三、步骤与方法
（一）气缸盖的拆卸与安装
1.气缸盖的拆卸
1）将发动机翻转架摇转并固定在便于操作的位置。
2）用套筒扳手和气缸盖螺栓拆装专用工具，按由外到内对角分几次拧松气缸盖紧固螺栓，拧松紧固螺栓顺序如图3-5所示。
注意：如果螺栓不按正确顺序拆卸，有可能损坏气缸盖。
3）取下气缸盖紧固螺栓。
4）拆下10个平垫片，用磁棒取下气缸盖紧固螺栓垫片，并按顺序摆放整齐。
5）用橡皮锤轻轻敲击气缸两侧，并从气缸体上的定位销处撬起气缸盖。
提示：为了易于拆下气缸盖，在气缸体和气缸盖之间的间隙，插入头部缠有胶带的一字螺钉旋具撬起气缸盖，如图3-6所示，需要小心，不要损坏气缸体和气缸盖接触表面。
图3-5 气缸盖螺栓的拆卸顺序
图3-6 撬起气缸盖
6）取下气缸盖并将气缸盖放置在准备好的长形木块上，取下气缸垫。
2.安装气缸盖
安装时按与拆卸相反顺序，但需注意：
1）清除接触表面的所有机油，将新气缸垫放在气缸体表面上，印有批次号的一面朝上，如图3-7所示。检查气缸体和气缸垫上的机油油道孔是否对齐。
2）安装前，在气缸盖螺栓的螺纹和与垫圈相接触的螺栓头下的部位，涂抹一薄层机油。
3）用气缸盖螺栓拆装专用工具由内向外分几次拧紧气缸盖螺栓，拧紧顺序如图3-8所示。
图3-7 气缸垫安装方向
4）用扭力扳手和气缸盖螺栓拆装专用工具拧紧气缸盖紧固螺栓方法，如图3-9所示。
注意：规定拧紧力矩为49N·m，当气缸盖紧固螺栓拧紧至49N·m后，用油漆在气缸盖螺栓的前面作标记。按顺序号再将气缸盖螺栓拧紧90°，然后再拧45°。检查并确认油漆标记与前端成135°。
图3-8 气缸盖螺栓拧紧顺序
图3-9 拧紧气缸盖紧固螺栓
（二）气缸盖的清洗和检修
1.气缸盖的清洗
1）如图3-10所示，使用垫片铲刀从气缸体接合表面清除所有气缸垫材料。注意不要刮伤与气缸体接触的表面。
2）如图3-11所示，使用钢丝刷清除燃烧室所有积炭。注意不要刮伤与气缸体接触的表面。
图3-10 清除气缸垫材料
图3-11 清除燃烧室积炭
3）如图3-12所示，使用气门导管衬套刷和溶剂，清洁所有气门导管衬套。
4）使用软毛刷和溶剂，彻底清洁气缸盖。
5）如图3-13所示，使用垫片铲刀铲掉气门顶部的积炭，使用钢丝刷彻底清洁气门。
图3-12 清洁气门导管衬套
图3-13 清洁气门
6）使用45°气门铰刀清理气门座，如图3-14所示。
图3-14 清理气门座
2.气缸盖的检修
检查气缸盖是一项非常细致的工作，为不漏检，可以在检查前做以下准备，见表3-1。
表3-1 气缸盖的检查
1）检查气缸盖裂纹。对气缸盖进行清洗，清除积炭及粘连在气缸盖上的气缸垫残留物。如图3-15所示，用着色渗透剂检查气缸盖燃烧室、火花塞螺纹口、排气口等处是否有裂纹。对于有裂纹的气缸盖一般要求更换。
2）检查气缸盖是否有翘曲变形，接合面是否有损坏。检查气缸盖各个接合面是否有腐蚀、裂纹或伤痕，以及其他形式的损坏，如情况轻微则可以用磨石进行修整；若不能修整，则进行更换。气缸盖接合面包括：上平面即与气缸盖罩盖接合面，与进、排气管接合面，安装出水管的接合面，凸轮轴油封座孔接合面等。
