3.检修配气机构
简述发动机配气机构的检查
简述发动机配气机构的检查
发动机配气机构的检查主要包括以下几个方面：
1. 龙门架和凸轮轴：检查龙门架和凸轮轴是否有裂纹、弯曲和磨损等问题，并检查凸轮轴齿轮的磨损情况。
2. 摇臂、升降器和弹性元件：检查摇臂、升降器和弹性元件是否有变形和磨损，以及弹性元件是否松动或脱落。
3. 气门和气门座：检查气门和气门座是否有磨损和裂纹，并检查气门的密封性。
4. 推杆、挺杆和连杆：检查推杆、挺杆和连杆是否有磨损和变形，并检查铜套、垫片等零部件的磨损情况。
5. 摇杆轴、滚针和轴承：检查摇杆轴、滚针和轴承是否有磨损、裂纹和变形等问题。
6. 气门弹簧：检查气门弹簧是否有变形和疲劳断裂等问题，并检查弹簧的弹性是否正常。
7. 安装位置和间隙：检查所有零部件组装的位置和间隙是否符合要求。
通过对配气机构的全面检查，可以及时发现和排除各种问题，保证发动机正常运行，提高发动机的可靠性和使用寿命。
配气机构检查与维护
维修后的检查与测试
检查所有部件是否安装正确，特别是气门和气门座圈是否紧密贴合。 进行气密性测试，确保没有漏气现象。 检查配气机构的运行情况，确保其工作正常。 进行启动测试，确保发动机能够顺利启动。
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常运行
零件更换标准与步骤
零件更换标准：零件磨损严重、性能下 降或出现故障无法修复
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零件更换步骤： 2.1. 拆卸旧零件 2.2. 检查新零件 2.3. 安装新零件 2.4. 调试 与测试
2.1. 拆卸旧零件 2.2. 检查新零件 2.3. 安装新零件 2.4. 调试与测试
03
配气机构检查
检查周期
初次行驶5000公里 每隔5000公里或每6个月 根据车辆使用情况和维修记录，适时进行检查 长期停放的车辆，建议每年检查一次
检查内容与方法
检查配气机构的 紧固情况，确保 各部件连接牢固
检查气门间隙， 确保符合规定范 围
检查气门密封性 ，确保无泄漏现 象
检查凸轮轴和气 门挺杆的工作情 况，确保正常运 转
按照凸轮轴安装位置：下置式、 中置式和上置式
按照传动方式：链条式和齿轮 式
按照进排气系统：单进气门、 双进气门和双排气门
配气机构的工作原理
吸气冲程：进气门打开，活塞向下移动，空气通过进气门进入气缸 压缩冲程：进排气门关闭，活塞向上移动，空气被压缩 做功冲程：火花塞点燃压缩空气，产生高温高压气体推动活塞向下移动 排气冲程：排气门打开，活塞向上移动，废气通过排气门排出气缸
维护内容与方法
定期检查配气 机构的紧固件， 确保无松动或脱落ຫໍສະໝຸດ 定期清洗配气 机构，清除积
配气机构的工作过程及气门组件的检修
配气机构的工作过程及气门组件的检修柴油机在工作中，配气机构的零部件会发生磨损、烧蚀或变形等损伤，致使气门漏气或渗漏机油，影响柴油发动机的正常工作，导致柴油发动机的动力性和经济性变坏。
配气机构的工作性能好坏，对发动机有重要影响。
因此，应按要求检查和调整配气机构，发生故障时要及时维修，确保柴油发动机正常工作。
1.配气机构的作用配气机构的作用是:按照发动机各缸的做功次序和每一气缸工作循环的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，配合发动机各缸实现进气、压缩、做功和排气的工作过程。
2.配气机构的组成及使用要求配气机构由气门组和气门传动组组成。
气门组用来封闭气缸的进、排气道口；气门传动组使气门打开和控制开启与关闭的时刻及开启与关闭的规律。
配气机构的气门要关闭严密，开闭及时，开度足够。
如果气门关闭不严，在压缩行程会漏气，造成气缸压力不足和燃气的损失；在做功行程会泄压，使燃气压力降低。
如果气门开闭不及时或开度不够，则会使进气不充分，排气不彻底。
上述情况都会严重影响发动机的功率，甚至使发动机不能启动。
3．配气机构的工作过程凸轮轴转动时，当凸轮的圆柱面(基圆)部分与挺柱接触时，挺柱不升高，挺柱以上的传动件不动作，气门是关闭的。
当凸轮的凸起部分与挺柱接触时，便开始将挺柱顶起，于是气门被打开。
当凸轮的最大凸起处与挺柱接触时，气门达到最大开度。
随后，凸轮与挺柱接触表面的凸起开始逐渐变小，气门在气门弹簧的作用下开始上升关闭，并反向推动摇臂等传动杆件，使挺柱下压保持与凸轮的接触。
