汽车配气机构的组成与维修
汽车配气机构的组成与维修
配气机构的构成
配气机构是发动机的核心部件之一,根据发动机的点火顺序和工作循环要求,负责适时开闭各缸的进排气门,完成换气过程。在常用的四冲程发动机中,气门式配气机构是主流。这种机构按照气门布置形式、凸轮轴的布置形式和驱动方式的不同,分为多种类型。目前,随着发动机性能的提升,越来越多的配气机构采用顶置气门和顶置凸轮轴型,且越来越多地采用四气门结构,即每缸有两个进气门和两个排气门。这种设计有利于提高发动机的高速性能。
典型的配气机构包括配气头部和传动组。配气头部由气门、气门弹簧、气门弹簧座和锁片等组成。传动组则根据凸轮轴的位置不同而有所差异,对于下置式凸轮轴,它包括凸轮轴挺杆、推杆、摇臂等;而对于顶置式凸轮轴,推杆和摇臂的作用减弱或不再需要。气门间隙是配气机构中的一个重要部分,它是为了确保配气机构在热胀时仍能正常工作而设置的,但同时也是一个重要的噪声源。采用液力挺柱可以自动消除这个间隙,从而解决这个问题。
气门的结构也颇具特色,它由头部、杆部和尾部组成。头部为了保证密封性,采用锥面接触。为了更多的进气,进气门头部的直径通常比排气门的大,或者进气门数量比排气门多。气门杆安装在气门导管内,引导气门上下往复运动。
凸轮轴是控制进、排气门开闭时间的关键部件,其凸轮的布置由发动机的点火顺序和各缸配气定时所确定。在实际操作中,进、排气门会提前开启并延迟关闭,这是为了优化发动机的换气过程。
配气机构的维护
作为发动机的关键部件之一,配气机构的维护至关重要。其中,气门组的维护是重点之一。这包括气门的检查、气门导管的更换以及气门杆与气门导管配合间隙的检查。
在气门检查中,我们需要使用千分表来检查气门杆的弯曲度。对于奥迪100型轿车,气门杆的直线度误差不大于0.02 mm。
在更换气门导管时,我们需要先拆卸旧的气门导管,然后用专用工具将其压出。我们还需要检查汽缸盖上的气门座圈、火花塞螺纹孔和气门导管座孔之间是否有裂纹。若有裂纹长度超过0.5 mm,则需要更换汽缸盖。安装新的气门导管时,我们需要在其外径上涂一层薄机油,然后用专用工具将其压入汽缸盖。
气门杆与气门导管的配合间隙也是需要我们关注的。这个间隙可以用经验方法检验。如果气门能借自身重量徐徐下降,表示气门与气门导管配合合格。对于奥迪100、捷达/高尔夫和桑塔纳型轿车,其配合间隙为0. 02-0.04 mm。若超过磨损极限位,应选配适当的气门或更换气门导管。
除了气门组,气门传动组的维护也是非常重要的。这包括凸轮轴轴向定位的检查。如果轴向间隙过大,应更换凸轮轴轴承。
配气机构的组成和维修都需要专业的技术和严谨的操作。只有确保每一个细节都得到有效维护,才能确保发动机的正常运行和性能的稳定。汽车配气机构的关键检查与维护:凸轮轴与液力挺杆的检查及配气故障识别
对于汽车的配气机构,凸轮轴与液力挺杆的检查至关重要。让我们深入了解这一过程及其相关故障识别和排除方法。
凸轮轴径向间隙的检查
以凸轮轴两端的轴颈为支点,使用千分表检测中间两轴颈的径向圆跳动。例如,奥迪100型轿车的磨损极限流被设定为0.01 mm。超过这一数值,可能需要更换相关部件。
液力挺杆的检查
1. 不解体检查:
启动发动机,让其运转直至散热器风扇启动。
将发动机转速提高到2,500 r/min,持续运转2分钟。若液力挺杆在此过程中持续发出噪音,那么可能需要进一步检查。
拆下汽缸盖罩,转动曲轴使待查的液力挺杆凸轮向上。使用楔形木棒或塑料棒压下液力插杆。若气门打开前的自由行程超过0.1 mm,或压下液力挺杆时感觉到间隙,那么液力挺杆可能需要更换。
2. 分解后的检查:
使用外径千分尺测量液力挺杆的外径,再用内径千分表测量导孔的内径。如奥迪100型轿车,液力挺杆与导孔之间的配合间隙不应超过0.1 mm。
在排除空气后,将液力挺杆放在试验台上。在柱塞上施加196N(20 kgf)的压力,使其下滑2 mm左右,然后测量下滑1mm的时间。对于奥迪100型轿车,在20℃时,这个时间应为1.65秒。不符合此标准的话,液力挺杆可能需要更换。
配气机构的故障与排除
1. 气门脚响:
现象:发动机怠速运转时,发出有节奏的清脆响声,断火试验时响声无变化。
原因与排除:可能是气门间隙调整不当、气门弹簧座脱落、凸轮磨损过量或气门导管积炭过多。调整气门间隙、重新装气门弹簧座、更换凸轮轴或清除积炭都是可能的解决方法。
2. 凸轮轴轴承响:
现象:在凸轮轴轴承附近有发闷的振动响声,中速时响声明显,高速时响声减弱。
判断方法:断火试验、金属棒听诊以及旋具压紧凸轮轴都是有效的判断方法。
原因与排除:可能是凸轮轴轴向间隙过大、轴承转动不顺畅或轴承脱落。重新定位轴向间隙、更换凸轮轴轴承是常见的排除方法。
汽车配气机构的维护是确保发动机正常运行的关键。对于普通车主而言,了解这些检查与维护知识,可以更好地保障汽车的性能与安全性。