第二节 配气机构的维修

1、第二节 配气机构的维修 配气机构零件的耗损形式： 磨损、变形和疲劳损坏 零件耗损造成的后果： 磨损和变形造成的气门关闭不严，配气相 位变化，使气门的开启时间和最大开度减小。 气门弹簧，同步带疲劳折断会使气门和活 塞发生撞击，严重损坏零件 一、配气机构拆装要点 配气机构拆装通常顺序 首先从气缸盖上拆下摇臂轴总成；其次拆下 凸轮轴及其正时齿轮总成；最后从缸盖上拆 下气门组零件。 配气机构安装顺序，安装顺序与拆卸顺序正 好相反，增加一道在零件的摩擦表面涂抹机 油程序。 摇臂总成的拆装要点 在拆卸摇臂轴总成时，要把全部摇臂轴支 座的固定螺栓分几次逐渐拧松，使摇臂轴 平行地远离气缸盖。安装时亦然，以防拆

2、 装不当造成摇臂轴弯曲。 凸轮轴总成的拆装要点 (1)确认配气正时记号 拆卸凸轮轴总成前应仔细观察曲轴和凸轮 轴正时齿轮的配气正时记号。 配气正时记号的一般规律是： 对于齿轮传动的配气机构，配气正时 记号一般都打在齿轮上。 对于同步带传动或链传动的配气机构， 配气正时记号通常分别制在正时同步带轮 (或链轮)和其后侧静止不动的壳体件上。 安装时，只要使曲轴和凸轮轴的正时 同步带轮(或链轮)上的正时记号分别和其后 侧壳体上的记号对准，然后再安装同步带 (或链条)，即可保证配气正时。 (2)中、下置式凸轮轴的拆装 无论中、下置式还是上置式凸轮轴，在 拆卸时都要首先解除其轴向定位。 下置式凸轮轴与曲轴

3、的定时齿轮是一对圆 柱斜齿轮，其相互啮合的斜齿与凸轮轴和 曲轴的轴线不平行，只有一边转动、一边 沿轴向外撬凸轮轴齿轮，才能使其脱离啮 合。(安装时，对准记号后，亦应在转动的 同时推压凸轮轴齿轮，使其与曲轴齿轮进 入全齿啮合状态为止。)然后，用手边转动 (防止凸轮和挺柱卡住)边向外抽出凸轮轴。 (3)上置式凸轮轴的拆装 同前述摇臂轴总成的拆装要点一样。 气门组的拆装使用专用工具拆装气门弹簧 气门导管的拆装 使用专用的铜质冲头压出或压入 气门座的拆装 气门座与气缸盖气道间有台阶存在时使用 专用工具将其拉出 无台阶时一般采用镗削的方法将气门座镗 除 气门座和气缸盖承孔装配 装配方式属于过盈配合，将新

4、气门座用干冰 或液氮冷却10min以上，同时将缸盖加热 373-423K，然后在气门座圈外涂一层密封胶， 迅速压入气缸盖承孔中 二、气门间隙的调整 调整的步骤： 二级维护时进行检查和调整，确认各缸的进、 排气门，然后找到第一缸压缩行程上止点。 （1）进、排气门的确认 根据气门与所对应的气道确定。进气歧管所对的 是气缸盖上的进气道和进气门；排气歧管所对的是 排气道和排气门。 用转动曲轴观察确定。方法是：转动曲轴，观察各 缸的两个气门，先动为排气门，随后动的为进气门， 并在气门上作记号。 （2）一缸压缩上止点的确定 分火头判断法：记下一缸分高压线的位置， 打开分电器盖，转动曲轴，当分火头与一 缸分

5、高压线位置相对时，表示一缸在压缩 上止点。 逆推法：转动曲轴，观察与一缸曲轴连杆轴 颈同在一个方位的最后缸(如直列六缸机的第 六缸或四缸机的第四缸)的排气门打开又逐渐 关闭到进气门动作瞬间，为六(四)缸在排气上 止点，即一缸在压缩上止点。 按发动机上的第一缸上止点记号确定一缸 压缩上止点。很多发动机在曲轴的后端或前 端制有确定第一缸上止点的记号。当两记号 对齐时，第一缸活塞正好处于压缩或排气上 止点位置。 第一缸压缩行程上止点的确定方法 先找到压缩行程，然后再确定压缩上止点。 找压缩行程常用的两种方法： 一种是把一缸火花塞(或喷油器)座孔用棉球 堵住，摇转曲轴，当棉球被气缸内的压缩气 体弹出时

