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| 气缸盖与气门机构 | ||||||
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一、结构特点
1 .气缸盖由铝合金铸成,有楔形燃烧室,它们具有压配的气门座和导套。气门座用特种铸铁制造,以便在撞击载荷作用时能保证具有高强度。气门座的工作倒角在与气缸盖总成压入之后进行加工 (图2-33),以便保证倒角和气门的导套孔具有精确的同轴度。气阀导套也用铸铁制造,以一定紧度压入气缸盖上。导套的外表面上有插入锁止环的槽。锁止环保证在其压入气缸盖上时使导套的位置准确并防止导套有可能脱落。压入气缸盖之后加工导套上的孔。从而保证了相对于气门座和气门工作倒角的位置精确和孔径的公差小。 导套的孔上有润滑的螺旋油道。进气门导套的油道切至孔长的一半,而排气门导套的油道切在孔的全长处。导套上方套有耐热耐油橡胶制成的挡油圈罩和钢筋环。挡油圈罩包住气门芯杆并用于减少机油通过导套和气门芯杆之间的间隙流入燃烧室。 2105型发动机采用2105-1003015气缸盖,而其他发动机(2101、2103、和2106型)装用相同的通用型21011-1003015-10气缸盖(编号浇铸在气缸盖左侧)。这些气缸盖的不同之处只是前部有所不同。21011气缸盖在此处有凸轮轴驱动链用的孔口,而2105气缸盖没有这种孔口。 2 .气门机构气门通过在轴承壳体上旋转的凸轮轴利用中间摇臂驱动动作。凸轮轴凸轮和摇臂之间的间隙用调节螺栓调节,摇臂靠螺栓的球头摆动。螺栓利用锁紧螺母保持,以防自动松开。气门有 2个内、外圆柱形弹簧,它们在圆盘(上面)和2个支承垫圈(下面)之间夹紧。弹簧圆盘用2个滑块(拆叠时呈圆锥体形状)顶靠在气门芯杆上。为提高芯杆的耐磨性,2个气门进行渗氮处理,而摇臂顶靠在芯杆端头用高频电流淬火。 二、气缸盖的拆卸和安装1.拆卸 如果需排除汽车故障时,不需要拆卸发动机本身,或如必要时只可去掉燃烧室和气门表面的积垢,即可在汽车上进行。排出散热器和气缸体上的冷却液,摘下空气滤清器并用工艺塞子塞住化油器的注油口。将蓄电池、化油器、火花塞和冷却液温度指示传感器的电线卸下,将阻气门的传动钢系从化油器卸下。 用67·7812·9514扳手(管端21mm)拧下火花塞和冷却液温度传感器。使节气门传动拉杆与气缸盖盖上的中间摇臂脱开并卸下盖。2105型发动机可预先卸下凸轮轴皮带传动的上保护盖。换挡杆调到中间位置并顺时针方向转动曲轴,直至凸轮轴皮带轮上的标记A和轴承壳体上标记B相重合(图2-34)。此道工序对气缸盖安装在发动机上时能正确布置凸轮轴皮带轮(链轮)来说是必要的。 将化油器、进气管、气缸盖冷却水套排出管和采暖供液管的软管卸下,将采暖装置排液管固定支架与排气歧管拆开,以保护起动机板和消声器的吸入管。排气歧管和进气管最好安装在气缸盖上。拆卸气缸盖时,便于晚些拆卸。 2105型发动机拆下张紧滚轮弹簧(图2-44)。拧松张紧滚轮支架的固定螺栓,将其移至左侧边缘位置并从凸轮轴皮带轮上卸下皮带。2101、2103和2106型发动机将链子张紧器的盖螺母拧松(图2-8),用撬板将张紧器杆压出并用盖螺母使其固定。拆下凸轮轴链轮,向下放松链子,不会使链子从辅助总成传动轴的链轮上滑动下来。把气缸盖固定螺栓拧向气缸体,取下气缸盖和气缸盖和气缸体之间的垫片。 2 .安装气缸盖安装顺序与拆卸相反。安装之前要进行检查,以使气缸体上的定心套筒位于原位 (图2-23箭头所指)。气缸盖固定螺栓以2种方法按一定顺序拧紧,如图2-35a所示:开始以力矩33-41N·m拧紧所有螺栓,然后再以力矩(96-118N·m)拧紧。之后在2101、2103、2106型发动机上以力矩(31-39N·m)拧紧螺栓,如图2-35b)所示。2105型发动机将皮带套在凸轮轴皮带轮上之后调整张紧滚轮支架弹簧。然后顺时针以2种转速平稳转动曲轴,使皮带处于常拉紧状态,即使轴停转也不会放松皮带,拧紧张紧滚轮的固定螺栓。