气缸盖翘曲变形指的是气缸盖下平面的平面度误差超出规定值。气缸盖翘曲变形后，会使气缸密封不严，可用铲削或磨削的方法修理，或更换新的气缸盖。气缸盖下平面修磨后，需使用加厚气缸垫，否则，发动机的压缩比就会变大。如图3-16所示，测量气缸盖平面度误差时，可用刀口形直尺放在气缸盖的所测平面上，然后用塞尺测量刀口形直尺与平面间的间隙，塞入塞尺的最大厚度即为变形量。
测量一个矩形平面的平面度误差，需要测量该平面的四条边及对角线处，取六次测量的最大值。如图3-17所示，测量气缸盖与气缸体的接触平面，平面度最大值一般不超过0.05mm；如图3-18和图3-19所示，测量气缸盖与进气歧管及排气歧管接触面的平面度，平面度最大值不能超过0.10mm。平面度超过最大值时，可以采用铣削或磨削修复，铣削或磨削量不能超过0.5mm。
图3-15 检查气缸盖裂纹
图3-16 测量平面度的方法
图3-17 测量气缸盖的下部
图3-18 测量进气侧
图3-19 测量排气侧
3）检查凸轮轴的轴向间隙与径向间隙。为了限制凸轮轴在工作中产生的轴向移动或承受螺旋齿轮在传动时产生的轴向力，上置式凸轮轴通常利用凸轮轴承盖的两个端面和凸轮轴轴颈两侧的凸肩进行轴向定位，其间隙为0.1～0.2mm，也就是凸轮轴的最大允许轴向移动量。
如图3-20所示，用百分表测量凸轮轴轴向间隙，5A发动机的凸轮轴的轴向间隙为0.06～0.15mm，最大间隙不能超过0.17mm。如果轴向间隙大于最大值，则需检查凸轮轴的止推面，如有损坏则更换凸轮轴，否则需更换凸轮轴壳或气缸盖。
凸轮轴轴承盖与凸轮轴轴径配合间隙及凸轮轴径向间隙，也称为油膜间隙，当此间隙超过标准时，需要更换凸轮轴或气缸盖。如图3-21所示，测量时将塑料间隙规摆放在各凸轮轴轴颈上，安装好轴承盖，但是不要转动凸轮轴，拆卸轴承盖后，测量塑料间隙规的厚度即为凸轮轴的径向间隙。轿车发动机此间隙一般为0.03～0.06mm，极限值为0.09mm。另外，还要注意检查各轴承盖是否有其他形式的损坏。
图3-20 测量凸轮轴轴向间隙
图3-21 测量凸轮轴配合间隙
提示：塑料间隙规不能重复使用。间隙测量方法：将塑料间隙规放到轴颈和轴瓦之间，然后将螺栓拧紧到规定力矩。当塑料间隙规压缩变形后，将会伸展至与间隙大小同样的宽度。将压缩变形后的塑料间隙规对照着塑料间隙规组件上的刻度，读出测量间隙的大小。4）检查气缸盖的固定螺栓。气缸盖固定螺栓在工作中受到很大的拉力，所以容易被拉伸而损坏。检查气缸盖固定螺栓时，如图3-22所示，使用游标卡尺测量螺栓的长度和螺纹的最小直径，最大长度不得超过规定值，最小螺纹直径不能小于规定值。例如，卡罗拉1ZR-FE发动机气缸盖固定螺栓标准长度为84.3～85.7mm，最大螺栓长度为86.7mm，标准外径为9.77～9.96mm，最小外径为9.1mm。如果气缸盖固定螺栓长度大于最大值或最小螺纹直径小于最小值，则更换所有的气缸盖固定螺栓。
5）检查气门挺柱导孔。使用内径测量卡规测量气门挺柱导孔内径，用外径千分尺测量气门挺柱外径，计算气门挺柱配合间隙，此间隙一般不能超过0.10mm；否则需检查挺柱和气缸盖挺柱导孔的磨损情况，确定更换挺柱或是气缸盖，或两者均换。也可以采用经验法来检查挺柱和导孔的配合间隙，如不涂机油，则安装挺柱稍有阻力；如涂上机油，则挺柱运转灵活，晃动时无间隙感为合适。
图3-22 测量气缸盖固定螺栓的长度和螺纹最小直径
