《汽车发动机构造与维修》第三章配气机构的构造与维修
电子教案与课件:《汽车发动机构造与维修第二版》 第三章配气系统
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正时标记 实例——丰田威驰轿车的正时标记记号
齿形带传动
曲轴正时齿轮 的正时标记
齿形带轮上的正时 标记
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七、气门间隙 1、什么是气门间隙?发动机在冷态下,气门处于关闭状态 下,气门与传动件之间的间隙称为气门间隙。
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七、气门间隙 2、为什么要有气门间隙?
防止发动机在工作时由于热膨胀 而顶开气门,破坏气门与气门座 之间的密封,造成漏气。
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※气门座的绞削
75°座面绞刀用来绞削气门座上的平面角,以使气门头部的下沉量符 合要求(0.5~1.0mm),并使气门座工作斜面下移;
30°或45°绞刀为气门座工作面绞刀; 15°绞刀用来扩大气门座孔内径,使气门座工作斜面上移。
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绞削的作业方法
①根据气门导管内径选择绞刀导杆,导杆插入气门导管内 不能过紧,无松动为宜。
1.2~2.5
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4.气门座与气门接触环带 一般为1.2~2.5 mm。排气门大于进气门的宽度,柴油机 大于汽油机的宽度。
1.2~2.5
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气门
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气门
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气 门座圈
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四、气门弹簧 1.作用 保证气门回位、保证气门与座紧密贴合。 2.类型 单个不等距圆柱管簧、两个旋向相反的圆柱簧。
(b) 不等螺距的圆柱簧;(c) 双气门弹簧
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6.气门导管的修配
(1)用外径略小于气门导管内孔的阶梯轴 冲出气门导管。
(2)选择外径尺寸符合要求的新气门导管。 (3)安装气门导管。 (4)气门导管的绞削。采用成型专用气门
导管绞刀绞削,进刀量不宜过大,绞刀保 持垂直,边绞边试,直至间隙合适。
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气门导管的经验检查法 将气门杆和气门导管擦净,
汽车发动机维修项目三 配气机构
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任 务 一 配 气 机 构 概 述
(2)按凸轮轴的传动方式分类 配气机构按凸轮轴的传动方式分齿轮传动式、链条传动式 和齿形带传动式。
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(3)按凸轮轴布置形式和驱动方式分类
任 务 一 配 气 机 构 概 述
配气机构按凸轮轴的布置形式分凸轮轴下置式 、凸 轮轴中置式、凸轮轴上置式。
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2.工作原理
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2.气门的检修
任 务 二 气 门 组 的 构 造 与 维 修
气门的耗损主要有:气门工作面起槽、变宽,接至烧蚀后出现 斑点和凹陷,气门杆及尾端的磨损,气门杆的弯曲变形等。 (1)外观检验 当发现气门有裂纹、破损或熔蚀烧损时,须更换气门。 (2)测量气门尺寸 如果气门尺寸超过磨损极限,应更换气门。 (3)气门的检测 检测气门损耗达到下列情形之一时,应予以修校或 换新。 ①轿车气门杆磨损量大于0.05mm ,_载货汽车气门杆磨损量 大于0.10mm,或有明显台阶形磨损。 ②气门头圆柱面的厚度小1.0mm 。 ③气门尾端的磨损量大于0.05mm 。 ④气门杆直线度误差大于0.05mm时,应予更换或校直,校直 后的直线度误差不得大于0.02mm。如图3-14所示为气门杆直 线度的检测。将气门架在检测台上,转动气门杆一圈,百分表 的摆差即为直线度误差。 (4)气门的修理 气门工作锥面起槽、变宽,共至烧蚀后出现斑点和凹 陷时,应更换。
