发动机缸体缸盖课件

1、发动机缸体缸盖课件 发动机缸体发动机缸体 v概述 v基本结构和参数 v缸体的分类 发动机机械系统 发动机缸体缸盖课件 本节学习目标 n了解HONDA发动 机缸体特点 n了解缸体和缸套 的各种类型 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 概述 n缸体是发动机中最大的单独式部件，它基本上是一个 金属体，为了达到润滑和冷却的目的，该部件被制造 成既有汽缸又有油道和水道网。另外，缸体的侧面装 有机油滤清器、水泵以及其它类似的辅助部件。 nHonda Honda 发动机发动机 n均为铝合金缸体 n缸体重量轻 n散热性能优良 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 缸体基本结构 n铝合金外壳 n动力传动系部件 活塞和曲轴

2、的外壳 n缸套 n冷却水套 n燃烧时产生大量热量，为了将该热量从汽缸中排出 ， 发动机冷却液的通道，即冷却水套，绕着每个汽缸 的外部通过。 n润滑油道 n缸体也配备有润滑通道，以向缸盖提供润滑油。 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 缸套 n由坚硬的材料制成 n汽缸的内部表面必须抵抗活 塞活动时产生的磨损 n内部具有网格图案 n“珩磨”加工 n维持缸套内表面上的润滑油 膜来确保适当的润滑 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 缸套分类（一） n根据制造材料分类 n铸铁型缸套 n广本车采用 n冷却效率高 n纤维强化金属（FRM）缸套 n广本车没有用 n质量轻 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 缸套分类（二）

3、 n缸套还可以分为单体与连体 n单体缸套的优点是冷却效率更高。 n连体缸套由几个缸套组合而成，可以缩短各汽缸之 间的距离，因此使用连体缸套使发动机结构更紧凑。 发动机缸体 连体缸套连体缸套 发动机缸体缸盖课件 缸体基本参数 发动机缸体 缸径缸径 正时皮带侧正时皮带侧 缸距缸距 缸缸 体体 高高 度度 1号号2号号3号号4号号 发动机缸体缸盖课件 缸序 n每个汽缸都有号码 直列4缸发动机，1号汽缸离变速箱最远，其它号码 依次分配。 发动机缸体 4 号号 5 号号 6 号号 1 号号 2 号号 3 号号 V6发动机， 1号汽缸离变速箱 最远，同一组的两个汽缸依次 被指定为2号汽缸和3号汽缸。 另一

4、组的汽缸按照汽缸与正时 皮带之间的距离远近依次被指 定为4号、5号和6号汽缸。 正时皮带侧 动画演示 发动机缸体缸盖课件 缸体分类 n短裙式或长裙式 n干式缸套或湿式缸套 n开顶式或闭顶式 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 缸体分类（一） n“裙深”是指从曲轴中心至缸体底部的距离。因此，该 距离相对较小的缸体称为短裙式缸体；那些裙部较长、 并且形成了一个完整的曲轴罩的缸体称为长裙式缸体。 发动机缸体 短裙式短裙式长裙式长裙式 发动机缸体缸盖课件 缸体分类（二） n缸套与冷却液直接接触，称为湿式缸套缸体 n缸套与冷却液不直接接触，称为干式缸套缸体 n所有所有Honda发动机均是干式缸套缸体发动机均

5、是干式缸套缸体 发动机缸体 冷却水套冷却水套 发动机缸体缸盖课件 缸体分类（三） n开顶式缸体 n冷却效率高 n重量轻 n闭顶式缸体 n刚性好 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 装配在缸体上的发动机部件 n发动机机油滤清器（FIT安装在油底壳上） n发动机机油压力开关 n爆震传感器 n机油泵 n平衡轴（FIT没有平衡轴） n曲轴 n油底壳 发动机缸体 发动机缸体缸盖课件 维修保养 n缸套的检查 n尽管采用了坚硬的材料，随着使用时间的延长 缸套也将会产生磨损。由于缸套各点的磨损程 度不一样，所以进行磨损检查时，必须在多个 位置进行测量。 n检查包括缸径测量、缸套圆度和锥度的测量。 发动机缸体 发动

