【正文】 于氣門頭部工作環(huán)境惡劣，經(jīng)常會出現(xiàn)氣門頭部積炭、氣門工作錐面燒損的現(xiàn)象，因此，在發(fā)動機(jī)修理過程中，氣門是一個經(jīng)常更換的零件。它主要包括凸輪軸、正時齒輪、挺柱、搖臂軸、搖臂以及推桿等零件，如圖 217所示。 2) 正時鏈輪或正時齒輪 曲軸正時齒輪一般采用 45鋼或 40Cr鋼制造，為了減小發(fā)動機(jī)的噪聲，凸輪軸正時齒輪多采用鑄鐵、夾布膠木或尼龍材料制造。挺柱、挺桿和搖臂在發(fā)動機(jī)正常情況下，一般不易損壞，如果發(fā)生損壞，不能進(jìn)行修理，只能進(jìn)行更換。在正常使用情況下油箱一般不易損壞，但有銹蝕、腐蝕、震動或晃動沖擊導(dǎo)致的損壞。電動燃油泵的直流電動機(jī)和油泵做成一體，密封在一個泵殼中，置于油箱下部。目前汽車的汽油濾清器多采用紙質(zhì)濾芯，大部分汽油濾清器都是整體更換。 7) 燃油管和燃油管接頭 燃油管可由鋼、尼龍或橡膠制造。目前柴油機(jī)應(yīng)用較為普遍的是共軌電控技術(shù)。細(xì)濾器用來最后濾除柴油中的微小雜質(zhì)，使柴油得到徹底可靠的濾清，其濾芯有毛氈式、金屬網(wǎng)式和紙質(zhì)式等。這種泵應(yīng)用時間長、技術(shù)成熟、性能良好、使用可靠。柴油機(jī)廣泛采用閉式噴油器，主要由噴油器體、調(diào)壓裝置和噴油嘴組成。按照點(diǎn)火線圈的控制方法，可將其分為傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)和電子點(diǎn)火系統(tǒng)。 1．傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng) 傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)主要由點(diǎn)火線圈、分電器、點(diǎn)火開關(guān)、高壓線、火花塞和電源 (發(fā)電機(jī)與蓄電池 )等組成，如圖 220所示。它采用無觸點(diǎn)的分電器，解決了傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的分電器觸點(diǎn)燒蝕問題。無分電器微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)完全取消了分電器，將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電直接通過高壓線傳遞給火花塞，使其點(diǎn)火，徹底解決了這個問題。 4．點(diǎn)火系統(tǒng)組成部件 傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)與電子點(diǎn)火系統(tǒng)雖然組成部件不盡相同，但也有相同部件，如火花塞、點(diǎn)火線圈等在每種點(diǎn)火系統(tǒng)中都存在，有的則是某點(diǎn)火系統(tǒng)所特有的零部件，如分電器。 圖 221 潤滑系統(tǒng) 1．潤滑系統(tǒng)的主要作用 1) 潤滑減摩作用 將機(jī)油送到各個零件的摩擦表面，由于機(jī)油有一定的粘性，能粘附在摩擦表面上，形成一層油膜，從而使兩個摩擦表面并不直接接觸，當(dāng)摩擦相對運(yùn)動時，每一零件與粘在它表面上的油層一同運(yùn)動，這樣各接觸面的干摩擦就變成了液體摩擦。 3) 清洗作用 利用機(jī)油的循環(huán)流動沖洗零件的工作表面，帶走由于零件磨損產(chǎn)生的金屬屑和其他臟雜物，以防止在零件之間形成磨料而加劇磨損。 