2.4.2 V型六缸发动机正时系统
2.4.2.1 EA390系列发动机
以大众2.5T DPK发动机为例。
(1)正时链单元部件分解
正时链盖板部件分解如图2⁃195所示。
图2⁃195 正时链盖板部件分解
1—螺栓,拧紧顺序见图2⁃196;2—正时链上部盖板;3—定位销;4—正时链下部盖板;5—螺栓,拧紧顺序见图2⁃197;6—O形圈,更换;7—螺栓,分布见图2⁃197,更换;8—气缸盖密封垫,更换
正时链上部盖板螺栓拧紧要求:将螺栓1~6以8N·m的力矩拧紧。
正时链下部盖板螺栓拧紧要求:将螺栓1以5N·m的力矩拧紧;将螺栓2以23N·m的力矩拧紧;将螺栓1以10N·m的力矩拧紧,螺栓2需换新。
图2⁃196 正时链上盖板螺栓拧紧顺序
1~6—螺栓
图2⁃197 正时链下盖板螺栓分布
1,2—螺栓
凸轮轴正时链单元部件分解如图2⁃198所示。
(2)发动机正时的检查
所需要的专用正时工具(图2⁃200):凸轮轴锁止工具CT80029,定位扳手CT10172或T10172。
操作步骤如下。
① 拆卸发动机舱底部隔声板。
② 拆卸气缸盖罩。
图2⁃198 凸轮轴正时链单元部件分解
1—导轨,用于凸轮轴正时链;2—密封圈,更换;3—机油泵;4—螺栓,拧紧力矩8N·m,更换,涂防松剂D000600A2后装入;5—链条张紧器,拧紧力矩50N·m,用于凸轮轴正时链,只允许链条张紧器已安装的情况下转动发动机;6—密封垫,损坏或密封不严、泄漏时,更换;7—链条张紧器支架,用于凸轮轴正时链;8—螺栓,拧紧力矩10N·m;9—驱动链轮,用于正时链;10—凸轮轴正时链,如图2⁃199所示拆卸前用彩色笔标记转动方向;11—螺栓,拧紧力矩60N·m+继续旋转90°,更换;12—排气凸轮轴调节器,标记32A;13—螺栓,拧紧力矩60N·m+继续旋转90°,更换,在安装时,螺栓头周围的凸轮轴调节器接触区域必须干燥,在拆卸和安装时,使用扭力扳手(40~200N·m)HAZET6292⁃1CT或VAG1332和开口扳HAZET6450d⁃32或VAG1332/6的开口扳手反向固定住凸轮轴。14—进气凸轮轴调节器,标记24E;15—螺栓,拧紧力矩8N·m,更换;16—链条张紧器,用于曲轴正时链,只允许在链条张紧器已安装并且链条张紧的情况下转动发动机;17—驱动链轮,集成在曲轴上,发动机位于1缸上止点时,曲轴上的驱动链轮的磨平齿必须与轴承盖和气缸体的接合缝对齐;18—螺栓,拧紧力矩10N·m;19—曲轴正时链,如图2⁃199所示拆卸前用彩色笔标记转动方向;20—螺栓,拧紧力矩10N·m,用于导轨;21—螺栓,拧紧力矩23N·m;22—导轨,用于凸轮轴正时链,与曲轴正时链一起安装;23—导轨,用于机油泵链条,与机油泵链条一起安装;24—高压泵传动轮;25—螺栓,拧紧力矩8N·m,更换
图2⁃199 标记正时链
图2⁃200 专用正时工具
③ 用定位扳手CT10172或T10172和连接工具CT10172/1或T10172/1沿箭头B方向旋转带轮,使带轮上的切口标记与密封法兰上的1缸上止点标记(箭头A)对齐,如图2⁃201所示。
如图2⁃202所示,凸轮轴1缸上的凸轮1必须朝上相对。
④ 凸轮轴锁止工具CT80029上的“TOP”标记向上放置。
⑤ 如图2⁃203所示,将凸轮轴锁止工具CT80029插入两个凸轮轴的凹槽中,并用螺栓(箭头)固定。
