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1、汽车构造与维修,主讲人：吾斯曼萨吾提 制作：吾斯曼 萨吾提 E m a I l ：osman1965 联系电话：13899280028,汽车构造与维修,项目四 配气机构的构造与维修,配气机构的组成、工作原理与分类,配气机构气门组的构造与维修,配气机构常见故障诊断与排除,配气相位与气门间隙,配气机构气门传动组的构造与维修,主要讲授内容,汽车构造与维修,学习目标 1. 掌握配气机构的组成、工作原理及分类； 2. 掌握配气机构主要零部件的构造、工作原理和装配 连接关系； 3. 熟悉可变配气正时机构的结构及其工作原理； 4. 掌握配气机构主要零部件的检修方法； 5. 熟悉配气机构常见故障的诊断及排除方
2、法。,汽车构造与维修,配气机构,汽车构造与维修,配气机构组成总图,汽车构造与维修,配气机构组成总图,汽车构造与维修,课题1 配气机构的组成、工作原理与分类,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。,应具备的性能,1.配气机构应使发动机在各种工况下工作时获得最佳的进气量，以保证发动机的最好性能。 2.发动机全负荷工作时，需获得最大功率和转矩。 3.发动机部分负荷工作时，要求省油经济性能良好。,汽车构造与维修,4.1.1 配气机构的组成及工作原理,（1）组成 由气
3、门组零件和气门传动组零件组成。 气门组用于封闭进、排气道。气门传动组零件用于按发动机的工况要求，控制气门的开启和关闭时刻及规律。 气门组主要由气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座和气门锁片等组成；气门传动组则由摇臂轴、摇臂、推杆、挺柱、凸轮轴和气门间隙调整螺钉等组成。,发动机工作时，曲轴通过正时齿轮驱动凸轮轴旋转。当凸轮轴转到凸轮的凸起部分顶起挺柱时，挺柱通过推杆使摇臂绕摇臂轴摆动，压缩气门弹簧，使气门离座，气门开启。 当凸轮的凸起部分滑过挺柱后，挺柱在自身重力作用下下落，气门在气门弹簧力的作用下上升而落座，气门关闭。,（2）工作原理,汽车构造与维修,1.凸轮轴；2.挺柱；3.推杆；4
4、.摇臂轴；5.锁紧螺母；6.调整螺钉；7.摇臂； 8.气门锁片；9.气门弹簧座；10.气门弹簧；11.气门导管；12.气门；13.气门座,组成,汽车构造与维修,点击观看,工作原理,汽车构造与维修,点击观看,工作原理,汽车构造与维修,4.1.2 配气机构的分类,1、,汽车构造与维修,上置凸轮轴配气机构,中置凸轮轴配气机构,汽车构造与维修,下置凸轮轴配气机构,汽车构造与维修,上置凸轮轴配气机构,中置凸轮轴配气机构,汽车构造与维修,液压挺柱驱动、凸轮轴上置式配气机构,上置凸轮轴直接驱动气门式配气机构,1.气门；2.气门弹簧；3.液压挺柱；4.凸轮轴,汽车构造与维修,2、按曲轴和凸轮轴之间的传动方式分
5、类,汽车构造与维修,齿轮传动,汽车构造与维修,齿形带传动,汽车构造与维修,链条传动,汽车构造与维修,链传动,1.曲轴正时链轮；2.张紧器导板；3.链条张紧器；4.可变配气正时控制器；5.进气凸轮轴；6.正时转子；7.排气门；8.进气门；9.导链板；10.凸轮轴正时链轮,1.摇臂；2.摇臂轴；3.推杆；4.挺柱；5.凸轮轴正时齿轮；6.曲轴正时齿轮,齿轮传动,汽车构造与维修,齿形带传动,1.曲轴正时带轮；2.张紧轮；3. 凸轮轴正时带轮； 4.齿形带；5.液压挺杆；6.凸轮轴；7.气门,汽车构造与维修,每缸四气门的布置,3、按每缸气门数分类,按每缸气门数目,二气门式,三气门式,四气门式,五气门式
6、,汽车构造与维修,多气门结构布置,1.进气门；2.进气凸轮轴；3.排气凸轮轴；4.排气门,汽车构造与维修,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。,4、,汽车构造与维修,课题2 配气机构气门组的构造与维修,汽车构造与维修,配气机构缸内剖面,汽车构造与维修,配气机构拆卸,汽车构造与维修,4.2.1 气门组的构造,汽车构造与维修,锁片,弹簧座,气门组实物图,汽车构造与维修,气门组,1.气门锁片；2.上气门弹簧座；3. 气门弹簧；4.气门油封；5. 下气门弹簧座； 6.气门导管；7.气门; 8. 气门座;9.气缸盖,