当凸轮凸起部分离开挺柱时，气门完全关闭。
大多数发动机每缸各有一个进气门和排气门。
每个气门都有一套气门驱动装置。
所以，凸轮轴上的凸轮数与发动机的气门数相同，各凸轮之间有一定的夹角，以满足各缸工作次序和每一缸工作循环的要求。
4.气门组件的检修气门常见的损伤有气门工作面磨损、气门杆及其端面磨损、气门杆弯曲等。
特别是气门工作面磨损后，破坏了气缸的密封性能，导致气缸漏气而使气缸压力降低，并使气门间隙发生变化，从而使发动机功率下降和出现其他故障。
配气机构的检修
配气机构的检修
配气机构应保证发动机在进气行程，混合气及时进入气 缸，并尽量提高充气效率；在排气行程，能将气缸中的废气 及时排出气缸，并尽量减少残余废气。同时，在压缩、做功 行程，要求气门与气门座必须关闭严密。
配气机构的某些零件常受到高温气流和载荷的冲击，润 滑条件差。在长期工作中，这些零件会产生磨损、烧蚀或变 形，使其配合性质发生变化，从而影响发动机的动力性和经 济性。因此，必须认真检查和修复。
配气机构的检修
常见型号发 动机配气机构如 图4-69至图4-71 所示。
图4-69 分解后的东风EQ6100-1型 汽车发动机配气机构
配气机构的检修
图4-70 分解后的解放CAห้องสมุดไป่ตู้102型汽 车发动机配气机构
配气机构的检修
图4-71 分解后的桑塔纳JV发动机配气机构
汽车维修技术
汽车发动机维修配气机构的检修
本章结束
②实际排气时刻和延续时间：作功行程接近终 了时，活塞在下止点前排气门便开始开启，提 前开启的角度γ称为排气提前角，一般为40° ～80°，活塞越过下止点后δ角度排气门关闭， δ称为排气延迟角，δ一般为10°～30°，整 个排气过程相当曲轴转角 180°+γ+δ。所以 排气过程曲轴转角为230°～290°。气门重叠 角α+δ=20°～60°。
②作用与要求：空气滤清器的功用就是把空气中的 尘土分离出来，保证供给汽缸足够量的清洁空气。 ③形式和工作原理： 目前空气滤清器可分为下面几类： 按滤清方式可以分为惯性式和过滤式；按是否用机 油分干式和湿式。把它们组合起来就有干惯性式、 干过滤式、湿惯性式、湿过滤式，综合两种以上的 叫综合式。
（2）进气歧管与排气歧管。
这样短的进气或排气过程，使发动机进气 不足，排气不净。 可见，理论上的配气相位不能满足发动机 进饱排净的要求。
3）实际的配气相位分析
（1）气门早开晚闭的可能。从下面示功图中 可以看出，活塞到达进气下止点时，汽缸内 气体压力仍然低于大气压，在大气压的作用 下仍能进气；另外，此时进气流有较大的惯 性。因此，进气门晚关可以增加进气量。
5.配气相位
1）定义 2）理论上的配气相位分析 3）实际的配气相位分析
1）定义
配气相位是用曲轴转角表示的进、排气 门的开启时刻和开启延续时间，通常用 环形图表示配气相位图如下图所示。
点击看动画
2）理论上的配气相位分析
理论上讲进气、压缩、作功、排气各占 180°，也就是说进、排气门都是在上、 下止点开闭，延续时间都是曲轴转角 180°。但是简单配气相位对实际工作是 很不适应的，它不能满足发动机对进、排 气门的有害成分，催化转换器 （如下图）就是要降低这三种成分的含量。催 化转换器内装有催化剂，促进空气与这些有害 成分起化学反应，使CO 氧化为CO2，HC氧化为 CO2和H2O，NOX还原为N2。
配气机构结构及检修
配气机构构造与检修学习目标1．知道配气机构的组成和原理、各主要零部件装置连接关系；2．会进行配气机构的拆卸、检修以及装置和调整。
一、配气机构归纳（一）功能依照发动机各缸的作功次序和每一缸工作循环的要求，准时地将各缸进气门与排气门打开、关闭，以保证新鲜可燃混杂气（汽油机）或空气（柴油机）及时进入气缸并把燃烧后的废气排出气缸。
（二）基本组成配气机构由气门组平和门传动组组成。
1、气门组主要由气门、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座平和门锁环等组成，其作用是关闭进、排气道。
2、气门传动组主要由凸轮轴正时齿轮、凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂总成等组成，其作用是使进、排气门按规定的时辰开闭。
（三）工作过程凸轮轴经过正时齿轮由曲轴驱动。
四冲程发动机完成一个工作循环即曲轴转两圈（720°），每缸进、排气门各开启一次，故凸轮轴只要转一圈即可，所以曲轴转速与凸轮轴转速之比为 2：1。
