发动机构造与维修-气门间隙的检查与调整

1、汽车发动机构造与维修汽车发动机构造与维修 汽车教研室汽车教研室任课教师：任课教师：XXX课题4 气门间隙的检查与调整一、配气机构一、配气机构1 1、配气机构的功用：配气机构的功用： 是按照发动机各缸工作过程的需要，定时地开启和关闭进、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，废气得以及时排出气缸。2、配气机构的组成、配气机构的组成 其组成主要有气门组和气门传动组两大部分。 3 3、配气机构分类：、配气机构分类：1）按气缸气门数分：双气门和多气门2）按气门布置方式分：气门顶置式和气门侧置式。气门顶置式中按凸轮轴的位置不同分为：下置式、中置式和上置式。 a）、）、b） 上

2、置凸轮轴上置凸轮轴 c） 上置双凸轮轴上置双凸轮轴 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 捷达（捷达（AQM）轿车单顶置凸轮轴、无摇臂）轿车单顶置凸轮轴、无摇臂总成、一列气门式配气机构。总成、一列气门式配气机构。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整3 3、配气机构分类：、配气机构分类：3）根据凸轮轴的传动方式分为：齿轮传动式、链条传动式、齿形带传动式。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整齿轮传动齿轮传动齿形带传动齿形带传动3 3、配气机构分类：、配气机构分类：4）按凸轮轴的数量分：单凸轮轴和双凸轮轴两种。5）按照气门驱动形式分为：摇臂驱动和直接驱

3、动。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 单顶置凸轮轴、单摇臂轴、两列气门式单顶置凸轮轴、单摇臂轴、两列气门式配气机构配气机构课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 单顶置凸轮轴、双摇臂轴、两列气门式配气单顶置凸轮轴、双摇臂轴、两列气门式配气机构，有些机构，有些发动机的配气机构，进、排气门也排成两列，但发动机的配气机构，进、排气门也排成两列，但采用单顶置凸轮采用单顶置凸轮轴双摇臂轴的布置形式示意图如图轴双摇臂轴的布置形式示意图如图45所示。所示。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 单顶置凸轮轴、浮动摇臂、一列气门式配气机单顶置凸轮轴、浮动摇臂、

4、一列气门式配气机构示意图如图构示意图如图46所示。所示。l一气门一气门 2一摇臂一摇臂 3一滚动轴承一滚动轴承 4一凸轮轴一凸轮轴 5一液力挺杆一液力挺杆 该配气机构的特点是凸轮轴位于摇臂上该配气机构的特点是凸轮轴位于摇臂上 方驱动摇方驱动摇臂，只有摇臂而无摇臂轴（浮动式摇臂），在摇臂上臂，只有摇臂而无摇臂轴（浮动式摇臂），在摇臂上设有滚动轴承，以减轻凸轮和摇臂的磨损。液力挺杆设有滚动轴承，以减轻凸轮和摇臂的磨损。液力挺杆安装在气缸盖上的挺杆导孔内，摇臂与挺杆采用接触安装在气缸盖上的挺杆导孔内，摇臂与挺杆采用接触，并作为摇臂摆转的支点。，并作为摇臂摆转的支点。课题课题4 气门间隙的检查与调整气

5、门间隙的检查与调整 双顶置凸轮轴配气机构双顶置凸轮轴配气机构 双顶置凸轮轴配气机构双顶置凸轮轴配气机构示意图如图示意图如图47所示。所示。图图47 双顶置凸轮轴配气机构示意图双顶置凸轮轴配气机构示意图1一排气门一排气门 2一进气门一进气门 3一进气凸轮轴一进气凸轮轴 4一排气凸一排气凸轮轴轮轴 5一正时齿形带一正时齿形带 双顶置凸轮轴配气机构的特点是用两根凸轮轴分双顶置凸轮轴配气机构的特点是用两根凸轮轴分别驱动排成两列的进气门和排气门，此结构形式别驱动排成两列的进气门和排气门，此结构形式多用在多气门发动机上。与单顶置凸轮轴式配气多用在多气门发动机上。与单顶置凸轮轴式配气机构类似，可通过凸轮轴直