6、，表明该缸已进入压缩行程。 另一种是摇转曲轴，看一缸气门的动作， 当进气门关闭时，表明该缸已进入压缩行程。 按上述方法找到一缸压缩行程后，慢慢摇 转曲轴，使一缸上止点记号对齐，此时一缸 活塞所处的上止点位置便是压缩行程上止点. (3)气门间隙的调整步骤 确定可调气门： 两次调整法：找到第一缸活塞的压缩行程上 止点，调整一半数量的气门间隙，然后将曲 轴转动一周，再调整其余气门间隙 确定发动机可调气门的方法是“双排不进” 法 调整气门间隙的方法： 一手用螺丝刀固定住气门调整螺钉另一只手 用梅花扳手拧松锁紧螺母，将塞尺插入气门 间隙处，然后转动调整螺钉，使摇臂端头将 塞尺轻轻压住，用轻微力量抽动塞尺

7、，以略 感发涩为宜，将调整螺钉不动，拧紧锁紧螺 母，最后再复查一次气门间隙，以防在拧紧 锁紧螺母时，间隙变化。 垫块调整： 如果间隙过大更换新垫片。 三、气门组零件的检修 1、气门与气门座的配合要求 气门与气门座密封锥面角度应一致。 气门与气门座的密封带位置在中部靠里。 气门与气门座的密封带宽度一般为12.5 mm。 气门密封锥面与杆部的同轴度误差和气门座 与导管的同轴度误差应不大于0.05 mm。 气门杆与导管的配合间隙应符合原厂规定。 2、气门的检修 下列情况需要进行检修 载货汽车气门杆的磨损量大于0.10mm，轿 车气门杆的磨损大于0.05mm，或出现明显 的台阶形磨损。 气门头圆柱面的

8、厚度小于1.0mm。 气门尾端的磨损大于0.5 mm。 气门杆的直线度按图示方法检查。当气门 杆的直线度误差大于0.05 mm时，应予更换 或校直，校直后的直线度误差不得大于 0.02mm。 3、气门密封锥面的修理 气门的光磨工艺如下： 光磨前应先将气门进行校正。 校正后的气门杆紧固在支架上。 试磨 光磨 三、气门座的修理 1、气门座的磨损： 气门座密封带变宽（不超过3mm）或出现凹 陷、斑点等，导致气门关闭不严，气缸密封性 降低。 2、密封锥面的检查方法： 将气门座和气门清洗干净，在气门密封锥面上， 均匀的涂上一薄层红丹，旋转气门，使之与气 门座磨合，然后观察气门密封锥面上的红丹分 布。 3

9、、气门座的修理方法 微量磨损时，研磨气门与座口的方法 磨损严重时，采用铰削或磨削气门座，光 磨或更换新气门，配研气门和气门座的方 法 气门头顶面仍低于气缸盖平面2mm或座圈 有烧蚀、裂纹、松动时应更换新座圈。 （1）气门座的铰削 专用铰刀：有整体高速钢和镶硬质合金刀片 铰削工艺 选择铰刀 根据气门导管的内径选择 去除硬质层 砂布垫在垫在铰刀下磨砂 粗铰 选择与气门密封锥面角度相同的粗 铰刀 试配：粗铰后用光磨过的气门试配，检查 接触位置，接触位置应居中略偏向锥面的小 端。偏高使用15铰刀铰削，偏低使用75 铰刀铰削，修整后及时用45或30铰刀修 整，保证密封宽度。 精铰：使用细齿铰刀进行精铰，

10、铰刀下垫 以砂布精磨 2、气门座的磨削 将铰刀换成成形角度的砂轮装在光磨机上，以 导管孔为加工基准，以保证同心度和垂直度 磨削工艺 根据气门密封面锥度和尺寸选用砂轮，直 径比气门头部直径长3-5mm 修磨砂轮工作面 同轴度误差在0.025mm 选择合适的定心导杆 光磨时，应保证光磨机正直，并轻轻施加 压力 （3）气门的研磨 手工研磨 用汽油清洗气门、气门座和气门导管，在气门 密封锥面涂粗研磨砂，在气门杆上涂稀机油， 插入导管，利用气门捻子，将气门做往复和旋 转运动与气门座研磨，注意旋转角度不宜过大， 提起转动气门，不应过分用力，不要使研磨砂 掉入导管孔，磨出一条较完整无斑痕的接触带 时，洗去粗