2．潤滑系統(tǒng)組成部件 1) 油底殼 油底殼是用來貯存機(jī)油并封閉曲軸箱的，一般由鋼板沖壓而成。固定式集濾器吸入機(jī)油的清潔度不如浮式集濾器，但可防止泡沫吸入，且潤滑可靠，結(jié)構(gòu)簡單，所以基本取代了浮式集濾器，例如上海桑塔納和一汽奧迪發(fā)動機(jī)上都采用了固定式集濾器。機(jī)油泵一般在汽車行駛 30萬千米以上才可能出現(xiàn)損壞而被更換。旋裝式濾清器密封好，易于更換，過濾效果高，壽命長，現(xiàn)在國內(nèi)轎車幾乎全部采用此種結(jié)構(gòu)形式的機(jī)油濾清器。機(jī)油濾清器經(jīng)過一段時間使用之后，濾芯上會聚集許多油泥和金屬碎屑，造成濾清器堵塞，阻礙潤滑系統(tǒng)正常工作。 七、冷卻系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)根據(jù)冷卻介質(zhì)的不同可分為水冷系統(tǒng)和風(fēng)冷系統(tǒng)兩種。 水冷系統(tǒng)還分為大循環(huán)和小循環(huán)兩種循環(huán)方式。在散熱帶上開有形似百葉窗的孔，以破壞空氣流在散熱帶表面上的附面層，提高散熱能力。由出水管流出的溫度較高的熱水，經(jīng)過進(jìn)水軟管進(jìn)入上貯水室，再由上貯水室向下流動，通過散熱器芯管時，被與汽車行駛方向相反的空氣流將水流中的熱量帶走，得到冷卻后流入下貯水室，由出水軟管流出后被吸入水泵。 2．水泵 水泵是用來對冷卻液加壓，使之在冷卻系統(tǒng)中加速循環(huán)流動。曲軸上的皮帶輪通過 V形皮帶帶動水泵葉輪旋轉(zhuǎn)。 3．節(jié)溫器 通常利用節(jié)溫器來控制通過散熱器的冷卻水流量。蠟式節(jié)溫器閥門的關(guān)閉，完全是通過蠟的體積變化來進(jìn)行控制的。目前車用汽油機(jī)或柴油機(jī)均采用電磁操縱方式，由駕駛員通過啟動開關(guān)操縱繼電器，而由繼電器操縱啟動機(jī)的電磁開關(guān)和驅(qū)動齒輪，或者通過啟動開關(guān)直接操縱啟動機(jī)的電磁開關(guān)和驅(qū)動齒輪。 2) 單向離合器 啟動機(jī)應(yīng)該只在啟動時才與發(fā)動機(jī)曲軸飛輪齒圈相連，而當(dāng)發(fā)動機(jī)開始工作之后，啟動機(jī)應(yīng)立即與飛輪齒圈分離。 一般汽車常用滾柱式單向離合器。 當(dāng)電樞軸連同內(nèi)座圈旋轉(zhuǎn)時，滾子借摩擦力和彈簧推力而楔緊在內(nèi)外座圈之間的楔形槽的窄端。 3) 電動機(jī) 電動機(jī)是一種直流電動機(jī)，主要由定子總成、轉(zhuǎn)子總成和碳刷等組成。 如果驅(qū)動齒輪與飛輪齒端相對，不能馬上嚙合，此時彈簧壓縮，當(dāng)驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)過一個角度后，齒輪與飛輪齒圈迅速嚙合。傳動系統(tǒng)的組成和布置形式根據(jù)發(fā)動機(jī)類型、安裝位置以及汽車用途不同而不盡相同。 1) 離合器的種類 離合器結(jié)構(gòu)型式很多，主要有膜片彈簧式離合器、單片干式離合器以及雙片干式離合器 3種。捷達(dá)兩閥電噴轎車的離合器采用單片、干式、膜片彈簧離合器，由主動部分、從動部分和操縱機(jī)構(gòu)組成。這部分與發(fā)動機(jī)曲軸飛輪連在一起。離合器從動盤分為帶扭轉(zhuǎn)減震器和不帶扭轉(zhuǎn)減震器兩種。從動盤的前后兩面鉚有摩擦片，摩擦片也是易損件。離合器分類軸承的作用是：離合器在接合與分離過程中平滑、平穩(wěn)地移動壓板分離杠桿或膜片彈簧。