2.4　發動機正時維修

2.4.1　直列四缸發動機正時系統

2.4.1.1　EA211系列發動機

以大眾1.4T DJS發動機為例。

(1)正時帶單元部件分解

正時帶單元部件分解如圖2?130、圖2?131所示。

(2)正時齒形帶的拆卸

① 拆卸發動機罩。

② 松開軟管卡箍1和2,拆下空氣導管,如圖2?132所示。

③ 脫開空氣導管上的空氣導流軟管。

④ 脫開插頭1。

⑤ 松開卡子2,拔下真空管3,如圖2?133所示。

⑥ 松開卡子(箭頭),取下空氣導管。

1—正時齒形帶,拆卸時,用粉筆或記號筆標出其運行方向,檢查是否磨損;2—螺栓,擰緊力矩25N·m;3—張緊輪;4—螺栓,更換,擰緊力矩8N·m+繼續旋轉45°;5—密封蓋;6—螺栓,更換,擰緊力矩50N·m+繼續旋轉135°;7—排氣凸輪軸齒形帶輪,帶凸輪軸調節裝置;8—導向套;9—進氣凸輪軸齒形帶輪,帶凸輪軸調節裝置;10—螺栓,更換,擰緊力矩50N·m+繼續旋轉135°;11—O形圈,更換;12—密封螺栓,擰緊力矩20N·m;13—間距套;14—導向輪;15—螺栓,擰緊力矩45N·m;16—正時齒形帶輪,正時齒形帶輪和曲軸帶輪之間表面上不允許有油脂,只有一個安裝位置

1,2—卡箍

1—插頭;2—卡子;3—真空管

⑦ 如圖2?134所示,脫開插頭1。

⑧ 擰出螺栓(箭頭),并取下曲軸箱通風裝置。

⑨ 脫開電線束(箭頭)。

⑩ 擰出螺栓1和3,取下冷卻液泵齒形帶護罩2,如圖2?135所示。

1—插頭

1,3—螺栓;2—齒形帶護罩

?如圖2?136所示,擰出螺栓(箭頭),取下密封蓋1。

?脫開支架上的軟管3。

?擰出螺栓2。

?如圖2?137所示,松開夾子(箭頭),取下上部齒形帶護罩1。

1—密封蓋

1—護罩;2—螺栓;3—軟管

?排出冷卻液。

?如圖2?138所示,擰出螺栓1、4,并將冷卻液調節器蓋板5壓向一側。

按如下所述,將曲軸轉到“上止點”位置處。

?拆下1缸帶功率輸出級的點火線圈。

?用火花塞扳手3122 B拆下1缸火花塞。

?將千分表適配接頭T10170N旋入火花塞螺紋孔至限位位置。

?將帶延長件FT10170/1T1的千分表VAS6341插入千分表適配接頭中,并擰緊鎖止螺母,如圖2?139所示。

1~4—螺栓;5—蓋板

?沿發動機運轉方向轉動曲軸,直到1缸上止點,并記下千分表指針位置。

注意如果曲軸轉動超過上止點0.01mm,則將曲軸逆著發動機運轉方向再轉動約45°。接著將曲軸朝發動機運轉方向轉動到1缸上止點位置。1缸上止點允許偏差±0.01mm。

?擰出氣缸體上上止點孔的螺塞。

?如圖2?140所示,將固定銷FT10340M擰入氣缸體中至限位位置,然后以30N·m的力矩擰緊。

?沿發動機運轉方向旋轉曲軸至限位位置。緊固銷此時位于曲軸臂上。注意固定銷FT10340M只能沿發動機運轉方向鎖定曲軸。

?如圖2?141所示,擰出螺栓(箭頭)并取下排氣凸輪軸調節器蓋板。

注意發動機機油溢出,為了保護齒形帶,在凸輪軸調節器下放一塊抹布來吸收溢出的發動機機油。

對于這兩根凸輪軸,變速器側不對稱分布的凹槽(箭頭)必須如圖2?142所示位于上部。對于排氣凸輪軸,凹槽(箭頭)可以通過冷卻液泵驅動輪的凹口夠到。對于進氣凸輪軸,凹槽(箭頭)必須位于凸輪軸中心上方。

