气门传动组讲义的构造与检修

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正时齿轮轴颈键槽的对称平面一般应与第 一缸进、排气凸轮最大升程的对称平面重合， 其磨损将使配气正时改变。该键槽磨损后，可 堆焊重开键槽或在新的位置上另开键槽。
③凸轮轴轴颈的磨削
凸轮轴轴颈的圆度误差大于
0.015 mm，各轴颈的同轴度误差超 过0.05 mm时，应按修理尺寸法进 行校正并修磨。 ④汽油泵驱动偏心轮的直径极限磨损量为1mm。
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检查各部件有无损坏， 应特别注意检查液力挺柱体 外侧面及底部有无过度磨损。
推杆 球座 挺柱体 柱塞 单向阀 碟形弹簧 柱塞弹簧 凸轮
3．气门推杆的修理
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气门推杆一般都是空心细长杆，工作时易 发生弯曲，直线度误差应不大于0.30 mm， EQ6100—1型发动机气门推杆的直线度误差为 0.40 mm。杆身应平直，不得有锈蚀和裂纹。上 端凹球端面和下端凸球面半径磨损应控制在0.01～0.03 mm之间。
（2）正时链轮的检查 测量最小的链轮直径。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。例如丰田2Y、3Y发动 机允许的最小值：凸轮轴正时 链轮为114 mm；曲轴正时链轮 为59 mm。
6．正时皮带的安装 • （1）曲轴带轮和正时带轮 上都有标记（通常以“0”作 标记）。 • 装配时都要将标记和汽 缸体上正时齿轮带轮室上的 标记对齐，以保证配气相位 的正确性。
（2）凸轮轴轴承的修理
• ①凸轮轴轴承的配合间隙超过使用限度(轿车为 0.15mm，载货汽车为0.20mm)时，应更换新轴承。 • ②轴承内径与其承孔的位置顺序相适应。 • ③安装时，应使用专用的压装工具压入。
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轴承内孔的修理有拉削、绞削和镗削 等方法。轴颈与轴承的配合间隙一般为 0.05～0.10 mm(如桑塔纳发动机为0.06～ 0.08 mm，EQ6100—1型发动机为0.06～ 0.12 mm，CA6102型发动机为0.03～0.079 mm)。

（一）凸轮轴
? 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。
1、四冲程配气凸轮轴与曲轴转速之比：1：2
2、凸轮轴的凸轮是根据发动机的点火顺序、 点火间隔角和配气相位来设计的。
3、凸轮轴定时齿轮的安装必须根据记号进行 ，以保证发动机的配气相位与发动机的点 火顺序相符。
第八章
气门传动组的检修
第一节
气门传动组的检修
1 气门传动组的组成 2 配气相位 3 气门间隙的调整 4 可变配气机构
1 气门传动组的组成
组成：配气凸轮轴、挺柱 、推杆、气门间隙 调整螺钉、摇臂、 摇臂轴等。
作用：将由曲轴传来的动 力传给气门，使进 、排气门能按照配 气相位规定时刻开 闭，并保证有足够 的开度。
（二）气门挺柱
将凸轮的推力传给推杆或气门，并承受凸 轮轴旋转时所施加的侧向力。
机械式
液压挺柱
（三）气门推杆 ? 将挺柱传来的推力传 给摇臂。
（四）摇臂
功用：将推杆或凸轮传来的力改变方向， 作用到气门杆端以推开气门。
摇臂与摇臂轴之间的润滑来自于凸轮轴。
摇臂驱动形式 推杆驱动摇臂
凸轮轴直接驱动摇臂
在这段时间内，可燃混合气和废气是否会 乱串呢？
不会的，这是因为：
1.进、排气流各自有自己的流动方向和流动 惯性，而重叠时间又很短，不至于混乱， 即吸入的可燃混合气不会随同废气排出， 废气也不会经进气门倒流入进气管，而只 能从排气门排出；
2. 进气门附近有降压作用，有利于进气。
注意点
发动机的结构不同，转速不同，配气相位 也就不同，最佳的配气相位角是根据发动 机性能要求，通过反复试验确定。 在使用中，由于配气机构零部件磨损、变 形或安装调整不当，会使配气相位产生变 化，应定期进行检查调整。