7、汽车构造与维修,气门组结构图,气门凸轮的工作,汽车构造与维修,1、气门,1.气门顶面；2.气门锥面；3.气门锥角；4.气门锁片槽；5. 气门尾端面,气门结构及各部分名称,汽车构造与维修,A、进气门570K670K，排气门1050K1200K。 B、头部承受气体压力、气门弹簧力等， C、冷却和润滑条件差， D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。,1）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。,头部,杆部,2）工作条件：,3）性能：强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨,进气门：铬钢或铬镍钢； 排气门：硅铬钢,汽车构造与维修,4）气门头部的结构形式,汽车构
8、造与维修,汽车构造与维修,气门尺寸图,汽车构造与维修,A.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。,B.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。 c、避免气流拐弯过大而降低流速。,装配前应将密封锥面研磨。,边缘应保持一定的厚度，13mm。,5）气门锥角,汽车构造与维修,气门实物图,进气门（大）,排气门（小）,汽车构造与维修,较高的加工精度，表面经过热处理和磨光，保证同气门导管的配合精度和耐磨性,气门杆尾部：环形槽、锁销孔,凹槽,易断裂处,气门杆部,汽车构造与维修,6）弹簧座的固定方式,1.气缸盖；2.气门杆；3
9、.气门弹簧；4.气门弹簧振动阻尼器； 5.气门油封；6.气门弹簧座；7.气门锁片；8.圆柱销,汽车构造与维修,1）作用： 为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。 2）工作条件： 工作温度较高，约500K。润滑困难，易磨损。 3）材料：用含石墨较多的铸铁，能提高自润滑作用。 4）加工方法： 外表面加工精度较高 ，内表面精绞 5）装配： 气门杆与气门间隙0.050.12mm。,气门导管,气缸盖,过盈配合,卡环：防止气门导管在使用中脱落。,伸入深度应适量。锥度可减少气流阻力。,2、气门导管,汽车构造与维修,1)气门座概念： 气缸盖的进、排气道与气门锥面相结 合的部位。 2)作用： 靠其内锥
10、面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。接受气门传来的热量。 3)气门密封干涉角： 比气门锥角大0.51度的气门座圈锥角。,3、气门座,气门座锥角,汽车构造与维修,汽油机：排气门采用镶嵌式气门座 柴油机：进气门采用镶嵌式气门座,4)气门座圈：,以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。,5)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。,气门座圈,汽车构造与维修,1）功用：保证气门的回位。 2）材料：高锰碳钢、铬钒钢。,气门弹簧,气门弹簧座,锁片,4、气门弹簧,汽车构造与维修,3）种类,汽车构造与维修,气门弹簧,汽车构造与维修,4.2.2 气门
11、组的检修,1、气门与气门座的配合要求,（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1.22.5mm。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，将影响密封性，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小于等于0.05mm。 （5）气门杆与导管的配合间隙应符合原厂规定。,汽车构造与维修,2、气门的耗损与检验,（1）气门的常见耗损形式：气门杆部