提示：使用外径千分尺前要校准。
6）其他方面的检查。检查定位销及定位销孔。检查各螺栓及螺栓孔螺纹是否损坏，火花塞安装孔螺纹损坏多于1牙，其他螺纹孔螺纹损坏多于2牙，均需修复。检查气门导管、气门座圈是否松动，如气门导管承孔或气门座圈承孔超过规定值，则需更换气缸盖。可以利用压缩空气检查气缸盖上机油油道是否堵塞，检查确认进气道、排气道和水道之间无腐蚀的小孔等。
（三）气缸体的检修
1.气缸体的清洗
1）使用倒角铰刀清除所有气缸上部的积炭，如图3-23所示。
2）使用铲刀清除气缸体上的积炭。
3）使用气枪清洁气缸体上的油孔和水道。
提示：如果在高温下清洗气缸，气缸套会伸出气缸体，因此，应在温度不高于45℃时清洗气缸。
图3-23 清除气缸上部的积炭
2.检查气缸体上平面的平面度
使用刀口形直尺和塞尺测量气缸体和气缸盖接触面的翘曲变形，如图3-24。最大翘曲变形为0.05mm。如果翘曲变形超过最大值，则更换气缸体。
图3-24 测量气缸体和气缸盖接触面平面度
3.检测气缸的磨损程度及圆度、圆柱度偏差
将百分表、表杆座安装到表杆上，选取适合气缸直径的接杆安装到表杆上，在气缸体的纵向将量缸表放入气缸内，前后摆动量缸表找出百分表最小读数值，即气缸直径位置，转动表壳使百分表的指针指向零；转动量缸表90°，即在气缸体的横向利用同样的方法找出气缸直径位置，此时百分表读数的一半即为此断面圆度。把在上、中、下三个测量断面上测量到的最大圆度作为气缸的圆度。具体操作步骤如下：
1）检查所领量具的完好性。
2）用干净抹布擦拭所测气缸。直观地检查气缸有无垂直划痕。如果存在深度划痕，重新镗削所有气缸。如果必要，更换气缸体。
3）检查游标卡尺有无误差并测量气缸直径，读出最接近的整数值作为量缸表基准值。
4）将千分尺调零后校准到量缸表基准值，放置在台虎钳上。
5）正确安装量缸表，并用千分尺校零。
提示：使用量缸表前，应检查测量杆活动的灵活性。即轻轻推动测量杆时，测量杆在套筒内的移动要灵活，没有卡滞现象，每次松开后，指针能回到原来的刻度位置。测量平面时，百分表的测量杆要与平面垂直；测量圆柱形工件时，测量杆要与工件的中心线垂直。否则，将使测量杆活动不灵或测量结果不准确。
6）如图3-25所示，使用量缸表在上部、中部位置按横向和纵向测量气缸直径，上部为活塞处于上止点时第一道活塞环所对应的气缸处。丰田1ZR-FE发动机气缸的标准缸径为80.50～80.51mm，最大值为80.63mm。若超过最大值，则重新镗削所有气缸。如果必要，则更换气缸体。实际测量时，对同一长度应多测几次，取其平均值来减少测量误差。
7）计算圆度及圆柱度偏差。圆度偏差是用同一平面差距最大的一组数据之差除以2，圆柱度偏差是用不同平面差距最大的一组数据之差除以2。
8）确定修理尺寸。如果气缸圆度及圆柱度偏差都小于0.05mm，则不用修理；如果有任一者大于0.05mm，则需要修理。考虑到气缸的镗削余量为0.20mm左右，修理每一等级为+0.25mm，所以修理等级为二级修理，修理尺寸在标准尺寸的基础上加大0.50mm。
图3-25 测量气缸
考核评价
思考题
1.检测气缸盖需要注意哪些事项？
2.简述气门室盖的组成及作用。
3.怎么检查凸轮轴轴向间隙？