轴承内孔的修理有拉削、铰削和镗削等三种方法。轴颈和轴承的配合间隙一般为0.05mm---0.10mm。
（二）凸轮轴轴向间隙的检查调整
凸轮轴轴向间隙的调整有两种方式：
一种是用增减固定在气缸体的前端面上位于凸轮轴第一道轴颈端面与正时齿轮（或链轮）之间的止推凸缘的厚度来调整。用塞尺或百分表检测。间隙就为0.10左右，使用极限为0.25mm。间隙过大时，应换加厚的止推凸缘。
3、VTEC的工作原理：
（1）工作过程：
发动机低速时：三个摇臂彼此分离独立，中间摇臂并不参与工作，VTEC工作和普通发动机相似。
发动机高速运转时：三个摇臂锁成一体。由中间最高升程凸轮驱动，进气门开启时间延长，升程增加。使发动机功率和转矩提高。
（2）工作过程控制：
控制系统组成：传感器、控制单元、执行器。
为了防止挺柱的不均匀磨损，挺柱在工作时在上下运动中能旋转。（如图）
液力挺柱
组成：挺柱体、卡簧、球座、柱塞、单向阀架、柱塞弹簧、单向阀碟形弹簧等。
（三）推杆
功用：下置凸轮轴式配气机构，将从凸轮轴经过挺柱传来的推力传给摇臂。
材料：硬铝、钢。
结构：实心推杆、硬铝棒、钢管。
（四）摇臂与摇臂组
功用：将推杆和凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆以推开气门。
（三）大众可变气门升程机构
观看视频讲解
听讲、思考
听讲、思考
听讲、思考
听讲、思考
听讲、思考
课件展示
课件展示
课件展示
课件展示
课件展示
３．课堂作业
看书学习
４．课堂小结
。
５．课外作业
VVT-i智能可变配气正时系统是根据不同的发动机转速改变（）的。
A、进气门配气相位B、进、排气门的重叠角

（2）进气迟后角
在进气行程下止点过后，活塞重又上行一段，进气门才关闭。从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角称为进气迟后角(或晚关角)，用β表示，β一般为40-80°。进气门晚关，是因为活塞到达下止点时，由于进气阻力的影响，气缸内的压力仍低于大气压，且气流还有相当大的惯性，仍能继续进气。下止点过后，随着活塞的上行，气缸内压力逐渐增大，进气气流速度也逐渐减小，至流速等于零时，进气门便关闭的β角最适宜。若β过大就会将进入气缸的气体重新又压回进气管。
支承与润滑（一缸，两缸一个支承）d1＞d2……
轴向限位，调整环与止推板。
凸轮轴的检修：弯曲的检查、轴颈的检修、间隙的检查
2、挺柱
普通挺柱：功用，结构与润滑，材料，旋转结构
液力挺杆：构造（组成及两个油腔）、工作原理（气门关闭时。打开时。受热杆件伸长时。冷却杆件变短时。）
优点：无气门间隙，减少作业，冲击，噪声
讲授法
5分钟
9
作业
1、继续完善本次课的工作页；
2、预习下一节。
讲授法、练习法
15分钟
《汽车发动机构造与维修》任务工单
工作任务
气门传动组的构造与检修
实训目的
1、熟悉气门传动组各主要构件构造、作用与装配关系；
2、掌握正确检修操作步骤；
实训设备
汽车发动机，常用工具和专业工具各4套
姓名
学号
班级
实训地点
日期
咨询
一缸压缩上止点的确定：
(l)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，当分火头与一缸分高压线位置相对时，表示一缸在压缩上止点。
(2)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六(四)缸的排气门打开又逐渐关闭到进气门动作瞬间，六(四)缸在排气上止点，即一缸在压缩上止点。