然后检查凸轮轴轴承壳体和皮带轮上的标记是否重合(图2-34),以及曲轴皮带轮上的标记与凸轮轴传动盖上的长形标记是否重合(图2-20)。如果标记不重合的话,那么就要检查皮带的调节情况,如果重合,就要拧紧张紧滚轮支架的固定螺栓。 2101、2103、2106型发动机上的链子套装在凸轮轴链轮上,而链轮安装在凸轮轴上。松开链子张紧器的盖螺母,将曲轴以2种转速转向旋转方向并检查安装标志(图2-34、图2-20)是否重合。如果标志重合,就要拧紧张紧器的盖螺母和链轮的固定螺栓,展平链轮螺栓的止动垫圈。气缸盖安装之后要检查和调节点火瞬间、凸轮轴凸轮和摇臂之间的间隙,以及化油器阻风门和节气门的传动机构。2105型发动机的气缸盖的固定螺母按图2-36所指的顺序拧紧。 三、拆卸和装配1 .拆卸如果需要更换任何一个零件,那么不用全部拆卸气缸盖,而只需卸下被损坏的零件。气缸盖全部拆卸要按以下顺序进行。 将气缸盖装在台板上,拧下螺母,卸下化油器和垫片、进气管和排气歧管(同时去掉热气吸气管)。卸下冷却水套的排出管和采暖装置排液管。拧松固定螺母,将轴承壳体与凸轮轴、油封架和皮带轮一起卸下。2101、2103、2106型发动机的轴承壳体与凸轮轴和止推凸缘一起卸下。卸下气门杆和弹簧。拧松锁紧螺母,拧出,调节螺栓,如需要的话,及其套筒。如图2-37所示,安装A·60311/R夹具,压缩气门弹簧并松开滑块。可采用02·7823·9505固定夹具替代A·60311/R手提式夹具。取下带圆盘和支承垫片的气门弹簧。转动气缸盖并从下面取出气门。从导套上卸下挡油罩。 2 .装配装配之前要检查,导套的止动环是否处于原位 (图2-39)。仔细清除气缸盖上平面的脏物、机油、旧封口胶的残留物(2105型发动机)。检查凸轮轴轴承壳体调节套筒是否处于原位(图2-47箭头所指)。如果卸下的话,安装杆簧固定板(图2-38)和调节螺栓套筒。拧紧调节螺栓和锁紧螺母。用发动机油润滑气门和新的挡油罩(不允许用旧的)。用41·7853·4016心杆(图2-39)将挡油罩压入气门的导向套筒内。将气门插入导向套筒,然后安装支承垫片(图2-38)和弹簧及圆盘。用A·60311/R夹具压缩弹簧,调节滑块。调节气门杆和弹簧。在2105型发动机上,轴承壳体和凸轮轴、皮带轮、油封架和止推凸缘一起装配,按着“凸轮轴和凸轮轴传动机构”剖面说明安装。 在2101、2103和2106型发动机上,用发动机油润滑的凸轮轴嵌入轴承壳体并利用其止推凸缘固定。将链轮套装在凸轮轴上(不用固定)并使其转动,直至链轮和轴承壳体上的安装标记重合为止(图2-34)。卸下链轮时不破坏凸轮轴的位置,使轴承壳体装在气缸盖上。 检查一下安装套筒是否进入轴承壳体孔内,然后按着图均指出的顺序拧紧抽承壳体的固定螺母。安装冷却水套的排出管和采暖排液管。安装衬垫、进气管和有热气吸入管的排气歧管。定装有衬垫的化油器并用工艺塞子塞上。 四、零件技术状态的检查及修理1.气缸盖 检查之前将气缸盖安装在金属或木制架的台架上,用普通的金属刷或由电钻带出转动的金属刷去掉燃烧室壁和排油道表面的积垢。清洗和检查进气道和机油供入气门传动杆油道。如果发现冷却液落入机油中,就要检查气缸盖的密封性,因此要在气缸盖上安装塞子(图2-40)和衬垫(与A·60344夹具配套)并用螺栓将下板固定。 安装法兰盘和供水管接头,利用泵将水加压490kPa泵入气缸盖内。2min之内不应发现水从发动机气缸盖泄露。可以用压缩空气检查气缸盖,为此在气缸盖上安装与A·60334夹具配套的零件,使其落入加热至60-80℃的水槽内并在5min之内热透。往气缸盖内供给加压147-196kPa的压缩空气。1-1.5min之内不应发现气体从气缸盖排出。发现裂纹时更换气缸盖。 2 .气门座气门座 (见图2-41)在工作斜面(与气门的接触区)不应有点砂眼、腐蚀和其他的损坏。工作斜面上较小的损坏也要用磨光机或手动磨光除掉。为便于磨光,将气缸盖安装在A·60353台架上或金属架或木制架上,将A·94059芯杆(有2个直径不同的芯杆:用于进气门导向套筒的A·94059/1和用于排气门套筒的A·94059/2)镶入气门的导向套筒内。