由于凸轮轴调节器的功能,两个凸轮轴的凹槽可能不是完全水平。因此,在插入凸轮轴锁止工具CT80029时,如有必要,使用扭力扳手(40~200N·m)HAZET6292⁃1CT或VAG1332和开口扳手HAZET 6450d⁃32或VAG1332/6稍微转动凸轮轴。
⑥ 如图2⁃204所示,此时进气凸轮轴调节器上的标记1与凸轮轴盖(大)上印有材料信息的长方形结构边缘2几乎对齐,允许略有错位。
图2⁃201 对齐1缸上止点标记
图2⁃202 1缸凸轮朝上
1—凸轮
图2⁃203 正确安装凸轮轴锁止工具
图2⁃204 进气凸轮轴调节器对齐标记
1—进气凸轮轴调节器上的标记;2—长方形结构边缘
⑦ 如图2⁃205所示,排气凸轮轴调节器上的标记1与凸轮轴盖(大)螺栓孔壁面边缘2几乎对齐,允许略有错位。
⑧ 进气凸轮轴调节器上的标记正对的齿与排气凸轮轴调节器上的标记正对的齿之间刚好有16个链节。
⑨ 如果不满足以上要求:调整气门正时,调整方法参见机油泵链条的拆装。
(3)凸轮轴正时链的拆卸
拆装所需要的专用工具(图2⁃206):扭力扳手(5~60N·m)HAZET6290⁃1CT或VAG1331;棘轮头HAZET6403⁃1;棘轮头HAZET6402⁃1;锁止工具CT10363或T10363;定位扳手CT10172或T10172;TORX工具HAZET1557/32或VAG1766;凸轮轴锁止工具CT80029。
凸轮轴正时链拆卸步骤如下。
① 拆卸变速器。
② 拆卸双质量飞轮。
③ 拆卸正时链上部盖板。
④ 拆卸油底壳。
⑤ 拆卸正时链下部盖板。
图2⁃205 排气凸轮轴调节器对齐标记
1—排气凸轮轴调节器上的标记;
2—螺栓孔壁面边缘
图2⁃206 拆装专用工具
⑥ 使用定位扳手CT10172或T10172和连接工具CT10172/1或T10172/1沿发动机的运转方向(箭头B)旋转带轮(参见图2⁃201)。使曲轴上的驱动链轮的磨平齿(箭头A)与轴承盖和气缸体的接合缝对齐,如图2⁃207所示,使机油泵驱动链轮上的标记(箭头B)与机油泵上的标记对齐。每旋转曲轴4圈才能到达此位置。
凸轮轴1缸上的凸轮1必须朝上相对,参见图2⁃202。
⑦ 拆卸凸轮轴调节器。
⑧ 如图2⁃208所示,旋出螺栓1和2,取下正时链导轨3。
图2⁃207 机油泵链轮对齐标记
图2⁃208 拆下正时链导轨
1,2—螺栓;3—正时链导轨
⑨ 取下凸轮轴正时链。
(4)凸轮轴正时链的安装
安装说明:更换密封圈;更换以角度控制方式(例如30N·m+继续旋转90°)拧紧的螺栓;更换涂有防松剂的螺栓。
安装以与拆卸相反的顺序进行,同时注意下列事项。
前提条件:曲轴位于1缸上止点的位置(箭头A),参见图2⁃201。高压泵传动链轮用锁止工具CT10363或T10363固定,如图2⁃209所示。凸轮轴已用凸轮轴锁止工具CT80029固定。
① 从上方装入正时链。
② 安装导轨3,并且只拧紧螺栓2,参见图2⁃208。铜色链节是用来协助安装的。必须将三个相邻的铜色链节按以下要求安装在机油泵链轮上。
③ 将正时链安装到机油泵链轮上。机油泵链轮上的标记必须与中间的铜色链节1对齐,如图2⁃210所示。
图2⁃209 安装高压泵传动链轮锁止工具
图2⁃210 机油泵链轮对齐标记
1—中间的铜色链节
④ 将正时链安装到高压泵传动链轮上。高压泵传动链轮上的标记必须与铜色链节对齐,如图2⁃211所示。
⑤ 拧紧导轨3的螺栓1,参见图2⁃208。
