《汽车发动机构造与维修》项目2 发动机机械系统（2）（讲义） 河南省汽修类专业 考点讲练测

编写说明：河南省《汽车运用与维修类专业考点讲练测》专辑，是依据河南省中等职业学校毕业生对口升学考纲（汽车运用与维修类）的考试范围与要求编写的。紧密围绕汽车运用与维修类专业考纲所涉及的四门课程的 25 个项目的要求，精心编撰了52套讲练测。每套讲练测的内容均涵盖考点解读、思维导图、知识梳理、师生互动、概念强化、高考真题或高考模拟、课堂练习、课堂小结以及课后测验九个环节。 本讲属于河南省《汽车运用与维修类专业考点讲练测》的第3套，包含讲义、课件以及测验这三个教学文件，且与之配套使用的还有河南省《汽修类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 河南省《汽车运用与维修类专业考点讲练测》 【汽车发动机构造与维修】 项目2 发动机机械系统（2） 讲义 [考纲要求] 1.重点掌握曲柄连杆机构和配气机构的作用和组成； 2.掌握曲柄连杆机构和配气机构各组成零件的结构特点； 3.掌握曲柄连杆机构和配气机构的拆装要点； 4.掌握拆装工具的正常使用； 5.重点掌握正时链条的安装和汽缸压力的检测； 6.了解曲柄连杆机构和配气机构的故障判断方法。 [思维导图] [知识梳理] 任务3 发动机正时链条的更换 一、配气机构的概述 1.配气机构的分类 (1)按气门数量分类，可分为两气门、三气门、四气门、五气门等。 气门数量的增加，使发动机进、排气通道的断面面积大大增加，提高了充气效率，改善了发动机的动力性能。 (2)按凸轮轴布置形式分类，可分为凸轮轴下置、凸轮轴中置、凸轮轴上置三种。 (3)按凸轮轴驱动方式分类，可分为齿轮传动、链条传动、齿形皮带传动等。 2.配气相位 配气相位是指以活塞上、下止点为基准，用曲轴转角来度量的进、排气门开启和关闭终了的时刻及开启的持续时间，通常用环形图表示。 1)进气门配气相位 (1)进气提前角：在排气冲程接近完成时，活塞到达上止点之前，进气门开始开启。从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角，用α表示。一般α值为10°~30°。 (2)进气迟闭角：在进气冲程到达下止点时，进气门并未关闭，而是在活塞上行一段距离后才关闭。从活塞位于下止点至进气门完全关闭时，对应的曲轴转角称为进气迟闭角，用β表示。一般β值为40°~80°。 2)排气门配气相位 (1)排气提前角：在做功冲程的后期，活塞到达下止点前，排气门开始开启。从排气门开始开启到活塞到达下止点时，对应的曲轴转角称为排气提前角，用γ表示。一般γ值为40°~80°。 (2)排气迟闭角：排气门是在活塞到达上止点后，又开始下行一段距离后才关闭的。从活塞位于上止点到排气门完全关闭时，对应的曲轴转角称为排气迟闭角，用φ表示。一般φ值为10°~30°。 3)气门叠开与气门重叠角 由于进气门早开和排气门晚关，在活塞位于排气上止点附近，出现一段进、排气门同时开启的现象，称为气门叠开。同时开启的角度，即进气提前角α与排气迟闭角φ之和，称为气门重叠角。气门叠开时气门的开度很小，且新鲜气流和废气流有各自的惯性，在短时间内不会改变流向，适当地叠开不会出现废气倒流进气道和新鲜气体随废气排出的现象。相反，进入气缸内部的新鲜气体可增加气缸内的气体压力，有利于废气的排出。 二、气门组 气门组在配气机构中相当于一个阀门，作用是准时接通和断开进、排气系统与气缸之间的通道。气门组一般由气门、气门座、气门导管、气门弹簧等组成。气门组应保证气门能够实现气缸的密封。因此要求：气门头部与气门座贴合严密；气门导管与气门杆的上下运动有良好的导向；气门弹簧的两端面与气门杆的中心线相垂直，以保证气门头在气门座上不偏斜；气门弹簧的弹力足以克服气门及其传动件的运动惯性力，使气门能迅速开闭，并保证气门紧压在气门座上。 