發(fā)動機配氣相位的檢測與調(diào)整

徐士林

摘 要：在發(fā)動機使用過程中，配氣相位的檢測與調(diào)整往往得不到重視，造成發(fā)動機功率下降，油耗增加。通過對發(fā)動機配氣相位的檢測與調(diào)整方法的介紹，幫助發(fā)動機提高動力性和經(jīng)濟性。

關(guān)鍵詞：發(fā)動機；配氣相位；檢測；調(diào)整

中圖分類號：S219.07文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.066

進(jìn)排氣門實際開、閉的時刻和延續(xù)的時間，用曲軸轉(zhuǎn)角表示，叫做配氣相位。配氣相位常用環(huán)形圖來表示。發(fā)動機工作時，假設(shè)氣門的開、閉時刻是在活塞處于上、下止點的位置，進(jìn)、排氣門開啟的延續(xù)時間都是相當(dāng)于180°曲軸轉(zhuǎn)角。但實際上進(jìn)、排氣門總是比理論上早開、遲閉，目的在于延長氣門的開啟時間，使進(jìn)氣充足，排氣干凈，從而提高發(fā)動機的工作能力。

進(jìn)氣門提前開啟，可使進(jìn)氣沖程開始時，已有較大的氣門開度，使進(jìn)氣阻力減小，有利于多進(jìn)氣。而進(jìn)氣門晚關(guān)（延遲關(guān)閉），則是為了在壓縮沖程開始時，利用汽缸內(nèi)壓力仍低于外界壓力和進(jìn)氣氣流的慣性作用，繼續(xù)進(jìn)氣，以增加總進(jìn)氣量。排氣門早開（提前開啟），可利用作功終了時汽缸內(nèi)的較高壓力，使廢氣自動排出。這樣雖對作功稍有影響，但可減少排氣阻力；排氣門晚關(guān)（延遲關(guān)閉），也是利用汽缸內(nèi)壓力仍高于外界大氣壓力和排氣氣流的慣性作用，廢氣可繼續(xù)排出，使汽缸內(nèi)廢氣排得更干凈。

由于進(jìn)氣門在上止點之前打開，排氣門在上止點之后關(guān)閉，這樣，就出現(xiàn)兩個氣門同時開啟的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為氣門重疊。雖然氣門重疊時，進(jìn)、排氣門都是打開的，但進(jìn)、排氣兩個高速氣流的方向不同，氣門重疊時間很短，而且這時的氣門開度又很小，所以新氣不會隨廢氣從排氣門排出，廢氣也不會倒流入進(jìn)氣管。可見，進(jìn)、排氣門適當(dāng)?shù)卦玳_、遲閉有利于多進(jìn)氣和排氣干凈。

每臺發(fā)動機對配氣相位值都有要求，配氣相位值符合要求就能保證發(fā)動機動力性要求，但在使用和維修過程中，因磨損、裝配調(diào)整不當(dāng)會改變配氣相位，導(dǎo)致發(fā)動機的動力性下降、經(jīng)濟性變壞及排放惡化。因此，在發(fā)動機修理后，一定要檢查調(diào)整配氣相位。

1 檢測方法

1.1 經(jīng)驗檢測法

用手不斷轉(zhuǎn)動氣門推桿，憑感覺確定氣門開閉時刻。當(dāng)氣門處于關(guān)閉狀態(tài)時，凸輪不頂挺柱，推桿端有間隙，轉(zhuǎn)動時感到輕松靈活；當(dāng)氣門打開時，凸輪頂挺柱，挺柱壓推桿，轉(zhuǎn)動推桿感到困難；當(dāng)氣門剛打開瞬間，氣門間隙剛消除，推桿兩端剛剛開始受壓，轉(zhuǎn)動推桿感到有點粘滯。同樣，當(dāng)氣門剛關(guān)閉，氣門間隙還未出現(xiàn)時，轉(zhuǎn)動推桿有粘滯感覺。曲軸轉(zhuǎn)角可利用飛輪周長來換算，如195發(fā)動機進(jìn)氣門開啟提前角（上止點前）15°，關(guān)閉延遲角（下止點后）43°，排氣門開啟提前角（下止點前）43°，關(guān)閉延遲角（上止點后）18°。S1100A發(fā)動機進(jìn)氣門開啟提前角（上止點前）17°，關(guān)閉延遲角（下止點后）43°，排氣門開啟提前角（下止點前）43°，關(guān)閉延遲角（上止點后）17°。必須指出，判斷氣門開、閉瞬間是檢測的關(guān)鍵。確定氣門剛打開的瞬間，轉(zhuǎn)動推桿會出現(xiàn)明顯不同的感覺，順轉(zhuǎn)感到困難，倒轉(zhuǎn)感到輕松，則感覺粘滯的位置就是氣門剛打開的時刻。