液壓式操縱機(jī)構(gòu)主要由踏板、總泵、分泵和管路組成。 2．變速器 變速器是一種能夠中斷動力傳遞，改變汽車發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速范圍以及動力旋轉(zhuǎn)方向，并將動力傳遞給動力傳動系統(tǒng)的一種裝置。在奧迪、本田的一些高檔轎車中也應(yīng)用了無級變速器。 變速執(zhí)行機(jī)構(gòu)是變速器的核心部分，是實(shí)現(xiàn)變速輸出的部分，主要由變速齒輪及變速軸和撥叉機(jī)構(gòu)組成。 三軸式的手動變速器一般用于發(fā)動機(jī)前置后輪驅(qū)動的傳動布置形式，如東風(fēng) EQ1092型汽車上的變速器。同步器齒轂與變速器軸用花鍵連接，并用墊片和卡環(huán)作軸向定位。三個滑塊分別嵌合在花鍵轂的三個軸向槽，只有當(dāng)滑塊位于缺口的中央時，接合套與鎖環(huán)的齒圈才能相接合。根據(jù)變速器變速桿與變速器的相對位置的不同，可分為直接操縱式和遠(yuǎn)距離操縱式兩種類型。 在發(fā)動機(jī)后置或前輪驅(qū)動的汽車上，通常汽車變速器距離駕駛員座位較遠(yuǎn)，變速桿和變速器之間通常需要用連桿機(jī)構(gòu)連接，進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱。 圖 228 拉線式遠(yuǎn)距離變速操縱機(jī)構(gòu) 3．傳動軸 傳動軸是將變速器的轉(zhuǎn)矩傳遞到驅(qū)動橋的裝置。有些汽車的傳動軸是兩段式的，在連接處裝有中間支承，這種類型的傳動軸可有效避免因共振造成的破壞。管式傳動軸重量輕，應(yīng)用較廣，一般由無縫鋼管或低碳鋼板焊接而成。內(nèi)部桿系與直接操縱式變速操縱機(jī)構(gòu)相似，外部遠(yuǎn)距離操縱部分可由桿或拉線組成。如二汽東風(fēng) EQ1090I型汽車、一汽解放 CA1091型汽車變速器等均屬于此類。如圖 227所示，當(dāng)中間換擋撥叉軸移動掛擋時，另外兩個撥叉軸被鋼球鎖住，防止同時掛上兩個擋而使變速器卡死或損壞，起到了互鎖作用。鎖環(huán)上有短花鍵齒圈，花鍵齒的斷面輪廓尺寸與齒輪及花鍵轂上的外花鍵齒均相同。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖 226所示。 二軸式的手動變速器普遍用于發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動的傳動布置形式，如一汽大眾生產(chǎn)的捷達(dá)轎車、上海通用的別克賽歐轎車等。 手動變速器是指通過撥動變速桿改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合狀態(tài)，改變傳動比，從而達(dá)到變速目的的一種變速器。手動變速器具有傳動比高、維修方便等優(yōu)點(diǎn)，至今依然是低檔轎車的首選。當(dāng)離合器摩擦片磨損后，通過拉索的自動調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用，可使拉索向下伸出一定量，以補(bǔ)償自由行程，避免因磨損而帶來的人工調(diào)整工作，并保證良好的傳遞轉(zhuǎn)矩。 (4) 離合器操縱機(jī)構(gòu)。 圖 225 離合器從動盤 兩片摩擦片由不含石棉的摩擦材料構(gòu)成，具有高摩擦系數(shù)，良好的熱穩(wěn)定性、耐磨性和較高的機(jī)械強(qiáng)度，從動盤本體采用鋼板制成，以減少從動盤總成的轉(zhuǎn)動慣量；波形彈簧片可增加從動盤的軸向彈性，使離合器接合更柔和；扭轉(zhuǎn)減振彈簧的作用是降低傳動系統(tǒng)中的扭轉(zhuǎn)振動載荷和沖擊載荷，減少振動噪音。