2.配气机构的组成
发动机配气机构基本可分成两部分:气门组和气门传动组。
3
二、配气机构的分类和工作原理
任 务 一 配 气 机 构 概 述
1.配气机构的分类 发动机配气机构形式多种多样,其主要区别是气门布置形式 和数最、凸轮轴布置形式和驱动方式 。 (1)按气门布置形式分类 按气门布置形式分类可分为侧置气门和顶置气门,其中顶置 气门应用最为广泛,侧置式气门已被淘汰。 一般发动机都采用每缸两气门,即一个进气门和一个排气门 的结构。为了进一步提高气缸的换气性能,许多中、高级新型 轿车的发动机上普遍采用每缸多气门结构,如三气门、四气门 以及五气门等,其中以四气门为多见。 气门数目的增加,使发动机的进、排气通道的断面面积大大 增加,提高充气效率,改善了发动机的动力性能。
汽车发动机的构造与维修(第二版)-电子演示文稿-配气机构构造与维修
1.故障现象 发动机发生类似普通机械气门脚响的现象。
3.6 配气机构异响的诊断
2.原因分析
3.6 配气机构异响的诊断
3.排除方法 (1)拆卸机油底壳,检查更换机油泵、集滤器; (2)调整机油液面或更换机油; (3)拆检配气机构; (4)更换液力挺柱或气门导管。
3.6 配气机构异响的诊断
3.6 配气机构异响的诊断
2.原因分析
3.6 配气机构异响的诊断
3.诊断流程
请点击图片观看大图
3.7 配气机构维修
配气机构的修理就是修复或更换新件,使配气正时、密封严密。 气门检查主要是检查它的: 1.弯曲度 2.气门杆的磨损程度 点击观看视频:检察气门杆的磨损程度.wmv 3.气门长度 4.进气门密封锥面母线长度等。
一、发动机密封性检测的目的
现象:发动机输出功率小,提速不快,油耗增加等,其影响的重要原 因之一就是密封性变差。对发动机密封性能参数进行检测、综合分析 及检修是改善发动机动力性能的重要手段。
二、发动机密封性检测的项目
1.气缸压缩压力 2.曲轴箱窜气量 3.气缸漏气量 4.进气歧管真空度 气缸压缩压力能反映气缸活塞组、气门与气门座、气缸垫的密封性。
启。从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角
排气滞后角:活塞过上止点,排气门才关闭。从上止点到排气
门关闭所对应的曲轴转角
排气门开启持续时间内曲轴转角: +180°+
四、气门叠开:
进气门在上止点前开启,排气门在上止点后关闭,出现在一段时
间内进排气门同时开启现象。重叠的曲轴转角为: +
3.5 发动机密封性检测
三、正时齿轮(齿形带)响
1.故障现象 (1)声响比较复杂,有时有节奏,有时无节奏,有时间隙响,有时 又是连续响。 (2)发动机怠速运转或转速有变化,在正时齿轮室盖处发出杂乱而 轻微的噪声;转速提高后噪声消失;急减速时,此噪声尾随出现。 (3)有的声响不受温度和单缸断火试验的影响;有的声响受温度影 响,温度降低时无噪声,温度正常后才出现噪声。 (4)有的声响伴随正时齿轮室盖振动,有的声响不伴随振动。
(第二版)_电子演示文稿_配气机构构造与维修
2012-10-30
液压挺柱图
请点击图片观看该图片对应的教学动画
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气门传动组零件图
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桑塔纳2000型AFE发动机的配气机构立体示意图图
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配气机构的概念视频
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积碳症状
• • • • •
1、冷车多次点火不易启动,热车正常。 2、引擎怠速不稳、忽高忽低。 3、加空油时,感觉加速不畅,有収闷的现象。 4、行驶无力,尤其表现在超车时,提速反应慢,无法达到 原车动力。 • 5、尾气很刺眼、刺鼻、严重超标。 • 6、油耗比以往增加。
检查气门杆的磨损程度图
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检查气门长度图
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测量气门头边缘厚度图
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检查气门杆与导管的配合间隙图