1.2 儀表檢測法

搖轉(zhuǎn)曲軸至活塞剛剛在壓縮上止點位置時，裝好百分表架和百分表頭，使百分表觸頭垂直接觸在排氣門彈簧座上，讓觸頭保持一定壓縮，以使百分表的小針指在1、2之間為宜。轉(zhuǎn)動表盤（或調(diào)節(jié)觸頭的壓縮程度）使百分表的大針對“0”（此時固定在機體上的指針應(yīng)正好對準(zhǔn)角度儀角度盤上的“0”）。轉(zhuǎn)動曲軸，百分表指針離開“0”值時為排氣門開啟時間（可直接從角度線上讀出實測角度），按曲軸轉(zhuǎn)角計算：180°減去實測角度就是排氣提前角。繼續(xù)轉(zhuǎn)動曲軸，當(dāng)百分表指針剛剛回到“0”位時，為排氣門開始關(guān)閉時刻，這時固定在機體上的指針在角度儀角度盤上的指示值應(yīng)在“0”后若干度，這個角就是排氣延續(xù)角，用同樣的方法可以檢查進(jìn)氣門的開閉時間。

1.3 電源法

用一個備用機油泵，其端面安裝一個360°的刻度盤，機油泵軸的外端面上裝一指針。拆下所測機車的機油泵，裝上備用機油泵。用兩節(jié)大號電池作電源，電路中接一個手電燈泡，兩個電源夾與兩電源線相接，再把電源線兩端接電池正負(fù)極，當(dāng)夾子相接形成回路，檢驗燈應(yīng)亮。然后用一夾子夾住機體，另一夾子夾住一邊絕緣的錫箔紙，把紙罩于氣門間隙中間，一人雙手拉緊使紙緊貼推桿觸頭，一人慢慢轉(zhuǎn)動曲軸，當(dāng)燈亮?xí)r（即搖臂觸頭接觸箔紙）開始到燈熄時結(jié)束，備用機油泵外端指針?biāo)叩目潭葦?shù)（曲軸轉(zhuǎn)過的角度）即為配氣相位角。

2 配氣相位的調(diào)整

調(diào)整方法有：（1）將正時齒輪調(diào)前（調(diào)早）或調(diào)后（推遲）一個齒，相當(dāng)于調(diào)整配氣相位角大于或小于6.6°，故配氣相位角偏差量小時無法適用。（2）采用正時偏位鍵來予以修正。根據(jù)從飛輪齒環(huán)上計算出的誤差角度，選配與之相適應(yīng)的偏位鍵。偏位鍵的偏移量每偏離0.13 mm可改變配氣相位1°。用同樣的方法，根據(jù)每種發(fā)動機的配氣相位圖，就可方便地檢查和調(diào)整配氣相位。（3）改變氣門間隙可調(diào)整配氣相位。由于氣門間隙過大而造成配氣相位減少，則可以將氣門間隙調(diào)至標(biāo)準(zhǔn)值，一般可以恢復(fù)配氣相位。如果因凸輪磨損而造成配氣相位角減小，必須適當(dāng)減小氣門間隙。

3 結(jié)束語

發(fā)動機配氣相位正確與否，與發(fā)動機動力性能、經(jīng)濟性能和排放性能關(guān)系很大，所以我們要掌握發(fā)動機配氣相位的檢測調(diào)整方法，正確檢測調(diào)整以提高發(fā)動機的綜合性能。