气门传动组的拆装与检修(新)

4、摇臂和摇臂轴
1）功用
摇臂将挺杆（或凸轮）传来的力， 改变方向作用于气门端面，推开或 关闭气门。
摇臂
2）结构
摇臂组示意图
摇臂轴紧固螺钉 螺栓 摇臂
摇臂轴
摇臂轴支座
摇臂称套
调整螺钉
定位弹簧
短臂
长臂
摇 臂 的 结 构
二、气门传动组零件的检修
1、凸轮轴的检修要点
凸轮轴主要的损伤有：磨损（凸轮、轴颈及键槽）、弯 曲变形。检查凸轮轴不应有凸轮磨损、轴颈磨损或有擦伤、 轴弯曲、轴向间隙增大、键槽磨损或扭曲等故障。 1）检查凸轮轴凸轮高度
任务4 气门传动组的拆装与检修
课题的引入
一位客户反映汽车动力不足，燃油消耗 量增加。经检测发动机的汽缸压缩压力低于 技术要求，往燃烧室内加入少许发动机机油 进行汽缸压缩压力测试，发现汽缸压缩压 力值基本无变化，初步诊断气门密封不严， 需要对配气机构进行解体检测。
布置任务

任务4.1 气门传动组主要零件结构原理与检修认知 ；
检查凸轮轴凸轮高度。用外径千分尺测量凸轮轴凸轮的高度，如果凸轮 的高度低于允许值，应更换凸轮轴。
2）凸轮轴主轴颈磨损
AJR发动机: 检查凸轮轴主轴颈磨损情况：凸轮轴有 五道轴颈，其轴颈尺寸为Φ26.00mm，当轴 颈尺寸磨损超限时；应修磨到25.75mm。此 时应更换小于标准尺寸凸轮轴的气缸盖（标 记上涂有黄色点）。
3）凸轮轴结构 凸轮轴的结构主要有凸轮，支承轴颈，有些还用于驱动汽 油泵的偏心轮及驱动分电器齿轮。
4）凸轮
①工作条件：承受气门弹簧的张力，间歇性的冲击载荷。 ②凸轮表面性能：表面有良好的耐磨性，足够的刚度。 ③凸轮轮廓曲线 凸轮轮廓中： 弧AE为凸轮的基圆， 弧AB和弧DE缓冲段 弧BCD为工作作段 顶点C点的最大高度A决定了气门的最大 开度。 气门在M点打开，在N点关闭，因此气门 的开启时间相当于凸轮轴转角Φ。
2）在测量时，轻轻地移动卡尺，使零件刚好放在量爪间。
3）一旦零件刚好放在量爪之间，用止动螺钉固定游标尺，以便更 1） 方便地读取测量值。
图2-79 游标卡尺使用注意事项 ①止动螺钉 ②游标卡尺
使用范例：
图2-80 游标卡尺使用范例 1-长度测量 2-内径测量 3-外径测量 4-深 度测量
读取测量值：
2．有些千分尺为了防止手温使尺架膨胀引起微小的误差，在尺 架上装有隔热装置。实验时应手握隔热装置，而尽量少接触尺 架 的 金 属 部 分 。 3．使用千分尺测同一长度时，一般应反复测量几次，取其平均 值 作 为 测 量 结 果 。
4．千分尺用毕后，应用纱布擦干净，在测砧与螺杆之间留出一 点空隙，放入盒中。如长期不用可抹上黄油或机油，放置在干 燥的地方。注意不要让它接触腐蚀性的气体。
图2-85 读出测量值 1-套管 2-套筒 3-1mm 递增 4-套管上的基线 5-0.5mm 递增
使
用
千
分
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
尺
注
意
事
项
1．千分尺是一种精密的量具，使用时应小心谨慎，动作轻缓， 不要让它受到打击和碰撞。千分尺内的螺纹非常精密，使用时 要注意：①旋钮和测力装置在转动时都不能过分用力；②当转 动旋钮使测微螺杆靠近待测物时，一定要改旋测力装置，不能 转动旋钮使螺杆压在待测物上；③当测微螺杆与测砧已将待测 物卡住或旋紧锁紧装置的情况下，决不能强行转动旋钮。
5）凸轮轴油膜间隙的检测 把凸轮轴放置在气缸盖轴承座上，在各轴颈表面按轴 向 位置放上一小段塑料线规，装上轴承盖并按规定力矩紧固螺 栓。重新把轴承盖拆下，通过规尺确定油膜间隙的大小。
2、挺柱
1）普通挺柱
普通挺柱多为由冷激铸铁材料制成的筒式挺柱，极易产生 疲劳磨损及不均匀磨损； 当挺柱底部出现裂纹、疲劳剥落、擦伤划痕时，应更换。
图2-83 零校准 1-50mm 标准校正器 2-支架 3-棘轮定位器 4-轴 5-锁销 6-套管 7-套筒 8-调节扳手
2）测量
(1)将测砧抵住被测物，旋转套筒直到轴轻轻接
触被测物。 (2)一旦轴轻轻接触被测物，转动棘轮定位器几 次 并读出测量值。
(3)棘轮止动器使轴施加的压力均匀，当此压力 超过规定值时，它便空转。
45+5×0.05=45.25(mm)
【
注
意
事
项
】
1 ．游标卡尺是比较精密的测量工具，要轻拿轻放， 不得碰撞或跌落地下。使用时不要用来测量粗糙的物 体，以免损坏量爪，不用时应置于干燥地方防止锈蚀。 2 ．测量时，应先拧松紧固螺钉，移动游标不能用力 过猛。两量爪与待测物的接触不宜过紧。不能使被夹 紧 的 物 体 在 量 爪 内 挪 动 。 3 ．读数时，视线应与尺面垂直。如需固定读数，可 用紧固螺钉将游标固定在尺身上，防止滑动。 4 ．实际测量时，对同一长度应多测几次，取其平均 值来消除偶然误差。
当挺柱与导孔的配合间隙过大时，应更换挺柱或导孔支架。
2）液压挺柱 1.液压挺柱与承孔的配合间隙一般为0.01—0.04mm，使用极 限为0.10mm。逾期后应更换液压挺柱。
2.