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进气门开启持续时间内曲轴转角:+180°+
配气相位图
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3.4 配气相位
三、排气门配气相位:
排气提前角:作功行程后期,活塞到达下止点前,排气门开始开 启。从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角 排气滞后角:活塞过上止点,排气门才关闭。从上止点到排气 门关闭所对应的曲轴转角 排气门开启持续时间内曲轴转角: +180°+
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复习新知识
• 配气机构的作用:
• 按照发动机各缸的作功次序、各缸工作循环和配气相位的要求,定时 地开启和关闭各缸进、排气门,以便发动机进行进气、压缩、作功和 排气等工作行程。 • 配气机构的组成: • 气门组,气门传动组 • 气门组: 气门、气门导管、气门座与气门座圈、气门弹簧组成
汽车发动机构造与检修教学课件-第3章配气机构的构造与检修
*** 概述
*** 配气机构的工作原理
当发动机高速运转时(如图3.21),ECM就会向VTEC电磁阀发出指 令开启工作油道,于是工作油道中的压力油就推动活塞移动,压缩弹簧, 这样主摇臂、中间摇臂和次摇臂就被主同步活塞、中间同步活塞和次同 步活塞串联为一体,成为一个同步活动的组合摇臂。由于中间凸轮的升 程大于另两个凸轮,而且凸轮角度提前,故组合摇臂按中间摇臂一起受 中间凸轮驱动,主、次气门都大幅度地同步开闭,因此配气相位变化了, 吸人的混合气量也增多了,满足了发动机全功率时的进气要求。
*** 概述
*** 配气机构的工作原理
(1)结构
装有VTEC机构(如图3.18所示)的发动机每个气缸均有二个进气门和排气 门。只是,它的两个进气门有主次之分,即主进气门和次进气门;每个进气门 均由单独的凸轮通过摇臂来驱动。驱动主、次进气门的凸轮分别叫主、次凸轮; 与主、次进气门接触的摇臂分别叫主、次摇臂。主、次摇臂之间设有一个特殊 的中间摇臂,它不与任何气门直接接触。三个摇臂并列在一起,均可在摇臂轴 上转动。在主摇臂、次摇臂和中间摇臂相对应的凸轮轴上有三个不同升程的凸 轮,分别称之为主凸轮、次凸轮和中间凸轮。其中,中间凸轮的升程最大,次 凸轮的升程最小,主凸轮升程介于中间凸轮与次凸轮之间。中间凸轮的升程是 按发动机双进双排气门工作最佳输出功率的要求而设计的,主凸轮升程是按发 动机低速工作时单气门开闭要求设计的,次凸轮升程的最高处只稍微高于基圆, 作用是在发动机怠速运行时,通过次摇臂稍微打开次气门,以避免燃油集聚在 次进气门口。中间摇臂的一端和中间凸轮接触,另一端在低速时可自由活动; 三个摇臂在靠近气门一端均有一个缸孔。油缸孔中都安置有靠油压控制的活塞, 它们依次为正时活塞、主同步活塞、中间同步活塞和次同步活塞。
《汽车发动机构造与检修》教案 项目三 配气机构检修电子教案
《汽车发动机构造与检修》教案表3・6进、排气门对气门座的同心度检查表3-7气门锥面位置检查5. 检测完毕,安装拆卸的零部件,恢复工位。
6. 填写维修记录工单,讨论修复技术方案,并汇报。
五、安全注意事项1. 实训区域内严格遵守实训室要求、规范着装、穿戴好防护用品,不嬉戏打闹,不乱丢杂物,服从指导教师安排;2. 操作过程中,有不会的、不懂的可以组内讨论或请教老师,严禁随意拆卸,暴力操作;3. 工位污物及时清洁,工具、零件及设备有序摆放;4. 操作完成后,工具、设备及时归位,清洁工位,及时完成相关数据和实训报告的填写。
附板书设计:项目三配气机构检修任务2气门组拆装与检修一、气门二、气门导管三、气门座圈四、气门弹簧五、气门锁片六、气门弹簧座七、气门油封八、气门的检修九、气门座圈检修课后反思:《汽车发动机构造与检修》教案3. 正时链条的安装与检测任务导入张先生在开着自己的2010款卡罗拉汽车行驶时发现,发动机怠速运转时发出连续不断 的、有节奏的“啪、啪、啪”的金属敲击声,于是到修理厂进行修理,修理技师经初步检测, 异响声音来自气缸盖内部,并且为机械撞击或摩擦的异响,需要拆检,判断具体故障零件。
任务准备气门传动组主要由排气凸轮轴、进气凸轮轴、摇臂、液压挺柱等组成。
气门传动组的 功用是使进、排气门能按发动机工作需求在规定的时刻开闭,并且保证有足够的开度。
一、凸轮轴1. 凸轮轴的结构凸轮轴上有进气凸轮、排气凸轮、前端轴、凸轮轴轴颈及凸轮轴位置传感器信号盘等,如图3-5所示。
现代发动机多采用凸轮轴顶置式配气机构,即凸轮轴安装在气缸盖上。
