混合动力汽车发动机检测与维修课件：配气机构的检修

配气机构的检修1.掌握发动机配气机构的工作原理。2.熟练识别并叙述发动机配气机构的构成元件位置及功能。3.能完成配气机构的检修。学习目标相关理论混合动力汽车发动机配气机构与传统汽车发动机配气机构并无差别。一、配气机构的功能和分类1.配气机构的功能目前，四行程汽车发动机都采用气门式配气机构。其作用是按照发动机各缸的工作顺序和工作循环的要求，定时开启和关闭各缸的进、排气门，使新气（汽油与空气的混合气）进入气缸，废气从气缸排出。进入气缸内的新鲜可燃混合气（也称进气量）对发动机性能的影响很大。进气量越多，发动机的有效功率和转矩越大。因此，配气机构首先要保证进气充分，进气量尽可能多。同时，废气要排除干净，因为气缸内残留的废气越多，进气量将会越少。配气机构主要由气门组和气门传动组两部分组成。如图2-2-1所示为配气机构的组成。配气机构的组成2.配气机构的分类（1）按气门组布置位置分类气门组的布置方式a）气门组侧置 b）气门组顶置（2）按凸轮轴位置分类凸轮轴的布置形式a）凸轮轴下置式 b）凸轮轴中置式 c）凸轮轴上置式（3）按凸轮轴的传动方式分类凸轮轴传动形式a）齿轮传动式 b）链条传动式 c）齿形带传动式（4）按发动机每缸气门数量的不同分类凸轮轴传动形式a）三气门机构 b）四气门机构二、配气机构的组成与工作原理1.配气机构的组成（1）气门组1）气门组的功能和整体结构。为保证实现气门对气缸的可靠密封，气门组应符合如下要求。①气门头部与气门座贴合严密。②气门导管对气门杆的上下运动有良好的导向。③气门弹簧的两端面与气门杆的中心线互相垂直，以保证气门头部在气门座上不偏斜。④气门弹簧的弹力足以克服气门及其传动件的运动惯性力，使气门能及时关闭，并保证气门紧压在气门座上。气门组2）气门的功能和结构。气门分为进气门和排气门两种。进气门和排气门分别用来开关进、排气通道。3）气门的构造。气门由头部和气门杆两部分组成，如图所示。气门的构造1—气门顶面 2—气门密封锥面 3—气门锥角 4—气门锁夹槽 5—气门尾端面4）气门座与气门座圈。进、排气道口与气门密封锥面直接贴合的部位称为气门座。5）气门导管①气门导管的主要作用是为气门运动导向，以保证气门上下运动时不发生径向摆动而准确落座，同时起导热作用。②气门导管的结构如图所示。气门导管的结构6）气门弹簧①气门弹簧的作用。气门弹簧的作用是使气门与气门座紧密贴合，克服气门和气门驱动件所产生的惯性力的干扰，避免各零件彼此脱离而破坏配气机构的正常工作。②气门弹簧应符合以下条件：必须有足够的预紧力，以保证气门迅速回座，保证气门和气门座密封；必须克服在气门开闭的过程中气门及传动零件产生的惯性力；高速度、长时间运转下具有良好的耐久性；保证气门不会产生跳动现象。③气门弹簧的结构形式。当气门弹簧的工作频率与其固有的振动频率相等或为整数倍时，气门弹簧就会产生共振现象。共振时，配气相位将遭到破坏，使气门反跳，甚至使弹簧折断。为防止共振的发生，常采取以下气门弹簧结构形式。气门弹簧的结构形式a）圆柱形、对称式气门弹簧 b）圆柱形、非对称式气门弹簧 c）锥形气门弹簧 d）半锥形气门弹簧7）气门间隙①气门间隙的含义。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做功行程中漏气而使功率下降，严重时甚至不易启动。为了消除这种现象，通常在发动机冷态装配（气门完全关闭）时，在气门与其传动机构中留有适当的间隙，以补偿气门受热后的膨胀量，这一间隙通常称为气门间隙，如图所示。气门间隙②气门间隙过大、过小的危害。气门间隙的大小对发动机的工作和性能影响很大。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漏气，导致功率下降，甚至烧坏气门；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，同时也会使气门开启的持续时间减少，使气缸的充气以及排气情况变坏。（2）气门传动组1）凸轮轴。2）凸轮。3）挺柱。①机械挺柱。②液力挺柱。2.配气机构的工作原理凸轮轴下置式配气机构如图所示。凸轮轴下置式配气机构三、配气相位配气相位就是用曲轴转角表示的进、排气门的开闭时刻和开启的持续时间。通常用曲轴转角的环形图来表示配气相位，这种图形称为配气相位图，如图所示。配气相位图1.进气门的配气相位（1）进气提前开启角和延迟关闭角（2）进气门早开和迟关的目的2.排气门的配气相位（1）排气提前开启角和延迟关闭角（2）排气门早开和迟关的目的（3）气门重叠与气门重叠角3.配气相位的检查与调整每台发动机对配气相位值都有要求，配气相位值符合要求就能保证发动机动力性要求，但在使用和维修过程中，因磨损、装配调整不当会改变配气相位，导致发动机的动力性下降、经济性变差及排放恶化。因此，在发动机修理后，一定要检查并调整配气相位。配气相位的检查方法有检查气门控制点和检查气门重叠开度两种方法。四、配气机构的拆装1.气门组的拆装气门组的拆装步骤气门组