奔驰272发动机正时

奔驰272发动机正时 奔驰 M272 发动机配气正时问题引起的故障分析 【摘要】配气正时问题是一个非 常关键的问题，因装配不当会造成发动机不能正常工作，而在发动机 装配过程中很 容易因为工作疏忽将正时记号装配错误，因此一定要按照发动机的厂家的技术要求 进行装 配。本文以一台奔驰 M272 发动机怠速时抖动的故障，分析出故障原因， 进一步阐明 M272 发动机的配气正 时装配方法及注意事项。 关键词:M272 发动 机，配气正时，怠速抖动 Analyses the Failure of the Distribution Mechanisms timing About the engine M272 Abstract: Distribution Mechanisms Timing is a very pivotal issue due to improper assembly cancause the engine not working properly. And in the process of engine assembly the assembly marked workis easy wrong because of negligence. It must be in accordance with the engine manufacturers technicalrequirements. In this paper according to a Mercedes-Benz M272 engine jitter fault at the idle speedanalysis of the reasons for the failure further clarify the method and attention of distribution mechanismsTiming about M272 engine Key words: M272 engine Distribution mechanisms timing Jitter fault at the idle speed 一辆新的奔驰 E280 轿车发动机怠 速运转时抖动严重，转速超过 1500r/min 以后运转平稳。奔驰E280 轿车，底盘号 为 211.054，搭载的发动机为奔驰 M272 发动机，如图 1 所示。奔驰 M272 发动 机是 2004 年开始在轿车上开始使用的，是 M112 发动机的升级产品，它是一款技 术非常先进的 V 型 6缸汽油发动机，排量为 3.5L， 发动机转速 6000 转/分时达 到最大功率 200KW;2500 转5000 转/分时维持最大扭矩 350Nm 。两阶段式进气 歧管(可变长度进气歧管) ;进气涡流产生装置;电控节温器实现冷却系统智能控 制; 气缸套采用低摩擦硅铝合金技术;铸铝曲轴箱;改进的热线式空气流量计(HFM 6 Bosch) ;线性排放控制。E280 汽车上发动机的规格型号为 272.943。 图 1 M272 发动机1 故障分析 为了解决故障，首先进行故障分析，发动机抖动的原因可能有以 下几种: 个别气缸工作不良; 进气及真空系统有漏气现象; 供油系统不良; 点 火正时不正确; 配气正时不正确。 首先检查点火系统。点火提前角准确;高压线、 火花塞工作正常;清洗喷油嘴，雾化情况良好;查看真空管、阀均无漏气现象;调 整 CO 值为 1.5之后故障依旧;用气缸压力表进行缸压测量，发现 1-3 缸为 11.5×105Pa 左右，4-6 缸为 13×105kPa 左右，由此可见，左侧和右侧的气缸压力 明显不 1同，将测得的结果与规定压力进行比较，见表 1 ，1-3 缸气缸压力低于新 车正常值。根据判断可能是配气正时失准。 表1 气缸压缩压力 序号 名 称 发动机 272 发动机273 1 压缩压力允差或新值 巴 12-15 12-16 2 单个气缸之间的允许压缩 压力差 巴 ? 1.5 ? 1.5 3 压缩压力磨损极限或极限值 巴 10 102 故障确诊 2 根据 WIS 文件 AR05.20-P-6010TS 检查凸轮轴的基本位 ，进行检查: 图 2 检查凸轮 轴基本位置 1-皮带滑轮上的标记;2-正时箱盖罩定位缘;3-脉冲轮上的标记 1、拆 卸空气滤清器壳体 2、拆卸凸轮轴霍耳传感器 3、 沿发动机运转方向图 2 中箭头 所示在曲轴的中央螺栓处转动发动机直至点火上止点前55?曲轴转角位置，皮带滑轮 上的 305?标记代表点火上止点前 55?曲轴转角必须与正时箱盖罩的定位缘2对准。 4、 检查凸轮轴的基本位置，脉冲轮上的标记3必须位于传感器孔的中央，如图 2 所 示。检查发现左列气缸正确，右列不正确。 5、拆下气门室罩，将曲轴顺时针转到 1 缸上止点位置，观察凸轮轴，发现其在 4-6 缸位置正确，在 1-3 缸位置不正确。