2. 凸轮轴的功用凸轮轴的功用是按一定的工作次序和配气相位及时开启关闭气门,并保证气门有足够的升程。
凸轮轴是由发动机曲轴驱动旋转,并将力传递给摇臂(或挺柱)。
教学难点教法学法 课前准备(教具、活动准备等) 1 .气门组的零部件结构组成 2 .凸轮轴的拆装检测 借助于多媒体课件,讲授气门传动组的组成与检修方法。
汽车发动机构造与检修(微课版) 教案 项目3 配气机构的检修
学生互动和讨论
20分钟
四、技能训练
实验车发动机配气机构的功用、组成、类型。
正时标记的校对。
演示及实车操作
学生互动讨论和操作
70分钟
五、课堂小结
小结本次课程重点内容
10分钟
六、布置作业
布置作业及预习内容
10分钟
授课教案纲要
教师姓名
系部专业
汽车工程系
课程名称
汽车发动机机械系统检测与维修
使用教材
《汽车发动机构造与检修》
可变配气相位机构的应用
重点难点及解决方法
重点:配气相位;进气门配气相位可变控制机构;难点:WT-i和VTEC配气机构的检修。
综合素质培养
培养学生理论指导实践的能力
教学方法
理论与实验相结合
教学资源
教材、PPT课件
教学后记(对课程设置、教学计划、教学大纲、教案、教材、教学方法的建议)
教学步骤
教学内容
教学方法
学生活动
时间安排
七、复习导入新课
机体组的组成。
学生讨论
10分钟
八、知识讲授提要
配气相位;
掌握进气门配气相位可变控制机构;
掌握VVT-i和VTEC配气机构的结构及工作原理检修。
PPT及视频
老师讲解
100分钟
三、技能学习
可变配气相位机构的应用。配气正时安装方法。
VVT-i和VTEC配气机构的结构及工作原理检修
教学活动流程设计
教学步骤
教学内容
教学机构的组成。
学生讨论
10分钟
四、知识讲授提要
气门组的功用、组成、类型。气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座的结构特点、常见故障及检修方法。
3、配气机构
锁片 气门弹簧
防止共振:①提高气门弹簧的刚 度;②采用不等螺距的圆柱弹 簧;③采用双气门弹簧。 制作:周均
重庆电子工程职业学院
汽车发动机构造与维修
制作:周均
气门弹簧
重庆电子工程职业学院
汽车发动机构造与维修
气门旋转机构
为了使气门头部温度均匀, 防止局部过热引起的变形和清 除气门座积炭,可设法使气门 在工作中相对气门座缓慢旋转。 气门缓慢旋转时在密封锥面上 产生轻微的摩擦力,有阻止沉 积物形成的自洁作用。
易断裂处
制作:周均
气门杆尾部用以 固定气门弹簧座, 其结构取决于气 门弹簧座的固定 方式
重庆电子工程职业学院
汽车发动机构造与维修
气门锥角
气门锥角:气门头部与气门座圈接触的锥面与气 门顶部平面的夹角。 锥角作用:
获得较大的气门座合压力,提高密封性和导热性。 气门落座时有较好的对中、定位作用。 避免气流拐弯过大而降低流速。
制作:周均
重庆电子工程职业学院
汽车发动机构造与维修
上臵凸轮轴实物图
制作:周均
重庆电子工程职业学院
汽车发动机构造与维修
制作:周均
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汽车发动机构造与维修
制作:周均
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汽车发动机构造与维修
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汽车发动机构造与维修
按凸轮轴传动的形式:齿轮传动、链传动、齿形带传动
制作:周均
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汽车发动机构造与维修
配气机构分类
配气机构由气门组和气门传动组组成。
配气机构布臵形式 分类: 按气门布臵的形式:气门顶臵、气门侧臵
目前发动机基本 都采用气门顶臵 式配气机构。
《汽车发动机构造与维修》配气机构的构造与维修
3.2 气门组的零件结构
配气机构中气门组主要有气门、 气门座、气门导管、气门弹簧等 零件组成。
凸轮轴下置式配气机构
3.2.1 气门
1.气门的作用 2.气门的工作条件 3.气门的材料 4.气门的构造
3.2.2 气门座
1.气门座的作用 2.气门座的形式与材料
1. 配气相位的检查 2. 配气相位的调整
图3-40 顶置气门式配气相位的测量
3.7 配气机构常见故障诊断与排除
配气机构传动链长、零件多,旋转、往复运动频繁, 运动规律特殊,润滑条件相对较差,工作中由于磨损 使各配合副、摩擦副的间隙增大,都会影响到发动机 的技术性能。
3.7.1 气门脚响 3.7.2 气门漏气 3.7.3 凸轮轴响 3.7.4 液力挺柱故障
1)按气门布置形式 侧置气门式、顶置气门式。
