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1、发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题广州市交通技师学院 汽车工程系汽车电控发动机检修汽车电控发动机检修发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装气门拆装气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题工作任务：气门拆装气门拆装气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题1、气门工作正常时发动机的运行状况？2、气门工作不良时发动机的运行状况？观察现象：观察现象：气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题导入新课 1、安全教育2、一辆POLO车
2、，发动机在怠速时，机体抖动大，噪声偏大，如何检修？气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题1 配配气机构气机构的基本知识的基本知识1.1 配气机构的作用 气门拆装 一、作用一、作用 按照发动机每个气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭气缸的进、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，废气得以及时从气缸排出。二、充气效率二、充气效率 在进气行程中，实际进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气的质量与在进气系统进口状态下充满气缸工作容积的新鲜空气或可燃混合气的质量之比。v=M/M0 M 进气过程中，实际进入气缸的新气的质量；Mo在理想状态
3、下，充满气缸工作容积的新气质量。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装1 配配气机构气机构的基本知识的基本知识1.2 配气机构的布置形式压缩比受到限制，压缩比受到限制，进排气门阻力较大，进排气门阻力较大，发动机的动力性和发动机的动力性和高速性均较差，逐高速性均较差，逐渐被淘汰。渐被淘汰。目前国产的汽车发目前国产的汽车发动机都采用气门顶动机都采用气门顶置式配气机构。置式配气机构。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装1 配配气机构气机构的基本知识的基本知识1.3 凸轮轴的布置形式及传动方式发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题
4、气门拆装1 配配气机构气机构的基本知识的基本知识1.3 凸轮轴的布置形式及传动方式传动方式传动方式图图 示示应应 用用齿轮传动齿轮传动 凸轮轴下置、凸轮轴下置、中置式配气机中置式配气机构构链条传动链条传动 凸轮轴上置凸轮轴上置式配气机构式配气机构 齿形带传动齿形带传动 凸轮轴上置凸轮轴上置式配气机构式配气机构发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装1 配配气机构气机构的基本知识的基本知识1.4 气门数目及排列方式发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装1 配配气机构气机构的基本知识的基本知识1.5 气门间隙气门间隙气门间隙：为保证气门关闭严密，通
5、常发动机在冷态装配 时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺 柱或凸轮）之间留有适当的间隙。气门气门间间 隙隙进气门0.250.30mm排气门0.300.35mm发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题1 配配气机构气机构的基本知识的基本知识1.5 气门间隙气门拆装 测量气门间隙测量气门间隙 拧松紧定螺母，调整调节拧松紧定螺母，调整调节螺钉螺钉发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题2 配气相位配气相位2.1 配气相位的概念气门拆装 气门从开启到关闭所气门从开启到关闭所经历的曲轴转角，称为经历的曲轴转角，称为配气相位配气相位。1030 4080 4080 103
6、0 发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装2 配气相位配气相位2.2 气门重叠气门重叠气门重叠：当进气门早开和排气门迟关时，出现的进排气门同时开启的现象。气门重叠角气门重叠角：气门同时开启的角度（+）。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组一、气
7、门功用：功用：燃烧室的组成部分，是气体进、出燃烧室通道的开关，承受冲击力、高温冲击、高速气流冲击。工作条件：工作条件：A、进气门570K670K，排气门1050K1200K。B、头部承受气体压力、气门弹簧力等，C、冷却和润滑条件差，D、被气缸中燃烧生成物中的物质所腐蚀。性能：性能：强度和刚度大、耐热、耐腐蚀、耐磨 进气门：进气门：铬钢或铬镍钢；排气门：排气门：硅铬钢发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组平顶式平顶式结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、排结构简单，制造方便，吸热面积小，质量也较小，进、
8、排气门都可采用。气门都可采用。凸顶式凸顶式（球面顶）（球面顶）适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好，但球形的受势面积大，质量和惯性力大加工较复效果好，但球形的受势面积大，质量和惯性力大加工较复杂。杂。凹顶式凹顶式（喇叭顶）（喇叭顶）凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少凹顶头部与杆部的过渡部分具有一定的流线形，可以减少进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不进气阻力，但其顶部受热面积大，故适用于进气门，而不宜用于排气门。宜用于排气门。气门头部的结构形式：气门头部的结构形式：发动机疑难故障诊断与排除发动机
9、疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组气门锥角：气门锥角：气门头部与气门座圈接触的锥面与气门顶部平面的夹角。锥角作用：锥角作用：A、获得较大的气门座合压力，提高密封性和导热性。B、气门落座时有较好的对中、定位作用。C、避免气流拐弯过大而降低流速。边缘应保持一边缘应保持一定的厚度，定的厚度，1 13mm3mm。装配前应将密装配前应将密封锥面研磨。封锥面研磨。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组气门杆部气门杆部 较高的加工精度，表较高的加工精度，表面经过热处理