?如果凸輪軸與上述情況不符,擰出固定銷FT10340M并繼續旋轉曲軸一周,使其再次位于上止點位置。

注意凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)必須可以自行嵌入。不得用敲擊工具來安裝凸輪軸固定裝置。

如果凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)不易自行嵌入,按下述方法操作。

?如圖2?143所示,用安裝工具FT10487G(FT10487N)沿箭頭方向按壓齒形帶。

?同時將凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)壓入凸輪軸直至限位位置并用力擰緊螺栓(箭頭),如圖2?144所示。

?拆下減振器。

?如圖2?145所示,擰出螺栓(箭頭),并取下齒形帶下部護罩。

?使用帶轉接頭FT10172M/1的固定工具FT10172M擰出進氣凸輪軸齒形帶輪螺塞1,如圖2?146所示。

注意可能損壞凸輪軸。凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)不得用作固定工具。

1—螺塞

1—螺栓;2—偏心輪

?使用帶轉接頭FT10172M/1的固定工具FT10172M將進、排氣凸輪軸齒形帶輪中心螺栓松開大約一圈。

?用扭力扳手接頭FT10500G松開螺栓1。

?用梅花扳手(開口寬度30mm)T10499松開偏心輪2,使張緊輪松開,如圖2?147所示。

注意顛倒已運行過的正時齒形帶的運行方向,可能會造成損壞。在拆卸齒形帶前,先用粉筆或記號筆標記運轉方向,便于重新安裝。

?取下齒形帶。

?如圖2?148所示,按箭頭方向取下曲軸齒形帶輪1。

(3)正時齒形帶的安裝(調整正時)

注意更換需要繼續旋轉擰緊的螺栓。更換損壞的螺塞O形環。

① 檢查凸輪軸和曲軸的上止點位置。

注意1缸活塞必須位于上止點,上止點允許偏差±0.01mm。在凸輪軸殼體上安裝凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)。

注意可能損壞凸輪軸。凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)不得用作固定工具。

將固定銷FT10340M擰入氣缸體中至限位位置,然后以30N·m的力矩擰緊。用固定銷FT10340M將曲軸卡止在1缸活塞上止點處,使曲軸不能轉動。

② 如圖2?149所示,擰入新的凸輪軸齒形帶輪螺栓1和2,但不擰緊。凸輪軸齒形帶輪必須可以在凸輪軸上擺動但不得傾斜。張緊輪的鋼板凸耳(箭頭)必須嵌入氣缸蓋的鑄造凹槽中,如圖2?150所示。