6、机缸体缸盖课件 维修保养 n缸体的检查 n缸体顶部的平面度 同样很重要，其测 量方法与缸盖平面 度的测量一样 发动机缸体缸盖课件 几个小问题 n缸体如何分类 n缸套如何分类 n本田发动机缸体的主 要特点是什么 温习时间 发动机缸体缸盖课件 本节学习目标 n理论 n了解缸盖的结构，功能 n了解VTEC的工作原理和工作过程 n了解VTC的工作原理和工作过程 n实操 n掌握正时皮带的检查方法 n掌握气门间隙的调整方法 缸盖 发动机缸体缸盖课件 缸盖构造 n缸盖安装在缸体的顶端，与活塞一起构成发动 机的燃烧室 n缸盖主要包括配气机构 n配气机构控制进气和排气 缸盖构造 1 进气口进气口 2 火花塞孔火

7、花塞孔 3 燃烧室燃烧室 4 排气口排气口 发动机缸体缸盖课件 燃烧室 n由活塞顶部和缸盖组成 nHonda 发动机所采用的燃烧室都是屋脊形的，火花塞 一般装配在中间（FIT每个燃烧室有2个火花塞） n每个气缸系统采用四个气门，屋脊形的左右两侧分别 设置两个进气门和两个排气门 缸盖构造 发动机缸体缸盖课件 FIT火花塞的布置 发动机缸体缸盖课件 气门研磨 n只有气门挺杆安装高度在维修极限内，才能实施修整表面工 作。 n应当以气门导管为气门座铣刀的轴心。因此在使用气门铣刀 前，测量气门挺杆与导管之间的间隙很重要。 n开始工作前清洁各部件，并确保缸盖固定良好。 n使用气门铣刀时要均匀用力，不断变换

8、铣刀停止转动的位置。 n铣完气门座后，在气门表面和气门座上涂抹研磨剂，然后研 磨表面。利用普鲁士蓝检查接触面是否适当。 n完成修整表面工作后，除去所有金属屑、研磨剂、普鲁士蓝 和其他污物。然后在气门表面和气门座表面涂抹发动机机油 并再次研磨该表面。 动画解析 发动机缸体缸盖课件 配气机构 n类型 nSOHC nDOHC n本田有些早期发动机也采用 侧置凸轮 n主要组成部件 n凸轮轴 n正时皮带/链和皮带/链轮 n进气门 n排气门 n气门摇臂总成 配气机构 发动机缸体缸盖课件 98ACCORD缸盖（SOHC） 1 气门摇臂总成气门摇臂总成 2 进气门弹簧进气门弹簧 3 凸轮轴皮带轮凸轮轴皮带轮

9、4 缸盖缸盖 5 排气门排气门 6 进气门进气门 7 排气门弹簧排气门弹簧 8 凸轮轴凸轮轴 配气机构 发动机缸体缸盖课件 03ACCORD缸盖（DOHC） 1 凸轮轴保持器凸轮轴保持器 2 进气凸轮轴进气凸轮轴 3 凸轮轴皮带轮凸轮轴皮带轮 4 排气凸轮轴排气凸轮轴 配气机构 发动机缸体缸盖课件 飞度缸盖 n1气门锁片气门锁片 n3弹簧定位座弹簧定位座 n2排气门弹簧排气门弹簧 n4摇臂总成摇臂总成 n5O形圈形圈 n6推力端盖推力端盖 n7上止点传感器上止点传感器 n8O形圈形圈 n9节气门弹簧节气门弹簧 n10排气门排气门 n11进气门进气门 n13凸轮轴凸轮轴 n12气门导管气门导管

10、n14气门弹簧座气门弹簧座 n15气门密封气门密封 发动机缸体缸盖课件 凸轮轴 n作用：准时打开和关闭气门 n构成：不同的凸轮组成，并由 锻压碳钢制成，凸轮表面经过 高频淬火。凸轮的内部掏空以 减轻重量和惯性。 配气机构 发动机缸体缸盖课件 98ACCORD凸轮轴 n特点 n每个气缸的两个气门由3个单独的凸轮控制 n在低转速和中转速时，两个气门分别由主凸轮和辅助 凸轮操纵。 n两个凸轮的高度略有不同，可以实现最佳的燃烧。 n在高转速时，两个气门均由中间凸轮操纵。 排气门凸轮的凸起部排气门凸轮的凸起部 用于用于1号气缸号气缸 A：主凸轮：主凸轮 B：中间凸轮：中间凸轮 C：辅助凸轮：辅助凸轮 配