11、研磨砂，换上细研磨砂，出现一条 整齐的灰色环带时，洗去细研磨砂，涂上机油 研磨几分钟即可 机动研磨 气缸盖清洗后放在研磨机工作台上，气门 密锥面涂上一层研磨砂，气门杆上涂机油， 放入导管内，调整各磨轴使其对准气门座 孔，连接好各气门的研磨装置，调整好升 程，进行10-15min研磨 （4）气门的密封性检验 划线法 将研磨好的气门在工作面上沿圆周均匀用铅笔 等分划上线； 将气门放入导管内，用力向下拍打几下气门与 座接触（注意不要转动气门）； 注煤油法检验 将研磨好的气门工作锥面及气门座清冼干净 并擦干； 将气门放入气门座内，并用手轻轻下压； 将干净的炼油注入燃烧室内； 5min内不应有渗漏现象，

12、否则重新研磨气门 与座。 （5）气门弹簧的检验 气门弹簧的耗损： 弹力减退、歪斜和断裂等三种形式 检查 、裂纹的检查（磁力探伤，裂纹存在则不 能继续使用） 、垂直度的检查（不大于1.5mm） 、自由长度的检查（与新弹簧相比，减小 值不得超过2mm） 、弹力的检查（弹力减小值大于原厂的 10%，应予更换） 气门弹簧垂 直度的检测 气门弹簧弹 力的检验 气门弹簧自由 长度的检验 四、气门传动组零件的检修 1、凸轮轴及轴承的检修 （1）凸轮轴主要的耗损形式： 凸轮、支承轴颈表面、正时齿轮轴颈键槽的磨 损，凸轮轴的弯曲变形 凸轮磨损： 测量凸轮的最大高度H与基圆直径D升程H减 小0.40mm以上，更换

13、心轴 凸轮轴弯曲变形的检修： 测量中间轴颈的径向圆跳动大于0.10mm，进 行校正，校直后，径向圆跳动不大于 0.04mm 径向圆跳动：表面上各点到基准轴线间距 离的最大变动量 凸轮轴轴颈的检修 凸轮轴轴颈d的圆度误差d0.015mm，轴颈 的同轴度误差大于0.05mm进行修磨，修磨 后轴颈圆柱度误差为0.005mm，径向圆跳 动误差为0.02mm 正时齿轮轴颈键槽的检修 键槽的对称平面和第一缸的进、排气凸轮 最大升程对称平面重合。磨损后重新开槽， 确定正时记号。 汽油泵驱动偏心轮的直径极限磨损量为1 mm。磨损逾限时，应更换新凸轮轴。 （2）凸轮轴轴承的检修 配合标准:一般为0.05-0.1

14、0mm,货车大于 0.20mm，轿车大于0.15mm应更换新轴承 轴向间隙调整的方式： 、用增、减止推凸缘的厚度调整 、利用轴承盖两侧面台肩进行轴向定位 2、气门挺柱的检修 （1）普通挺柱的检修 耗损形式： 底部出现裂纹，剥落和条纹损伤 挺柱与导向孔配合间隙： 一般为0.03-0.10mm，超过0.12mm时予以 更换 检查挺柱的远动阻力和配合间隙： 用手捏住挺柱转动，检查运动是否自如，无 卡滞，摆动挺柱看有无晃动感 挺柱底部出现裂纹、剥落和条痕损伤时应 更换新挺柱 （2）液力挺柱的检修 与承孔的配合间隙一般为0.01-0.04mm， 当超过0.10mm时，应更换 发动机总成维修时，气门出现开

15、启高度不足 现象时，一般应更换挺柱 检查液力挺柱的密封性能： 将规定的压力施加于液力挺柱上检验液力 挺柱柱塞向下滑移规定的距离所需的时间 发动机维护时，发动机气门开度不足，用 专用工具排净液力挺柱内渗入的空气，恢复 气门的最大开度。 3、气门推杆的修理 气门推杆易发生弯曲，直线度误差应不大于 0.30mm 推杆上端凹球面和下端面凸球面半径磨损量 +0.03- -0.01mm 4、摇臂和摇臂轴的修理 摇臂的耗损：摇臂头的磨损 修理： 、摇臂头柱面的磨损凹陷应不大于0.50mm， 否则应堆焊，修磨并热处理或者更换新件 、配合间隙超过规定时，应该更换新衬套， 安装新衬套时注意使衬套油孔和摇臂油孔对齐

