气门间隙减小

2024-09-10

气门间隙减小（精选5篇）

气门间隙减小篇1

实际工作中经常发现刚刚修理过的内燃机, 在工作很短时间后, 就出现起动困难、功率下降、机体过热和运转不稳等现象, 经检查后发现, 是由于气门间隙过小或根本没有气门间隙而造成的, 其原因和预防措施主要有以下几种:

一、气门修理时接触面修磨的宽度和位置不符合要求

修理气门接触面时, 若把接触面修磨过窄, 气门落座的拍击压强增大, 且气门散热不良, 易造成气门头起槽和氧化变形, 气门的下沉量迅速增大, 而使气门间隙减小;若把接触面修磨过大, 气门落座的拍击压强就减小, 不足以形成表面硬化层, 且气门关闭严密程度减小, 也加剧气门落座的磨损, 气门下沉量迅速增大, 也易使气门间隙减小;若把接触面的位置修磨在气门锥面的上部, 将增加气门头的受力, 易使气门产生变形而加剧气门的磨损, 气门间隙也将迅速减小。

预防措施:修磨气门接触面时, 根据该机型的气门接触面宽度要求进行修磨, 气门接触面的位置应在气门锥面的中下部。

二、气门光磨修理后气门头厚度不够

气门头进行光磨修理后, 若气门的厚度不够, 在内燃机工作时, 由于爆发压力的冲击, 气门头将发生弹性变形, 当负荷减少后, 气门头又恢复原来的形状, 气门在不断的弹性变形中, 其接触面将承受着高压滑移干摩擦, 这种摩擦在每一工作循环进行一次, 其磨损率将会很大, 气门间隙也将随之迅速减小。

预防措施:光磨气门时, 气门头厚度为柴油机不低于1mm;汽油机不低于0.5mm。

三、气门座圈镶装时未压装到位

主要是由于拆除旧气门座圈时, 不慎把座圈孔碰伤, 或者是在进行修整或镶装新气门座圈前没有将座孔清理干净, 就镶装时, 就很难把气门座圈压装到位。这样内燃机工作时的爆发压力, 极易造成气门座圈下沉, 而使气门间隙迅速减小。

预防措施:镶装新气门座圈前, 必须检查气门座孔是否有变形和毛边, 若气门座孔有变形或毛边, 应进行修整, 并认真清理后, 再镶装气门座圈。

四、气门弹簧装配后预紧压力变小

气门弹簧装配后预紧压力变小, 气门落到座圈的拍击压力变小, 这样气门关闭严密程度降低, 同时也不易形成硬化层, 磨损加快, 气门下沉量也迅速增大, 使气门间隙减小。原因主要有: (一) 气门座圈铰修后下沉量过大。在气门座圈经过多次铰削时, 若只考虑气门接触面的宽度和位置, 忽视气门的下沉量是否过大, 就回造成气门弹簧装配后预紧压力变小。预防措施:若气门座圈铰修后下沉量过大, 应重新镶换新的气门座圈, 再按标准要求进行铰削。 (二) 气门锁夹的磨损。气门锁夹磨损后, 造成气门尾部在弹簧上座的下沉量增大, 弹簧的预紧压力也会减小。预防措施:更换新的气门锁夹。 (三) 气门弹簧的自由长度变短, 弹力下降。由于气门弹簧经常经受高温和高频应力的作用, 容易造成弹簧的自由长度变短和弹力降低, 气门弹簧装配后预紧压力就变小。

预防措施:修理时, 应检查弹簧的自由长度和弹力, 若不符合要求应更换新气门弹簧。

五、内燃机经常处于超额定转速运转

内燃机在超额定转速运转时, 会使挺杆脱离凸轮的轮廓而跳动, 当气门落到座圈时会发生大的冲击而起槽, 从而使气门间隙减小。

应采取的预防措施是:使内燃机在额定转速下工作。

六、内燃机超负荷工作或爆燃

内燃机在超负荷或爆燃的情况下, 会使气缸内的爆发压力急剧增大, 造成气门头发生弹性变形, 而产生高压滑移干摩擦, 当气缸压力减小时, 气门头又恢复原来形状。这种摩擦在负荷或爆燃的每一工作循环进行一次, 气门与气门座圈的磨损量会很大, 使气门间隙迅速减小。