1.气门 1)气门的作用和结构 气门的作用是封闭进、排气通道。气门由头部和杆部两部分组成。 (1)气门头部：由顶部和密封锥面组成。 ①气门顶部：有平顶、喇叭顶、球面顶三种。平顶气门的结构简单，制造容易，吸热面积较小，质量小，多数发动机的进、排气门均采用此结构；喇叭顶气门与气门杆部的过渡部分具有一定的流线型，所以气流流通较顺利，可减小进气阻力，但是顶部受热面积较大，故多用于进气门，而不宜用于排气门；球面顶气门强度高，排气阻力小，废气清除效果好，适用于排气门。 ②气门密封锥面：气门头部与气门座圈接触的工作面，是与气门杆部处在同一中心线的锥面，一般将这一锥面与气门顶部平面的夹角称为气门锥角。气门锥角通常为30°和45°。 (2)气门杆部：由杆身、弹簧座组成。 ①气门杆身：气门杆身与气门导管配合，为气门开启与关闭过程中的上下运动起导向作用。 ②气门弹簧座：气门杆身的尾部用于固定气门弹簧座，其结构随弹簧座的固定方式不同而异，常见的有锥形锁片式和锁销式。 2)气门的检查气门的耗损主要有气门工作面起槽、变宽，烧蚀后出现斑点和凹陷，气门杆身及尾部磨损，气门杆部弯曲变形等。 2.气门座 1)气门座的作用和结构气缸盖上进、排气道口与气门密封锥面直接贴合的部位称为气门座。气门座的作用是与气门头部一起对气缸起密封作用，同时接收气门头部传来的热量，起到对气门散热的作用；可直接在气缸盖上镗出，或者单独制成气门座圈，镶嵌在气缸盖上。 2)气门座的耗损及后果 气门座的耗损主要是磨料磨损和由于冲击载荷造成的硬化层脱落，以及受高温气体的腐蚀，密封带变宽。 3)气门密封性检验 气门和气门座经过修理后，都要进行密封性检验，可用专用检验仪器检验。 3.气门导管 1)气门导管的作用和结构气门导管的作用是给气门的运动起导向作用，保证气门和气门座锥面的精确配合，并为气门杆散热。气门导管为圆柱形管，外表面有较高的加工精度、较低的粗糙度，与气缸盖(体)的配合有一定的过盈量，以保证良好的传热和防止松脱。有的发动机用卡环定位气门导管，使气门弹簧下座压住卡环，因此气门导管轴向定位可靠。 2)气门导管的检查 气门导管的检查主要按照经验法检查气门杆与气门导管的间隙。 4.气门弹簧 气门弹簧的作用是在克服气门关闭过程中，气门及传动件因惯性力而产生的间隙，保证气门及时落座并紧密贴合，同时防止气门在发动机振动时因跳动而破坏密封。气门弹簧为圆柱形螺旋弹簧。 当气门弹簧出现断裂、歪斜、弹力减弱现象时，应予以更换。气门弹簧的弹力在弹簧检验仪上进行，当弹力小于原厂规定的10%时，应予以更换。无弹簧检验仪时，可用对比新旧弹簧的自由长度判断，当自由长度差超过2mm时，应予以更换。对气门弹簧进行垂直度测量，若有歪斜，应予以更换。 三、气门传动组 气门传动组的作用是按规定的配气相位定时地驱动气门开闭，并保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。气门传动组由凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂和摇臂轴等组成。在结构上应使进、排气门按规定的配气相位及时开闭，保证气门有足够的开度和适当的气门间隙。 1.凸轮轴 1)凸轮轴的作用和结构 凸轮轴的作用是驱动和控制发动机各缸气门的开闭，使其符合发动机的工作顺序、配气相位及气门开度的变化规律等要求。此外，有些汽油发动机还用它来驱动汽油泵、机油泵和分电器等。 (1)凸轮的轮廓：凸轮的轮廓应保证气门开闭的持续时间符合配气相位的要求，并使气门有合适的升程及其升降过程的运动规律。凸轮轴升程是指从基圆直径往上凸轮能达到的高度，它决定了气门的升程大小。