2)按凸轮轴的布置形式 下置式、中置式、上置式。
3)按凸轮轴的传动方式 正时齿轮传动、链传动、齿形带传动。
4)多气门配气机构 顶置双凸轮轴发动机(四气门); 特点 提高进排气效率、质量减轻、火花塞中心布置; 驱动方式 直接驱动、摇臂驱动。
3.1.3 配气机构的工作过程
好的事情马上就会到来,一切都是最 好的安 排。上 午12时50分21秒上午12时50分00:50:2120.12.16
一马当先,全员举绩,梅开二度,业 绩保底 。20.12.1620.12.1600:5000:50:2100:50:21Dec-20
牢记安全之责,善谋安全之策,力务 安全之 实。2020年12月16日 星期三12时50分21秒 Wednes day, December 16, 2020
相信命运,让自己成长,慢慢的长大 。2020年12月16日星 期三12时50分21秒 Wednesday, December 16, 2020
第三章 配气机构的构造与维修
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3.2 配气相位及其影响因素
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3.1 概述
(3)凸轮轴上置式。凸轮轴上置式配气机构的凸轮轴直接布 置在缸盖上,如图3一5与图3一6所示。优点:凸轮轴直接通 过摇臂来驱动气门,省却了推杆、挺柱,使往复运动质量大 大减小,因此它适合于高速发动机:缺点:由于凸轮轴离曲轴 中心较远,因而都采用链条传动或同步齿形带传动,使得正 时传动机构较为复杂,而且拆装气缸盖也比较困难。
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3.1 概述
(2)链传动。链条与链轮的传动特别适用于凸轮轴上置的配 气机构。为使在工作时链条有一定的张力而不至脱链,通常 装有导链板、张紧轮装置等。为了使链条调整方便,有的发 动机使用一根链条传动,如图3一8所示。
(3)齿形带传动。近年来,在高速发动机上还广泛采用齿形 带来代替传动链,如图3一9所示。这种齿形带用氯丁橡胶制 成,中间夹有玻璃纤维和尼龙织物,以增加强度。采用齿形 带传动,能减少噪声和减少结构质量,也可以降低成本。
进气门开启持续时间内的曲轴转角,即进气持续角为
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3.2 配气相位及其影响因素
二、排气门的配气相位
1.排气提前角 在做功行程的后期,活塞到达下止点前,排气门便开始开启。 从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排气提前 角,用γ表示。 γ一般为400--800,如图3一11所示。 在做功行程结束前,气缸内还有0.3-0. 5 MPa的压力,做 功能力已经不大,但此时如提前打开排气门,可利用此压力 使气缸内的废气迅速地自由排出,待活塞到达下止点时,气 缸内只剩下110-120 kPa的压力,使排气行程所消耗的功 率大为减小。此外,高温废气的旱排,还可防止发动机过热。 但若r角过大,则得不偿失。
配气机构的构造和工作原理 汽车发动机构造与维修 教学PPT课件
功用 将凸轮的推力传给推杆或气门。 型式 常见挺柱主要有筒式和滚轮式两种。
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第一节 配气机构的构造和工作原理
液力挺柱
采用液力挺柱,消除了配气机构中的间隙,减小了各零件的冲击载荷和噪 声,同时凸轮轮廓可设计得比较陡一些,气门开启和关闭更快,以减小进排 气阻力,改善发动机的换气,提高发动机的性能,特别是高速性能。
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第一节 配气机构的构造和工作原理
气门弹簧
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第一节 配气机构的构造和工作原理
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第一节 配气机构的构造和工作原理
2.气门传动组
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第一节 配气机构的构造和工作原理
凸轮轴
1.驱动和控制各缸 气门的开启和关闭, 使其符合发动机的工 作顺序、配气相位及 气门开度的变化规律 等要求。
2.有些汽油机还用 它来驱动汽油泵、机 油泵和分电器。