⑥ 如图2⁃211所示,将进气凸轮轴调节器装入正时链中,使铜色链节与凸轮轴调节器上的标记对齐。用螺栓将进气凸轮轴调节器固定到进气凸轮轴上,并用手拧紧螺栓。
⑦ 将排气凸轮轴调节器装入正时链中,使铜色链节与凸轮轴调节器上的标记对齐。用螺栓将排气凸轮轴调节器固定到排气凸轮轴上,并用手拧紧螺栓。
⑧ 检查所有铜色链节相对调节标记的位置是否正确,如图2⁃211所示。一旦旋转过曲轴后,铜色链节就不再与各标记对齐。
⑨ 安装凸轮轴正时链张紧器(箭头)。拧紧力矩为50N·m,如图2⁃212所示。
⑩ 拆下凸轮轴锁止工具CT80029,并将新的凸轮轴调节器的固定螺栓拧紧至额定要求。拧紧力矩为60N·m+继续旋转90°。
只可用扭力扳手(40~200N·m)HAZET 62921CT或VAG1332和开口扳手HAZET 6450d32或VAG1332/6在凸轮轴处反向把持住,如图2⁃213所示。在松开或拧紧凸轮轴调节器的固定螺栓时,不要安装凸轮轴锁止工具CT80029。
进一步的安装以与拆卸相反的顺序进行。
(5)机油泵链条的拆卸步骤
注意以下步骤只可在已拆下变速器的情况下进行。
拆装所需要的专用工具(图2⁃214):扭力扳手(5~60N·m)HAZET6290⁃1CT或VAG1331;角度盘HAZET6690或VAG1756;棘轮头HAZET6403⁃1;TORX工具HAZET1557/32或VAG1766;扭力扳手(40~200N·m)HAZET6292⁃1CT或VAG1332;棘轮头HAZET6404⁃1;棘轮头HAZET 6402⁃1;定位扳手CT10172或T10172。
图2⁃211 高压泵链轮对齐标记
图2⁃212 安装正时链张紧器
图2⁃213 安装凸轮轴调节器工具的使用
图2⁃214 拆装专用工具
对于所有的安装工作,特别是在空间狭窄的发动机舱中进行维修工作时,注意下列事项:铺设各种管路(例如燃油、液压、活性炭罐、冷却液和制冷剂、制动液、真空)和导线时不要改变管路和导线的原始走向。为了避免损坏导线,应确保它们与所有的运动部件和发热部件之间有足够的间隙。
① 拆卸正时链下部盖板。
② 旋出凸轮轴正时链张紧器。
③ 旋出螺栓(箭头),拆下链条张紧器支架1,如图2⁃215所示。
④ 将凸轮轴正时链从驱动链轮上拆下,并将其放置一旁。
⑤ 在曲轴上的驱动链轮的磨平齿(箭头A)与机油泵链条相对位置做出标记。
⑥ 在机油泵驱动链轮上的标记(箭头B)与机油泵链条的相对位置做出标记,以便安装,参见图2⁃207。
⑦ 使用定位扳手CT10172或T10172反向把持住减振盘/带轮。将链轮的螺栓(箭头)松开约一整圈,如图2⁃216所示。
⑧ 用3mm内六角扳手1锁定链条张紧导轨。
⑨ 旋出链条张紧导轨的螺栓(箭头),取下链条张紧器,如图2⁃217所示。
⑩ 标记链条运转方向。
将机油泵链轮和机油泵链条一起取下。
图2⁃215 拆下链条张紧器支架
1—链条张紧器支架
图2⁃216 松开链轮螺栓
(6)机油泵链条的安装
① 将曲轴置于1缸上止点的位置。曲轴上的驱动链轮的磨平齿(箭头A)必须与轴承盖和气缸体的接合缝对齐,参见图2⁃207。
② 旋转机油泵轴1,使平面侧(箭头)与机油泵上的标记2对齐,如图2⁃218所示。
图2⁃217 取下链条张紧器
1—内六角扳手
图2⁃218 对齐机油泵轴标记
1—机油泵轴;2—标记
对于已经运转过的曲轴正时链,注意运转方向的标记。