凸轮的顶部称作凸顶，它的长度决定了气门将在完全打开的位置保持多长时间，凸顶可能有多种不同的轮廓形状，这取决于气门需要在完全打开的位置保持多久。凸根是指凸轮轴外形的底部部分，当挺柱或气门在凸根移动时，气门处于完全关闭状态。 (2)凸轮的相对角位置：在四缸发动机中，同名凸轮(进气或排气凸轮)间的位置相差90°，而在六缸发动机中则相差60°。 2)凸轮轴的驱动 (1)正时齿轮驱动式：曲轴正时齿轮用中碳钢制造，凸轮轴正时齿轮则多用夹布胶木，可以减少传动噪声。 (2)链条驱动式：与其他驱动式相比，链条驱动式的特点是静音效果差、使用寿命长。 (3)齿形皮带驱动式：齿形皮带驱动式与正时齿轮驱动式和链条驱动式相比，具有噪声低、质量小、成本低、工作可靠和不需要润滑等优点。 3)凸轮轴的检查 凸轮轴常见的损伤有凸轮轴弯曲变形、凸轮轮廓磨损、支承轴颈表面磨损及正时齿轮驱动件耗损等。 (1)凸轮表面的检查：当凸轮表面仅有轻微烧蚀或凹槽时，可用砂条修磨；若凸轮表面磨损严重或最大升程小于规定值，则应予以更换。 (2)凸轮轴弯曲变形的检查：凸轮轴是否弯曲变形是用凸轮轴中间轴颈对两端轴颈的径向圆跳动误差来衡量的。 (3)凸轮轴轴颈的检修：用千分尺测量凸轮轴轴颈的圆度和圆柱度误差。凸轮轴轴颈的圆度误差不得大于0.015mm，各轴颈的同轴度误差不得超过0.05mm。 (4)凸轮轴轴向间隙的检查与调整：采用止推凸缘进行轴向定位的发动机在检查轴向间隙时，将塞尺插入凸轮轴第一道轴颈前端面与止推凸缘之间或正时齿轮轮毂端面与止推凸缘之间。塞尺的厚度值为凸轮轴轴向间隙，一般为0.10mm，使用极限为0.25mm。 4)正时链轮和链条的检查 (1)正时链条长度的检查：对链条施以一定的拉力(张紧力)，拉紧后测量其长度，若超过允许值，则应予以更换。 (2)检查正时链轮最小直径：将链条分别包住凸轮轴正时链轮和曲轴正时齿轮，用游标卡尺测量其直径。 5)正时带的检查安装 (1)曲轴带轮和正时带轮上都有标记，装配时，要将标记和气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)装上正时带。 (3)正时齿形带张紧度的检查。 2.挺柱 1)挺柱的作用和结构挺柱的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门，它安装在气缸体或气缸盖上相应处镗出的导向孔中，常用镍铬合金铸铁或冷激合金铸铁制造。挺柱常用的形式有普通挺柱和液压挺柱。 (1)普通挺柱：一种为筒式(可以减小质量)，另一种为滚轮式(可以减轻磨损)。 (2)液压挺柱：发动机采用液压挺柱，既消除了配气机构中的间隙，又减小了各部件的冲击载荷和噪声，同时凸轮轮廓可设计得较陡一些，使气门开闭速度更快，以减小进、排气阻力，改善发动机的换气特性，提高发动机的性能。 2)挺柱的检查 (1)普通挺柱的检查。 (2)液压挺柱的检查。①液压挺柱与承孔的配合间隙一般为0.01~0.04mm，使用极限为0.10mm。逾期后应更换液压挺柱。 ②发动机总成修理时，若气门开启高度不足，则应更换挺柱。 3.推杆 推杆的作用是把挺柱所受的推力传至摇臂。推杆用钢管、硬铝棒或钢杆制成，质量小，刚度大。一端呈球形(或配以下端头)，与挺柱凹球碗形支承相接触；另一端呈凹球碗形(或配以上端头)，与摇臂一端的调整螺钉的球形头相接触。采用球状连接是为了减少侧向力的影响。 4.摇臂和摇臂轴 摇臂起杠杆作用，它将推杆的作用力改变方向而传给气门杆推动气门，一般用铸铁或铸钢制成。气门摇臂制成不等长，靠气门一边比靠推杆一边的臂长30%~50%，这样可获得较大的气门升程，而减小推杆与挺杆的移动量，从而减小它们往复运动产生的惯性力。 四、卡罗拉1ZR发动机正时链条的更换 1.