10、和磨光，面经过热处理和磨光，保证同气门导管的配保证同气门导管的配合精度和耐磨性合精度和耐磨性发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装二、气门导管二、气门导管作用：作用：为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。为气门的运动导向，保证气门直线运动兼起导热作用。工作条件：工作条件：工作温度较高，约工作温度较高，约500K500K。润滑困难，易磨损。润滑困难，易磨损。材料：材料：用含石墨较多的铸铁，用含石墨较多的铸铁，能提高自润滑作用。能提高自润滑作用。加工方法：加工方法：外表面加工精度外表面加工精度 较高较高 ，内表面精绞内表面精绞 装配：装配：气门杆与气门间隙气门杆
11、与气门间隙 0.05 0.050.12mm0.12mm。3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组 三、气门座三、气门座 气门座概念：气门座概念：气缸盖的进、排气道与气门锥面相结合的部位。气缸盖的进、排气道与气门锥面相结合的部位。作用：作用：靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。靠其内锥面与气门锥面的紧密贴合密封气缸。接受气门传来的热量。接受气门传来的热量。气门密封干涉角：气门密封干涉角：比气门锥角大比气门锥角大0.50.51 1度的气门座圈锥角。度的气门
12、座圈锥角。气门座气门座发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装气门座圈气门座圈 以较大过盈量镶嵌在气门座上的圆环。镶嵌式气门座特点：镶嵌式气门座特点：优点：优点：提高气门座的使用寿命，便于更换。缺点：缺点：导热性差，加工精度高，脱落时易造成严重事故。汽汽油机：油机：排气门采用镶嵌式气门座 柴柴油机：油机：进气门采用镶嵌式气门座 气门座圈气门座圈3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.1 气门组 四、气门弹簧四、气门弹簧 功用：功用：保证气门的
13、回位。材料：材料：高锰碳钢、铬钒钢。气门关闭气门关闭 保证气门及时关闭、保证气门及时关闭、密封密封气门开启气门开启 保证气门不脱离凸轮保证气门不脱离凸轮发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组 功用功用：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适：定时驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。当的气门间隙。凸轮轴凸轮轴凸轮轴正凸轮轴正时齿轮时齿轮摇臂轴摇臂轴摇臂摇臂推杆推杆挺柱挺柱发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装一、凸轮轴一、凸轮轴作用：作用：驱动和控制各缸气门的
14、开启和关闭，使其符合发动机的工作顺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。序、配气相位和气门开度的变化规律等要求。工作条件：工作条件：承受气门间歇性开启的冲击载荷。承受气门间歇性开启的冲击载荷。材料：材料：优质钢、合金铸铁、球墨铸铁优质钢、合金铸铁、球墨铸铁 结构：结构：3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组凸轮凸轮工作条件：工作条件：承受气门弹簧的张力，间歇性承受气门弹簧的张力，间歇性 的冲
15、击载荷。的冲击载荷。性能：性能：表面有良好的耐磨性，足够的刚度。表面有良好的耐磨性，足够的刚度。凸轮与挺柱线接触，接凸轮与挺柱线接触，接触压力大，磨损快。触压力大，磨损快。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题凸轮轴的驱动：凸轮轴的驱动：A、齿轮传动：应用在 下置凸轮轴发动机。采用斜齿齿轮。气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题凸轮轴的驱动：凸轮轴的驱动：B、链条和齿形皮带传动：链条传动噪声小，用于中置式或顶置式凸轮轴发动机。气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门
16、传动组发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题二、挺柱二、挺柱 （1 1）作用：）作用：将凸轮的 推力传给推杆或气门。（2 2）挺柱的分类：）挺柱的分类：普通挺柱和液力挺柱。气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组普通普通挺柱挺柱用途用途图示图示筒式筒式气门顶置式气门顶置式滚轮式滚轮式减小摩擦所造成的减小摩擦所造成的对挺柱的侧向力。对挺柱的侧向力。多用于大缸径柴油多用于大缸径柴油机。机。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组液力挺柱液力挺柱结构：结构：见右图 性
17、能：性能：消除了配气机构的间隙，减小了各零件的冲击载荷和噪声提高发动机高速时的性能。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组三、气门推杆三、气门推杆作用：作用：将挺柱传来的推力传给摇臂。工作情况：工作情况：是气门机构中最容易弯曲的零件。材料：材料：硬铝或钢。发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题气门拆装3 配气机构的主要零部件配气机构的主要零部件3.2 气门传动组四、摇臂四、摇臂作用：作用：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。分类：分类：普通摇臂和无噪生摇臂。短臂短臂 长
18、臂长臂发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题安排实训：安排实训：1、学生分组、选定小组长等2、分发工作页、资料等气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题学学 生生 实实 训训气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题1 1、检查、检查2 2、评价、评价（选定优秀小组（自评、互评、教师评定）选定优秀小组（自评、互评、教师评定）气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题 教师点评教师点评1 1）对各小组总结的点评）对各小组总结的点评2 2）对）对拆装过程的细节进行拆装过程的细节进行总结总结气门拆装发动机疑难故障诊断与排除发动机疑难故障诊断与排除课题课题1）继续完成拆装气门的工作页。2）查找赛欧、帕萨特、本田雅阁等车型气门的维修资料，记录其组成及检修方法，并比较各车型的特点 作作 业业 气门拆装