③ 将机油泵链条放入导轨中,并装在曲轴上。
④ 将机油泵链条装入机油泵大链轮上,使带标记的孔(箭头B)与机油泵上的标记对齐,参见图2⁃207。
⑤ 将机油泵链轮安装到机油泵轴上,并用手拧紧新螺栓。
如果不能安装机油泵正时链轮,稍微转动机油泵轴。
⑥ 安装机油泵链条的张紧导轨,并拧紧螺栓至规定力矩。
⑦ 拆下内六角扳手。
⑧ 检查定位标记。曲轴上的驱动链轮的磨平齿(箭头A)应与轴承盖和气缸体的接合缝对齐。机油泵驱动链轮上的标记(箭头B)应与机油泵上的标记对齐,参见图2⁃217。
⑨ 使用定位扳手CT10172或T10172反向固定带轮,并拧紧链轮的新螺栓至规定力矩。
⑩ 安装凸轮轴正时链。
安装正时链下部盖板。
2.4.2.2 六缸柴油发动机
以大众途锐搭载的3.0TDI CRC柴油发动机为例。
(1)正时链单元部件分解
正时链单元部件分解如图2⁃219、图2⁃220所示。
图2⁃219 发动机正时链部件分解
1—螺栓;9N·m;2—螺栓锁垫;3—曲轴;4—滑轨;5—螺栓;6—滑轨导向螺栓,5N·m+90°;7—滑轨;8—螺栓,23N·m;9—进气凸轮轴链轮;10—滑轨导向螺栓,5N·m+90°;11—平衡轴链轮;12—滑轨;13—滑轨导向螺栓,23N·m;14—进气凸轮轴链轮;15—螺栓,23N·m;16—滑轨导向螺栓,5N·m+90°;17—张紧轨导向螺栓,23N·m;18—张紧轨;19—凸轮轴链条张紧器;20—螺栓,5N·m+90°;21—凸轮轴正时链
图2⁃220 机油泵和高压燃油泵传动链部件分解
1—机油泵和高压泵传动链;2—螺栓,30N·m+45°;3—机油泵传动链轮;4—压簧;5—曲轴;6—高压泵传动链轮;7—滑轨;8—滑轨导向螺栓,5N·m+90°;9—链条张紧器及滑轨;10—螺栓,5N·m+90°
(2)正时链单元的拆卸
① 拆卸正时链下盖板。
螺栓螺纹过长可导致传动链损坏。拧入扳手T40049时,仅允许使用长度最长为22mm的螺栓。如果只有超过该长度的螺栓,放置螺栓头时,剩余的螺纹长度必须仍为22mm。
② 将扳手T40049拧紧在曲轴后侧。为此使用两个从动盘旧螺栓和螺母。
调整销T40060有一处地方是平的,使凸轮轴和气缸盖的插孔稍微错位一点就可以轻松插入调整销。为此首先插入调整销,使螺栓平行于凸轮轴。为了到达正确的上止点位置,螺栓必须旋转90°,使螺栓垂直于凸轮轴。
③ 转动曲轴至上止点:凸轮轴必须用调整销T40060固定。调整销T40060的螺栓必须垂直于气缸列1(右侧)凸轮轴的中心轴线,如图2⁃221所示。
调整销T40060的螺栓必须垂直于气缸列2(左侧)凸轮轴的中心轴线,如图2⁃222所示。
注意将抹布置于油底壳上部件下方,用于吸收溢出的发动机机油。
④ 将螺塞从油底壳上部件中拧出。
⑤ 用20N·m的力矩将固定螺栓3242拧入孔中;必要时小幅地来回转动曲轴,以便完全对中螺栓。
⑥ 为了避免割伤,用绝缘带包裹直径为3.3mm的钻头切口和尖端。
⑦ 按压凸轮轴正时链条张紧器的张紧轨。用直径为3.3mm的钻头固定住链条张紧器。
⑧ 拧出导向螺栓并取下张紧轨。
注意对于已经用过的凸轮轴正时链,运转方向相反会导致损毁。用彩色箭头标记凸轮轴正时链的运转方向,方便重新安装。
图2⁃221 气缸列1调整销的安装
图2⁃222 气缸列2调整销的安装
⑨ 拧出跳齿保护螺栓。
⑩ 除去两侧凸轮轴的调整销T40060。
旋出螺栓。
