徐士林
摘 要:在發(fā)動(dòng)機(jī)使用過程中,配氣相位的檢測(cè)與調(diào)整往往得不到重視,造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降,油耗增加。通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)配氣相位的檢測(cè)與調(diào)整方法的介紹,幫助發(fā)動(dòng)機(jī)提高動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞:發(fā)動(dòng)機(jī);配氣相位;檢測(cè);調(diào)整
中圖分類號(hào):S219.07文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.066
進(jìn)排氣門實(shí)際開、閉的時(shí)刻和延續(xù)的時(shí)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(lái)表示。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),假設(shè)氣門的開、閉時(shí)刻是在活塞處于上、下止點(diǎn)的位置,進(jìn)、排氣門開啟的延續(xù)時(shí)間都是相當(dāng)于180°曲軸轉(zhuǎn)角。但實(shí)際上進(jìn)、排氣門總是比理論上早開、遲閉,目的在于延長(zhǎng)氣門的開啟時(shí)間,使進(jìn)氣充足,排氣干凈,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作能力。
進(jìn)氣門提前開啟,可使進(jìn)氣沖程開始時(shí),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(shí),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(shí)汽缸內(nèi)的較高壓力,使廢氣自動(dòng)排出。這樣雖對(duì)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(diǎn)之前打開,排氣門在上止點(diǎn)之后關(guān)閉,這樣,就出現(xiàn)兩個(gè)氣門同時(shí)開啟的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為氣門重疊。雖然氣門重疊時(shí),進(jìn)、排氣門都是打開的,但進(jìn)、排氣兩個(gè)高速氣流的方向不同,氣門重疊時(shí)間很短,而且這時(shí)的氣門開度又很小,所以新氣不會(huì)隨廢氣從排氣門排出,廢氣也不會(huì)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(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)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(dòng)機(jī)動(dòng)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(huì)改變配氣相位,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性下降、經(jīng)濟(jì)性變壞及排放惡化。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)修理后,一定要檢查調(diào)整配氣相位。
1 檢測(cè)方法
1.1 經(jīng)驗(yàn)檢測(cè)法
用手不斷轉(zhuǎn)動(dòng)氣門推桿,憑感覺確定氣門開閉時(shí)刻。當(dāng)氣門處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),凸輪不頂挺柱,推桿端有間隙,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感到輕松靈活;當(dāng)氣門打開時(shí),凸輪頂挺柱,挺柱壓推桿,轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)推桿感到有點(diǎn)粘滯。同樣,當(dāng)氣門剛關(guān)閉,氣門間隙還未出現(xiàn)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)推桿有粘滯感覺。曲軸轉(zhuǎn)角可利用飛輪周長(zhǎng)來(lái)?yè)Q算,如195發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門開啟提前角(上止點(diǎn)前)15°,關(guān)閉延遲角(下止點(diǎn)后)43°,排氣門開啟提前角(下止點(diǎn)前)43°,關(guān)閉延遲角(上止點(diǎn)后)18°。S1100A發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門開啟提前角(上止點(diǎn)前)17°,關(guān)閉延遲角(下止點(diǎn)后)43°,排氣門開啟提前角(下止點(diǎn)前)43°,關(guān)閉延遲角(上止點(diǎn)后)17°。必須指出,判斷氣門開、閉瞬間是檢測(cè)的關(guān)鍵。確定氣門剛打開的瞬間,轉(zhuǎn)動(dòng)推桿會(huì)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(shí)刻。
1.2 儀表檢測(cè)法
搖轉(zhuǎn)曲軸至活塞剛剛在壓縮上止點(diǎn)位置時(shí),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(dòng)表盤(或調(diào)節(jié)觸頭的壓縮程度)使百分表的大針對(duì)“0”(此時(shí)固定在機(jī)體上的指針應(yīng)正好對(duì)準(zhǔn)角度儀角度盤上的“0”)。轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,百分表指針離開“0”值時(shí)為排氣門開啟時(shí)間(可直接從角度線上讀出實(shí)測(cè)角度),按曲軸轉(zhuǎn)角計(jì)算:180°減去實(shí)測(cè)角度就是排氣提前角。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,當(dāng)百分表指針剛剛回到“0”位時(shí),為排氣門開始關(guān)閉時(shí)刻,這時(shí)固定在機(jī)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(gè)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(shí)間。
1.3 電源法
用一個(gè)備用機(jī)油泵,其端面安裝一個(gè)360°的刻度盤,機(jī)油泵軸的外端面上裝一指針。拆下所測(cè)機(jī)車的機(jī)油泵,裝上備用機(jī)油泵。用兩節(jié)大號(hào)電池作電源,電路中接一個(gè)手電燈泡,兩個(gè)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(yàn)燈應(yīng)亮。然后用一夾子夾住機(jī)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(dòng)曲軸,當(dāng)燈亮?xí)r(即搖臂觸頭接觸箔紙)開始到燈熄時(shí)結(jié)束,備用機(jī)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(shí)齒輪調(diào)前(調(diào)早)或調(diào)后(推遲)一個(gè)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(shí)無(wú)法適用。(2)采用正時(shí)偏位鍵來(lái)予以修正。根據(jù)從飛輪齒環(huán)上計(jì)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(dòng)機(jī)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(yǔ)
發(fā)動(dòng)機(jī)配氣相位正確與否,與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能和排放性能關(guān)系很大,所以我們要掌握發(fā)動(dòng)機(jī)配氣相位的檢測(cè)調(diào)整方法,正確檢測(cè)調(diào)整以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合性能。