拆卸正时链条 第1步：拆卸气门室罩盖。 第2步：将1号气缸设置到压缩上止点。 (1)转动曲轴皮带轮，直到其凹槽与正时链条盖上的正时标记“0”对准。 (2)检查并确认凸轮轴正时齿轮和链轮上的各正时标记与位于1号、2号轴承盖上的各正时标记对准。若没有对准，则转动曲轴1圈。 第3步：拆卸1号链条张紧器总成，拆卸两个螺母、托架、张紧器和衬垫。 第4步：拆卸曲轴皮带轮。(1)用SST(曲轴皮带轮拆装专用工具)固定皮带轮就位并松开皮带轮螺栓。 (2)用SST拆卸曲轴皮带轮和皮带轮螺栓。 第5步：拆卸正时链条盖分总成。 (1)拆卸19个螺栓。 (2)用螺丝刀撬动正时链条盖和气缸盖或气缸体之间的部位，拆卸正时链条盖。第6步：拆卸链条张紧器导板。 第7步：拆卸两个螺栓和1号链条振动阻尼器，拆卸2号链条振动阻尼器，拆卸两个螺栓和2号链条振动阻尼器。 第8步：拆卸链条分总成。 (1)用扳手固定住凸轮轴的六角头部分，并逆时针旋转凸轮轴正时齿轮总成，以松开凸轮轴正时齿轮之间的链条。 (2)链条松开时，将链条从凸轮轴正时齿轮总成上松开，并将其放置在凸轮轴正时齿轮总成上。 (3)顺时针转动凸轮轴，使其回到原来位置，并拆卸链条。 2.安装正时链条 第1步：安装1号链条振动阻尼器。 第2步：安装2号链条振动阻尼器。 第3步：安装链条分总成。 (1)检查1号气缸压缩上止点。 ①暂时紧固曲轴皮带轮螺栓。 ②逆时针转动曲轴，以使正时齿轮键位于顶部。 ③拆卸曲轴皮带轮螺栓。 ④检查每个凸轮轴正时齿轮上的正时标记。 (2)将标记板(橙色)和正时标记对准并安装链条。 (3)将链条放在曲轴上，但不要使其缠绕在曲轴周围。 (4)用扳手固定住凸轮轴的六角头部分，并逆时针旋转凸轮轴正时齿轮总成，以使标记板(橙色)和正时标记对准。 (5)用扳手固定住凸轮轴的六角头部分，并顺时针旋转凸轮轴正时齿轮总成。 (6)将标记板(橙色)和正时标记对准，并将链条安装至曲轴正时齿轮。 (7)在压缩上止点时，重新检查每个正时标记。 第4步：安装链条张紧器导板。 第5步：安装正时链条盖分总成。 第6步：安装1号链条张紧器总成。 第7步：安装曲轴皮带轮。 第8步：安装气门室罩盖。 任务4 气缸压力的检测 一、气缸密封性检测 1.目的 气缸密封性是保证发动机缸内压力正常并有足够的动力输出的基本条件。 2.气缸密封性差的主要现象 发动机起动困难甚至不能起动，输出功率下降，燃料与机油消耗增加，排烟增多且有异常气味。 3.直接影响气缸密封性的因素 气缸磨损，活塞环损坏，活塞磨损，气门、气门座损坏，气门导管磨损，气缸垫损坏，气门间隙变小等。 二、气缸密封性检测项目 度等。气缸密封性检测项目主要有气缸压缩压力、曲轴箱窜气量、气缸漏气量、进气管真空 1.气缸压缩压力的检测与诊断 1)用普通气缸压力表检测 (1)检测条件。 ①蓄电池电力充足。 ②用规定的力矩拧紧气缸盖螺栓。 ③彻底清洗空气滤清器或更换新的空气滤清器。 ④发动机达到正常的工作温度(水温80~90℃,油温70~90℃)。 规定。 ⑤用起动机带动卸除全部火花塞的发动机运转，转速为200~300r/min，或者按原厂 (2)检测方法。 ①先用压缩空气吹净火花塞周围的污物，拆卸全部火花塞。 ②对于汽油发动机，应把点火系统次级高压线拔下并可靠搭铁，以防止电击或着火。 ③把专用气缸压力表的锥形橡皮头插在被测量气缸的火花塞孔内，扶正压紧，将节气门(有阻风门的还包括阻风门)置于全开位置，用起动机带动曲轴转动3~5s(不少于4个压缩冲程)，待压力表指针指示并保持最大压力读数后停止转动。 ④取下压力表，记下读数。按下单向阀使压力表指针回零。按此法依次测量各缸，每缸测量次数不少于2次。每缸测量结果取算术平均值，与标准值相比较，分析结果，判断气缸工况。 2)利用气缸压力检测仪检测 (1)压力传感器式气缸压力检测仪。 (2)起动电流式气缸压力检测仪。 (3)电感放电式气缸压力检测仪。 3)检测结果分析 (1)第二次测得的压力值比第一次高，接近标准压力，表明是气缸活塞环、活塞磨损过大或活塞环对口、卡死、断裂及缸壁拉伤等原因造成气缸密封不严的。 (2)第二次测得的压力值与第一次大略相同，即仍比标准压力低，说明进、排气门或气缸衬垫密封不良(滴入的润滑油难以达到这些部位)。 (3)两次结果均表明某相邻气缸压力相当低，说明两相邻气缸衬垫烧损窜气。 2.曲轴箱窜气量的检测 1)曲轴箱窜气量检测仪 曲轴箱窜气量检测仪是一种专用的气体流量计，实际上是一种压差式气体流量计。 2)测量方法 测量时，先将曲轴箱密封(堵住机油尺、曲轴箱通风进口和出口)，在加机油口处，用橡胶管将漏窜气体导出，输入气体流量计，当气体沿如图1-2-1所示的箭头移动时，由于流量孔板两边存在压力差，压力计水柱移动，直至气体压力与水柱落差平衡。压力计通常用流量刻度，因而由压力计水柱高度可以确定窜入曲轴箱的气体量。流量孔板备有不同直径的小孔，可以根据漏窜气体量的范围来选定。 3)注意事项 曲轴箱窜气量与发动机的转速和外部负荷有关，尤其与负荷的大小有关。就车测试时，一般在负载、节气门半开、发动机转速处于1000~1600r/min运转状态下进行，并记下气体流量计每分钟流量的读数。发动机的负载最好在底盘测试实验台上进行，也可以在坡道上或低挡行驶时用制动器进行。 4)结果分析 曲轴箱窜气量大时，一般是气缸活塞磨损严重、活塞环断裂等原因造成的。 3.气缸漏气量的检测与诊断 1)检测目的 能判断故障发生在气缸、活塞组件、气门、气缸垫的哪一部位。 2)检测原理 具体内容请见教材。 3)气缸漏气量的检测方法 (1)将发动机预热至正常工作温度，用压缩空气吹净气缸盖和火花塞孔周围的污物。 (2)置第一缸活塞于压缩行程上止点。 (3)用分电器盖换上活塞位置指示器，指示器的第一缸上止点刻度对准分火头中心(可用带针尖的分火头代替原分火头)，为保证压缩空气进入气缸后不推动活塞下移，可将变速器挂入一挡，并拉紧手动制动器(手刹)。 (4)将仪器接上气源，在仪器出气口完全密封的情况下，调节减压阀使测量表指针指在400kPa上。 (5)在一缸充气嘴上接上快换管接头，向一缸充气，待指针稳定后，读取读数，并记录，同时在进气管口、排气消声器口、加机油口、散热器加水口和火花塞孔处，测听是否有漏气声。和气缸压力试验相同，在进气管、排气管和曲轴箱通风口处听是否有漏气声来判断具体漏气的位置。从进气管处漏气，说明进气门泄漏；从排气管处漏气，说明排气门泄漏；从曲轴箱通风口漏气，说明活塞、活塞环及气缸密封不严；若散热器内有气泡，则说明气缸衬垫漏气或气缸体的气缸盖有裂纹。 (6)转动发动机曲轴，将活塞位置指示器指针对正下一缸的刻度线。用同样方法，检测下一缸的漏气量。按发动机点火次序依次检测完所有气缸。 (7)重复检测完所有气缸，取两次测量值的算术平均值。 4)各缸测量结果分析 当测量表读数大于250kPa时，表明气缸活塞组密封状况符合要求，发动机可继续使用；若测量表读数小于250kPa，则表明气缸活塞组密封状况不符合要求，发动机需要换环或镗缸。 4.进气管真空度的检测与诊断 1)真空度测试方法 (1)发动机预热达到正常的工作温度。 (2)用一条长约30cm的真空管将真空表接到进气歧管处，选择这个长度是为了阻止指针的过量摆动。 (3)变速器处于空挡位置，发动机怠速运转。 (4)读取真空表的读数。考虑到大气压的影响，真空度的参数标准应根据测量地点的海拔高度进行修正。一般海拔每增加1000m，真空度将减少10kPa左右。 2)检测结果分析 (1)在相当于海平面高度的条件下，发动机怠速运转时，真空表指针稳定地指在57~71kPa,表示正常。 (2)迅速开启并立即关闭气门时，若指针能随之在68~84kPa摆动，则进一步说明气缸密封良好。 (3)怠速时，真空表指针在50.6~67.6kPa摆动，表示气门黏滞或点火系统有问题。 (4)怠速时，若真空表指针低于正常值，则主要是活塞环、进气管漏气造成的，也可能与点火过迟或配气过迟有关。在这种情况下，若突然开启并关闭节气门，则指针会回落到0,但回跳不到84kPa。 (5)怠速时，真空表指针在33.8~74.3kPa缓慢摆动，且随发动机转速的升高加剧摆动，表示气门弹簧弹力不足、气门导管磨损或气缸垫漏气。 (6)怠速时，真空表指针有规律地跌落，表示某气门烧毁。每当烧毁的气门工作时，指针就跌落。 (7)怠速时，真空表指针逐渐跌落到0，表示排气消音器或排气系统堵塞。 (8)怠速时，真空表指针快速在27~67.6kPa摆动，发动机升速时指针反而稳定，表示进气门杆与其导管磨损松旷。 三、配气机构常见故障的诊断 1.凸轮轴异响 1)故障现象 (1)发动机怠速运转时，可听到钝重的“嗒嗒嗒”声，中速时比较明显，高速时因受干扰而变得杂乱不清。 (2)发出响声时在凸轮轴轴承附近有振动。 2)故障原因 (1)凸轮轴与其衬套配合松旷。 (2)凸轮轴衬套转动。 (3)凸轮轴弯曲变形。 (4)凸轮轴轴向间隙过大。 (5)凸轮轴衬套合金烧毁或脱落。 3)故障诊断与排除 (1)让发动机在各种转速下运转，仔细听响声。若怠速运转时响声清晰，中速时明显，而高速时又变得杂乱或减弱，则说明凸轮轴轴向间隙过大。 (2)将发动机转速稳定在响声明显的范围内，用试棒或机械故障听诊器接触发动机凸轮轴轴承对应的外表面。若某处响声较大，并伴有振动，则说明该处轴承发出响声。 (3)对于凸轮轴顶置式配气机构的发动机，可拆卸气门室罩，用试棒压在响声明显的轴承附近的凸轮轴上听响声。发动机运转过程中(怠速运转，以防止润滑油飞溅)，压紧凸轮轴，以抵消凸轮轴在转动中的跳动，若响声明显减弱或消失，则说明该处轴承发出响声。 (4)拆卸正时齿轮室盖，检查凸轮轴的轴向间隙是否过大。若过大，则应检查凸轮轴止推板的固定螺栓是否松动；若有松动，则应拧紧。 (5)拆卸凸轮轴，检查凸轮轴各轴颈的磨损、凸轮轴弯曲变形程度及轴承的磨损量。若弯曲量超过0.10mm，则应进行冷压校正、火焰校正或及时更换新凸轮轴；若各轴颈磨损较大，则应磨削至下一级修理尺寸，选配同一级尺寸的凸轮轴轴承或更换新凸轮轴；若轴承磨损较大，则应更换凸轮轴轴承，并镗削轴承内孔，使其与凸轮轴轴颈之间的间隙符合规定。 2.气门脚响 1)故障现象 (1)发动机怠速时，气缸盖罩内发出有节奏的“嗒嗒嗒”声。 (2)发动机转速升高，响声增大。 (3)当发动机温度变化或进行断火试验时，响声不变。 2)故障原因 (1)气门间隙调整不当。 (2)气门杆身尾部端面与气门间隙调整螺钉磨损。 (3)气门间隙调整螺钉的锁紧螺母松动。 (4)凸轮磨损或摇臂圆弧工作面磨损。 3)故障诊断与排除 (1)拆卸气缸盖罩，检查气门间隙，调整螺钉的锁紧螺母是否松动；检查气门间隙值，并视情况重新调整。 (2)检查气门杆身尾部端面和调整螺钉的磨损情况，必要时更换气门或调整螺钉。 (3)检查凸轮与摇臂圆弧工作面的磨损情况，视情况更换凸轮轴或摇臂。 3.气门弹簧响 1)故障现象 (1)发动机怠速时有明显的“嚓嚓嚓”声。 (2)各转速下均有清脆的响声，多根气门弹簧不良，机体有振抖现象。 2)故障原因 气门弹簧过软或折断。 3)故障诊断与排除 (1)拆卸气缸盖罩，用工具撬住气门弹簧，若弹簧折断，则可明显地看出，应予以更换。 (2)仍用工具撬住气门弹簧，怠速运转发动机，若响声消失，则表明该弹簧过软。弹簧若过软，则必须更换。 4.气门座圈响 1)故障现象 (1)有节奏的类似气门脚响，但比气门脚响的声音大很多。 (2)发动机转速一定时，响声时大时小，并伴有破碎声。 (3)发动机中低速运转时，响声较清脆，高速运转时响声增大且变得杂乱。 2)故障原因 (1)气门座圈和气缸盖气门座圈座孔配合过盈量不足。 (2)气门座圈镶入气缸盖气门座圈座孔后，锟边时没有将座圈压牢。 (3)气门座圈粉末冶金质量不佳，受热变形以致松动。 3)故障诊断与排除 拆卸气缸盖罩，经检查不是气门脚响和气门弹簧响，即可断定为气门座圈响。分解配气机构后进一步检查，必要时，铰削气门座圈座孔，更换松动的气门座圈，并保证其压入后有足够的过盈量。 四、气缸压力的检测 第1步：起动发动机，需要水温达到80℃以上。 第2步：停机后，拆卸空气滤清器，用压缩空气吹净火花塞或喷油器周围的灰尘和污物。断开点火控制器线束，拔下燃油泵继电器，蓄电池电量符合要求。 第3步：拆卸全部火花塞或喷油器，并按气缸顺序放置。 第4步：把气缸压力表的橡胶接头插在被测气缸的火花塞孔内，扶正压紧。 第5步：把节气门置于全开位置，用起动机转动曲轴3~5s(不少于4个压缩冲程)。 第6步：待压力表头指针指示并保持最大压力后停止转动。 第7步：取下气缸压力表，记录读数。 第8步：按下单向阀使压力表指针回零。 第9步：按上述方法依次测量各缸，每缸测量次数不少于2次，取算术平均值。 [师生互动] 1. 请详细阐述曲柄连杆机构的作用和组成。 【答案】曲柄连杆机构的作用是将燃料燃烧产生的热能转化为机械能，并将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动。它主要由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成。机体组包括气缸体、气缸盖、气缸垫等；活塞连杆组有活塞、活塞环、活塞销、连杆等；曲轴飞轮组包含曲轴、飞轮等。 2. 简述配气机构各组成零件的结构特点。 【答案】配气机构的组成零件包括气门、气门弹簧、气门导管、气门座、凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂等。气门通常为头部和杆部组成，头部形状和尺寸影响进气和排气效率；气门弹簧提供关闭气门的力；气门导管对气门起导向作用；气门座与气门配合保证密封；凸轮轴上的凸轮轮廓决定气门的开启和关闭时刻及规律；挺柱将凸轮的推力传递给推杆；推杆再推动摇臂，摇臂绕支点摆动开启气门。 3. 详细说明曲柄连杆机构和配气机构的拆装要点。 【答案】对于曲柄连杆机构，拆装时要注意按顺序摆放零件，防止磕碰损伤；拆卸连杆螺栓时需按照规定的顺序和扭矩；安装活塞环时要注意各环的开口位置和方向；安装曲轴时要确保轴瓦的润滑和安装到位。对于配气机构，拆卸凸轮轴时要标记好安装位置，防止装错；安装气门弹簧时要使用专用工具，保证安装力均匀；安装正时链条时要对好正时标记。 4. 阐述正时链条的安装步骤和汽缸压力检测的方法。 【答案】正时链条的安装步骤：首先将曲轴和凸轮轴上的正时标记对齐，然后将链条套在曲轴链轮和凸轮轴链轮上，注意链条的张紧度，最后安装张紧器并固定。 汽缸压力检测方法：首先预热发动机至正常工作温度，拆下火花塞，将汽缸压力表的橡胶接头紧压在火花塞孔上，用起动机带动曲轴旋转 3 - 5 秒，读取压力表的最大值，每个汽缸测量 2 - 3 次，取平均值。对比标准值判断汽缸压力是否正常。 [概念强化] 1.（单项选择题）曲柄连杆机构中，将活塞往复运动转变为曲轴旋转运动的部件是（ ） A. 活塞 B. 连杆 C. 曲轴 D. 飞轮 【答案】B 2.（单项选择题）配气机构中，控制气门开启和关闭的部件是（ ） A. 气门 B. 气门弹簧 C. 凸轮轴 D. 挺柱 【答案】C 3.（单项选择题）以下属于曲柄连杆机构组成部分的是（ ） A. 