6、接驱动气门，也可通机构类似，可通过凸轮轴直接驱动气门，也可通过摇臂间接驱动气门。过摇臂间接驱动气门。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 奥迪奥迪A6、帕萨特、帕萨特B5和捷达（和捷达（AHP）等轿车均）等轿车均采用双凸轮轴的配气机构组成如图采用双凸轮轴的配气机构组成如图48所示。所示。图图48奥迪奥迪A6、帕萨特、帕萨特B5和捷达（和捷达（AHP）等轿车的配气机构组成）等轿车的配气机构组成 1 螺栓螺栓 2 进气凸轮轴进气凸轮轴 3 驱动链驱动链 4 螺栓螺栓 5 O形圈形圈 6 凸轮轴正时调节器阀门凸轮轴正时调节器阀门 7 螺钉螺钉8 凸轮轴正时调节器凸轮轴正时调节器 9密

7、封垫密封垫 10气缸盖气缸盖 11 气门气门 12、20 油封油封 13 挡圈挡圈 14 垫圈垫圈 15 螺栓螺栓 16 霍尔传感器霍尔传感器17 螺栓螺栓 18凸轮轴同步齿形带轮螺栓凸轮轴同步齿形带轮螺栓 19 凸轮轴同步齿形带轮凸轮轴同步齿形带轮 21 气门导管气门导管 22气门油封气门油封23气门弹簧气门弹簧 24气门弹簧上座气门弹簧上座 25气门锁片气门锁片 26桶形液压挺杆桶形液压挺杆 27进气凸轮轴轴承盖进气凸轮轴轴承盖 28双轴承盖双轴承盖 29排气凸轮轴轴承盖排气凸轮轴轴承盖3 0 排气凸轮轴排气凸轮轴 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整上置式凸轮轴发动机特点

8、上置式凸轮轴发动机特点1.凸轮轴布置在气缸盖上。凸轮轴布置在气缸盖上。2.凸轮轴直接通过摇臂来驱动气门，没有挺柱和推凸轮轴直接通过摇臂来驱动气门，没有挺柱和推杆，使往复运动质量大大减小，因此它适用于高杆，使往复运动质量大大减小，因此它适用于高速发动机。速发动机。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 凸轮轴中置式凸轮轴中置式 凸轮轴中置式配凸轮轴中置式配 气机构的凸轮轴安装在气缸体上气机构的凸轮轴安装在气缸体上部的气一侧部的气一侧课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 . 一般采用链传动或带传动一般采用链传动或带传动，有的也采用齿轮传动。中置，有的也采用齿轮传动。

9、中置凸轮轴式配气机构组成如图凸轮轴式配气机构组成如图410所示。所示。 图图410 中置凸轮轴式配气机构组成中置凸轮轴式配气机构组成 中置式凸轮轴发动机特点中置式凸轮轴发动机特点1.凸轮轴位于气缸体的上部。凸轮轴位于气缸体的上部。 2.推杆较短，运动惯性小。推杆较短，运动惯性小。 3.也可省去推杆，而由挺柱直接驱也可省去推杆，而由挺柱直接驱动摇臂，当发动机转速较时，减小动摇臂，当发动机转速较时，减小气门传动机构的往复运动质量。气门传动机构的往复运动质量。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整凸轮轴下置式凸轮轴下置式1一气缸盖一气缸盖 2一气门导管一气门导管 3一气门一气门 4一

10、气门主弹簧一气门主弹簧 5一气门副弹簧一气门副弹簧 6一气门弹簧座一气门弹簧座 7气门副弹簧气门副弹簧 8 气门室罩气门室罩 9 摇臂轴摇臂轴 10摇臂摇臂 11锁紧螺母锁紧螺母 12一调整螺钉一调整螺钉 13一推杆一推杆 14一挺柱一挺柱 15一凸轮轴一凸轮轴 下置式凸轮轴发动机特点下置式凸轮轴发动机特点 其进、排气门都倒装在气缸盖上。其进、排气门都倒装在气缸盖上。 (1)凸轮轴装在曲轴箱内，而摇臂凸轮轴装在曲轴箱内，而摇臂轴装在气缸盖上，两者相距较远，轴装在气缸盖上，两者相距较远，推杆较长。推杆较长。 (2)凸轮轴距曲轴较近，两者之间凸轮轴距曲轴较近，两者之间采用正时齿轮传动。采用正时齿轮

11、传动。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整配气机构工作原理：配气机构工作原理：曲轴正时齿轮带动凸轮轴正时齿轮旋转，控制气曲轴正时齿轮带动凸轮轴正时齿轮旋转，控制气门的开启和关闭。四冲程发动机每完成一个工作门的开启和关闭。四冲程发动机每完成一个工作循环曲轴转循环曲轴转2圈，各缸进排气门各开启圈，各缸进排气门各开启一次，凸轮轴只需转一次，凸轮轴只需转1圈，曲轴与凸轮轴的速度比圈，曲轴与凸轮轴的速度比是是2:1，曲轴的齿数是凸轮轴齿数的，曲轴的齿数是凸轮轴齿数的1/2.课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整气门组的组成：气门组的组成： 主要由气门、气门导管、气门座、气