1—曲軸齒形帶輪

1,2—螺栓

③ 在曲軸上安裝曲軸齒形帶輪。減振器和曲軸齒形帶輪之間的接觸面必須無油脂。曲軸齒形帶輪的銑削面(箭頭)必須與曲軸軸頸的銑削面對應,如圖2?151所示。

④ 將齒形帶按所做的標記置于曲軸齒形帶輪上。

⑤ 安裝齒形帶下部護罩(箭頭),如圖2?152所示。

⑥ 安裝減振器。

安裝齒形帶時遵守下述順序。

⑦ 向上拉齒形帶,依次置于導向輪1、張緊輪2以及排氣凸輪軸齒形帶輪3和進氣凸輪軸齒形帶輪4上,如圖2?153所示。

⑧ 用梅花扳手(開口寬度30mm)T10499沿箭頭方向旋轉偏心輪2,直至調節指針3位于調節窗口右側大約10mm處。

⑨ 往回旋轉偏心輪,使調節指針準確地位于調節窗口中。

注意必須使用扭力扳手VAS6583來擰緊。在扭力扳手VAS6583上設置擰緊力矩時,必須輸入扭力扳手接頭FT10500G上規定的嵌入深度。

⑩ 讓偏心輪保持在該位置并以25N·m的力矩擰緊螺栓1,為此使用扭力扳手接頭FT10500G以及扭力扳手VAS6583,如圖2?154所示。

1—導向輪;2—張緊輪;3,4—凸輪軸齒形帶輪

1—螺栓;2—偏心輪;3—調節指針

1,2—螺栓

注意如果發動機繼續旋轉或運轉,可能導致調節指針3相對調節窗口的位置出現偏差。這對齒形帶張緊無任何影響。

?使用帶轉接頭FT10172M/1的固定工具FT10172M以50N·m的力矩預擰緊螺栓1、2,如圖2?155所示。

?擰出固定銷FT10340M。

?擰出螺栓并取下凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)。

(4)檢查正時

① 沿發動機運轉方向將曲軸旋轉兩圈。

② 檢查凸輪軸和曲軸的上止點位置。1缸活塞必須位于上止點,上止點允許偏差±0.01mm。

③ 將固定銷FT10340M擰入氣缸體中至限位位置,然后以30N·m的力矩擰緊。

④ 沿發動機運轉方向繼續旋轉曲軸至限位位置。緊固銷此時位于曲軸臂上。

注意固定銷FT10340M只能沿發動機運轉方向鎖定曲軸。凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)必須可以自行嵌入。不得用敲擊工具來安裝凸輪軸固定裝置。

如果凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)不易自行嵌入,按照下述方法操作。

⑤ 用安裝工具FT10487G(FT10487N)沿箭頭方向按壓齒形帶,參見圖2?143。

⑥ 在凸輪軸中壓入凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)直至限位位置并用力擰緊螺栓。

如果無法插入凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N),則表明正時不正常。

⑦ 再次調整正時。如果可以插入凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N),則表明正時正常。

⑧ 擰出固定銷FT10340M。

⑨ 擰出螺栓(箭頭)并取下凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)。

⑩ 使用帶轉接頭FT10172M/1的固定工具FT10172M以規定力矩擰緊進、排氣凸輪軸齒形帶輪固定螺栓。

?使用帶轉接頭FT10172M/1的固定工具FT10172M擰緊螺塞1,參見圖2?146。

?檢查緊固銷FT10340M和凸輪軸固定裝置FT10494G(FT10494N)是否已拆下。

?其余的組裝以倒序進行。

2.4.1.2　EA888系列發動機

以大眾2.0T DPL發動機為例。

(1)正時鏈單元部件分解

正時鏈單元部件分解如圖2?156、圖2?159、圖2?163所示。

務必更換中間齒輪。否則無法調整齒隙,致使發動機損壞。新的中間齒輪帶一減摩層,在短時運行后會被磨去,這樣齒隙便會自動調整。

新的中間齒輪螺栓按如下方式擰緊。

① 用扭力扳手以10N·m的力矩預緊。

② 旋轉中間齒輪。中間齒輪不允許有間隙存在,否則松開并再次擰緊。

③ 用扭力扳手以25N·m的力矩擰緊。

④ 用剛性扳手將螺栓繼續轉動90°。

(2)正時鏈單元的拆卸

① 拆卸隔聲墊。

1—螺栓,9N·m;2—排氣凸輪軸調節閥N318;3—密封環,更換時必須拆下蓋板;4—正時鏈上部蓋板;5—密封環,損壞時更換;6—密封蓋;7—螺栓,9N·m;8—密封條,損壞時更換;9—O形圈,更換,用發動機機油潤滑;10—發動機;11—定心蓋板固定銷;12—正時鏈下部蓋板,帶軸密封環;13—軸密封環,用于減振器/曲軸帶輪;14—密封塞;15—螺栓,更換,帶15個螺栓的擰緊順序見圖2?157,帶8個螺栓的擰緊順序見圖2?158;16—O形圈,更換,安裝前上油;17—機油尺導管;18—螺栓,9N·m;19—進氣凸輪軸調節閥N205