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第一节 配气机构的构造和工作原理
气门
气门是由头部和杆部组成的。 头部用来封闭气缸的进、排气 通道,杆部则主要为气门的运动 导向。
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第一节 配气机构的构造和工作原理
气门顶部
气门顶部的形状 ①凸顶:凸顶的刚度大,受热面积也大,用于某些排气门; ②平顶:平顶的结构简单、制造方便,受热面积小,应用多; ③凹顶:也称漏斗形,其质量小、惯性小,头部与杆部有较大 的过渡圆弧,使气流阻力小,以及具有较大的弹性,对气门座的 适应性好(又称柔性气门),容易获得较好的磨合,但受热面积 大,易存废气,容易过热及受热易变形,所以仅用作进气门。
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第一节 配气机构的构造和工作原理
气门间隙
定义 气门在完全关闭时,气门杆尾端与气门传动组零件之间的间隙。 必要性 发动机工作时,气门将因温度升高而膨胀,如果气门及其传动件之间,在冷态时无间隙或 间隙过小,则在热态时,气门及其传动件的受热膨胀势必引起气门关闭不严,造成发动机 在压缩和作功行程中漏气,而使功率下降,严重时甚至不易起动。 通常在发动机冷态装配时,留有气门间隙,以补偿气门受热后的膨胀量。有的发动机采用 液力挺柱,挺柱的长度能自动变化,随时补偿气门的热膨胀量,故不需要预留气门间隙。
《发动机》公开课教案
常州交通技师学院公开课教案(2007/2008学年第一学期)课程名称:汽车发动机构造与维修授课老师:干文丽授课班级:维修中技068授课日期:2007/11/1常州市交通技工学校教案用纸首页教学内容、方法和过程气门常见耗损:气门杆部的磨损,气门工作面磨损与烧蚀,气门尾端的磨损,气门杆的弯曲变形。
二、气门座1、气门座的作用: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。
2、气门座的形式:1)直接在气缸盖上镗出 2)镶嵌单独制成的气门座圈镶嵌式气门座特点:优点:提高气门座的使用寿命,便于更换。
缺点:导热性差,加工精度高,脱落时易造成严重事故。
3、气门座的锥角:气门座的锥面由三部分组成,P82图3-15所示。
气门座锥角气门密封干涉角1-气门;2-气门座气门密封干涉角:比气门锥角大0.5~1°的气门座圈锥角。
主要作用是提高密封能力和加速磨合,随着走合期的结束,干涉角也逐渐自行消除,恢复了全工作面接触。
4、气门座的修理:气门座的磨损:磨料磨损,硬化层疲劳脱落,腐蚀和烧蚀。
气门座磨损后,有哪些影响?答:工作面加宽,气门关闭不严,气门密封性降低。
1)气门座的镶换 2)气门座的铰削3)气门座的磨削 4)气门的研磨“气门与气门座的检修”视频播放[课堂小结]本节课我们主要学习了气门组的基本构造;并通过一段视频,让我们对气门组的构造和作用,有了更多的了解。
同学们应多想、多操作、多观察,获取更多的知识。
[课后作业]1.气门组有哪些零件组成?2.气门锥角有什么作用?气门座讲述8min气门座实物。
结合图片,分析气门座锥角气门密封干涉角。
视频10min2min1min。
汽车发动机构造与维修第3章 配气机构
第3章 配 气机 构
3. 气门导管
气门导管(见图3-8)的主要功用是保证气门能沿自身轴线 上下运动,使气门与气门座圈密封配合, 以及将气门杆的部分 热量传给气缸盖。气门导管压入气缸盖导管孔中,其内孔需再 精加工。在压入气门导管时,应保证导管伸出管孔的长度符合 要求。为防止导管因配合过盈量太小而滑落气缸, 有时在露出 气缸盖的部分嵌有卡环。气门导管与气门杆之间一般留有 0.05~0.12 mm间隙。
由于四冲程发动机每完成一个工作循环,曲轴转两周, 而各缸只进、排气一次,即凸轮轴只需转一周,故曲轴与凸轮 轴的传动比为2∶1。
第3章 配 气机 构
4.
为保证气门关闭严密,在气门杆尾端与气门驱动组零件(摇 臂、挺柱或凸轮)之间留有适当的间隙,称为气门间隙(见图36)。在发动机热态时,因温度升高气门杆膨胀而伸长,会使此 间隙减小,所以一般气门间隙热车时较小,冷车时较大。由于 排气门温度高,故气门间隙也较进气门的大。若气门间隙过小, 则在热车时会因气门杆的膨胀使此间隙消除而造成气门关闭不 严; 若气门间隙过大,则将影响气门的开启量,并可能在气门 开启时产生较大气门脚冲击响声。为了能对气门间隙进行调整, 气门调整机构一般设在气门与挺柱或摇臂之间,用调整螺钉或 调整垫片来调整。
(4) 按驱动方式分,配气机构可分为摇臂驱动式(见图3-2、 图3-5和图3-6)和直接驱动式(见图3-1和图3-4)两种。
第3章 配 气机 构
3.