12、门弹簧、主要由气门、气门导管、气门座、气门弹簧、气门锁片、气门弹簧座等组成。气门锁片、气门弹簧座等组成。 气门组的功用：气门组的功用： 主要是在压缩、做功行程中密封气缸。在进气主要是在压缩、做功行程中密封气缸。在进气行程时，进气门打开，排气行程时，排气门打开。行程时，进气门打开，排气行程时，排气门打开。气门关闭时气门弹簧的弹力使气门紧贴在气门座圈气门关闭时气门弹簧的弹力使气门紧贴在气门座圈上。上。 气门锥角的作用：提高密封性和导热性能；对中气门锥角的作用：提高密封性和导热性能；对中定位作用；提高进气速度和进气量。（锥角一般是定位作用；提高进气速度和进气量。（锥角一般是30和和45）气门导管的作

13、用：导向和传热的作用。气门导管的作用：导向和传热的作用。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整气门传动组气门传动组1、组成：主要由正时齿轮、凸轮轴、气门挺柱、组成：主要由正时齿轮、凸轮轴、气门挺柱、推杆、调整螺钉和锁紧螺母、摇臂、摇臂轴、摇推杆、调整螺钉和锁紧螺母、摇臂、摇臂轴、摇臂轴支架等组成。其功用是定时驱动气门使其开臂轴支架等组成。其功用是定时驱动气门使其开闭。闭。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整气门间隙气门间隙1、定义定义 气门在完全关闭时，气门杆尾端与气门传动组气门在完全关闭时，气门杆尾端与气门传动组零件之间的间隙。零件之间的间隙。 2、必要性必要

14、性发动机工作时，气门将因温度升高而膨胀，如果发动机工作时，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作功必引起气门关闭不严，造成发动机在压缩和作功行程中漏气，而使功率下降，严重时甚至不易起行程中漏气，而使功率下降，严重时甚至不易起动。动。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整通常在发动机冷态装配时，留有气门间隙，以补通常在发动机冷态装配时，留有气门间隙，以补偿气门受热后的膨胀量。有的发动机采

15、用液力挺偿气门受热后的膨胀量。有的发动机采用液力挺柱，挺柱的长度能自动变化，随时补偿气门的热柱，挺柱的长度能自动变化，随时补偿气门的热膨胀量，故不需要预留气门间隙。膨胀量，故不需要预留气门间隙。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整气门间隙过大和过小的危害气门间隙过大和过小的危害 冷态时，进气门的间隙为冷态时，进气门的间隙为0.250.35mm，排，排气门的间隙为气门的间隙为0.300.35mm。 过小过小 如果气门间隙过小，发动机在热态下可能因气如果气门间隙过小，发动机在热态下可能因气门关闭不严而发生漏气，导致功率下降，甚至气门关闭不严而发生漏气，导致功率下降，甚至气门烧坏。

16、门烧坏。 过大过大如果气门间隙过大，则使传动零件之间以及气门如果气门间隙过大，则使传动零件之间以及气门和气门座之间产生撞击响声，并加速磨损。同时和气门座之间产生撞击响声，并加速磨损。同时，也会使气门开启的持续时间减少，气缸的充气，也会使气门开启的持续时间减少，气缸的充气以及排气情况变坏。以及排气情况变坏。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整配气相位配气相位 定义定义 用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻和开启持续时和开启持续时 间，称为配气相位。间，称为配气相位。 配气相位的内容配气相位的内容 1.1.进气提前角进气提前角 2.2.进气迟后角进气

17、迟后角 3.3.排气提前角排气提前角 4.4.排气迟后角排气迟后角课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整进气门的配气相位进气门的配气相位 1. 1.进气提前角进气提前角 (1)(1)定义定义 在排气冲程接近终了，活塞到达上止点之在排气冲程接近终了，活塞到达上止点之前，进气门便开始开启。从进气门前，进气门便开始开启。从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角开始开启到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角称为进气提前角( (或早开角或早开角) )。进气提。进气提前角用前角用表示，表示，一般为一般为10103030。 (2)(2)目的目的 进气门早开，使得活塞进气门早开，使得活塞到达上止