16、 、摇臂轴轴颈磨损大于0.02mm，摇臂轴与 承孔的配合间隙超过规定，应刷镀修复或更 换。 、摇臂轴直线度误差100mm长度上不大于 0.03mm，否则应压校直 5、正时链轮和链条的检验 磨损的后果： 节距变大，噪声增大，配气相位失准 正时链条的检查： 对链条施以一定的拉力50N，测量其长度l， 超过规定值应予以更换。 正时链轮的检查： 将链条分别包住凸轮轴正时链轮和曲轴正时 链轮，用游标卡尺测量其直径，其直径不得 小于允许值 6、同步带的定期更换 以防其突然断裂，气门撞坏活塞，缸盖等 零件，微型车发动机一般行驶100000km更 换同步带。 7、正时齿轮的检查 出现故障：啮合间隙逾限或轮齿磨

17、出台阶， 出现裂纹或断齿时，均应更换齿轮，且成对 更换。 正时齿轮的啮合间隙： 钢制齿轮0.03-0.30mm，使用极限0.40mm 胶木齿轮0-0.50mm 五、配气相位的检验与调整 1、配气相位变化的原因 维修质量对配气相位的影响。装配时产 生的累积误差，凸轮轮廓误差，配气机构 传动间隙等 使用中配气相位的变化。机件的磨损、间 隙增大、凸轮轮廓的不对称磨损。 动态变形引起的配气相位偏移。零件在工 作中产生弹性变形 使用条件的不同对配气相位的影响。（使 用的环境、工作强度等） 2、配气相位的检查 顶置式发动机配气相位的检测方法： 刻度盘、气门叠开法、发动机综合测试仪检 测法 气门叠开法检测配

18、气相位 、将气门间隙调整为0. 、转动曲轴，使一缸活塞达到排气冲程上止点前进 气门未开启。 、固定上止点检测仪，配气相位检测仪并将其百分 表触于气门弹簧上，表针转2周、然后指针对0. 、顺时针转曲轴，根据上止点检测仪记下配气相位 读数h1和h2 ,取hj=h1+h2/2的平均值 、根据平均高度找上止点 、确定上止点后，将配气相位检测仪的百分表头 触于排气弹簧座将表头下压2mm 、顺时针转动曲轴，使排气门完全落座，读出上 止点时排气门落座前的高度h 、根据进排气门上止点升高及相对高度差值，确 定配气相位快慢度 气门叠开法检测配气相位的优点： 测量计算简便，测量结果误差较小 刻度盘法 曲轴前端固装

19、360刻度的圆盘，随曲轴同轴 转动，设固定不动的指针，指示曲轴转动的 度数，用百分表检测气门的开、关时刻，观 察百分表指示气门开闭时刻及曲轴转动角度， 检测气门的早开迟闭角。 发动机综合测试仪检测发动机的配气相位 传感器检测配气相位的实际值信号输入测试 仪的电脑中，对准标准值显示偏离数值。 3、配气相位的调整 调整较大的配气相位角，通过在凸轮轴正时 齿轮和凸轮轴上重新开键槽，调整配气相位 （1）偏位键法： 顺键（快调慢）逆键（慢调快）偏转弧长： s=dq/720 （2）凸轮轴正时齿轮轴向移动法 通过增加止推凸缘和隔圈厚度或内侧减 小正时齿轮轮毂厚度 （3）改变正时齿轮键槽位置法 第三节 配气机

20、构的常见的故障诊断和排除 配气机构常见的故障： 气门关闭不严、配气相位失准和气门响 一、气缸压缩压力不足的原因及影响 1、主要原因：气缸充气不足和气缸密封性不 良。 2、造成后果：发动机功率下降，油耗增加， 起动困难。 3、压缩压力标准： 汽油机的最低压缩压力应为440-780KPa 柴油机的最低压缩压力不低于2.0MPa 二、气缸压缩压力的检测 1、检测方法： 使发动机运转至正常温度（水温80-90）后 熄火进行，拆除火花塞或喷油嘴打开阻风门 与节气门，将气缸压力表的锥形橡皮头压紧 到火花塞孔或喷油嘴中，用起动机转动曲轴 3-5s,记下压力表指示的度数，各缸测量不少 于2次 2、检测结果对比分析 测量结果如低于原厂规定标准，可向该缸 火花塞或喷油嘴孔中注入20-30ML机油，然 后重新一次气缸压力。 所测出的压力比第一次高，且接近标准压 力，表明活塞气缸组密封不良。 所测出的压力与第一次差不多，表明是气 门或气缸垫密封不良。 相邻两缸两次检测压力都很低，表明两缸 相邻处气缸垫烧损窜气。 三、进气管真空度的检测 作用： 通过测量进气歧管的真空度可以判断配气机 构技术状况，活塞气缸组的磨损以及点火系 和供给系技术状况好坏。 工具： 量程0-120Kpa的汽车发动机检测专用真空表。 检测标准（标准海拔） 、怠速时