（1）当凸轮轴上的凸轮基圆部分与挺柱接触时，挺柱不高升，气门处于关闭状态。
（2）当凸轮轴上突出部分与挺柱接触时，将挺柱顶起，挺柱经过推杆使摇臂绕摇臂轴摇动，摇臂的另一端向下推动气门，压缩气门弹簧，将气门头部推离气门座而打开。
（3）当凸轮突出部分的极点转过挺柱后，便逐渐减小了对挺柱的推力，气门在其弹簧力的作用下，开度逐渐减小直至关闭，赌气缸密封。
从上述工作过程能够看出，气门的开启是经过气门传动组来驱动的，而气门的关闭则是由气门弹簧来完成的。
气门的开闭时辰与规律圆满取决于凸轮的轮廓曲线形状。
（四）分类1、按每缸气门数量分配气机构按每缸气门的数量，可分为双气门式和多气门式。
现代高速发动机宽泛采用多气门构造。
气门数的增加，使发动机的进、排气通道的横截面积增加，提高了发动机的充气效率，改进了发动机的动力性能。
2、按凸轮轴的部署地址分按凸轮轴的地址，可分为凸轮轴下置式、凸轮轴中置式和凸轮轴上置式。
(1)凸轮轴下置式凸轮轴部署在气缸体上凑近曲轴的一侧，一般只用一对正时齿轮传动，大多数载进气提前角排气迟后角进气迟后角排气提前角货汽车和大中型客车发动机采用这种方式。
汽车发动机机械系统检修 配气机构检修 教学PPT课件
气门驱动组检修
气门弹簧的常见损伤 有： 弯曲变形、弹力 减弱、擦伤、端面不平、 裂纹和折断等。
第 10 页 勤学苦练，敢为人先
气门组检修
作业准备 （1） 技术要求与标准
① 用线性检验法检验气门的密闭性 时，检查气门上所画线条，若线条全 部切断，表示密封良好，若线条未全 部切断，表示密封不良。
② 用气压检验法检验气门的密闭性 时，需用橡皮球向储气筒内打入 58.8kPa~68.6kPa的空气，检查储气 筒内气压值，若30秒内气压值降低不 大于20%，则说明气门密封性良好。
气门导管检修
气门导管的检修
（1) 检查气门导管衬套油膜间隙。 ① 用千分尺测量气门导管衬套的内径。衬套内径为5.510~5.530mm。 ② 用导管衬套内径测量值减去气门杆直径测量值即为气门导管油膜间隙。
如果间隙大于最大值，则更换气门和导管衬套。
（2) 装配气门导管衬套。
（3) 气门导管衬套的铰削。 气门导管衬套装配后，用5.5mm锋利铰刀铰削气门导管衬套，以使导管衬套与气
二、 气门组常见的损伤 （1） 气门常见的损伤。 （2） 气门座常见的损伤。 （3） 气门导管常见的损伤。 （4） 气门弹簧常见的损伤。
五、 气门组的检修 (1) 气门检修。 (2) 气门导管的检修。 (3) 气门座的检修。 (4) 气门弹簧的检修。
三、 气门座的研磨方法 手工研磨和机动研磨。
气门组检修
原因三
气门传动组检修
气门传动组常见的损伤
气门驱动组检修
发动机长期放置不用，使液压挺柱被过 分压缩，重新起动后没有得到足够的机油 补充而使空气进入，产生气门脚响。
第 28 页 勤学苦练，敢为人先
气门组检修
原因四
配气机构的检修方法
配气机构的检修方法作者：宋宏艳来源：《农机使用与维修》2014年第12期一、配气机构的作用及组成1.配气机构的作用。
配气机构的功用是按照柴油机工作循环的要求，定时打开和关闭各气缸的进、排气门，保证气缸及时吸入新鲜空气和排出废气；在压缩和做功行程时封闭气缸。
2.配气机构的组成。
配气机构由气门组、传动组以及驱动组三部分组成。
配气机构按气门的布置形式，可分为顶置式和侧置式。
按凸轮轴的布置位置，可分为凸轮轴上置式和凸轮轴下置式。
按曲轴和凸轮轴之间的传动方式，可分为齿轮传动式、链传动式和齿形带传动式。
按每缸气门数，又可分为二气门式和四气门式等。
（1）气门组。
气门组包括气门、气门导管、气门锁片（锁夹）、气门弹簧等零件。
（2）传动组。
传动组包括摇臂、摇臂轴、推杆、挺柱等零件。
（3）驱动组。
驱动组包括凸轮轴和凸轮轴正时齿轮。
二、配气机构的检修1.气门的检修柴油机在工作中，气门始终作开启和关闭运动，在气门关闭时还和气门座产生撞击，气门经过一定时间工作后，其工作面就会出现损伤，气门工作面发生变化。
特别是排气门直接受到气缸内高温气体的冲刷，造成工作面氧化烧蚀出现斑点和凹槽，导致气门和气门座关闭不严。
气门工作面出现损伤后，就会影响发动机的动力输出。
因此，在柴油机运转时，发现有气门和气门座关闭不严故障，就应及时检修，排除故障。
（1）使用专用的气门拆装工具，压下气门弹簧，拆下气门锁夹，取下气门弹簧、弹簧座，抽出进、排气门。
