记号对正，这时，第一缸和第四缸活塞均处于上止点位置；

第三步、判断第一缸是压缩上止点还是排气上止点。

用手摇一缸的气门摇臂，如果进排气门的摇臂均可摇动，则表明此时一缸处于压缩上止点。

（如果进排气门的摇臂均摇不动，则表明此时一缸处于排气上止点，再转动曲轴一周，使一缸处于压缩上止点）。

或用其它方法使一缸处于压缩上止点。

第四步、气门间隙检查：

用规定厚度的塞尺插入气门杆与摇臂之间，来回抽动塞尺，如果过紧或过松，都表明气门间隙不合适，需要进行调整。

第五步、调整气门间隙：

松开锁紧螺母，旋出调整螺钉，在气门杆与摇臂之间插入厚度与气门间隙相等的塞尺，一边拧进调整螺钉，一边不停地来回抽动塞尺，直到抽动塞尺有阻力又能抽出时为止，锁紧螺母，在锁紧螺母时，不能让调整螺钉转动，最后再复查一便，

图7—1气门间隙的检查与调整

1-固定螺母；2-调整螺钉

第六步、按作功顺序，分别摇转曲轴180度，依次使下一缸处于压缩上止点，用同样的方法，检查与调整各缸的气门间隙。

如作功顺序为1-3-4-2，则摇转曲轴180

，检查调整3缸的气门间隙。

用同样的方法再检查调整4缸和2缸的气门间隙。

2、两次调整法（“双排不进”法）

第一步、打开气门室盖；

第二步、摇转曲轴至1缸处于压缩上止点。

方法可用多种。

第三步、检查与调整第一缸两个气门的间隙、第三缸的排气门间隙、第二缸

的进气门间隙，方法与逐缸法相同。

调整时，如图7—1所示。

先松开锁紧螺母1，用螺丝刀旋动调整螺钉2，将规定厚度的厚薄规插人气门杆端部与摇臂之间。

当抽动厚薄规时有阻力感，拧紧锁紧螺母，再复查一次，符合规定值即可。

（二）气缸压缩压力的测量

第一步、检查发动机各部分正常后，起动发动机，怠速运转至水温到80°～90°时再熄火，随即拆下全部火花塞。

第二步、把气缸压力表组装好，并把表内存气放净（复“0”），把气缸压力表的软管头部旋入火花塞孔（或将锥形橡皮头压紧在火花塞孔中）。

第三步、将节气门置于全开位置，关闭所有用电设备，并把油泵保险丝拔下，不让其工作，以免喷油器喷油。

第四步、用起动机带动曲轴旋转3～5秒，（转速不低于150转/分），看清并记录压力表读数，每缸测量2～3次，求出平均值，并与规定标准值比较分析。

第五步、检查结果对比分析

如果测量出某一缸的压力比标准压力偏低，可向该缸火花塞（或喷油器）孔内注入20－30ml机油，然后重测一便。

第二次测出的压力比第一次高，接近于标准压力，则表明活塞气缸组密封不良。

第二次测出的压力与第一次差不多，则表明是气门或气缸垫密封不良。

如相邻两缸两次检测的压力都很低，则表明是两缸相邻处的气缸垫烧损窜气。

如果测量出某一缸的压缩压力比标准压力偏高，可能是由于燃烧室内积碳过多或是其他原因，引起压缩比增大，从而造成压缩压力增大。

六、实验考核标准

实训结束时，要随机进行抽考，每组中抽考1—3位，要求学生独立完成逐缸法或两次调整法的气门间隙检查与调整、气缸压缩压力的测量。

每位同学只要完成任何一项即可。

检查学生对实训内容的熟练程度，根据学生实际操作情况进行评分。

资料：

配气机构的维修

一、配气机构技术状况的变化与维护

（一）配气机构技术状况的变化及影响因素

1、气门关闭不严

（1）气门间隙过小

（2）气门杆部弯曲、磨损

（3）气门与座接触不良

（4）气门弹簧弹力减弱

2、配气机构异响

如：

气门脚响―――气门间隙过大、松动、冲击等

正时齿轮响―――磨损、松况、张紧装置松动、皮带碰擦等

凸轮轴响―――磨损

液力廷柱响―――油压低、损坏

3、配气相位失准

（1）装配错误：

正时齿轮和正时齿轮链装配时记号没对正

（2）正时齿轮或链轮与凸轮轴或曲轴键连接处磨损松动或键槽加工误差引起定位偏差，加大配气正时误差

（二）、气门间隙的调整

调整的条件：

气门完全关闭、挺柱落在凸轮基园位置

1、两次调整法：

（1）第一缸活塞位于压缩行程上止点时调整其中一半气门

（2）转曲轴一周，再调整另外半数气门。

例如：

EQ6100、CA6102先调第1、2、4、5、8、9气门

BJ492Q先调第1、2、4、6气门

2、逐缸调整法:

