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【摘 要】随着我国汽车工业的不断发展,汽车在使用过程中可能会遇到的问题种类不断增多.本文重点对汽车发动机的配气机构的故障进行描述,并就处理分析方法进行简单罗列.

【关 键 词】发动机；配气机构；故障；处理分析；积炭；气门间隙

0.引言

随着汽车保有量不断增加,人们对汽车的质量提出了更高的要求.汽车的组成部件中,配气机构非常重要.配气机构主要是通过控制空气的进入,对发动机的发功功率产生影响.随着汽车本身的油路、温度环境、压力环境的不断复杂化,配气机构的安全系数存在着巨大的挑战.配气机构主要是按照一定的时限进行自动开启与关闭每一个缸的进、排气门,空气通过进气门提供可燃性混合气,并将燃烧做功后形成废气,从排气门排出,实现气缸换气.在实际使用过程中,由于受到多种因素的影响,汽车的配气机构变得比较脆弱,精密的配气机构受到影响后非常容易发生故障,而它的故障将会直接导致发动机性能产生影响.

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1.汽车发动机配气机构对发动机性能的影响

为了让发动机获得比较优良的性能,发动机就需要有较高的充气效率,要提高发动机的充气效率,就必然需要降低进气通道的阻力.采用加大空气滤清器、加粗化油器以及将进气道线路变直、加在进气门的直径的手段.加大进气阀直径,使进气道直线化,可以大大提高充气效率.[1]

随着汽车工业的发展,近年来出现的双顶置凸轮轴四气门配气机构受到广泛的关注,让汽车的发动机性能有了明显的提升.采用这种配气机构可以大大增加进气有效流通面积,从而提高充气效率.气门处的流通面积与进气口的直径成正比,而不是气门头部的面积.对于一个气缸各有一个进排气门的二气门发动机而言,加大直径时,上限为进排气门直径之和低于气缸直径,从尺寸上无法装入更大的气门.而四气门发动机,两个进气门直径的和可以大于二气门的一个进气门直径.

使用每缸四气门的结构时,每一个排气门的直径较小,气门的受热面积会变小,它的机械负荷与热负荷会相应降低,使配气机构的动力性得到改善,提高转速.采用DOHC四气门机构可以有效提高发动机的充气效率,提高压缩比,提高发动机的功率.

2.汽车发动机配气机构早期损坏的主要原因

汽车发动机配气机构提前损坏的主要原因是维修数据应用不当,维修中不能合理地选择数据.简单来讲,气门与气门座的接触宽度,规定进气门为1至2.2毫米,排气门为1.5至2.5毫米,但是在实际维修过程中,人们往往会认为宽一点好,所以习惯使用上限；一般的汽车规定气门脚间隙为0.2至0.25毫米,但在调整过程中往往间隙被调的很大,超过上限时,会降低发动机的功率,甚至出现敲击声响.[2]

另外就是配气机构中气门与气门座的工作面在加工时质量就没有达到要求,这种原始错误造成了工作面容易发生烧蚀与凹陷；凸轮轴轴承在刮削过程中的间隙、接触面积与同心度都达不到要求,磨损加剧到一定程度,就会造成异响损坏；当气门导管在更换新产品时,铰削质量不符合要求,同样会影响到气门与座的使用寿命.

3.汽车发动机配气机构故障案例

汽车发动机配气机构发生故障的可能性较低,但几乎每一个车辆维修中心都会接到此类案例.丰田皇冠2.8轿车曾经发生过此类故障,该车采用V6发动机、顶置凸轮轴、可调气门间隙式配气机构,它的行驶里程为十万公里.在行驶过程中,突然发现汽车无力,车身抖动,并有发动机不易启动的特点,在后排气管中会有火星冒出.在发动机进行低速运转时,会有异响,有节奏的“嗒嗒”声音,发动机的转速提高,声音也会越来越大,中速以上声音无规律、嘈杂.[3]

造成汽车这种现象的案例一般是进排气门在开启的时刻不准确造成的,同时也存在着凸轮、推杆磨损造成气门间隙过大的可能,如果气门太小,密封不严也会造成这种情况的出现.最终经过确认为故障原因为气门间隙过大,造成气门在开启时传动组的零件和气门间产生的冲击造成的声音异响.

4.汽车发动机配气机构故障与排除

4.1气缸体密封不严

由于发动机的缸体是由上、下两个主要部分组成,再加上缸盖、油底壳,整个的缸体共有三道密封衬垫,而气缸衬垫与上、下缸体间衬垫非常重要,如果存在密封不严,将会容易引起发动机不启动、排气冒白烟、发动机不正常运转、功率不足、发动机过热、油耗高等问题.[4]

对于密封不严的问题,首先应该对气缸盖与气缸体螺栓的拧紧力进行设备检查,按照顺序进行坚固到位,故障无法根除时,需要拆卸缸体,检查气缸的衬垫,甚至更换.

4.2进气系统不严

进气系统的密封不严,会造成气压不够,从而影响到充气效率,会引起发动机功率下降、加速性能不佳以及运转不正常等问题,此时要对进气系统的密封性进行检查,重新密封.

4.3哺哺异响

在发动机正常运转工作时,发动机的上端发出清脆的“哺、哺”响声.

产生这种故障的主要原因是气门间隙过大,碰撞引起.当凸轮磨损严重时,凸轮顶格臂时会发出碰撞声.检修时需要把发动机开到低、中、高速时进行声音测听,如果都存在问题同时在速度变化时响声频率也发生变化时,则可以认定为气门异响,需要拆下气门室罩,检查并调节气门间隙.[5]

气门间隙的调整需要在气门完全关闭时进行.对于单个的气门间隙调整,首先要松开气门调整螺钉的锁紧螺母,把塞尺插入间隙,同时调整螺钉,直到塞尺稍微受力为止.对于多缸发动机,可以采用逐缸调整法与两次调整法两种调节方式.

4.4气门积炭

气门积炭与气门结