预防措施:使内燃机在额定负荷下工作, 防止爆燃产生。

以上是造成内燃机气门间隙减小的主要原因和预防措施, 只要有一种原因存在就易造成气门间隙减小, 若几种原因并存, 气门和气门座圈磨损将大大加剧, 气门间隙将迅速减小。因此, 在修理时, 应严格修理规范, 把握修理标准, 提高修理质量;在使用时, 严格操作规程, 合理使用机械, 提高其使用寿命。

摘要：本文结合工作实际, 通过对内燃机经修理短时工作后出现的故障现象进行诊断, 分析了其故障产生原因, 并提出了一些预防措施, 供同行参考。

关键词：内燃机,气门间隙减小,原因,预防措施

气门间隙异常改变故障排除1例篇2

有1辆福田轻卡装配云内YN4100QB-2发动机, 由于冷却液泄漏造成水温过高, 致使发动机活塞粘缸, 该车来我厂修理。更换发动机四配套9天后该车返厂, 发动机燃烧异常, 行驶无力, 气门有异响, 维修技工调整气门间隙后故障消除。出厂几天后, 故障重现。

故障诊断

气门间隙变大, 一般是气门传动部件磨损、气门推杆弯曲等造成的。拆下气门推杆观察, 气门推杆无弯曲现象, 却发现气门推杆上端凹球面磨损比较严重 (见图1) , 而气门调整螺钉磨损较轻, 正怀疑是推杆质量不良, 却意外发现2缸排气门调整螺钉球头直径比其它大很多 (见图2) , 这才恍然大悟。由于气门调整螺钉下部球头直径大, 气门推杆上端头凹球径小, 二者不匹配, 在传递力的过程中, 接触面面积小, 受的压强大, 润滑条件差, 在短时间内产生非正常快速磨损, 造成气门间隙变大, 产生故障。

故障排除

更换第2缸排气门推杆和气门调整螺钉, 故障彻底排除。

故障小结

气门间隙减小篇3

气门间隙是发动机可靠稳定运行的最重要的间隙之一。发动机工作时, 气门将因温度的升高而膨胀。如果气门及其传动件之间在冷态时无间隙或者间隙过小, 则在热态下, 气门及其传动机构膨胀势必会引起气门关闭不严, 造成气门漏气、活塞撞气门等, 甚至无法启动。如果发动机长时间运行后不进行保养, 气门间隙过大, 进、排气门开启迟后, 缩短了进排气时间, 降低了气门的实际开启高度, 改变了正常的配气相位, 就会使发动机因进气不足、排气不净而功率下降, 此外, 还使配气机构零件的撞击增加, 磨损加快, 噪声增大。因此, 冷态装配时调节气门机构使之产生一定间隙是下置凸轮轴式配气机构必须采用的一种补偿手段。调节气门间隙也是下置凸轮轴发动机维修保养的重要环节。

常见的气门间隙调整方式如图1所示, 需要调节摇臂后的调节螺钉, 使气门压到预定好的塞尺上, 保证气门间隙的准确。这种调节方法精确度高, 但是也有很多条件的限制, 主要的限制有以下两方面:

(1) 该种方法对塞尺有严重的依赖, 没有塞尺就无法进行。因而在社会服务中常常会遇到靠听气门敲击的响声调整气门间隙的情况, 这种方法并不准确, 经常会带来一些问题。

(2) DEUTZ BFM2012系列机型由于结构的设计特点 (如图2) , 塞尺过大无法折弯塞入气门与摇臂之间, 勉强塞进塞尺, 也无法避免塞尺的倾斜, 造成误差。

2 转角法调气门间隙原理

转角法调气门间隙是利用传动机构和螺纹的特性调节气门间隙的方法。主要原理是利用传动机构的尺寸关系进行调整, 主要用到的传动关系有调节螺栓螺距与调节螺栓升程的关系和摇臂调整螺钉与摇臂头之间的运动关系:

(1) 利用螺纹的螺距与转角之间的关系控制调节螺钉的行程。例如螺距为P的螺栓, 调节螺钉升程与螺栓转角的关系公式, 见图3。

式中α—螺栓旋转角度;