现以凸轮轴下置式(见图3-2)为例来说明配气机构的工作 原理。 当气缸的工作循环需要将气门打开进行换气时,曲轴 通过正时齿轮驱动凸轮轴15旋转,当凸轮轴15转到凸轮的凸起 部分顶起挺柱14时, 通过推杆13和调整螺钉12使摇臂10绕摇 臂轴9摆动,压缩气门弹簧4和5使气门开启。 当凸轮的凸起部 分的顶点转过挺柱14以后,气门3在气门弹簧4和5的作用下逐 渐关闭。
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3.3.3 气门的检修
1. 气门的耗损与检验 气门的常见耗损有气门杆部的 磨损,气门工作面磨损与烧蚀和 气门杆的弯曲变形等。
测量气门头部边缘厚度
测量气门杆磨损程度 气门杆弯曲检验
2.气门工作锥面的修理 气门工作锥面的修理 气门工作锥面的修理是在气 门光磨机上进行的。 (1)光磨前应将气门进行校 直。 (2)将校直的气门杆紧固在 夹架上,气门头的伸出长度 约30~40mm,按规定的工 作锥面角度调整夹架。 (3)试磨。 (4)光磨。
3.5.3 气门推杆的修理 3.5.4 摇臂和摇臂轴的 修理
液压挺柱的降漏试验
3.5.5 正时链条和正时 链轮的检查
采用上置凸轮式配气机构 的发动机在工作中,正时传 动机构会因正时链条的磨损, 造成节距变长,噪声增大, 配气正时失准。因此,在维 修中应认真检查。
3.5.6 正时带的安装 正时齿轮的安装
2.气门间隙的调整 气门间隙的调整 (1)气门间隙的二次调整法——“双排不进法”。 (2)二次调整法的操作程序。 (3)几种工作顺序不同的发动机可调气门的排列。 (4)气门间隙的逐缸调整法。 4
3.6.2 配气相位的检查与调整
配气相位概念 指进、排气门的实际开闭时刻,通常用曲轴转角来表示。为了改 善换气过程,采用提前打开和迟后关闭的办法来延长进、排气时间, 使实际进、排气行程所对应的曲轴转角均大于180°。
图3-39 正时带张紧度的检查
3.6 配气机构的检查与调整
3.6.1 气门间隙的检查与调整
1.气门间隙的作用 气门间隙的作用 受热膨胀的气门就会因关闭不严而漏气,导致发动机功率 下降,燃油消耗增加,发动机过热,甚至不能起动。为了防 止这种情况的产生,补偿气门受热后的膨胀量,在发动机冷 态装配时,常在气门组与气门传动组之间留有一定的间隙。 这一间隙称为气门间隙。
第3章 配气机构的构造与维修 章
3.1 配气机构的构造与维修概述
3.1.1 配气机构的作用
配气机构的作用就是按照发动机各缸的作功次序和每一缸 工作循环的要求,定时地将各缸进气门与排气门打开、关闭, 以便发动机进行进气、压缩、作功和排气等换气过程。
3.1.2 配气机构的组成和分类
发动机的配气机构是由气门组和气门传动组两大部分组成。
1)进气相位 进气提前角α一般为10°~30°, 进气提前角 70°。 进气持续角为α+180°+β。 2)排气相位 排气提前角γ一般为40°~80°, 排气迟后角 排气迟后角δ一般为10°~ 排气提前角 30°。 排气持续角为γ+180°+δ。 3)气门的叠开 曲轴转角(α+δ)称为气门叠开角。 进气迟后角β一般为40°~ 进气迟后角
1)按气门布置形式 侧置气门式、顶置气门式。
2)按凸轮轴的布置形式 下置式、中置式、上置式。
3)按凸轮轴的传动方式 正时齿轮传动、链传动、齿形带传动。
4)多气门配气机构 顶置双凸轮轴发动机(四气门); 特点 提高进排气效率、质量减轻、火花塞中心布置; 驱动方式 直接驱动、摇臂驱动。
3.1.3 配气机构的工作过程