液压挺杆必须整套更换，不能进行调整或维修。 起动时，液压挺杆的异常噪声是正常的。起动发 动机使其运转直到冷却液温度达到 80℃，将发动 机转数提高到2500r／min并运转2min，进行必要 的测试。如果液压挺杆产生的噪声还是很大，按 照如下步骤检查： （l）拆卸气门罩盖。 （2）按照顺时针方向转动曲轴，直到待检 查的液压挺杆的凸轮朝上为止。 （ 3 ）测量凸轮和液压挺杆之间的间隙， 如图1-75所示。如果间隙大于0.2mm，则更换液压 挺杆。
3）检查凸轮轴弯曲
检查凸轮轴的弯曲度可用百分表检查，以两端轴颈为支承检查中间两 轴颈的径向圆跳动。如AJR发动机若不大于0.05mm时，可不修理。
4）检查凸轮轴轴向间隙
AJR：检查凸轮轴的轴向间隙：首先拆去桶形挺柱，装好1号和5号 轴承盖，用百分表水平抵住凸轮轴一端，测其轴向间隙若超过0.15mm则 应修理或更换。
桑塔纳发动机液压挺柱工作示意图
圆筒挺柱体 柱塞 低压油腔 液压缸 单向阀
弹簧被压缩
高压油腔
气门关闭时
气门打开时
气门受热膨胀时，柱塞和液压缸作轴向相对运动，高压油腔中的油液可经过液压缸 与柱塞间的缝隙挤入低压油腔。因此，使用液压挺柱时，可以不预留气门间隙。
3. 推杆
推杆
从凸轮轴经挺柱传来的推力传给摇臂。 下端圆球形； 上端凹球形。
3、摇臂和摇臂轴
1）检查摇臂外观
2）检查摇臂和摇臂轴之间的磨损
①
②
③
④
任务 4.2 气门传动组的拆卸（学生操作）
拆卸之前应确保曲轴正时带轮和凸轮轴正时
齿 带轮对准相应的正时标记后，拆下正时齿带，再按照 以下步骤拆卸凸轮轴。 1）旋松正时齿带轮螺栓，拆下凸轮轴正时齿带轮。 以免在拆卸凸轮轴时损坏霍尔传感器。 2）拆下密封圈和半圆键。 3 ）拆下凸轮轴轴承盖紧固螺母，其顺序先松第 1 、 3 、 5号轴承盖，然后按对角交替方式旋松第 2、4号 轴 承盖螺母, 拆下凸轮轴。
（教师讲解、学生倾听）