将该缸活塞位于压缩行程终了位置时调整该缸进排气门

3、双排不进法：

（1）将气缸按工作顺序分两组

（2）将一缸活塞转到压缩上止点，按双、排、不进顺序调整其中一半气门的间隙。

（3）转曲轴一周，将末缸活塞转至压缩上止点位置，仍按双排不进顺序调整余下气门的间隙

例如：

1→5→3→6→2→4

双排不进

――――――――――――→

4、进排气门的确定

（1）根据气门与所对应的气道确定

（2）转动曲轴观察气门动作确定

第一缸活塞处于压缩上止点时，转动曲轴，先动作的是排气门，再按工作顺序检查各缸

5、一缸压缩上止点确定

（1）分火头判断法

（2）逆推法：

如六缸进气上止点即一缸压缩上止点

二、气门组零件的检修

（一）气门与气门座的配合要求

1、气门与座工作锥度应一致

2、气门与座密封带位置在中部靠里

3、气门与座的密封带宽度应符合原厂规定，一般为1.2mm~2.5mm

4、气门工作锥面与杆部和气门座与导管的同轴度应不大于0.05mm

5、气门杆于导管的配合间隙应符合原厂规定

（二）气门的检修

1、气门的耗损于检验

气门出现下列耗损之一，应换件

（1）轿车气门杆的磨损大于0.05mm，载货汽车气门杆的磨损量大于0.10mm，或出现明显的台阶形磨损

（2）气门头圆柱面的厚度小余1.0mm

（3）气门尾部的磨损大于0.5mm

（4）气门杆的直线度误差大于0.05妈mm时应予更换或校直，校直后的直线度误差不能大于0.02mm

2、气门工作锥面的修理

光磨机上进行。

除去工作锥面上的烧蚀斑点、沟槽、偏磨现象等。

（三）气门座的修理

气门座的磨损，会使密封带变宽，气门与座密封性下降

1、气门座的铰削

（1）铰刀：

15°铰刀：

铰削气门座上平面角，使气门座工作锥面下移。

30°、45°铰刀：

气门工作锥面铰刀

75°铰刀：

扩大气闷座孔内径，使工作锥面上移

（2）作业方法:

