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气门间隙调整不当出现的现象是什么

气门间隙是配气机构的一个数据,每隔一段时间或者在拆装发动机后需要对气门间隙进行重新检测和调整。气门间隙对发动机的进排气效果、运转的平稳性、噪音、动力性和可靠性都有或多或少的关联。

什么是气门间隙

在气门安装在气缸盖顶部的发动机里,凸轮轴有安装曲轴箱处的下置式,有安装在气缸体中间的中置式,也有安装在气缸盖上的顶置式。其中下置式和中置式使用摇臂来驱动气门。

如下图所示这种驱动方式中,曲轴是通过齿轮驱动凸轮轴,然后在旋转的过程中,当凸轮轴凸起位置推动挺柱和推杆向上移动。摇臂的一端连接的是推杆,另外一端连接的是气门,当连接推杆的摇臂端向上移动,那么另外一端就会向下移动,使气门打开。当凸轮轴的凸起位置转过挺柱时,气门会在气门弹簧的作用下回位,气门就会关闭。

因为由于发动机使用金属材料,在如果气门和摇臂之间没有留任何间隙的话,那么在热胀冷缩的情况下,摇臂就会直接推开气门,使气门关闭不严,所以在发动机冷机、气门(包括进气和排气)完全关闭的情况下,我们把这个留出来的间隙称为气门间隙。

以上凸轮轴的布置形式常使用在柴油机上,因为汽油发动机的转速比柴油机高,经常要高速运转,所以不适合使用这种方式,汽油机常使用凸轮轴顶置式的布置方式。如下图所示是凸轮轴直接驱动气门的例子,不使用摇臂驱动气门,在气门顶上安装有机械挺柱(也有顶杯的叫法),那么这种气门间隙是气门与顶杯之间的距离。

当然并不是所有的汽油机都是使用凸轮轴直接驱动气门的方式,也有使用摇臂驱动的,如下图所示,这种是使用气门驱动摇臂滚子来驱动气门的方式,因为使用凸轮轴直接驱动气门的方式会使顶杯磨损,如果改为使用液压挺柱的方法,一是可以降低压缩气门产生的噪音,二是可以自动调整气门间隙。

在冷态下,进气门间隙一般是0.26-0.31mm,排气门的气门间隙是0.31-0.36mm。气门间隙的作用是补偿气门受热膨胀量,是在发动机冷机装配后预留的,在没有装配有液压挺柱的配气机构中,是必须要预留这个间隙的。

如何调整气门间隙

调整气门间隙可以使用逐缸调整法,相对于其他的方法,这种方法虽然花费的时间多点,但是不会出现漏调气门的现象。调整的方法是:首先把活塞置于一缸的压缩点的位置,先对第一个气缸进行调整,因为在这个情况下,第一个气缸是处于压缩行程,在这个行程下,进气门和排气门都是可以调整的。如下图所示,先拧松调整螺帽,用一字螺丝笔拧松摇臂杆就可以了,选择合适量程的塞尺,把塞尺伸入气门尾部与摇臂之间的间隙内,来回移动塞尺,当感觉到有一点轻微的阻力时就可以拔出塞尺了,保持摇臂杆的位置不动,再把调整螺帽紧固就可以了。

在调整完一缸的气门间隙后,按照发动机的做功顺序,例如是6缸的发动机,做功顺序是1→5→3→6→2→4,那么我们可以依次转动120度(720/6)来调整余下的气缸,完成后再转动曲轴6次两圈完成所有的气门间隙调整。

气门间隙调整不当出现的故障现象

  • 气门间隙过大的危害

气门间隙过大会使气门的有效行程变小,进气门和排气门的开启时间变慢,改变了配气相位的正常值,还缩短了发动机的进排气时间,导致充气不足和排气不畅。另外由于间隙过大,还会导致气门组和气门传动组之间的接触件磨损加快,发动机在运转过程中会产生明显的“嗒、嗒、嗒”噪音。此时发动机的油耗增加,出现动力下降和温度异常偏高等情况,严重的还会导致发动机熄火、难以启动等故障。我们可以在发动机处于压缩或者做功行程时,用手摇动气门摇臂,如果感觉摇臂松旷,那就是说明气门间隙过大。

  • 气门间隙过小的危害

气门间隙过小导致进排气门因为气门受热膨胀而提前打开,在这个情况下,如果是在排气行程的末端,进气门应该是关闭的,但是因为进气门的提前打开导致新进入的气体随排气门排出去了,造成空气少燃油多的混合气过浓现象。如果燃烧室内密封不严,气体泄漏,会导致发动机功率下降、油耗增加,活塞和燃烧室内产生大量的积碳。另外高温的气体会顺着气门导管上窜烧蚀气门和气门座表面,使发动机不能工作。

调整气门间隙需要注意的事项

1、对气门间隙的调整必须要根据生产厂家规定的数据参数进行,如果对数据把握不准,可以参考维修手册。

2、在调整时应该要注意发动机机体会受温度的影响,也就是说在热态下的调整值比在冷态下的调整值要小,大部分的发动机是要求在冷态的情况下调整的(发动机水温在20度以下),但是也有一些发动机可以在冷态和热态下调整。

3、发动机各缸的进气门(或排气门)的调整数据必须要一样,不能说第一个气缸的进气门调整为0.25mm,而第二个气缸的进气门的气门间隙是0.27mm,这是不允许的。在调整时要保证气门处于完全关闭的情况下,此时调整的数据才是准确的。

总结:要保持发动机正常工作,必须要及时调整气门间隙,如果气门间隙调整不当,会出现气门发出异响、进气量和排气量达不到应有的要求,导致发动机燃烧质量不好。

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