11、气机构 发动机缸体缸盖课件 凸轮轴正时皮带和皮带轮 1. 正时皮带正时皮带 2. 调整螺母调整螺母 3. 正时皮带主动皮带轮正时皮带主动皮带轮 4. 正时皮带调整螺栓正时皮带调整螺栓 5. 凸轮轴皮带轮凸轮轴皮带轮 配气机构 发动机缸体缸盖课件 凸轮轴正时皮带和皮带轮 n将曲轴旋转传递到凸轮轴。 n凸轮轴转速为曲轴转速的一半。 n所有的正时皮带每隔一段适当的时间应当 进行调整或更换。 配气机构 发动机缸体缸盖课件 正时链 n03雅阁和FIT采用正时链 n特点 n免维护 n噪音小 n使用注意点 n拆装时参考维修手册 配气机构 发动机缸体缸盖课件 FIT的正时链结构 发动机缸体缸盖课件 正时链张紧

12、器（03ACCORD) 发动机缸体缸盖课件 进气门和排气门 配气机构 发动机缸体缸盖课件 进气门和排气门 n进气和排气门 由特种合成钢 制成，具抗磨 损特性。 n气门弹簧系统 用于密封气门， 并防止车辆高 速行驶时气门 的异常震动。 配气机构 发动机缸体缸盖课件 摇臂 n凸轮轴的旋转运动通过摇臂转换为气门的垂直运动。 n摇臂由摇臂轴来固定，且每个摇臂的一端连接有间隙调 整装置。此装置用来调整摇臂和气门之间的间隙。 n气门间隙的大小对发动机能否正常工作至关重要。 配气机构 间隙规 发动机缸体缸盖课件 缸盖罩 n安装在缸盖顶部， n设置机油口，以便 补充发动机机油 缸盖构造 看实物吧看实物吧 发动

13、机缸体缸盖课件 缸盖润滑油路和冷却水套 n缸盖内还制造了许多不同的管道供冷却液和润滑油循 环流动。 冷却水套冷却水套 润滑油孔润滑油孔 缸盖构造 发动机缸体缸盖课件 缸盖的润滑油路和冷却水路 n更详细的情况，参考润滑系统和冷却系 统，拆解发动机时确认。 缸盖构造 发动机缸体缸盖课件 几个小问题 n98ACCORD缸盖包括哪几个主要 部分？ n98ACCORD凸轮轴共有几个凸轮 n凸轮轴转一圈，曲轴转几圈？ n为什么要定时调整正时皮带？ 温习时间 发动机缸体缸盖课件 什么是配气正时 配气正时 配气机构控制配气 正时，那配气正时 是什么东西呢？ 发动机缸体缸盖课件 配气正时 n配气正时表示曲轴旋转

14、配气正时表示曲轴旋转 (活塞的位置活塞的位置) 与工作状态及进气门和排气与工作状态及进气门和排气 门开启和关闭之间的关系。门开启和关闭之间的关系。 n进气门和排气门在什么时刻打开和关闭，对于发动机的性能影响 很大。 配气正时 一般来说: 进气门在活塞到达上 止点前打开。 1.排气门在下止点后关 闭。 发动机缸体缸盖课件 气门升程 n凸轮本身的形状为椭圆形。长轴长度称为凸轮突起部高 度，长轴和短轴长度之差称为凸轮升程。 n凸轮通过摇臂来控制气门，气门的开启程度叫气门升程 n气门升程由凸轮升程决定，凸轮升程越大，气门升程越 大，燃烧室进气量将越大。 配气正时 动画解析 也就是说，气也就是说，气 门

15、升程的改变门升程的改变 将影响发动机将影响发动机 的输出功率和的输出功率和 输出扭矩输出扭矩 发动机缸体缸盖课件 配气正时和气门升程 n每一种发动机工况，都有固定的配气正时和气 门升程与之对应，该配气正时和气门升程可以 使发动机处于最优的工作状态。 n如怠速与加速工况就要求有不同的配气正时和 气门升程与之对应。 n任何发动机的工况都是变化的，因此，配气正 时和气门升程应该是变化的才能达到最佳效果。 n针对这个要求，HONDA公司开发了VTEC技术 配气正时 动画演示 发动机缸体缸盖课件 可变气门正时及升程电子控制系统 nVTEC是Variable Valve Timing and Lift E