如果没有专用拆装工具，也可用两根铁管或铁棒拆卸。
对拆下来的气门要做好标记，并按顺序整齐摆放，其他小零件不要丢失。
（2）气门杆弯曲的检查与修理。
若检查气门杆弯曲变形超过允许极限，应校正或更换气门。
气门杆弯曲校正应在压床上进行冷压校正，方法是使弯曲拱面向上，用压床使其产生反变形，校压量一般为实际弯曲变形量的10倍，保持2 min。
气门杆的弯曲变形量用直线度误差表示，一般应不大于0.03 mm。
（3）气门磨损与烧蚀的检查与修理。
配气机构的构造与检修
式和正时皮带式。 （1）齿轮传动：如图3.8所示。为了使齿轮啮合平顺，减小噪声和磨 损，配对正时齿轮多用斜齿并用不同材料制成。为了保证配气正时， 齿轮上都有正时记号，装配时必须使记号对齐。 （2）链条传动：如图3.9所示。正时齿轮通过链条驱动凸轮轴，在链 条侧面有张紧机构和链条导板，利用张紧机构可以调整链条的张力。 （3）正时皮带传动：如图3.10所示。是用氯丁橡胶齿形皮带代替链条 传动，它的优点是噪声更小、质量更轻、包角更大、啮合量更大、工 作更可靠、且不需要润滑、松紧度更便于调整。
配气机构的构造与检修
3.1 概述
3.1.3 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。
配气机构的构造与检修
3.1 概述
3.1.3 配气机构的工作原理
配气机构的构造与检修
3.1 概述
3.1.3 配气机构的工作原理
（2）工作原理 当VTEC机构不工作时，正时活塞和主同步活塞位于主
摇臂缸内，和中间摇臂等宽的中间同步活塞位于中间摇臂 油缸内，次同步活塞和弹簧一起则位于次摇臂油缸内。正 时活塞的一端和液压油道相通，液压油来自工作油泵，油 道的开启由ECM通过VTEC电磁阀控制。
汽车机械系统检修 第二章配气机构检修
模块二：气门传动组检修
气门间隙检测
（7）使用塞尺，检查气门 间隙是否为规定间隙。 （8）通过曲轴扭转减振器 螺栓将曲轴沿发动机旋转方 向转动 180°。
（5）通过曲轴扭转减振器螺 栓将曲轴沿发动机旋转方向 转动 180°。 （6）1缸进气侧凸轮 — 1和 4缸排气侧凸轮 — 2位于顶 部且略微向内倾斜相同角度。
气压检验法 将气门与气门座 密封性试验仪压在 气门与气门座的缸 盖平面上，用橡皮 球向贮气筒打入 58.8～68.6 kPa的 空气，在半分钟内 压力降低值应不大 于 20%。
模块一：气门组检修
器材准备
模块一：气门组检修
气门检修—气门清洁
（1）用软毛刷清洁气门头上的积炭。不得使用钢丝刷清洁气门杆的 任何部分。气门杆表面镀铬以增强抗磨损特性。对气门杆使用钢丝刷 会除去镀铬层。 （2）用溶剂彻底清洗气门并将其擦干。
模块一：气门组检修
气门的损伤
气门常见损伤有：气 门杆部磨损、气门断裂、 工作面磨损与烧蚀以及 气门杆弯曲变形等。
模块一：气门组检修
气门座的损伤
气门座损伤是由于冲击引起的塑性变形，高温气体的 烧蚀及气门座的磨损。气门座的磨损，使密封带变宽， 气门与气门座关闭不严，气缸密封性降低。
模块一：气门组检修
气门弹簧的 损伤
气门弹簧经长期使用后会出现下列 损耗：断裂、歪斜、弹力减弱。气门 弹簧的歪斜将影响气门关闭时的对中 性，使气门关闭不严，容易烧蚀密封 带，并破坏气门旋转机构的正常工作。
模块一：气门组检修
气门的检修
当气门出现下列耗损之一时，应予更换。 （1）气门杆磨损大于 0.05 mm，或磨损明显。 （2）气门头圆柱面的厚度小于 1.0 mm。 （3）气门尾端的磨损大于 0.5 mm。 （4）当气门杆直线度误差大于 0.05 mm。
配气机构主要零部件的检修
工作任务：配气机构主要零部件的检修组内成员工作步骤：（1）掌握配气机构的组成、主要零部件结构、工作原理、传动关系。
（2）掌握配气机构各主要零部件的检测操作方法。
（3）了解配气机构各部件的修理工艺。
（4）掌握配气相位、气门间隙的概念。
任务实施：配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照气缸的工作顺序和工作过程的要求，准时地开闭进、排气门、向气缸供给可燃混合气（汽油机）或新鲜空气（柴油机）并及时排出废气。
另外，当进、排气门关闭时，保证气缸密封。
进饱排净，四行程发动机都采用气门式配气机构。
气门配气配气机构的分类气口配气气门顶置布置形式气门侧置凸轮轴顶置凸轮轴的布置形式 凸轮轴中置 凸轮轴下置齿轮传动 凸轮轴传动方式 同步带传动 链传动气门组目前国产的汽车发动机都采用气门顶置式配气机构。