P—调整螺钉螺距。

(2) 调节螺钉与气门之间是通过摇臂传动的, 围绕摇臂轴做旋转运动, 是一种杠杆运动, 在运动的过程中摇臂的气门端与调节螺钉端的传动比是不断变化的, 气门开始运动时, 由于调整气门间隙时摇臂的摆角很小, 将近似认为摇臂的调节螺钉与摇臂头部的传动比是不变的理想状态, 见图4, 这个比例一般称为摇臂比C。利用相似三角形的原理可得出调节螺钉升程变化h时的摇臂头部位移公式 (2) 。

(3) 根据公式 (1) 、 (2) 可以得出

气门升程的公式可以简化为:

由公式 (3) 即可以算出气门升程h2与调节螺钉旋转角度的关系。在不了解机型设计尺寸的时候, 摇臂比C可以根据测量的结果近似给出。

3 转角法的要点

转角法是一种利用螺距调整气门间隙非直接的调整方法, 因此, 为了保证转角法的准确, 必须找到准确的基准位置。因此我们将转角法分成三个步骤:

(1) 找零基准:即将调节螺钉调节至气门与摇臂之间零间隙, 调整零间隙的时候感到摇臂压紧即可, 不要用力过大, 因为推杆具有一定的刚度, 用力大会导致推杆弹性弯曲, 调整完毕后会发生推杆回弹, 间隙小于调整值。

(2) 调节:利用公式 (3) 指定的规范, 通过旋转调节螺钉的角度使气门间隙达到规范值。

(3) 验证:制定规范后进行验证性装配试验, 会使调整结果更加准确。

4 结束语

根据DEUTZ的摇臂的摇臂比和调节螺钉螺距等相关尺寸, 我们制定了DEUTZ的BFM2012和BFM1013系列柴油机的气门调整规范。见下表:

经过大量装配实践证明, 该转角法规范简单有效, 用这种调整方法进行维修和保养基本上可以保证DEU-TZ系列产品气门间隙在规范要求的范围内。其他同类配气机构机型也可以制定类似的规范, 突破塞尺等方面的限制。

摘要：为了避免发动机维修时调整气门间隙对塞尺等工具的依赖, 提高缺少塞尺等工具情况下的装配精度, 利用配气机构的特点制定了新的调整气门间隙方法。本文对气门间隙调整的转角法进行理论阐述。

关键词：气门间隙,转角法,摇臂比

参考文献

[1]陈家瑞.汽车构造 (上册) [M].机械工业出版社, 2009:90-92.

[2]史绍熙.柴油机设计手册 (中) [M].中国农业出版社, 1984:20-26.

从配气相位看气门间隙调整方法篇4

关键词：配气相位,气门间隙,调整

一辆老款爱丽舍轿车, 车主反应动力不足, 开到4S店后, 经诊断为气门间隙过大, 维修技师将其气门间隙调整过后, 车辆工作恢复正常。

近几年新生产的轿车, 其发动机几乎全部采用了液力挺柱。采用液力挺柱的发动机, 由于挺柱长度可自动调整, 故不需留气门间隙, 也就不会有气门间隙过大的故障。而老款爱丽舍轿车, 其发动机采用的是普通挺柱的配气机构, 其气门间隙会随着行驶里程的增大而增大, 因此应按行驶里程进行气门间隙调整。

1 气门间隙的调整方法

以工作顺序为1342的四缸四冲程发动机为例, 气门间隙调整可以用三种方法。

1.1 逐缸调整法

(1) 转动曲轴, 使第一缸活塞处于压缩上止点 (正时标记对齐, 且第一缸的进、排气气门都关闭) ;

(2) 调整第一缸的进1、排气门8间隙至标准值 (如图1) ;

(3) 转动曲轴90°, 则第三缸处于压缩上止点, 调整第三缸的进、排气门 (3、6) ;

(4) 同理, 再转动曲轴90°, 调整第四缸 (4、5) ;最后转动曲轴90°, 调整第二缸的进、排气门 (2、7) 。

逐缸调整法的特点是:哪一缸的活塞处于压缩行程上止点, 就调整该缸的所有气门间隙, 因此, 对于直列发动机, 有几个缸, 就转动曲轴几次, 每次转动的角度为720°/i (i为气缸数) 。