去除气门座斜面的积垢,进气门气座用A·94003和A·94101扩孔钻铆接,排气门气门座用A·94031和A·94092扩孔钻铆接。扩孔钻套在A·94058心轴上,并利用A·94059导向芯杆定心(图2-42)。斜面清理之后,将A·94059/5弹簧套装在A·94059芯杆上,将排气门气门座用的A·94078圆锥圆或进气门气门座用的A·94100圆安装在A·94069心轴上,心轴固定在抛光机上并使气门座抛光,同时尽可能去掉较少的金属屑。 圆与气门座相接触时,抛光机应该切断,否则会产生振动,工作面不对。建议经常用金刚石矫正圆。抛光之后,工作斜面的宽度精磨到图23所指的值。将A·94031(20°)扩孔钻套装在A·94058心轴上,以便精磨排气门气门座的斜面,然后心轴和扩孔钻一起套装在A·94059导向芯杆上,扩孔气门座至φ30.5mm。然后用A·94092扩孔钻精磨斜面宽度至1.6-1.7 mm,见图2-41b。 A·94003扩孔钻套装在A·94058心轴上,以精磨进气门气门座面。并扩孔气门座,至φ33mm,见图2-41a。然后A·94101扩孔钻套装在心轴上并精磨工作面的宽度至1.9-2mm,如果通过抛光仍没有去掉气门座工作面上的损伤,则需要更换气缸盖。抛光之后要检查气门的密封性。为此在气缸盖上安装带弹簧的气门并向气缸盖的进、排气道浇注煤油。保持3min,不应出现煤油流经气门泄露。发现气门密封不严时,必须对气门工作面和气缸盖气门座进行再次抛光。 3 .气门检查气门之前要用普通刷子或有旋转刷子的抛光机去掉其上面的积垢。检查一下芯杆是否变形 (芯杆非直线性不超过0.015mm)和气门盖上有无裂纹。损坏的气门要更换。检查气门工作面的状态。损坏不大时可以使工作面研磨,保持倒角45°30ˊ±5ˊ,使气门圆盘圆柱部分的厚度在抛光之后不小于0.015mm,而排气气门不会去掉朝向工作面的硬质合金层。4 .气门导向套筒检查气门导向套筒时,要检查其间和气门芯杆之间的间隙,测量气门芯杆直径和导向套筒的孔径。间隙值应符合附件 2的参数。如果间隙大于允许值,就要更换气门。如果仅通过更换气门仍没有排除过大的间隙,那么就应更换导向套筒。此工序需采用A·60153/R心杆(图2-43)。导向套筒和套装的止动环一起压装,直至使止动环挡在气缸盖平面为止。为更换第一和第四气缸进、排气门的2个导向套筒,要拧开凸轮轴轴承壳体的2个固定双头螺栓,因为它们会影响芯杆的安装。导向套筒安装之后,用扩孔器在上面扩孔(进气门套筒用A·90310/1和排气门套筒用A·90310/2扩孔器)。然后,抛光气门座并精磨工作面,直到所需要尺寸。 5 .导向套筒挡油罩挡油罩上不允许管件橡胶起层、出现裂纹和工作边缘过分磨损。修理发动机时,建议将挡油罩经常换成新的。建议用卸下的气缸盖替换,以使气门芯杆不会弯曲。用 41·7853·4016心杆压装挡油罩(图2-39)。6 .气门杆气门杆要检查与气门芯杆、凸轮轴凸轮和调节螺栓球头端相接触的工作表面状态。如果上面有划痕和擦伤,那么就要更换气门杆。如果发现调节螺栓套筒或螺栓本身有变形或其他损坏,那么也要更换所损坏的零件。 7 .气门和气门杆弹簧检查弹簧的弹性,是否有裂纹。沿着弹簧长度检查自由状态的弹性 (内长39.2 mm,外长50 mm)和加载的弹性:内部分别为136.3±0.7N和275.6±1.4N,此时长度应分别为29.7mm和20mm;外部分别为283.4±1.5N和541± 2.3N,此时长度分别为33.7mm和24mm。检查气门杆弹簧的数据如下:自由状态弹簧长35mm,加载为51-73.5N,长度为43mm.。8 .气缸盖垫气缸盖表面应该平坦,无凹痕、裂纹、膨胀和断口。不允许附件衬里材料成片剥落。孔的包边不应有裂纹、烧损和剥落。 [TOP] |
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