压缩比受到限制，进排气门阻力较大，发动机的动力性和高速性均较差，逐渐被淘汰。
要求:①气门头部与气门座贴合严密。
②气门导管与气门杆导向良好。
③气门弹簧两端与气门杆的中心垂直。
④气门弹簧的弹力足够。
气门气门顶部形状气门锥角概念：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角。
气门锥面与气门顶面之间的夹角，一般为45°，少数进气门为30°锥角作用：A、获得较大的气门座合压力，提高密封性和导热性。
B、气门落座时有较好的对中、定位作用。
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。
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，但球形的受热面积大，质量和惯性力，大加工较复杂。
喇叭形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。
C 、避免气流拐弯过大而降低流速。
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时，在气门杆尾端与气门驱动边缘应保持一定的厚度，1～3mm 。
装配前应将密封锥面研磨。
零件（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。
课题二 配气机构构造与检修
课题二 配气机构构造与检修 第一单元 配气机构概述A 学习目标1.能够认识配气机构各部件2.能够区分配气机构的各种类型B 应知理论1.配气机构的构成2.C 1.D 1.案例链接2.专业术语 一、配气机构的作用及构成 1. 配气机构的作用配气机构是进、排气管道的控制机构，它按照气缸的工作顺序和工作过程的要求，准时地开闭进、排气门、向气缸供给可燃混合气（汽油机）或新鲜空气（柴油机）并及时排出废气。
另外，当进、排气门关闭时，保证气缸密封。
进饱排净，四行程序发动机都采用气门式配气机构。
2. 配气机构的构成配气机构的由气门组和气门传动组构成（见图2-1-1）。
图2-1-1 配气机构的构成3.配气机构的型式（见表2-1）二、配气相位配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间，通常用环形图表示配气相位图（见图2-1-2）。
进气门开 上止点 排气门关进气门关 下止点 图2-1-2 配气相位1.理论上的配气相位分析理论上讲进气、压缩、做功、排气四行程各占180°，也就是说进、排气门都是在上、下止点开闭，延续时间都是曲轴转角180°。
但实际表明，简单配气相位对实际工作是很不适应的，它不能满足发动机对进、排气门的要求。
实际发动机曲轴转速很高，活塞每一行程历时都很短。
例如上海桑塔纳轿车发动机，在最大功率时的转速为5600r/min ，一个行程只有60/（5600×2）=0.0054s ；即使是转速为1500r/min ，一个行程也只有0.02s ，这样短的进气或排气过程，使发动机进气不足，排气不净。
从而使发动机功率下降。
可见，理论上的配气相位不能满足发动机“进气充足、排气干净”的要求。
2.实际的配气相位分析为了使进气充足，排气干净，除了从结构上进行改进外（如增大进、排气管道），还可以从配气相位上实现（见表2-2）。
表2-2 实际的配气相位分析实际进气时刻和延续时间：在排气行程接近终了时，活塞到达上止点前，即曲轴转到离上止点还差一个角度α，进气门便开始开启，进气行程直到活塞越过下止点后β时，进气门才关闭。
汽车发动机构造与维修03
配气机构的构造与检修项目3.1 配气机构的功用和组成3.1.1 配气机构的功用配气机构的功用是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时地开启和关闭各缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气（汽油机）或纯空气（柴油机）得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。
新鲜空气或可燃混合气被吸进气缸越多，则发动机发出的有效功率和转矩越大。
新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度可用充气效率表示。