大部分的扭轉(zhuǎn)減震器裝在從動盤中，起到緩和傳動系統(tǒng)沖擊的作用。離合器壓緊彈簧一般有螺旋彈簧和膜片彈簧兩種類型。 (1) 主動部分。離合器按從動盤的數(shù)量又可分為單片、雙片和多片式離合器。傳動系統(tǒng)具有中斷動力、變速、倒車、減速、輪間差速和軸間差速等功能，與發(fā)動機(jī)配合工作，能保證汽車在各種工況條件下的正常行駛，并具有良好的動力性和經(jīng)濟(jì)性。主電路接通后大電流就流向電動機(jī)的轉(zhuǎn)子線圈，產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動飛輪曲軸，進(jìn)行啟動。 3．啟動過程 啟動時，接通啟動開關(guān)，啟動機(jī)控制電路通電，電磁開關(guān)的吸引線圈和保持線圈通電，產(chǎn)生很強(qiáng)的磁力，吸引電磁開關(guān)鐵芯右移，并帶動傳動裝置繞其銷軸轉(zhuǎn)動，使驅(qū)動齒輪移出與飛輪齒圈嚙合。 當(dāng)發(fā)動機(jī)開始工作，曲軸轉(zhuǎn)速升高以后，飛輪齒圈帶動啟動機(jī)驅(qū)動齒輪高速旋轉(zhuǎn)，此時雖然驅(qū)動齒輪的旋轉(zhuǎn)方向不變，但已由主動輪變成了從動輪。作為內(nèi)座圈轂的套筒和啟動機(jī)軸用花鍵連接。因此，在啟動機(jī)中裝有單向離合器，在啟動時保證啟動機(jī)的動力能夠通過驅(qū)動齒輪傳遞給飛輪曲軸。啟動機(jī)齒圈與飛輪齒圈傳動比為10～ 15。 圖 223 啟動系統(tǒng) 1．啟動操縱方式 汽車的啟動操縱方式可分直接操縱方式和電磁操縱方式。當(dāng)冷卻水溫較低時，石蠟為固體，體積小，在彈簧彈力作用下，通過旁通水道而關(guān)閉水套到散熱器的通路，進(jìn)行小循環(huán)冷卻。與此同時，葉輪中心處形成一定的負(fù)壓而將冷卻液從進(jìn)水口吸入。 發(fā)動機(jī)的離心式水泵主要由葉輪轉(zhuǎn)子和泵體兩大部分組成。為解決這個問題，一般在散熱器上設(shè)置加壓閥、負(fù)壓閥和溢流管。 上貯水室頂部設(shè)有一開口，平時用散熱器蓋蓋住。 散熱器的構(gòu)造形式主要有管片式和管帶式兩種。 水冷系統(tǒng)一般由散熱器、風(fēng)扇、水泵、節(jié)溫器、膨脹水箱、水套及連接水管等組成，如圖 222所示。 5) 機(jī)油冷卻器 機(jī)油冷卻器用于降低機(jī)油溫度以利于防止機(jī)油氧化?，F(xiàn)在汽車上廣泛使用全流式機(jī)油濾清器，具有效果好、機(jī)油流動阻力小、使用更換方便的優(yōu)點(diǎn)。 4) 機(jī)油濾清器 機(jī)油濾清器是用來濾除機(jī)油中的金屬碎屑和各種雜質(zhì)，以免使之進(jìn)入潤滑系統(tǒng)磨損機(jī)件。機(jī)油泵按形式分為齒輪式和轉(zhuǎn)子式兩種。油底殼在變形不大的情況下可以采用鈑金修復(fù)，油底殼在更換時還需同時更換油底殼襯墊。 5) 防銹作用 機(jī)油能吸附在金屬零件表面，防止水、空氣和酸性氣體與零件表面接觸而發(fā)生氧化和腐蝕。 2) 冷卻作用 在發(fā)動機(jī)工作時，由于零件的摩擦以及混合氣的燃燒，使某些零件產(chǎn)生較高的溫度。