16、lectronic Control System的缩写。 n该技术通过改变气门升程 和气门正时来实现：在所 有的速度范围内实现低油 耗和高性能。 VTEC技术 发动机缸体缸盖课件 98ACCORD VTEC构造 VTEC技术 1 同步活塞同步活塞A 2 空动总成空动总成 3 同步活塞同步活塞B 4 中间气门摇臂中间气门摇臂 5 辅助气门摇臂辅助气门摇臂 6 主气门摇臂主气门摇臂 凸轮轴凸轮轴 VTECVTEC电磁阀电磁阀 VTECVTEC控制系统控制系统 发动机缸体缸盖课件 98ACCORD VTEC工作过程 nVTEC发动机上的两个进气门配备三个气门摇臂,分别被称为主气门摇臂、 中间摇臂和辅

17、助气门摇臂。主气门摇臂和辅助气门摇臂与气门实际接触。 气门摇臂总成将同步活塞、一个止动活塞和一根弹簧组合在一起，所以 在发动机运转期间气门摇臂可以被连接和被分开。 VTEC技术 45 6 1 2 3 1 同步活塞 A 2 同步活塞 B 3 止动器活塞 4 辅助摇臂 5 中间摇臂 6 主摇臂 参考 实物 模型 发动机缸体缸盖课件 98ACCORD VTEC工作过程 n中低转速 n无液压施加在同步活塞上，三个气门摇臂单独操作。 主和辅助气门摇臂将主和辅助凸轮的运动分别传递给 主和辅助气门。中间气门摇臂由中间凸轮操纵，但是 该凸轮自由运动，不影响气门。另外，空动总成抑制 摇臂的振动。 n高转速 n液

18、压施加在同步活塞上，将三个气门摇臂作为一个装 置组合在一起。主摇臂和辅助摇臂通过中间气门摇臂 将中间凸轮的运动传递至两个气门。 VTEC技术 动画解析 发动机缸体缸盖课件 VTEC气门升程示意图 VTEC技术 发动机缸体缸盖课件 VTEC空动总成 n低转速和中转速时，空动总成抑制中间气门摇臂的振动。 高转速时，空动总成起到辅助弹簧的作用，确保气门的 平稳操作 VTEC技术 1 空动总成空动总成 2 中间气门摇臂中间气门摇臂 3 空动总成弹簧空动总成弹簧A 4 空动总成导向器空动总成导向器 5 空动总成活塞空动总成活塞 6 空动总成弹簧空动总成弹簧B 7 凸轮轴凸轮轴 发动机缸体缸盖课件 98A

19、CCORD气门正时更改条件 n发动机转速：28003200rpm 以上 n车速 n手动变速箱 20 km/h 以上 n自动变速箱 5 km/h 以上 n冷却液温度：60摄氏度以上 n发动机负荷：由进气歧管真空决定 VTEC技术 发动机缸体缸盖课件 98/03/FIT的配气机构 n98ACCORD，1.5L FIT：VTEC n03ACCORD： i-VTEC n1.3L FIT： 没有 那什么是 i-VTEC 发动机缸体缸盖课件 03雅阁I-VTEC nI-VTEC=VTEC+VTC n采用DOHC n什么是VTC？ n连续改变气门正时 03雅阁I-VTEC 发动机缸体缸盖课件 排气 排气 进

20、气 VTEC+VTC VTC 驱动轮 VTEC 摇臂 VTC设置进气凸轮轴 ( ) i-VTEC采用按高低转速切换进气凸轮的结构 低速转 封闭一个进气门 (涡流产生状态) 高速转 高速凸轮运作 二个气门 旋转方向 油压控制驱动. 连续位相调控 最大 延迟点 最大 提前点 连续变位 气门升程 For L4 Engine 气门升程 进气 排气 排气 03雅阁I-VTEC 发动机缸体缸盖课件 行车速度、 发动机转速等 VTC 滑动式柱销 VTC 凸轮角度传感器 VTC 驱动器 VTEC 摇臂 VTEC 组件 VTC 组件 VTEC 滑动式柱销 传感器信息 03雅阁I-VTEC 发动机缸体缸盖课件 V

21、TC作动器结构/油路 n注意锁销的动作 nVTC油路分析 nVTC系统控制 VTC动画解析 发动机缸体缸盖课件 03雅阁I-VTEC nVTEC改变气门正 时和气门升程 nVTC改变气门正时 n两者的区别？ n两者结合达到的效 果如何呢？ 03雅阁I-VTEC I-VTEC动画解析 发动机缸体缸盖课件 03雅阁I-VTEC 03雅阁I-VTEC VTEC VTC 高功率 低排放 提高进气效率 降低进气阻力气门正时控制 双气门运转 单进气门封闭 高涡流比 可变气门升程 双重控制进气门开启 高效率进气 EGR效果 扭矩油耗排气 发动机缸体缸盖课件 VTEC检查 nVTEC系统的检查 包括电磁阀部分