充气效率越高，表明进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气越多，燃烧所放出的热量越大，发动机发出的功率越大，动力性越好。
影响发动机充气效率的因素很多，提高充气效率可以从多方面人手。
就配气机构而言，主要是要求其构造有利于减小进气和排气的阻力，而且进、排气门的开启时刻和持续开启时间比较适当，使进气充分和排气彻底。
3.1.2 配气机构的组成和类型配气机构主要由气门组、气门传动组两部分组成。
气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座等零件；气门传动组包括正时齿轮（或带轮、链轮）、正时皮带（或链条）、凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴等零件。
配气机构的组成如图3.1所示。
配气机构可以从气门的布置形式、凸轮轴的布置形式等不同的角度来分类。
图3.1 配气机构的组成1．气门的布置形式按气门的布置形式，配气机构可分为气门顶置式和气门侧置式两种。
气门顶置式配气机构应用广泛，其进气门和排气门都倒挂在气缸上，如图3.2(a)所示。
现代汽车发动机均采用气门顶置式配气机构。
气门侧置式配气机构的进气门和排气门都装置在气缸的一侧，如图3.2(b)所示，导致燃烧室构造不紧凑，热量损失大，气道曲折，进气流通阻力大，从而使发动机的经济性和动力性变差，目前在汽车发动机上已不再采用。
图3.2 气门的布置形式2．凸轮轴的布置形式按凸轮轴的布置位置，配气机构可分为下置凸轮轴式、中置凸轮轴式和上置凸轮轴式3种。
(1)下置凸轮轴式配气机构凸轮轴位于气缸下部（曲轴箱内）的配气机构为下置凸轮轴式配气机构，如图3.3(a)所示。
配气机构检修
配气机构检修
2. 气门间隙过大、过小的危害
（1）间隙过大。进、排气门开启迟后，缩短了进、排气时 间，降低了气门的开启高度，改变了正常的配气相位，使发动机 因进气不足、排气不净而功率下降。此外，还使配气机构零件的 撞击增加，磨损加快。
（2）间隙过小。发动机工作后，零件受热膨胀，将气门推 开，使气门关闭不严，造成漏气，功率下降，并使气门的密封表 面严重积炭或烧坏，甚至使气门撞击活塞。
图1-1 配气相位图
配气机构检修
（二）气门间隙
1. 气门间隙的含义
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做功 行程中漏气，而使功率下降，严重时甚至不易起动。为了消除这 种现象，通常在发动机冷态装配(气门完全关闭)时，在气门与其 传动机构中留有适当的间隙，以补偿气门受热后的膨胀量，这一 间隙通常称为气门间隙。
配气机构检修
2. 排气门早开、晚关
排气门在做功行程结束之前，即在做功行程下止点之前 开启，谓之排气门早开。
排气门早开的目的是在排气门开启时利用气缸内较高的 气体压力，使废气能以很高的速度自由排出，并在极短的时 间内排出大量废气。
配气机构检修
排气门早开、晚关
通常将进、排气门的实际启 闭时刻和开启过程用曲轴转角的 环形图来表示，这种图形称为配 气相位图，如图1-1所示。
图1-5 (a)平顶 (b)球面顶 (c)喇叭形顶
配气机构检修
气门与气门座接触的工作面呈锥形，有利于气门与气门 座的密封，使气门的关闭位置准确。气门工作锥面与气门头 部形成气门锥角。一般气门头部的锥角多采用45°，也有的 采用30°，如图1-6所示。
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§任务3.2 拆检气门组件
四、检修气门组零件
3.气门工作锥面的修理
气门的光磨流程如下：
(1)光磨前应先将气门杆直线度进行校正，校 直后气门杆和工作锥面的径向圆跳动公差分别
为0.03mm和0.05mm。
(2)将校直的气门杆紧固在夹架上，气门头部 伸出约40mm，并按气门规定的工作锥面角度 调整夹架
(3)查看砂轮工作面是否平整。
发动机配气机构认识 拆检气门组件 拆检气门传动组件 检查调整气门间隙 诊断配气机构常见故障
§任务3.1 配气机构结构认识
上节回顾 新课导入 配气机构的功用 配气机构的类型 配气机构的组成 配气相位 课后练习
§任务3.1 配气机构结构认识
一、上节回顾
1.汽车由