發(fā)動機(jī)工作時，許多零件相對運(yùn)動的表面 (如曲軸與主軸承，連桿軸承，活塞與氣缸壁，凸輪軸與軸承等 )之間必然有摩擦，如果各金屬表面直接摩擦 (即干摩擦 )，摩擦阻力將會很大，不但會增加發(fā)動機(jī)內(nèi)部的功率消耗，使零件工作表面迅速磨損，而且由于摩擦產(chǎn)生的高溫可能使某些摩擦表面的金屬熔化，致使發(fā)動機(jī)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 2) 無分電器的微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng) 無分電器的微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)由電源、點(diǎn)火開關(guān)、電子控制單元 (ECU)、點(diǎn)火模塊、點(diǎn)火線圈、火花塞、高壓線和各種傳感器等組成。在有分電器的微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)中，分電器驅(qū)動齒輪、軸和襯套易受磨損，從而降低發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動力性及排放性。 圖 220 傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng) 2．普通電子點(diǎn)火系統(tǒng) 普通電子點(diǎn)火系統(tǒng)主要由點(diǎn)火信號發(fā)生器、電子點(diǎn)火模塊、點(diǎn)火線圈、分電器、高壓線和火花塞等組成。電子點(diǎn)火系統(tǒng)又分為普通電子點(diǎn)火系統(tǒng)和微機(jī)控制的點(diǎn)火系統(tǒng)。噴油嘴由精密偶件針閥和針閥體組成，該偶件在使用中不能互換。柱塞偶件和出油閥偶件在使用壽命期內(nèi)始終成對使用，并應(yīng)整套更換。 2) 噴油泵 噴油泵的作用是提高柴油壓力，根據(jù)發(fā)動機(jī)的工況定時、定量地將高壓燃油輸送給噴油器。 圖 219 共軌電控柴油噴射系統(tǒng) 1) 柴油濾清器 柴油發(fā)動機(jī)上的柴油濾清器一般采取兩級過濾，即粗濾器和細(xì)濾器。橡膠燃油管容易老化、破裂，如有損壞，應(yīng)予以更換。 6) 噴油器 噴油器是電控燃油噴射系統(tǒng)中的重要執(zhí)行器，是一種電磁閥，它接受來自發(fā)動機(jī)控制模塊的信號，精確地噴射燃油。 4) 汽油濾清器 汽油濾清器外殼有塑料和金屬兩種，其濾芯有尼龍布、聚合粉末塑料和紙質(zhì)濾芯、金屬片縫隙式以及多孔陶瓷式濾芯若干種。 3) 燃油泵 燃油泵將汽油從油箱中吸出，并使之具有一定的壓力輸送到噴油器。 1．汽油機(jī)供給系統(tǒng) 現(xiàn)代汽車一般采用電控燃油噴射系統(tǒng)，主要部件有油箱、油量傳感器、燃油泵、汽油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、噴油器、燃油管和油管接頭等，如圖 218所示。 3) 挺柱、推桿、搖臂 挺柱又叫挺桿，是介于凸輪和推桿之間的傳動件，是將凸輪的推力傳給推桿 (或氣門桿 )的零件，可分為平面挺柱、滾子挺柱和液壓挺桿。這兩種氣門傳動機(jī)構(gòu)都沒有推桿，主要應(yīng)用于高速發(fā)動機(jī)。 氣門彈簧要保證氣門關(guān)閉時能緊密地與氣門座貼合，并克服氣門開啟時配氣機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的慣性力，使傳動件始終受凸輪控制而不互相脫離。 氣門的工作條件非常惡劣，氣門直接與高溫燃?xì)饨佑|，受熱量大，散熱困難，因此氣門溫度很高，而且由