12、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。,气门杆弯曲的检验,汽车构造与维修,（2）气门头部工作锥面的维修：当气门头部工作锥面起槽、接触面变宽、烧蚀氧化出现斑点和凹陷不是很严重时，可在气门光磨机上进行修磨后继续使用。,使用气门光磨机修磨气门工作锥面,汽车构造与维修,气门的检测,汽车构造与维修,3、气门座的维修,（1）气门座的镶换, 拉出旧气门座。拆卸旧气门座，注意不得损伤气门座承孔。 选择新气门座。用外径千分尺测量气门座外径，用内径量表测量气门座承孔内径，根据气门座和缸盖承孔的材质选择合适过盈量，一般为0.07mm0.17mm.。 气门座的镶换。将检验合格的新气门座用干冰或液氮
13、冷却，时间不少于10min。同时将缸盖的气门座承孔用汽油喷灯或在箱式炉中加热至100150C，冷缩的气门座外涂一层密封胶，将气门座压入承孔中。 铰削气门座。对镶入的新气门座圈进行铰削加工。,汽车构造与维修,（2）气门座的绞削,（3）气门座的磨削, 根据气门工作面锥度和尺寸选用砂轮。 修磨砂轮工作面达到平整与轴孔同轴度公差在0.025mm内。 选择合适的定心导杆，卡紧在气门导管内，磨削时，导杆应不转动。 光磨时应保证光磨机正直，并轻轻施加压力，边磨边查。,汽车构造与维修,（4）气门的研磨, 手工研磨 机器研磨,1.研磨膏；2.研磨工具；3.气门,气门的手工研磨,汽车构造与维修,（5）气门的密封性
14、检验, 画线法 拍击法 涂红丹法 渗油法 气压试验法,用划线法检查气门的密封性,1.气门；2.气压表；3.空气容筒；4.橡皮球,用气门密封检验器检验气门的密封性,汽车构造与维修,气门杆与气门导 管配合间隙检查,4、气门导管的修配,（1）用外径略小于气门导管内孔的阶梯轴铳出气门导管。,（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）气门导管的铰削。,配合质量可用经验法判断：将气门杆和导管洗净，在气门杆上涂一层薄机油，把气门放入气门导管，上下拉动数次后将气门提起一段后松手，若气门能在自重下徐徐下落，表明间隙适当。,汽车构造与维修,5、气门弹簧的检验,（1）垂直度的检查,（2）
15、弹力检查,气门弹簧检查,汽车构造与维修,点击观看,课题3 配气机构气门传动组的构造与维修,4.3.1 气门传动组的构造,汽车构造与维修,桑 塔 纳 发 动 机 的 配 气 机 构,汽车构造与维修,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。,凸轮轴,挺柱,推杆,摇臂,凸轮轴正时齿轮,摇臂轴,组成,汽车构造与维修,1）作用：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、配气相位和气门开度的变化规律等要求。 2）工作条件：承受气门间歇性开启的冲击载荷。 3）材料：优质钢、合金铸铁、球墨铸铁 4）结构：,1、凸轮轴,摇臂驱动汽油泵,驱动分电器机油泵,汽车构造与维修,六
16、缸四冲程汽油机凸轮轴,1.螺栓；2.垫圈；3.正时齿轮；4.止推片；5.隔圈；6.衬套；7.凸轮轴； 8.驱动汽油泵的偏心轮；9.驱动分电器等的螺旋齿轮；10.凸轮轴轴颈；11.凸轮,汽车构造与维修,凸轮轴的结构,汽车构造与维修,5）凸轮,B.凸轮性能：,承受气门弹簧的张力，间歇性的冲击载荷。,表面有良好的耐磨性，足够的刚度。,凸轮与挺柱线接触，接触压力大，磨损快。,A.工作条件：,汽车构造与维修,6）凸轮的轮廓,凸轮轮廓示意图,汽车构造与维修,7）同名凸轮的相对角位置,1342,153624,汽车构造与维修,8）凸轮轴的轴向定位,作用：,为了防止凸轮轴在工作中产生轴向窜动和承受斜齿轮产生的轴向力。,