3.汽车发动机由 、 5.基本术语 （1）上止点 —— （2）下止点—— （3）活塞行程 —— （4）曲柄半径—— （5）发动机排量——
§任务3.2 拆检气门组件
四、检修气门组零件
2.气门的检验
气门的常见故障有：气门杆部及尾 端的磨损、气门工作锥面磨损与烧蚀 、气门杆的弯曲变形等。
1-气门 2-百分表 3-顶尖 4-平板 5-V形块 (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 台阶形磨损。 (2) 进气门头部圆柱面高度不小于0.5mm，排气门头部圆柱面高度不小于1.0mm，因为 气门头部圆柱部分高度过小会增加燃烧室容积，影响发动机工作的平稳性，同时使气 门头的强度降低。此外，在气门落入气门座的瞬间，尤其是重型柴油机的气门，在高 冲击波的作用下可能会出现回弹振抖，容易引起密封带的烧蚀。 (3) 气门尾端的磨损大于0.5mm。 (4) 气门杆的直线度误差大于0.05mm时，应予更换或校正，校正后的直线度误差不得 大于0.02mm
气门弹簧？……
1.固定端顶住气门头，活动端顶住气门弹簧座，移动螺杆手柄，压缩气门弹簧至露出 气门锁片，用尖嘴钳夹出气门锁片。 2.转动螺杆手柄，放松气门 弹簧后，移出气门拆装夹具即 可拿出气门弹簧，弹簧座，气 门及气门油封。 3.逐一拆卸气门后，注意按 顺序将拆下的配件放好
§任务3.2 拆检气门组件
四、检修气门组零件
4.气门构造知识拓展
(1)气门的功用： 燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关， 承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。 杆 部
(2)气门的构造：
气门由头部、杆身和尾部组成。头部用来封闭气缸的进 、排气通道，杆身和尾部主要是为气门运动导向 (2)气门头部的结构形式： 气门头顶部形状有平顶、球面顶和喇 叭形顶，采用最多的是平顶式的。为了减 少进气阻力，提高气缸的充气效率，多数 发动机进气门头部直径比排气门大。当两 气门一样大时，气门一般有标记。 头 部
门或带液力挺柱的气门。
§任务3.1 配气机构结构认识
四、配气机构的类型
4、按每缸气门数量的多少可分为
两气门式 每缸采用两个气门，即一个进气门和一个排气门的结构。
多气门式
在很多新型汽车发动机上多采用每缸四个气门结构，即两个进气门和两个排气门。也 有采用三个或五个气门甚至更多气门的形式。
§任务3.1 配气机构结构认识
锁片
锥形套筒
弹簧座
在某一短时间内可能为零，这就便气门有可能自由
地作不规则的转动。
§任务3.2 拆检气门组件
四、检修气门组零件
4.气门构造知识拓展 （6）气门的旋转
强制旋转机构，使气门每打开一次便转过一定 角度，在旋转机构壳体4中，有六个变深度的槽，槽 中装有带回位弹簧8的钢球1，当气门关闭时，气门 弹簧的力通过支承板5与碟形弹簧2直接传到壳体4上。 当气门升起时，不断增大的气门弹簧力将碟形弹簧 压平而迫使钢球沿着凹槽的斜面滚动，带着碟形弹 簧、支承板、气门弹簧和气门一起转过一个角度。 在气门关闭过程中，碟形弹簧的载荷减小而恢复原 来的碟形。钢球即在回位弹簧5的作用下回到原来位 置。135系列柴油机的进气门即采用了这种气门旋转 机构。 1-钢球 2-碟形弹簧 3-气门锁片 4-壳体 5-支承板 6-气门弹簧 7-气门 8-回位弹簧
组成：凸轮轴及正时齿轮(或正时齿带或正时链条)、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴、气 门间隙调整螺钉等
§任务3.1 配气机构结构认识
六、配气相位
配气相位就是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间。
理论上讲，进气、压缩、做功、排气四行程各占180°，即进、排气门都是在 上、下止点开闭，延续时间都是曲轴转角180°。 实践证明，简单配气相位对发动机实际工作过程是很不适应的，不能满 足发动机对进、排气门的要求。发动机曲轴转速很高，活塞每一行程历时都 很短。例如，上海桑塔纳轿车发动机，在最大功率时的转速为5600r/min，一
§任务3.2 拆检气门组件
四、检修气门组零件
4.气门构造知识拓展
（5）气门的固定 气门弹簧 气门杆 弹簧座