THANKS
感谢观看
气门传动组的拆装
拆装前的准备
01
02
03
工具准备
准备所需工具，如螺丝刀、 套筒、扳手等，并检查其 是否完好。
车辆准备
将车辆放置在平坦地面， 确保车辆稳定，并将发动 机舱盖打开。
பைடு நூலகம்
安全准备
确保工作区域安全，穿戴 好防护用品，如手套、护 目镜等。
气门传动组的拆卸步骤
拆卸气门传动组前，确保发动机 完全冷却。
按照顺序拆卸气门传动组上的螺 栓和螺母，并妥善保管好拆卸下
来的零件。
小心地将气门传动组从发动机上 拆下，并放置在干净的工作台上。
气门传动组的安装步骤
在安装气门传动组之前，确保 所有零件都已清洁并检查完好。
将气门传动组按照正确的顺序 安装在发动机上，并使用适当 的螺栓和螺母固定。
确保所有螺栓和螺母都已拧紧， 并按照规定的力矩进行紧固。
气门弹簧检查
检查气门弹簧是否有断裂、变形或 失去弹性，如有异常应及时更换。
气门座圈检查
检查气门座圈是否有磨损、烧蚀或 松动，如有异常应及时维修或更换。
气门传动组的调整与维修
气门间隙调整
根据车辆制造商的推荐值，使用适当的工具调整气门间隙，确保 气门间隙在规定范围内。
传动皮带检查与调整
检查传动皮带是否有磨损、松动或断裂，如有异常应及时更换或调 整。
03
气门传动组的检修
检修前的准备
工具准备
准备气门传动组检修所需 工具，如螺丝刀、扳手、 测量工具等。
车辆预检
检查车辆是否处于安全状 态，确保车辆稳定停放， 并关闭发动机。
安全防护
确保工作区域安全，穿戴 适当的防护装备，如手套、 护目镜等。

气门间隙调节螺钉
调节螺母
定位弹簧：防止摇臂轴向窜动 摇臂套在摇臂轴上，为了防止摇臂的窜动，在摇臂轴上每两摇臂之间 都装有定位弹簧。
定位弹簧： 防止摇臂 轴向窜动
Thanks

液压挺柱拆卸后，必须按照顺序倒放入机油盆中，机油液 面需高于挺柱油槽位置，否则液压挺柱中容易进入空气。
液压挺柱的检测：
1、液压挺柱与承孔的配合间隙的检测
一般为0.01mm～0.04mm， 使用限度为0.10mm。
检查工作面有无损坏 应特别注意检查挺柱体外侧面及底部有无过度磨损。底部
磨损可用钢板尺放在挺柱底面上检查底面有无凹损。
又处于最低位置。
气门升程最大时刻
气门开启点
气门关闭点
消除气门间隙阶 段
出现气门间隙阶 段
同名凸轮的相对角位置
同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置 是与相应的配气相位相对应的。
1、同名凸轮——所有的进 气凸轮叫同名凸轮，所有排 气凸轮也叫同名凸轮； 2、异名凸轮——同一缸的 进气凸轮和排气凸轮称之异 名凸轮；
气门传动组零部件认知
学习内容
1、气门传动组作用 2、凸轮轴的认知 4、挺柱的认知 5、推杆的认知 6、摇臂及摇臂轴的认知
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一、气门传动组作用：
使进、排气门能按配气相位规定的时刻开闭，且保证有足够的开度。
二、凸轮轴的认知
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。
五、推杆的认知
作用：将从凸轮轴经过挺柱传来的 推力传给摇臂。 结构：它是气门机构中最易弯曲的 ，要求有很高的刚度，尽量做得短 些。推杆可以是实心或空心的。
六、摇臂及摇臂轴的认知
作用： 将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端压缩气门弹簧以推开气门。 两臂长比：1.2：1.8(气门端长 ) 其中长臂一端用来推动气门。