1~15—螺栓

注:按圖示順序分兩步擰緊螺栓1~15:用8N·m的力矩擰緊螺栓;繼續轉動螺栓45°。

1~8—螺栓

注:按圖示順序分兩步擰緊螺栓1~8:用8N·m的力矩擰緊螺栓;繼續轉動螺栓45°。

1—右側凸輪軸,正時鏈的,處于彈簧壓力下,拆卸前用定位工具T40267固定;2—螺栓,拆卸后更換,4N·m+90°;3—導向螺栓,20N·m;4—螺栓,拆卸后更換,擰緊順序和擰緊力矩見圖2?160;5—張緊套,與緊固螺栓一同拉入氣缸蓋中;6—控制閥,左旋螺紋,根據結構狀態,用安裝工具(FT10352/3X)/(FT10352/4T)拆卸,檢查見圖2?161,35N·m;7—控制閥,左旋螺紋,根據結構狀態,用安裝工具(FT10352/3X)/(FT10352/4T)拆卸,35N·m;8—軸承座,擰緊力矩和擰緊順序;9—氣缸蓋罩;10—螺栓,9N·m;11—凸輪軸正時鏈滑軌;12—凸輪軸正時鏈;13—凸輪軸正時鏈滑軌;14—導向螺栓,20N·m;15—曲軸鏈輪,安裝位置見圖2?162;16—凸輪軸正時鏈張緊軌

1~6—螺栓

注:如果裝有張緊套,將其與螺栓1一同拉入氣缸蓋中。

1—活塞

注:檢查控制閥時,活塞1必須克服彈簧力下壓約3mm,不得夾住。

注:曲軸鏈輪兩面(箭頭)必須相對。

1—曲軸鏈輪;2—導向銷,20N·m;3—平衡軸正時鏈張緊軌;4—平衡軸正時鏈;5—導向銷,20N·m;6—排氣側平衡軸;7—鏈條張緊器,85N·m;8—密封環,拆卸后更換,涂抹密封劑D 154103 A1;9—氣缸體;10—進氣側平衡軸;11—O形環,抹上發動機機油;12—軸承螺栓,抹上發動機機油,安裝位置見圖2?164;13—中間齒輪,如果螺栓松開過,則必須更換中間齒輪,安裝位置見圖2?165;14—墊片;15—螺栓,拆卸后更換,如果螺栓松開過,則必須更換中間齒輪;16—平衡軸正時鏈滑軌;17—導向螺栓,20N·m;18—平衡軸正時鏈滑軌;19—導向螺栓,12N·m

② 拆卸右側輪罩板或輪罩板前部件。

③ 將發動機支撐在安裝位置。

④ 拆卸發動機支座。

⑤ 拆下發動機支承。

⑥ 拆卸正時鏈上部蓋板。

注意控制閥為左旋螺紋。根據制造狀態,可能安裝了不同的控制閥。使用適當的裝配工具1。

⑦ 用裝配工具(FT10352/3X)/(FT10352/4T)沿箭頭方向拆下左、右兩側的控制閥,如圖2?166所示。

⑧ 如圖2?167所示,旋出螺栓1~6,同時小心地拆下軸承座且不得傾斜。

1—O形環

注:更換并用機油潤滑O形環1;軸承螺栓的配合銷(箭頭)

卡入氣缸體孔中。用機油潤滑軸承螺栓。

1—螺栓

1—裝配工具

1~6—螺栓

⑨ 用固定支架T10355/FT10355M將減振器轉入上止點位置。凸輪軸鏈輪的標記3(在切口后面用圓點標記)必須總是指向上方。減振器1上的缺口(箭頭)和正時鏈下方蓋板上的箭頭標記5必須相互對著,如圖2?168所示。