3 故障修复 3.1 配气机构简介: 奔驰 M272 发动机是 V 型六缸发动机，每列气缸 均为双顶置凸轮轴，如图 4 所示，在 V 型夹角内侧的两根凸轮轴为进气凸轮轴， 外侧的两根凸轮轴是排气凸轮轴，两根进气凸轮轴通过链条由曲轴传动，转动方向为顺时针，两根排气凸轮轴则被进气凸轮轴前端的齿轮驱动，旋转方向为逆时针。每个气缸具有四个气门，采用液压挺柱，每个凸轮轴的配气正时均连续可调。 图 3 M272 发动机的配气机构 3.2 正确的配气机构正时装配方法: 1)将气缸体转至垂直向下的位置，如图 4 所示。 图 4 将气缸体转至垂直向下位置 3 2)按图 5 所示装上正时链条滑轨 。 图 5 正时链条滑轨安装示意图 3)按照图 6 所示安装正时链条，注意有铜链节一侧朝向外侧，并对准以下标记: ?如图 7 所示，将曲轴上的半圆键 8 对准气缸体上的正时标记 9，平衡轴上平衡重上的缺 口 6 对准气缸体上的正时标记 7。 ?链条上共有四个铜链节，其中两个分别安装在曲轴正时链轮和平衡轴正时链轮上，安装 时如图 8 所示，铜链节对准曲轴正时链轮前端凹槽内的一个凸起，如图 8(a)所示，在平衡轴 的链轮上，铜链节对准图 8(b)所示的三个印痕位置。 4)装配正时箱盖及发动机气缸盖(因不涉及配正时记号问题，具体装配方法略)。 图 6 链条的安装方法 图 7 曲轴及平衡轴上的正时标记1-气缸盖罩;2-凸轮轴调节器;3-链条导轨销;5-平衡轴正时齿轮;6-平衡轴重块上的正时标记; 7-缸体上的平衡轴正时标记;8-曲轴半圆键;9-缸体上的正时标记 5)装配凸轮轴调节器。安装凸轮轴调节器时，要注意观察凸轮轴调节器上面的标记及以下问题: ?首先检查进气凸轮调节器，左侧进气凸轮调节器上有标记 L，右侧进气凸轮轴调节器上 有标记 R，安装时不要装错，如图 9 所示。在奔驰 M272 发动机上，发动机的左右是按照驾驶 员在汽车上的位置来确定的，发动机在机舱中是纵置的，因此，当我们面对发动机装配凸轮轴 调节器时，左手侧装配带有 R 标记的凸轮轴调节器，右手侧装配带有 L 标记的，位于 V 型气缸 体中部的两根凸轮轴是进气凸轮轴，反之外侧的两根是排气凸轮轴，图 9 所示的两个凸轮轴调 节器应装配在进气凸轮轴上。 (a) (b) 图 8 曲轴及平衡轴与链条的装配标记 ?将左右两侧的进气凸轮轴调节器分别装在左右两侧的进气凸轮轴上，注意要先将链条挂 在调节器上，然后在将凸轮轴调节器装到凸轮轴上，特别是两个凸轮轴调节器中后安装的那个 调节器一定要先把链条挂在上面，否则因为链条长度有限，如果先把凸轮轴调节器装在凸轮轴 上，则不可能装上链条。在装配链条时，注意将两个铜链节挂在涂有蓝色油漆的两个直齿轮上 的轮齿正对的链轮齿上(如图 9 中的标记 3，6)。如果是一台用旧的发动机，调节器上看不到 蓝色油漆标记可以从标记 4，5 所对应的齿轮(不计该轮齿)分别向 L 和 R 侧数轮齿的数量， 左侧的调节器向 L 标记侧数，铜链节挂在第 8，9 两个齿所对应的链轮齿上;右侧的调节器向 R 标记侧数，铜链节挂在第 7，8 两个齿所对应的链轮齿上。装配完成后，从发动机的前面看，效 果如图 14 所示。 4 3 2 5 6 7 1 8 图 9 进气凸轮调节器上的标记1，8-脉冲轮定位孔;2，7-LR 记号;3，6 铜链节安装标记;4，5-与排气凸轮轴配正时标记 ?在装配所有凸轮轴调节器时，除了前面有正时标记要对正外，在调节器的后面，与凸轮 轴之间也有标记要对正。在凸轮轴上有孔，在装配时要将凸轮轴调节器上的定位销插入孔中。 另外在凸轮轴轴颈和凸轮轴调节器的轮毂外侧各有一道标记线如图 11 所示，在装配时要让这两 条线对齐，如果不能对齐，可以在凸轮轴的后端用 TORX T60 的套头及 T 型扳手转动凸轮轴， 做这项工作时，最好有两个人合作进行。 1 2 4 图 10 凸轮轴调节器与凸轮轴的装配标记 1-进气、排气凸轮轴的装配孔;2-凸轮轴调节器上的定位销 图 11 凸轮轴及调节器上的标记线 ?将两个进气凸轮 轴调节器装配好后， 装配排气凸轮调节器。排气凸轮调节器上的直齿轮是由两部分组成的，因调节器内部有弹簧，如图 12 所示，在自由状态下 1 2 两部分在弹簧压作用下会互相错位，且可能导致凸轮轴调节器会发生永久性损坏。新的排气凸轮调节器有一根销子将 1，2 两部分互相锁定，如果是拆卸旧的发动机，在拆卸两个排气凸轮轴挑起器前要用一个直径 3mm 的冲子插入盖板的孔 4 中将齿 1，2 相互锁定，在完全装好后，才能将销子或冲子拔出。在装配时，盖板孔 4 应该向下，因为左右两侧排气凸轮轴调节器完全相同，在装配时，要将图 13 中圆圈内的两条线与进气凸轮轴调节器上的;装配在右侧时，应使用图 13中下侧圈内的两条线标记，装配好后如图 14 所示。 5 图 12 锁止齿轮啮合间隙补偿元件 图 13 排气凸轮轴调节器上的正时标记 (a) b 图 14 凸轮轴调节器装配完成 a-右侧;b 左侧 6)装配脉冲轮。