• 2．液力挺杆的构造与维修 推杆 – 功用：传力，实现无间隙传动。 – 组成：挺杆体、柱塞、弹簧和单 向阀、推杆支座等。 – 工作原理： 柱塞
•润滑油经油道、油孔进入挺杆内；
卡环 支承 座
•低压腔A、高压腔B充满油；
•热胀时，B腔从柱塞与挺杆体间隙泄油； •冷缩时，A腔油经单向阀向B腔补充；
碟形 弹簧
• 一、配气相位 – 指进、排气门实际开启或关闭的时刻和 开启持续时间，用曲轴转角表示。 • 1．进气门配气相位 – 进气门提前开启角α：从进气门开始开 启到活塞运行到上止点，曲轴转过的角 度，一般为10°~30°。 – 进气门的迟后关闭角度β：从进气行程 下止点到进气门完全关闭，曲轴转过的 角度，一般为40°~80°。 – 进气门开启持续角：从进气门开始开启 到完全关闭，曲轴转过的角度，即 α+180°+β。
液力挺杆检验仪
检查液力挺杆自由行程
• 四、推杆的构造与维修 • 1．推杆的构造 – 功用：在下或中置凸轮轴配气机构 中，将挺杆的推力传给摇臂。 – 结构类型： • 空心或实心杆件； • 两端为球状尖形或凹形端头。 • 2．推杆的维修 – 端头磨损检查与修理：观察检查， 油石修磨或更换修理。 – 杆身弯曲检查与修理：在平台上滚 动检查，冷压校正修理。
学习任务3气门传动组检修
教学目标:
1．能够解释气门传动组的功用。
2．能够解释气门传动组的零部件组成与工作原理。 3．能够对气门传动组零部件进行检查与维修。
任务描述
气门传动组检查项目主要包括凸轮轴检测、液力挺柱
检测。气门传动组维修以换件为主。
气门传动组零件的构造与维修
• 功用：驱动气门工作。
• 主要零件：正时传动装 置、凸轮轴、挺杆、推 杆、摇臂总成等。

注：1、现代的高速发动机已很少使用推杆了；
2、发动机气门传动组的部件随着发动机设计不同，部件也不同
四、其它部件
2、摇臂轴
（1）摇臂轴为空心轴，二端用螺塞 或蝶形塞堵住，
（2）轴的周面开有油孔，分别与缸 盖油道、支承座油孔、摇臂油孔相通， 以保证润滑；
（3）安装方向不能错，否则会严重 影响发动机的润滑。
正时皮带传动无噪声，但寿命较短，必须定期更换，否则发动机 工作时，皮带断裂可能会造成气门、气门导管、活塞连杆等零件 的损坏。
你觉得正时皮带好 还是正时链条传动 好？？？
四、其它部件
拓展知识：
配气正时错误所造成的后果，气门把活塞顶坏了。
本章 小结
1、凸轮轴作用：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。
机油压力
柱塞腔
推开单向
阀
现代发动机普遍使用液压挺柱，因为液压挺柱可以自动 调整气门间隙，减小发动机噪声。
压力室压力 升高，单向 阀关闭
二、挺住
热态和冷态的工作状态（详见备注）
气门当 量间隙
机 油
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单向阀关 闭，挺柱 体与柱塞 和二为一
凸轮推 动液压 挺住
多余的 油泄露
当液压挺住产生间隙， 则油液推开单向阀，补 充压力室
四、其它部件
3、正时附件
正时齿轮有二个，即曲轴正时齿轮和凸轮轴正 时齿轮，后者齿数是前者的二倍。
为了减小传动噪声，通常采用斜齿轮。齿轮上
有正时记号。
中间齿轮
在拆装的时候一定 要注意正时，搞不 好，发动机就废了
凸 轮 轴
喷 油 泵
曲 轴
四、其它部件
正时链条和正时链轮配合，实现配气传动，有的链条上有正时记 号，对应的链轮上也有记号，一般配有导板和涨紧器；