1.2 两次调整法

(1) 第一次, 转动曲轴, 使第一缸活塞处于压缩上止点 (判断方法同上) ;用“双排不进”的方法按1342的顺序调整各气门间隙, 即第一缸对应“双” (第一缸的两个气门1和8都可调) , 第三缸对应“排” (第三缸可调排气门6) , 第四缸对应“不” (第四缸此时进、排气门都不调) , 第二缸对应“进” (第二缸可调进气门2) , 即第一次调整1862四个气门 (见图2) 。

(2) 第二次, 转动曲轴一圈, 调整其余气门 (4573气门) 。

两次调整法的特点是, 不管发动机有几个缸, 都只转动曲轴两次, 第一次使第一缸处于压缩上止点, 第二次, 使第一缸处于排气上止点, 对于做功顺序为1342的四缸发动机、153624的六缸发动机和18436572的八缸发动机, 两次调整的气门如图2所示。

1.3 排气门全开法

排气门全开法, 顾名思义就是找到排气门全开的那一缸, 然后按发动机的工作顺序可调整下一缸的进气门, 再下一缸的排气门。具体如下:

(1) 转动曲轴到某缸 (假设第一缸) 排气门全开, 则按1342的顺序, 可调整第三缸的进气门和第四缸的排气门 (即图一的气门3和5) ;

(2) 转动曲轴使下一缸 (第三缸) 的排气门全开, 则可调整第四缸的进气门和第二缸的排气门 (即气门4和7) ;

(3) 转动曲轴, 当第四缸排气门全开时, 调整气门2和8;当第二缸排气门全开时, 调整气门1和6 (如表1) 。

排气门全开法的特点是每次只调整两个气门 (一进一排) , 因此, 发动机有几缸就要转动几次曲轴, 曲轴每次转动的角度为720°/i, 目的是为了确保调整的气门可靠地关闭。该法有个显著的特点就是, 不需要寻找正时标记, 这就使得操作比较快捷。

2 配气相位分析

无论采用哪种方法, 都必须遵守同一个原则:即只有稳定关闭的气门, 才能对其调整。因此, 以上各种方法的关键在于判断哪些气门处于稳定关闭的状态。配气相位是指用曲轴来表示的进、排气门的打开和关闭时刻和持续开启的时间, 配气相位图可以直观地反映气门的开闭状态 (图2) 。

2.1 逐缸调整法的配气相位

逐缸调整法调整的气门, 如图3, 其活塞位于压缩 (或做功) 行程上止点 (O点) , 此时, 由于进气门在压缩行程的B点已经关门, 而要到排气行程的A点才打开, 因此, 无论哪个缸处于压缩 (或做功) 行程上止点, 其进、排气门都稳定关闭, 所以可以调整间隙。

2.2 两次调整法的配气相位

当第一缸的活塞处于压缩 (或做功) 行程上止点 (O点) 时, 如图3, 由上知, 其进、排气门都可调整 (即“双”) 。此时按1342的工作顺序, 第三缸按顺时针方向转过90°后到达第一缸当前的位置, 所以, 第三缸在压缩 (或进气) 行程下止点 (E点) , 同样道理, 第四缸应该在进气 (或排气) 行程上止点 (G或G’点) , 第二缸则在做功 (或排气) 行程上下止点 (F点) 。处在E点的第三缸, 其进气门要到B点才关闭, 所以还处于开启状态, 处于开启状态的气门没有间隙, 所以是不能调整的, 而其排气门由于在进气行程的D点已经关闭, 要到做功行程的C点才打开, 故其处于稳定关闭状态, 可调其间隙 (即“排”) 。此时处于进气行程上止点的第三缸, 由于进气门提前打开, 排气门延迟关闭, 所以进、排气门都处于开启状态 (气门叠开) , 都没有间隙, 所以都不能调整 (即“不”) 。处于做功行程下止点的第二缸, 因其排气门在做功行程的C点已经提前打开, 所以排气门无间隙, 不可调整, 但其进气门在B点已经关闭, 而要到A点才打开, 所以是稳定关闭的, 因此可以调整 (即“进”) 。