1. 配气相位的检查 2. 配气相位的调整
图3-40 顶置气门式配气相位的测量
3.7 配气机构常见故障诊断与排除
配气机构传动链长、零件多,旋转、往复运动频繁, 运动规律特殊,润滑条件相对较差,工作中由于磨损 使各配合副、摩擦副的间隙增大,都会影响到发动机 的技术性能。
3.7.1 3.7.2 3.7.3 3.7.4
3.5 气门传动组的检修
3.5.1 凸轮轴及轴承的检修
凸轮轴损坏的一般现象有:凸 轮、支承轴颈表面和正时齿轮轴 颈键槽的磨损,以及凸轮轴的弯 曲变形等 。
凸轮轴弯曲度检测
பைடு நூலகம்
凸轮轴轴颈磨损检测
用止推凸缘定位的凸轮轴轴向间隙检测方法
以轴承定位的凸轮轴轴向间隙的检测方法
3.5.2 气门挺柱的检修
1.普通挺柱的检修 普通挺柱的检修 2.液压挺柱的检修 液压挺柱的检修
使用气门光磨机修磨气门工作面
3.3.4 气门座的修理
1.气门座圈的镶换 气门座圈的镶换 2.气门座的铰削 气门座的铰削 3.气门座的磨削 气门座的磨削 4.气门的研磨 气门的研磨
3.3.5 气门导管的更换 3.3.6 气门弹簧的检验
a)测量自由长度; b)测量弹簧负荷长度和弯曲量
3.3.7 气门的密封性检验
3.3
3.3.1 气门组的拆卸
拆卸气门组时,必须使 用专用的气门弹簧拆卸器 按照规范操作安全拆卸气 门组。
气门组的检修图
图3-13 拆卸气门组
3.3.2 气门与气门组的配合要求
(1)气门与座圈的工作锥面角度应一致。 (2)气门与座圈的密封带位置在中部靠内侧。 (3)气门与座圈的密封带宽度应该符合原设计规定,一般为 1.2~2.5mm。 (4)气门工作锥面与杆部的同轴度误差应不大于0.05mm。 (5)气门杆与导管的配合间隙应符合原厂规定。
气门脚响 气门漏气 凸轮轴响 液力挺柱故障
分析每个现象、原因及排除方法。
a)气门关闭;b)气门打开;c)气门关闭
3.2 气门组的零件结构
配气机构中气门组主要有气门、 气门座、气门导管、气门弹簧等 零件组成。
凸轮轴下置式配气机构
3.2.1 气门
1.气门的作用 气门的作用 2.气门的工作条件 气门的工作条件 3.气门的材料 气门的材料 4.气门的构造 气门的构造
3.2.2 气门座
4)凸轮轴轴向定位
3.4.2 挺柱
普通挺柱分为菌形、筒形、滚轮式。 液压挺柱 消除因气门间隙在工作工程中出现撞击而产生的噪声。由挺柱体 和油缸与柱塞组成。
3.4.3 挺杆
将推动力传给摇臂机构。
3.4.4 摇臂
改变力的方向并传给气门。 气门及传动件之间无间隙或间隙过小,受热膨胀必引起气门关闭 不严,使发动机在压缩和作功行程中漏气,使发动机功率下降。
1.气门座的作用 气门座的作用 2.气门座的形式与材料 气门座的形式与材料
3.2.3 气门导管
1.气门导管的作用与材料 气门导管的作用与材料 2.气门导管的结构 气门导管的结构
3.2.4 气门弹簧
1.气门弹簧的作用 气门弹簧的作用 2.气门弹簧的材料 气门弹簧的材料 3.气门弹簧的结构形式 气门弹簧的结构形式
1.凭经验实验法 凭经验实验法 2. 检验器试验法
用铅笔画线检验查气门密封性
用气门密封检验器检验气门密封性
3.4 气门传动组的结构
3.4.1 凸轮轴
1)作用 开闭气门、驱动汽油泵、机油泵和分电器,由凸轮和轴颈组 成。 2) 凸轮形状 气门开闭时刻及升程变化规律取决于凸轮外部轮廓曲线。 3) 同名凸轮相对角位置 四缸作功间隔角7200/4=1800,传动比2:1,夹角为 1800/2=900;六缸作功间隔角7200/6=1200,夹角为1200/2 =600。