⑩ 拆卸正時鏈下部蓋板。

?如圖2?169所示,擰出螺栓(箭頭)。

?擰入裝配桿FT40243T/T40243(箭頭)。

?將鏈條張緊器的卡環1壓到一起并固定。

?將裝配桿FT40243T/T40243緩慢地沿箭頭方向按壓并固定,如圖2?170所示。

?如圖2?171所示,用定位工具T40267固定鏈條張緊器。

?拆卸裝配桿FT40243T/T40243。

?將凸輪軸固定裝置(T40271/2)2擰到氣缸蓋上。

?沿箭頭A方向將凸輪軸固定裝置推入鏈輪的嚙合齒中。

?如有必要,將進氣凸輪軸用裝配工具(FT10567X)1來回輕微沿箭頭A方向旋轉,如圖2?172所示。

?將凸輪軸固定裝置(T40271/1)4擰到氣缸蓋上。接下來的工作步驟需要有另一位機修人員協助。

1—減振器;2,4—凸輪軸鏈輪;3,5—標記

1—卡環

?將排氣凸輪軸用裝配工具FT10567X沿箭頭A方向固定。擰出螺栓1,將張緊軌2向下推。將凸輪軸沿順時針(箭頭A)繼續旋轉,直到凸輪軸固定裝置T40271/1能夠推入鏈輪嚙合齒C,如圖2?173所示。

?如圖2?174所示,旋出螺栓(箭頭)并拆下滑軌1。

?如圖2?175所示,沿箭頭方向按壓機油泵的鏈條張緊器張緊卡箍,并用定位銷T40011卡住。

?擰出螺栓1并拆下鏈條張緊器2。

?將機油泵鏈條從曲軸鏈輪上拆下,向前拔出并向下放置在機油泵正時鏈輪上。

?如圖2?176所示,旋出導向螺栓1并拆下滑軌2。

?將凸輪軸正時鏈從凸輪軸鏈輪上取下,并向下取出。

1—裝配工具;2—固定裝置

1—螺栓;2—張緊軌

1—滑軌

1—螺栓;2—鏈條張緊器

(3)凸輪軸正時鏈的安裝

前提條件:曲軸處于上止點;曲軸鏈輪上的V形開口指向凸輪軸鏈輪之間中心的假想垂直線(箭頭)。曲軸鏈輪已用夾緊螺栓T10531/2卡住。處于上止點的凸輪軸鏈輪用凸輪軸固定裝置T40271/1和T40271/2卡住。標記(箭頭)必須相對。將排氣凸輪軸上的標記略微向右錯位。另外,用防水筆進行標記(在切口后面用圓點標記)。正時鏈部分遮蓋住齒輪上的標記點,如圖2?177、圖2?178所示。

1—導向螺栓;2—滑軌

① 將帶彩色鏈節的凸輪軸正時鏈(箭頭)掛到凸輪軸銷軸上,如圖2?179所示。

② 將凸輪軸正時鏈放到進氣凸輪軸、排氣凸輪軸和曲軸鏈輪上。彩色鏈節和正時鏈輪上的標記必須相互對著(箭頭),如圖2?180所示。

③ 安裝側面滑軌并擰緊導向螺栓。

④ 安裝頂部滑軌,并擰緊螺栓。接下來的工作步驟需要有另一位機修人員協助。

⑤ 如圖2?181所示,用裝配工具(F10567X)4沿箭頭A方向降低排氣凸輪軸的預應力,將凸輪軸固定裝置(T40271/1)5從鏈輪的嚙合齒中拉出(箭頭B),并將凸輪軸置于靜止位置。

⑥ 將排氣凸輪軸沿箭頭C方向轉動,直到正時鏈緊貼到滑軌3上。

⑦ 將凸輪軸固定在這個位置,擰上張緊軌2并擰緊螺栓1。

注意若凸輪軸沒有固定,在安裝好張緊軌之前,正時鏈可能會跳齒。

⑧ 用裝配工具(F10567X)1沿箭頭A方向降低進氣凸輪軸的預應力,將凸輪軸固定裝置(T40271/2)2從鏈輪的嚙合齒中拉出(箭頭B),并將凸輪軸置于靜止位置,如圖2?182所示。