18、点开始向下运动时，因进气到达上止点开始向下运动时，因进气门已有一定开度，所以可较快地获得门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通道截面，减少进气阻力。较大的进气通道截面，减少进气阻力。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整2.2.进气迟后角进气迟后角 (1) (1)定义定义 在进气冲程下止点在进气冲程下止点过后，活塞重又上行一段，进气过后，活塞重又上行一段，进气门才关闭。从下止点到进气门关门才关闭。从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角称为进气迟闭所对应的曲轴转角称为进气迟后角后角( (或晚关角或晚关角) )。进气迟后角用。进气迟后角用表示，表示，一般为一般为40408080

19、。 (2)(2)目的目的 利用压力差继续进气。利用压力差继续进气。 利用进气惯性继续进气。利用进气惯性继续进气。课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 排气门的配气相位排气门的配气相位 1.1.排气提前角排气提前角 (1)(1)定义定义 在作功行程的后期，活塞到达下止点前，在作功行程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开启。从排气门开排气门便开始开启。从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排气提前角称为排气提前角( (或早开角或早开角) )。排气。排气提前角用提前角用表示，表示，一般为一般为40408080。 (2)(2)目的目的 利用气缸内

20、的废气压力提前自利用气缸内的废气压力提前自由排气；由排气； 减少排气消耗的功率；减少排气消耗的功率； 高温废气的早排，还可以防止高温废气的早排，还可以防止发动机过热。发动机过热。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整 2.2.排气迟后角排气迟后角 (1)(1)定义定义 在活塞越过上止后，在活塞越过上止后，排气门才关闭。从上止点到排气门关排气门才关闭。从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角称为排气迟后角闭所对应的曲轴转角称为排气迟后角( (或晚关角或晚关角) )。排气迟后角用。排气迟后角用表示，表示，一般为一般为10103030。 (2)(2)目的目的 利用缸内外压力差继续排气；利

21、用缸内外压力差继续排气； 利用惯性继续排气。利用惯性继续排气。 由此可见，气门开启持续时间内的由此可见，气门开启持续时间内的曲轴转角，即排气持续角为曲轴转角，即排气持续角为 +180+180+ +。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整气门间隙的调整气门间隙的调整 1)逐缸调整法逐缸调整法逐缸转动到上止点进行进排气门的间隙调整逐缸转动到上止点进行进排气门的间隙调整2）双排不进双排不进调整法（两遍调整法）调整法（两遍调整法）对好正时对好正时 跟据做功顺序按跟据做功顺序按 双排不进双排不进 曲轴旋转一圈曲轴旋转一圈再再 不进双排不进双排 两次调整（四缸机）两次调整（四缸机）课题课题

22、4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整二、二、“两次调整法两次调整法”调整气门间隙调整气门间隙 所谓所谓“两次调整法两次调整法”是指只要把发动机的曲轴摇是指只要把发动机的曲轴摇转两次，就能把多缸发动机的所有气门全部转两次，就能把多缸发动机的所有气门全部检查调整好。检查调整好。1.“两次调整法两次调整法”“双排不进法双排不进法”“”“双排不进法双排不进法”的的“双双”指处于上止点的缸的两个气门间隙均可指处于上止点的缸的两个气门间隙均可调整，调整，“排排”指该缸的排气门间隙可调整，指该缸的排气门间隙可调整，“不不”指该缸的两个气门间隙均不可调整，指该缸的两个气门间隙均不可调整，“进进”指该指

23、该缸的进气门间隙可调整。缸的进气门间隙可调整。 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整2.“两次调整法两次调整法”的操作程序摇转曲轴，根正时记的操作程序摇转曲轴，根正时记号找出第一缸压缩行程上止点；号找出第一缸压缩行程上止点；（1）根据发动机的工作顺序，按）根据发动机的工作顺序，按“双、排、不、双、排、不、进进”原则确定能调整的气门，然后检查、调整气门间原则确定能调整的气门，然后检查、调整气门间隙；隙； （2）将曲轴再转一圈，使正时记号对准，用同样）将曲轴再转一圈，使正时记号对准，用同样的方法检查、调整其余气门间隙，至此所有的气的方法检查、调整其余气门间隙，至此所有的气门检查、调整完毕。门检查、调整完毕。1-2-4-3双排不进双排不进 课题课题4 气门间隙的检查与调整气门间隙的检查与调整配气机构的拆检配气机构的拆检 首先从气缸盖上拆下摇臂轴总成；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；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的零件。最后从缸盖上拆下气门组的零件。 配气机构的安装顺序与拆卸顺序正好相反，只配气机构的安装顺序与拆卸顺序正好相反，只是增加了一道在零件的摩擦表