1）凸轮工作面外观检视：有无擦伤和疲劳剥落。如 有则更换。
2）凸轮工作面磨损检修：
用外径千分尺测量凸轮高
度H 判断磨损程度，如图示。
如超出限度(最大升程减小值 ﹥0.40mm )，应更换。
H-凸轮高度
外径千分尺 凸轮轴
任务4 气门传动组的构造与检修
2）凸轮轴弯曲变形的检修: 以凸轮轴中间轴颈对两端轴颈的径向圆跳动误差 衡量。检查方法如图示。 检查工量具：V型铁、百分表、平板。 检查完后将结果与标准值比较,以确定是修或换。
任务4 气门传动组的构造与检修
5．摆臂与气门间隙自动补偿器
摆臂功用与摇臂相同。其区别在于摆臂是单臂杠杆， 其支点在摆臂的一端。
许多轿车发动机上用气门间隙自动补偿器代替摆臂支 座实现零气门间隙。
气门间隙自动补偿器结
构及工作原理都与液压挺
柱相同；不称其为液压挺
柱，因不是凸轮的从动件，
而是摆臂的一个支承。因
（2）单、双凸轮轴上置式摆臂驱动气门机构：
摆臂驱动气门的配气机构比摇臂驱动式刚度更好， 更有利于高速发动机。故广泛应用于现代轿车发动 机。如图示。
摆臂 摆臂支座
弹簧扣 气门间隙 调整块
锁紧螺母
摆臂
凸轮轴
摆臂
任务4 气门传动组的构造与检修
（3）单凸轮轴上置式直接驱动气门机构：
该机构中，凸轮通过机械挺柱驱动气门，或通过 液力挺柱驱动气门。
2.挺柱的检修 损伤形式：接触面磨损、剥落、裂纹、擦伤划 痕；外径磨损使导孔配合间隙过大等。视情检修。 1）普通挺柱的检修：如轻微不均匀磨损或擦伤 划痕，可用细砂布打磨。 如出现下列情况之一时应更换： ◆底部出现疲劳剥落时； ◆底部出现环形沟槽； ◆底部出现裂纹或严重擦伤划痕； ◆与导孔配合间隙超过规定值时。

产生的轴向力。
1.凸轮轴；2.凸轮轴承盖；3.凸轮轴正时齿轮；4.螺母；5.调整环； 6.止推板；7.正时传动室盖；8.螺钉；9.止推螺钉
4
5
3
2
6
1、正时齿轮；2、垫圈；3、
1
螺母；4、止推片；5、螺栓；
6、隔圈。
8）凸轮轴的驱动 齿轮传动：应用在下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。
正时齿轮及正时标记
11.柱塞；12.油缸；13.补偿弹簧；14.缸盖；15.气门杆
奥迪/桑塔纳发动机液压挺柱
单向阀
弹簧被压缩
气门关闭时
气门打开时
桑塔纳发动机液压挺柱工1）作用：将挺柱传来的推力传给摇臂。 2）工作情况：是气门机构中最容易弯曲的零件。 3）材料：硬铝或钢。
4. 摇臂及摇臂组
功用：将推杆或凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端以 推开气门。
短臂
长臂
摇臂
摇臂结构示意图
1.进气门摇臂；2、12.摇臂轴支架；3.摇臂轴支架固定螺柱；4.摇臂衬套；5.垫圈； 6、7.定位螺母；8.定位弹簧；9.排气门摇臂；10.气门调整螺钉；11.锁紧螺母； 13.通油管；14.组合密封垫圈；
摇臂及摇臂组零件
螺栓
摇臂轴 摇臂轴
摇臂轴紧固螺钉 摇臂
摇臂轴支座
摇臂衬套
调整螺钉
摇臂组示意图
定位弹簧
1.摇臂；2.气门间隙调整螺钉；3.锁紧螺母；4.摇臂衬套；5.摇臂轴支点球座
摇臂的结构
二、气门传动组的维修
1、凸轮轴及轴承的检修 （1）凸轮轴的耗损与检修 凸轮的最大升程减小值是凸轮轴检验分类的主要依据。 当凸轮最大升程减小值大于0.40mm时应更换凸轮轴.
正时齿轮
轴颈