气门 B. 凸轮轴 C. 活塞 D. 摇臂 【答案】C 4.（单项选择题）拆装曲柄连杆机构时，不需要用到的工具是（ ） A. 扭力扳手 B. 千斤顶 C. 活塞环拆装钳 D. 火花塞套筒 【答案】D 5.（单项选择题）检测汽缸压力时，如果压力过低，可能的原因是（ ） A. 气门关闭不严 B. 火花塞间隙过大 C. 机油过多 D. 以上都不是 【答案】A 6.（判断题）配气机构的作用是将可燃混合气及时充入汽缸，并将废气及时排出汽缸。（ ） 【答案】✔ 7.（判断题）安装正时链条时，不需要对正正时标记。（ ） 【答案】× 8.（判断题）汽缸压力检测结果正常，说明发动机一定没有故障。（ ） 【答案】× [高考模拟] 1.（单项选择题）曲柄连杆机构的作用不包括（ ） A. 实现能量转换 B. 传递动力 C. 储存能量 D. 改变运动形式 【答案】C 2.（单项选择题）配气机构中，用来密封气门和气门座的是（ ） A. 气门导管 B. 气门弹簧 C. 气门油封 D. 气门座圈 【答案】D 3.（单项选择题）拆装曲柄连杆机构时，应先拆卸（ ） A. 活塞 B. 连杆盖 C. 曲轴 D. 油底壳 【答案】D 4.（单项选择题）下列工具中，用于拆卸气门弹簧的是（ ） A. 套筒扳手 B. 气门弹簧压缩器 C. 扭力扳手 D. 千斤顶 【答案】B 5.（单项选择题）正时链条安装错误会导致（ ） A. 发动机无法启动 B. 油耗降低 C. 动力增强 D. 以上都不是 【答案】A 6.（判断题）曲柄连杆机构和配气机构都属于发动机的运动部件。（ ） 【答案】✔ 7.（判断题）拆装工具使用不当会造成零件损坏。（ ） 【答案】✔ 8.（判断题）汽缸压力检测时，发动机需要处于冷态。（ ） 【答案】× 9.（判断题）配气机构的结构比曲柄连杆机构更复杂。（ ） 【答案】× 10.（判断题）正时链条不需要定期维护。（ ） 【答案】× 11.（名词解释题）气门间隙 【答案】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。 12.（名词解释题）活塞行程 【答案】活塞从上止点到下止点之间的距离。 [课堂练习] 一、名词解释题 1. 上止点 【答案】活塞在气缸中运动到的最高点位置。 2. 下止点 【答案】活塞在气缸中运动到的最低点位置。 3. 配气相位 【答案】用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启持续时间。 二、单项选择题 1. 配气机构中，决定气门开闭时刻的是（ ） A. 气门弹簧 B. 凸轮轴 C. 挺柱 D. 推杆 【答案】B 2. 曲柄连杆机构中，承受气体压力并将力传递给曲轴的部件是（ ） A. 活塞 B. 连杆 C. 气缸体 D. 飞轮 【答案】A 3. 以下属于拆装工具的是（ ） A. 千斤顶 B. 台虎钳 C. 拉马 D. 以上都是 【答案】D 4. 正时链条安装时，首先要对正的是（ ） A. 曲轴链轮 B. 凸轮轴链轮 C. 油泵链轮 D. 以上都要对正 【答案】D 5. 检测汽缸压力时，每个汽缸应测量（ ）次。 A. 1 B. 2 - 3 C. 5 D. 越多越好 【答案】B 三、判断题 1. 曲柄连杆机构和配气机构的零件都需要定期更换。（ ） 【答案】× 2. 拆装工具使用前不需要检查其完好性。（ ） 【答案】× 3. 正时链条安装不正确会影响发动机性能。（ ） 【答案】✔ 4. 汽缸压力过高一定是好事。（ ） 【答案】× 5. 配气机构的作用是控制进排气。（ ） 【答案】✔ [课堂小结] 1.重点掌握正时链条的安装和汽缸压力的检测； 2.了解曲柄连杆机构和配气机构的故障判断方法。 学科网（北京）股份有限公司 $$