22、 和机械作动部分 n检查前确认各摇 臂独立工作 n检查前确认气门 间隙正确 发动机缸体缸盖课件 VTC检查 n检查正常状态VTC 作动器是否锁定 n检查在利用压缩空 气解开锁定后， VTC作动器是否运 动平稳 发动机缸体缸盖课件 几个小问题 nVTEC和VTC的全称是什么？ n98ACCORD2.3L发动机每个气缸 有多少个控制进气门的摇臂，名 称是什么。 n03雅阁控制进气门的摇臂有几个 nVTEC通过什么来改变气门正时 nVTC通过什么来改变气门正时 温习时间 发动机缸体缸盖课件 正时皮带的检查 n定期检查正时皮带 n检查是否有裂缝、表面层是否脱落以及是否被油损坏 n拆下皮带之前，注意皮带

23、向哪个方向转动。重新安装时， 皮带必须向相同的方向转动。 定期保养项目 损坏、磨损损坏、磨损 表面层脱落表面层脱落 有裂缝有裂缝 弯折弯折扭曲扭曲反向反向 弯曲弯曲有油有油褶皱褶皱 发动机缸体缸盖课件 正时皮带的调整 n必须在冷机状态下才 能调整皮带张紧力 n注意各车型曲轴旋向 不同 n注意不要过度放松调 节螺母 调节螺母 发动机缸体缸盖课件 正时链的拆装注意点 n拆除正时链前确保1缸处 于压缩上止点 n注意张紧器的拆装 n严格按维修手册的要求对 准各个标记 n更换正时链壳体密封圈 n保持正时链壳体与油底壳 位置固定并在结合面涂抹 适量密封胶 发动机缸体缸盖课件 气门间隙调整 n气门摇臂和气门

24、挺杆之 间的间隙 n为什么要调整 n过大的气门间隙会使挺杆噪音增大， 导致气门和凸轮过早磨损 n过小的气门间隙使气缸无法达到正确 的压缩压力 维修保养信息 锁紧螺母锁紧螺母 间隙规间隙规 调整螺钉调整螺钉 发动机缸体缸盖课件 气门间隙调整顺序 nL4发动机（点火顺序） n1342 nV6发动机 n142536 维修保养信息 发动机缸体缸盖课件 直列四缸发动机直列四缸发动机 1号活塞位于压缩冲程的上止点位置，可以调整用白色表示的气 门间隙。 4号活塞位于压缩冲程的上止点位置，可以调整用黑色表示的气 门间隙。 运用该程序可以调整所有的气门间隙。 进气进气 排气排气 4 号号 3 号号 2 号号 1

25、 号号 4缸气门间隙调整缸气门间隙调整 发动机缸体缸盖课件 6缸气门间隙调整缸气门间隙调整 1号活塞号活塞 位于上止点位置位于上止点位置 排气排气 进气进气 1号号2号号3号号 4号号5号号 6号号 排气排气 1号号2号号 3号号 4号号5号号 6号号 5号活塞号活塞 位于上止点位置位于上止点位置 进气进气 发动机缸体缸盖课件 摇臂、正时板的检查 n确保每组摇臂在检 查后能装配到原来 与之配合的凸轮上 n确保各组摇臂组件 之间不混淆 n注意正时板的安装 位置 回位弹簧 正时板 凸轮轴托架 发动机缸体缸盖课件 螺栓头部形状螺栓头部形状 弹性变形螺弹性变形螺 栓栓6边边 塑性变形螺塑性变形螺 栓栓12边边 塑性变形螺栓塑性变形螺栓 F23A发动机缸盖不是使 用传统的缸盖螺栓。塑性 变形螺栓如今取代了弹性 变形螺栓。 为了能够容易地识别两种 螺栓(如图所示)，两种螺 栓在外观上存在着差异。 发动机缸体缸盖课件 塑性变形螺栓 这种螺栓有它被松开及再扭紧 的次数极限。一般来说，在需 要更换之前，这种螺栓可以被 松开及再扭紧最少20次。 为确定螺栓是否可以被重新使 用，必须依据标准进行测量。 分别在A、B