每个凸轮轴前面各有一个脉冲轮，排气凸轮轴的代表符号是 A，进气凸轮轴的代表符号是 E，分别是德语中排气 Auslass 和进气 Einlass 单词的第一个字母，因此在四个脉冲轮上，左侧的标记为 AL、EL，右侧的标记为 AR、ER。在进气脉冲轮的边缘有一个圆点，排气脉冲轮上有两个圆点，在装配时进气凸轮轴上的一个圆点应位于排气脉冲轮的两个圆点中间，以上所述的标记及装配后的效果如图 15 所示。对好正时标记后将中心阀安装到位，注意中心阀的拧紧方向为图16 箭头所示方向的反向，拧紧力矩为 145Nm。 (a) (b) 图 15 脉冲轮的装配 a-右侧;b-左侧 (a) (b) 6 图 16 中心阀的松开方向 a-右侧;b-左侧 以上，是 M272 发动机全部配气机构正时标记装配方法，为了进一步确认故障，拆开发动机气缸盖罩及气缸盖前罩检查凸轮轴调节器基本位置。 3.3 拆除气缸盖罩和气缸盖前罩检查凸轮轴调节器基本位置 图 17 拆开发动机气缸盖罩及气缸盖前罩检查凸轮轴调节器基本位置 按照发动机运转方向转动曲轴，直到皮带轮上的 OT 后 40 度标记 1 对准正时盖上的标记 2。凸轮轴调节器上的标记 3 应指向上方，标记 4 应与气缸盖表面平齐。 按照上述方法进行查看，发现左侧气缸的标记位置正确，右侧气缸的位置略向左侧气缸侧偏，经仔细检查，发现右侧气缸的铜链节与正确位置延顺时针方向错过了一个齿。凸轮轴传动齿轮为 40齿，提前一个齿等于提前 9 度，此故障是凸轮轴正时安装错误。 3.4 故障修复过程 根据上述检查，因为左侧气缸正时标记正确，所以可以判定除了右侧气缸的铜链节与凸轮轴调节器的正确位置错位，导致右侧气缸排气凸轮正时标记也存在问题外，其他正时标记没有问题，所以仅需要重新调整右侧气缸两个凸轮轴调节器与传动链条的相对位置即可，在上面检查已经拆开的 7 8部分零件的基础上，再进行以下步骤进行修复 : ?按照图 16a 所示方向，松开右侧两凸轮轴的中心阀，卸下中心阀及脉冲轮，用橡胶锤从 右侧排气凸轮轴调节器的背面轻轻敲数次，将其取下。 ?用拔销器将右侧两链条滑轨的定位销拆卸，然后将张紧导轨从正时箱上面拉出。 a b c d e 图 18 拆卸张紧导轨 a-用拔销器拆卸链条滑轨定位销;b，c-拔出将张紧导轨; d-拔出后的张紧导轨;e-拔出张紧导轨后的正时箱 ?用步骤?的方法，将右侧进气凸轮调节器拆下，然后按标题 2 中 5)-?步骤中所示，将 链条上的铜链节与凸轮轴调节器重新装配，再按照步骤 5)-?中的步骤将进气凸轮轴调节器装 回到凸轮轴上。 ?将张紧导轨安装入正时箱中，然后再按照 5)-?的步骤将排气凸轮轴调节器重新装配。 ?按照步骤 6)装配脉冲轮及中心阀，然后将其余部件一一装配。 装配完成后起动发动机进行试车，故障消失，说明故障已经修复。结束语 发动机正时问题是一个非常关键的问题，如 果正时装配不正确，轻则会影响发动机的正常运转，重则会在气门开启的过程中造成气门与活塞顶相撞，导致活塞、连杆、曲轴、缸体等发生严重变形以致发动机整体报废的严重后果，所以在发动机的装配过程中一定要严格按照 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 要求进行配气机构的装配，通过本故障的修复，本人在发动机的修复过程中增长了不少的工作经验，并且更加意识到工作时一丝不苟、严谨认真的工作态度的重要性。 参考文献 1 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR01.00-P-1200TS 测试压缩压力 2 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR05.20-P-6010TS 检查凸轮轴的基本位置 3 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR05.10-P-8484TS 安装正时箱盖罩中的滑轨 4 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR05.20-P-6992TS 安装凸轮轴 5 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR05.20-P-7201-05VA 锁止齿轮啮合间隙补偿元件 6 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR05.20-P-7201-06VA 松开，紧固中心阀 7 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR05.10-P-8127TT 安装张紧轨 8 奔驰车间信息系统(WIS)文件 AR05.20-P-6020TS 调节凸轮轴的基本位置