1—螺栓;2—張緊軌;3—滑軌;4—裝配工具;5—固定裝置

1—裝配工具;2—固定裝置

⑨ 拆卸凸輪軸固定裝置T40271/1和T40271/2。

⑩ 如圖2?183所示,擰入并擰緊螺栓(箭頭)。

?重新使用軸承座之前必須略微回拉張緊套1。張緊套必須和軸承座的氣缸蓋一側齊平。

?用發動機機油潤滑開孔(箭頭),如圖2?184所示。

1—張緊套

?如圖2?185所示,套上軸承橋,此時不得傾斜。用手擰入螺栓1~6。

?用螺栓將張緊套擰入氣缸蓋中。

?取下定位工具T40267。

?擰緊軸承座上的螺栓。

?裝上機油泵鏈條。

?安裝鏈條張緊器2并擰緊導向螺栓1。

?拆下定位銷T40011,鋼絲夾必須在開口中(箭頭)緊貼油底殼上部件,如圖2?186所示。

1~6—螺栓

1—導向螺栓;2—鏈條張緊器

?檢查設置:彩色鏈節和正時鏈輪上的標記必須相互對著(箭頭),如圖2?187所示。

?安裝控制閥。

?安裝旋轉工具T10531/4和凸肩螺母T10531/3,如圖2?188所示。

?將發動機沿發動機轉動方向旋轉兩次。注意由于傳動比的原因,有色的鏈節在發動機轉動后不再對齊。

?取下將旋轉工具并安裝正時鏈下部蓋板。

?安裝減振器。

?安裝正時鏈上部蓋板。

?安裝多楔帶的張緊裝置。

?安裝多楔帶。

?其他安裝以相反順序進行。安裝過程中請注意以下事項:完成對鏈條傳動裝置的作業后,必須匹配發動機控制單元中的匹配值。打開點火開關并在車輛診斷測試儀上選擇下列菜單項:發動機控制單元功能→引導型功能→0001?維修鏈條傳動裝置后進行匹配。

(4)平衡軸正時鏈的拆卸

① 拆卸凸輪軸正時鏈。

前提條件:曲軸處于上止點;曲軸鏈輪上的V形開口指向凸輪軸鏈輪之間中心的假想垂直線(箭頭)。曲軸鏈輪已用夾緊螺栓T10531/2卡住,參見圖2?177。

② 如圖2?189所示,擰出螺栓4,取下凸輪軸正時鏈的鏈條張緊器。

③ 拆卸平衡軸驅動鏈的鏈條張緊器3。

④ 旋出導向螺栓1和5并拆下張緊軌2和滑軌6。

⑤ 取下平衡軸驅動鏈。

(5)平衡軸正時鏈的安裝

安裝以倒序進行。

前提條件:曲軸處于“上止點”;曲軸鏈輪上的V形開口指向凸輪軸鏈輪之間中心的假想垂直線(箭頭)。曲軸鏈輪已用夾緊螺栓T10531/2卡住。

① 如圖2?190所示,首先在平衡軸上套上平衡軸驅動鏈。彩色鏈節和正時鏈輪上的標記(箭頭)必須相對。

② 如圖2?191所示,安裝滑軌1,并擰緊導向螺栓(箭頭)。

③ 如圖2?192所示,平衡軸驅動鏈的彩色鏈節(箭頭)要和曲軸鏈輪上的標記位置一致。

④ 安裝張緊軌2并擰緊導向螺栓1。

⑤ 如圖2?193所示,擰緊鏈條張緊器(箭頭)。

⑥ 再次檢查設置:彩色鏈節和正時鏈輪上的標記(箭頭)必須相對,如圖2?194所示。

1,5—導向螺栓;2—張緊軌;

3—鏈條張緊器;4—螺栓;6—滑軌

1—滑軌

1—導向螺栓;2—張緊軌

⑦ 安裝凸輪軸正時鏈。