2.3 排气门全开法的配气相位

如图3, 当第一缸的揸气门全开时, 因普通发动机的配气凸轮的轮廓都是对称的, 所以其活塞应该处于排气行程的H点 (CHD弧的平分线) , 其余各缸则分别处于2、3、4点 (间隔180°) 。假设在调整时, 由于判断错误, 把排气门还没有完全打开时的H′点误认为是H点 (过早) , 或把排气门全开过后, 已经开始回升的H″点误码认为是H点 (过晚) , 则相应的其余各缸分别处于2′、3′、4′点或2″、3″、4″点。由图3可以看出, 第一缸H和H″点都在排气行程, 其下一缸第三缸则分别处于3、3′和3″, 此三点都位于做功行程, 其进气门在B点已经关闭, 要到A点才打开, 所以是可是调整的 (即下一缸的进气门可调) , 而第四缸分别处于4、4′、4″的位置, 此三点均在压缩行程, 其排气门在D点已经关闭, 而要到C点才打开, 所以是可以调整的 (即再下一缸的排气门) , 但此时的进气门, 在4′点时是打开的, 在4点时是不稳定关闭的, 都是不能调整的, 因此都不考虑此时 (即再下一缸) 的进气门。虽然第三缸的排气门也可以调整, 但是, 为了避免重复, 此时不调其进气门。

由图3可以看出, 无论我们判断的时刻过早或过晚, 只要排气门还在动, 都可以调其下一缸的进气门, 再下一缸的排气门, 是因为其下一缸都在做功行程, 其进、排气门都稳定关闭, 而再下一缸都在压缩行程, 其排气门稳定关闭。因此, 实际操作时并不需要准确找到排气门全开点, 早一点或晚一点都没影响。

3 总结

气门间隙减小篇5

从发动机的工作原理、配气相位、作功顺序和工作循环表之间的相对关系进行分析, 结合曲轴、凸轮轴的结构特点和活塞、摇臂、推杆工作时的运动规律进行分析、推导, 经过实践运用验证, 最后总结出便于记忆掌握的顺口溜, 简单实用。对于机手来说, 只要基本了解发动机的基本构造即可。

现以直列6缸4冲程柴油机为例进行基本分析。

已知:其作功顺序为1—5—3—6—2—4或1—4—2—6—3—5

作功间隔角:θ=720°/6=120°。

曲柄的排列形式如图:

曲柄排列规律是:1、6缸在一侧, 2、5缸在一侧, 3、4缸在一侧。

这就说明, 在同一侧的2个曲柄所带动的2个活塞随曲轴旋转而同时上下移动。活塞向上运动分别是压缩行程和排气行程, 活塞向下运动分别是作功行程和吸气行程。

摇转曲轴核对上止点记号, 并确定1、6缸是何行程上止点。

活塞向上运动, 1、6缸分别是处于压缩行程或排气行程, 但, 究竟1缸是压缩行程, 还是6缸是压缩行程则需要进行判断。在缓慢摇转曲轴使活塞向上运动接近上止点时, 若一个汽缸对应的两个气门推杆和摇臂均不动, 说明此时该汽缸对应的两个气门处于关闭状态, 那么该汽缸处于压缩行程;另一个汽缸对应的两个气门推杆和摇臂均上下运动, 此时该汽缸对应的两个气门处于开启状态, 该汽缸处于排气行程。

以直列6缸4冲程柴油机其作功顺序为1—5—3—6—2—4为例, 当确定第1缸处于压缩行程上止点时, 用作功顺序、作功间隔角和曲柄的排列形式, 确定其他缸所处行程, 见表1。

当确定第1缸处于压缩行程上止点时, 根据发动机作功顺序、作功间隔角和气门早开晚闭的特点, 确定各缸进、排气门是否处于完全关闭状态, 以保证可调气门间隙的准确性, 见表2。

第1缸处于压缩行程上止点时, 该缸的进、排气门均处于完全关闭状态, 气门间隙均可调, 即双气门可调;第5缸处于压缩行程开始阶段, 进气门由于迟后关闭, 还没有处于完全关闭状态, 进气门不可调, 排气门处于完全关闭状态可调, 即“排”可调;第3缸处于进气行程结束前期, 进气门处于开启状态不可调, 排气门处于完全关闭状态可调, 即“排”可调。

第1缸处于压缩行程上止点时, 第6缸处于排气行程上止点, 则第6缸的进、排气门均处于开启状态, 气门间隙均不可调, 即两气门不可调;第2缸处于排气行程开始阶段, 排气门处于开启状态不可调, 进气门处于完全关闭状态可调, 即“进”可调;第4缸处于做功行程结束前期, 排气门接近开启状态不可调, 进气门处于完全关闭状态可调, 即“进”可调。