①锁片式： 气门杆的尾部切有凹槽，用分成两半的锥形锁片卡在 凹槽中，锁片锥形外圆与弹簧座的锥形孔贴合，在弹簧作 用下，锁片与弹簧座的锥孔相互卡紧不会脱落。有些发动 机的气门，在杆部锁片槽下面另有一条切槽装一卡环以防 万一气门弹簧折断时气门有落入气缸发生捣缸的危险。
1-气门弹簧座 2-气门 3-气门油封 4-气门导管卡环 5-气门导管 6-气缸盖 7-气门座圈 8-气门弹簧
1．气门与气门座工作锥面角度应一致。 2．气门与气门座的密封带位置在中部靠里。过于靠外使气门的强度降低；过于靠里，会 造成与气门座接触不良。 3．气门与气门座的密封带宽度应符合原设计规定，一般为1.2~2.5mm。排气门大于进气 门的宽度；柴油机大于汽油机的宽度。密封带宽度过小，将使气门磨损加剧，形成凹陷 ；密封带宽度过大，影响密封性，并易引起气门烧蚀。 4．气门工作锥面与杆部的同轴度和气门座与导管的同轴度应不大于0.05mm。 5．气门杆与导管的配合间隙应符合原厂规定。
个行程只有60/（5600×2）=0.0054s；即使是转速为1500r/min，一个行程也
只有0.02s，这样短的进气或排气过程，使发动机进气不足，排气不净，从而 使发动机功率下降。
可见，理论上的配气相位不能满足发动机“进气充足、排气干净”的要 求
§任务3.1 配气机构结构认识
六、配气相位
部分车型配气相位值
§任务3.2 拆检气门组件
上节回顾 新课导入 拆装气门组零件 检修气门组零件 课后练习
§任务3.2 拆检气门组件
一、上节回顾
1．配气机构有什么作用？它由哪几部分构成？ 2．发动机配气机构分为哪几类？ 3．什么是配气相位？试分析四冲发动机的实际配气相位。
§任务3.2 拆检气门组件
二、新课导入
案例：
一辆上海桑塔纳轿车高速行驶中，发动机突然出现异响，停车检查未见异常，起 动着车后响声依旧，且排气管冒黑烟，怠速不稳，开到维修部，经修理工小王诊断检 查，初步确诊是气门弹簧断裂,需要更换。
§任务3.1 配气机构结构认识
三、配气机构的功用
配气机构的功用： 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(汽油机)或空气(柴油机)得以及时
进入气缸，废气得以及时从气缸排出。
气缸充气效率： ηv=M/M0
M ——进气过程中，实际进入
气缸的新气的质量；
Mo——在理想状态下，充满气
缸工作容积的新气质量。
§任务3.1 配气机构结构认识
四、配气机构的类型
1.按凸轮轴安装位置的不同可分为
气门顶置式 ： 气门位于气
缸盖上，国产车 发动机大都采用
气门侧置式： 压缩比受到 限制，进排气门 阻力较大，发动
气门顶置式配气
机构
机的动力性和高
速性均较差，已 被淘汰
五、配气机构的组成
1. 气门组零件 功用：密封气缸的进、排气通道
1-气门弹簧座 3-气门油封 5-气门导管
2-气门 4-卡环 6-气缸盖
7-气门座圈
9-气门锁片
8-气门弹簧
§任务3.1 配气机构结构认识
五、配气机构的组成
2. 气门传动组零件
功用：是使进、排气门能按配气相位规定的时刻开闭，且保证有足够的开度
注意：1.气门组拆装时，应防止气门弹簧弹出伤人
2.气门组装好后应确认锁片工作可靠
§任务3.2 拆检气门组件
四、检修气门组零件
1.气门与气门座配合检查 气门与气门座配合良好 与否是决定配气机构正常工 作的重要环节，它直接影响 气缸的密封性，对发动机的 动力性和经济性关系极大。 气门与座的配合要求如下：
§任务3.1 配气机构结构认识
四、配气机构的类型
2.按凸轮轴安装位置的不同可分为
凸轮轴下置式
主要缺点是气门和凸轮轴相距较远，因而气门
传动零件较多，结构较复杂，发动机高度也有所增 加。 凸轮轴中置式
凸轮轴位于气缸体的中部，由凸轮轴经过挺柱
直接驱动摇臂
凸轮轴顶置式
凸轮轴布置在气缸盖上。凸轮轴上置有两种结 构，一种是凸轮轴直接通过摇臂来驱动气门；另一
平顶
球面顶
喇叭形顶
§任务3.2 拆检气门组件
四、检修气门组零件
4.气门构造知识拓展
(4)气门锥角： 气门头部与气门座接触的工作面，是与杆部同心的锥角。通常将这一锥面与气门顶平 面的夹角称为气门锥角。气门锥角一般为45°，也有30°。气门头边缘厚度一将般为1～ 3 mm。为保证良好的密合，装配前应气门头与气门座密封锥面互相配对研磨。
车 桑塔纳 捷达EA827 型
α
1º 4.2º
β
37º 25º
γ
42º 23º
δ
2º 2．2º
富康TU3.2K
奥迪 切诺基 夏利 6135Q
7º
3º 12º 19º 20º
41º