任务4.2 气门传动组的拆卸； 师指导） 任务4.3 气门传动组零部件的检修； 导） 任务4.4 气门传动组的装配。 师指导）
（学生操作、教

（学生操作、教师指

（学生操作、教
任务4.1 气门传动组主要零件结构原理与检修认知
由于气门驱动形式和凸轮轴位置的不同，气门传动组的零件组成差别很大。
如AJR发动机的上置式凸轮轴： 通常利用凸轮轴承盖的两个端 面和凸轮轴轴颈两侧的凸肩进行 轴向定位。
2、挺柱
１）作用
挺柱的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门。
2）结构
减小摩擦所造成的对挺柱的侧向 力。多用于大缸径柴油机。
机械式
3）自转原理
1.为改善挺柱体与凸轮接 触面的受力情况，避免产 生过大的接触应力峰值，
任务4.3 气门传动组零部件的检修（学生操作、教师指导）
见学习工单
任务4.4 气门传动组的装配（学生操作、教师指导）

凸轮轴安装的步骤如下： 1）安装凸轮轴时，第一缸凸轮必须朝上。安装前放上轴承盖，确定 安装位置（注意孔的上下两半部要对准，如图2-32所示）。凸轮轴转 动时，曲轴不可置于上止点位置，否则会损坏气门和活塞顶部。
3、外径千分尺
通过计算手柄方向上轴的均衡旋转来测量零件的外径/ 厚度。量程：0~25mm，25~50mm，50~75mm，75~100mm。测 量精度：0.01mm。
图2-82 测微计结构与量程 1-测砧 2-轴 3-锁销 4-螺钉 5-套筒 6-棘轮定位器
1）零校准 使用测微计前，检查并确保零刻度已对准。检查如果是图 中 所示的 50~75mm 的测微计A，在开口内放置一个标准的 50mm 校正器，并让棘轮定位器自由转动2-3 圈。 然后，检套管上的基 准线与套筒的零刻度线是否对齐。 如果误差低于0.02mm使锁销啮合以便固定轴。 然后，使 用图中表示的调整扳手， B以便移动和调整套管。 如果误差大 于 0.02mm使锁销啮合以便固定轴。用调整扳手按图中箭头方向松 开棘轮定位器。C然后，将套筒的零刻度线与套管的基准线对齐。


图2-32 凸轮轴轴承盖安装位置 2）先对角交替拧紧第2、4号轴承盖螺栓，拧紧力矩为20N·m。 3）装上第1、3、5号轴承盖，其螺栓拧紧力矩为20N·m。 4）装入凸轮轴正时齿带轮并紧固，拧紧力矩为80N·m。
三、量具的正确使用
1、测量前检查要点 1）清洁被测部件和测量仪器，废物或机油可能导致测 量值的误差。测量前应清洁表面。 2）选择适合的测量仪器，按照要求的精度水平选择测 量仪器。反面示例： 用游标卡尺测量活塞外径。测量精度： 0.05mm而要求精度：0.01mm。 3）零校准，检查零刻度是否对准其正确的位置。零校 准是正确测量的基础。 4）测量仪器的维修，定期地进行维修和校准。 如果坏 了切勿使用。