第1缸处于压缩上止点时, 第6缸处于排气上止点。哪些气门可调, 请看以下对应关系。

按做功顺序排列, 总结第一次可调的气门 (√) 及所对应的位置关系。

然后, 摇转曲轴一周, 核定第6缸压缩行程上止点, 同理利用作功顺序、作功间隔角和曲柄的排列形式, 确定其他缸所处行程, 结合配气相位图 (进、排气门的早开晚闭) , 确定各缸进、排气门的开启、关闭情况。再根据各缸进、排气门的开启、关闭情况, 调整处于完全关闭状态的进、排气门的气门间隙, 见表3。

第六缸处于压缩行程上止点时, 该缸的进、排气门均处于完全关闭状态, 气门间隙均可调, 即双气门可调;第2缸处于压缩行程开始阶段, 进气门由于迟后关闭, 还没有处于完全关闭状态, 进气门不可调, 排气门处于完全关闭状态可调, 即“排”可调;第三缸处于进气行程结束前期, 进气门处于开启状态不可调, 排气门处于完全关闭状态可调, 即“排”可调。

第6缸处于压缩行程上止点时, 第1缸处于排气行程上止点, 则第6缸的进、排气门均处于关闭状态, 气门间隙均可调, 即两气门“双”可调;第2缸处于压行程开始阶段, 进气门处于晚闭状态不可调, 排气门处于完全关闭状态可调, 即“排”可调;第4缸处于进气行程结束前期, 进气门接近关闭状态不可调, 排气门处于完全关闭状态可调, 即“排”可调。

第6缸处于压缩上止点时, 第1缸处于排气上止点。哪些气门可调, 看一下对应关系。

按做功顺序排列, 总结第2次可调的气门 (√) 及所对应的位置关系。

试把作功顺序1—5—3—6—2—4分为两段, 前段1—5—3、后段6—2—4。

当第1缸处于压缩上止点时, 前段1—5—3可调的气门是:1缸 (前段首缸) 双气门可调, 前段后面的5、3缸的排气门可调。第6缸处于排气上止点, 后段6—2—4可调的气门是:6缸 (后段首缸) 双气门不可调, 后段后面的2、4缸的进气门可调。那么第一次可调的气门就概括为:双- 排- 不 - 进。

当曲轴转动1周后, 第6缸处于压缩上止点时, 第1缸处于排气上止点;此时可以把作功顺序看成是:6—2—4—1—5—3。把作功顺序6—2—4—1—5—3分为两段, 前段变成6—2—4、后段变成1—5—3。

同理, 当第6缸处于压缩上止点时, 前段6—2—4可调的气门是:1、6缸 (前段首缸) 双气门可调, 前段后面的2、4缸的排气门可调

第1缸处于排气上止点, 后段1—5—3可调的气门是:1缸 (后段首缸) 双气门不可调 (因为第1次已调) , 后段后面的5、3缸的排气门可调。

那么第2次可调的气门就概括为:双—排—不—进。

6缸发动机调整气门间隙时, 可采用2次调整法:第1缸处于压缩行程上止点时该汽缸的2个气门可调, 简称“双”; 第1缸之后前段的其他汽缸的排气门可调, 简称“排”。而第6缸处于排气行程上止点该汽缸的2个气门不可调, 简称“不”;第6缸之后, 后段的其他汽缸的进气门可调, 简称“进”。当第6缸处于压缩行程上止点时, 道理同上。

总的简称: 双排不进。

为了便于记忆和掌握“双排不进”二次气门间隙调整方法, 现总结编写打油诗一首:

调整气门找规律, 二次调整很省力;

结构特点要搞清, 做功顺序应牢记;

找到压缩上止点, 一缸六缸要确析;

两缸活塞同上下, 两缸行程定不一。

一缸若是压止点, 六缸必是排止期;

一个压缩一个排, 气门开闭不统一;

半数气门可调整, 能调整的全关闭;

一缸气门双可调, 五缸三缸调排气;

六缸气门不可调, 二缸四缸调进气;

按照做功顺序数, 双排不进正对位。