a、选铰刀杆

b、粗磨：

磨硬化层

c、初铰：

用与气门锥角相同的铰刀铰削工作锥面

d、选配：

接触带应在座中下部。

宽度为1.mm～2.2mm。

若接触带偏上，用15°铰刀铰上口，反之，用75°铰刀铰下口

e、精磨

2、气门座的磨削

如气门座材质坚硬，不易铰削，可用气门座光磨机进行铰削

3、气门的研磨

（1）手工研磨：

研磨好后工作面应出现一条整齐的灰色环带

（2）机械研磨

4、气门的密封性检验

（1）划线法

（2）拍击法

（3）涂红丹

（4）渗油法

（5）气压试验法

5、气门座的镶换

新气门落座后顶平面低于气缸盖燃烧室平面2mm以上，或气门座磨损过甚，需镶换新气门座。

（1）拉出旧气门座

（2）选择新气门座，应有合适过盈量。

（3）将气门座冷却后，同时将缸盖气门座承孔加热后，将气门座压入

（四）气门导管的修配

检验：

将气门杆及导管擦净，在杆涂上机油，插如导管中，上下拉动数次后，气门应能徐徐下落

（五）气门弹簧的试验

三、气门传动组的修理

（一）凸轮轴及轴承的维修

1、凸轮轴的耗损与检修

主要耗损：

弯曲变形、凸轮轮廓磨损、轴颈磨损，装正时齿轮的键槽磨损等

检验：

凸轮轴检验分类的主要依据是凸轮最大升程减小值。

凸轮的最大升程减小值大于0.04mm，换件。

2、凸轮轴轴承的修理

凸轮轴轴向间隙：

EQ6100、CA6102：

0.08～0.20mm，极限0.30mm

桑塔纳：

极限0.15mm

凸轮轴轴向间隙的调整：

更换推力凸缘或限位台肩的凸轮轴轴承。

（二）气门挺柱的检修

（三）气门推杆检修

（四）摇臂及摇臂轴检修

（五）正时链条及链轮的检修

配气机构异响诊断

（一）气门脚响：

1、故障现象：

发动机发出有节奏的“哒哒”声，响声随转速而变化，与温度无关，响声不随断火消失。

2、原因：

磨损、调整不当。

3、诊断：

用适当厚度的厚薄规插入可疑的气门脚与摇臂间，响声消失即为该气门间隙大

（二）气门挺柱响

现象：

1．有节奏的轻脆的“嗒、嗒、嗒”间响；

2．怠速时响声明显，中速以上减弱或消失；

3．温度变化或作断火试验与响声无关。

原因：

1．挺柱与导孔配合松旷，当凸轮顶动挺柱时，横向力使挺柱摆动，撞击导孔而产生响声；

2．挺柱端头磨损有沟槽；

3．挺柱不能自由转动；

4．凸轮有线性磨损，顶动挺柱有跳动现象。

诊断：

判断某一挺柱响，用铁丝径向钩住有异响的挺柱，若响声减弱或消失，即为该挺柱故障。

发生这种响声，可以继续使用。

（三）气门座响

现象：

1．与气门脚响相似，但比其响声大，且有忽大忽小的“嚓、嚓、嚓”声；

2．中速时响声清晰，高速杂乱；

3．单缸断火，响声不变，有时更明显；

4．发动机低温初发动响声易出现。

原因：

1．选用材料不当，受热后产生变形而松旷；

2．镶配时，选择过盈量不当造成松旷，在工作中冲击振动而松脱，导致与座孔碰撞。

诊断：

拆下气门室盖，经检查不是气门脚和气门弹簧响，可以断定为气门座松脱响声。

（四）气门弹簧响

现象：

1．怠速时有明显的“嚓、嚓”响声；各种转速均有清脆的响声，拆下气门室盖更为明显；

2．数缸不工作，加速困难，机体振抖严重。

原因：

气门弹簧过软或折断

诊断：

将气门室盖拆下来检视，找出某缸后，用起子撬住气门弹簧，若弹簧折断很明显就可以看出；若过软，响声就消失。

（五）正时齿轮响

现象：

这种响声比较复杂，有的有节奏，有的无节奏，有的间歇响，有的连续响。

1．怠速或转速变化时，在正时齿轮盖处发出杂乱而轻微的噪声，转速提高噪音消失，急减速时，此噪声尾随出现；

2．此响声不受温度和单缸断火试验的影响。

原因：

1．正时齿轮啮合间隙过大或过小；

2．曲轴和凸轮轴中心线不平行，造成齿轮啮合失常；

3．更换曲轴和凸轮轴轴承后，改变了齿轮啮合位置；

4．凸轮轴正时齿轮固定螺母松动；

5．凸轮轴正时齿轮牙齿折损。

诊断：

1．发动机在怠速时，发出有节奏的轻微的“嘎拉、嘎拉”的响声，中速时显得突出，高速时声音变得杂乱，严重时正时齿轮盖有振动，此种情况为齿轮啮合间隙过大；

2．新车大修或更换正时齿轮后，如果发动机发出一种连续不断的“嗷、嗷”声，发动机转速越高响声越大，此种情况为齿轮啮合间隙过小；

3．齿轮啮合不良引起的响声，类似“呼啸”声，响声的大小随发动机转速变化而变化；

4．发动机怠速运转时，发出有节奏的“哽、哽”响声，发动机转速提高，响声加大，此种响声为齿轮啮合不均的响声；

5．随发动机运转而产生有节奏的清晰的撞击声，为正时齿轮个别齿损环。

（六）凸轮轴异响

现象：

1．在缸体侧可听到有节奏而较钝的“嗒、嗒”声；

2．中速明显，高速消失；

3．单缸断火，声响依旧。

原因：

1．凸轮轴及轴承间配合松旷；

2．凸轮轴弯曲变形；

3．凸轮轴轴向间隙过大。

诊断：

一旦发现此类故障，确定后，应拆检，并相应更换故障件。

（七）液力挺柱响

现象：

1．发动机运转时，出现有节奏的“嗒、嗒”声；

2．怠速时明显，中速以上减弱或消失。

原因：

1．发动机机油油面过高或过低，致使有气泡的机油进到液力挺柱中，形成弹性体而产生噪声；

2．机油压力低；

3．由于机油泵、收集器损坏或破裂，使空气吸到机油中去；

4．液力挺柱失效。

诊断与排除：

1．检查机油油面，视情添加或排放，使油量正常；

2．检查机油压力是否正常；

3．检查液力挺柱是否失效，方法如下：

起动发动机，并使之运转直到散热器风扇运转；

将发动机转速提高到约2500r/min，并运转2min，若液力挺柱还有噪声，则拆检；

拆下气缸罩盖；

旋转曲轴，直到待查的挺柱凸轮向上；

用楔形木棒或塑料棒向下压下挺柱，气门打开前，如果自由行程超过0.1mm，则应更换挺柱，换上新挺柱后，30min内不得起动。