取下凸轮轴链轮和凸轮轴正时链。
(3)正时链单元的安装
① 曲轴1用固定螺栓3242固定在上止点处,如图2⁃223所示。
图2⁃223 用专用工具固定曲轴
1—曲轴
注意更换用继续旋转角度拧紧的螺栓。
② 检查凸轮轴是否处于上止点处。
凸轮轴必须用调整销T40060固定。调整销T40060的螺栓必须垂直于气缸列1(右侧)凸轮轴的中心轴线。调整销T40060的螺栓必须垂直于气缸列2(左侧)凸轮轴的中心轴线。
③ 除去两侧凸轮轴的调整销T40060。
注意如果凸轮轴无法夹紧,则使用转接头T40061轻微调整其位置。为此将凸轮轴链轮螺栓拧入凸轮轴中。
④ 安装左侧凸轮轴链轮和凸轮轴正时链。凸轮轴链轮上的长孔必须位于凸轮轴螺纹孔的中间位置。
⑤ 首先拧入凸轮轴链轮的两个螺栓,但不要拧紧。凸轮轴链轮应仍可以在凸轮轴上转动但不得倾斜。
⑥ 用调整销T40060固定左侧凸轮轴。调整销T40060的螺栓必须垂直于凸轮轴的中心轴线。
⑦ 安装右侧凸轮轴链轮和凸轮轴正时链。凸轮轴链轮上的长孔必须位于凸轮轴螺纹孔的中间位置。
⑧ 首先拧入凸轮轴链轮的两个螺栓,但不要拧紧。凸轮轴链轮应仍可以在凸轮轴上转动但不得倾斜。
⑨ 用调整销T40060固定右侧凸轮轴。调整销T40060的螺栓必须垂直于凸轮轴的中心轴线。
⑩ 用导向螺栓拧紧张紧轨。
将钻头从孔中拔出,释放右侧链条张紧器。
松开螺栓。
平衡轴用柴油喷射泵定位销3359夹紧,如图2⁃224所示。如需要,拧出螺栓并将平衡轴置于适当位置。
图2⁃224 夹紧平衡轴
1—链轮;2—螺栓;3—柴油喷射泵带轮
拧入螺栓2,但不拧紧。链轮1必须可以在平衡轴上转动并不允许倾斜。
让另一名机修人员用转接头T40062和扭力扳手以20N·m的力矩逆时针将右侧凸轮轴链轮预张紧并保持预张紧度。
拧紧右侧凸轮轴链轮螺栓。
继续保持预张紧度并拧紧左侧凸轮轴链轮螺栓。
拧紧平衡轴链轮螺栓。
去掉柴油喷射泵定位销3359、转接头T40062和调整销T40060。
拧紧左右两侧凸轮轴链轮的其余螺栓。
除去固定螺栓3242。
(4)检查配气相位
注意跳齿对凸轮轴正时链会有损伤。只能沿发动机运转方向转动曲轴。
① 转动曲轴两圈,直至曲轴再次位于上止点前。
② 用20N·m的力矩转动固定螺栓3242,通过转动来固定曲轴。
注意上止点位置如果不准确,则调整有误差。如果转过了上止点,再转动曲轴两圈,直至曲轴再次位于上止点前。转动固定螺栓3242以固定曲轴。
③ 检查凸轮轴是否处于上止点处。凸轮轴必须用调整销T40060固定。调整销T40060的螺栓必须垂直于气缸列1(右侧)凸轮轴的中心轴线。调整销T40060的螺栓必须垂直于气缸列2(左侧)凸轮轴的中心轴线。
(5)调整配气相位
① 如果无法固定一侧凸轮轴,将此凸轮轴链轮全部螺栓松开约一圈。
② 将转接头T40061安装在松开螺栓的螺栓头上。
③ 用转接头T40061小幅度来回转动凸轮轴,直到装入调整销T40060。调整销T40060的螺栓必须垂直于凸轮轴的中心轴线。
④ 用约5N·m的力矩拧紧装有转接头T40061和调整销T40060的凸轮轴链轮螺栓。
⑤ 除去调整销T40060和转接头T40061。
⑥ 最终拧紧凸轮轴链轮螺栓。
⑦ 如有必要,对其他的气缸列重复此操作。
⑧ 除去固定螺栓3242。
⑨ 再次检查配气相位。
⑩ 后续的安装以倒序进行。将上止点标记处的螺塞拧紧到油底壳上部件。安装正时链下盖板。