什么是气门间隙(分享气门间隙调整方法)
1,气门正时定义:
气门正时是用曲轴转角表示的进气门和排气门的开启时间和开启持续时间,通常用环形图-气门正时图来表示。
2.理论气门正时分析。
理论上来说,进气、压力、动力、排气各占180?也就是说,进排气门在上下止点开启和关闭,持续时间为曲轴转角180?。但实践表明,简单的配气相位不适合实际工作,不能满足发动机对进排气门的要求。原因:
①阀门的开启和关闭有一个过程。
从小到大一直开?大的
它总是被big关闭吗?小的
②气体惯性的影响
随着活塞的运动,也造成进气不足,排气不干净。
③发动机转速的要求
实际发动机曲轴转速很高,活塞每个冲程很短。转速为5600r/min时,一个冲程只有60/(5600?2)=0.0054s,即转速1500r/min,一个冲程只有0.02s,这样短的进气或排气过程,使得发动机进气不足,排气不干净。
可以看出,理论配气相位不能满足发动机进气、饱和、排气的要求,那么实际配气相位是如何满足这一要求的呢?下面我们来分析一下。
3.实际气门正时分析
为了让进气充足,排气干净,除了改进结构(比如增加进排气管),还可以从气门正时上想一些办法。气门可以早开晚关延长进排气时间吗?
①气门早开晚关的可能性从示功图中可以看出,当活塞到达进气下止点时,由于进气吸力的作用,气缸内的气体压力仍然低于大气压力,在大气压力的作用下仍然可以进气;另外,此时进气气流惯性较大。可以看出,进气门晚关可以增加进气量。
进气门提前开启可以使进气口在开始时有较大的通道面积,可以增加进气量。
在作功行程结束时,排气门打开,利用作功的余压将废气高速冲出气缸,排气量约占50%。排气门过早开启必然导致功率损失,但由于气压较低,损失并不大,而且过早开启可以减少排气所消耗的功,有利于废气的排出,所以总功率还是有所提高的。
从示功图中还可以看出,当活塞到达上止点时,气缸内的废气压力仍然高于外界大气压力,废气流动的惯性通过晚一点关闭排气阀使废气更干净。
可见气门有早开晚关的可能,那么早开晚关对发动机的实际工作有什么好处呢?
进气门提前开启:在进气冲程开始时增加气门的开启高度,减少进气阻力,增加进气量。
进气门晚关:在大气压力和气体惯性力的作用下,进气时间延长,进气量增大。
排气阀提前开启:借助缸内高压,排气阻力大大降低,排气干净。
排气门关闭晚:排气时间延长,在排气压力和惯性力的作用下,排气干净。
②气门重叠
因为进气门开启早,排气门关闭晚,势必造成两个气门同时开启。两个气门同时开启的曲轴转角称为气门重叠角。这段时间可燃混合气和废气会不会乱混?不会,这是因为:a .进排气气流有各自的流向和流动惯性,重叠时间短,所以不会混乱,即吸入的可燃混合气不会随废气排出,废气不会通过进气门回流到进气管,只能从排气门排出;b .进气门附近有降压作用,有利于进气。更多汽修资料关注微信微信官方账号汽车检测与维修专业。
③进气门和排气门的实际开启和关闭时间及持续时间。
实际进气时间和持续时间:排气冲程接近结束时,活塞到达上止点前,即曲轴转到远离上止点的角度?进气门开始开启,进气冲程直到活塞越过下止点?当进气门关闭时。整个进气过程的持续时间相当于180的曲轴转角?+?+?。
?-进气提前角平均吗?=10?~30?
?-进气延迟角一般?=40?~80?
所以进气时的曲轴转角是230?~290?
实际排气时间和持续时间:同样,当作功冲程接近结束时,活塞的前气门在下止点开始打开。提前开盘的角度是什么?一般40?~80?活塞越过下止点后?角落排气阀关闭。一般10?~30?整个排气过程相当于180的曲轴转角?+?+?。
?-排气提前角是否平均?=40?~80?
?-进气延迟角一般?=10?~30?
所以排气过程中的曲轴转角是230?~290?
气门重叠角?+?=20?~60?
从上面的分析可以看出,实际配气相位与理论配气相位存在较大的差异。在实际配气正时中,气门要早开晚关,主要是为了满足进气充足和排气干净的要求。但实际上,阀门什么时候会打开?关闭它的最佳时间是什么时候?这主要是根据各种车型通过实验来确定的,由凸轮轴的形状、位置和配气机构来保证。
二、气门间隙
1,定义:
气门间隙是指气门完全关闭时(凸轮的凸部不推动挺杆),气门杆末端与摇臂或挺杆之间的间隙。
2.功能:
留出热膨胀的空间。
不同的型号有不同的气门间隙。据实验,排气门间隙大于进气门间隙,进气门间隙约为0.25 ~ 0.3 mm,一般冷态时排气门间隙约为0.3 ~ 0.35 mm。间隙过大:进气门和排气门开启较晚后,进排气时间缩短,气门开启高度降低,改变了正常的配气相位,使发动机因进气不足、排气不干净而功率下降。此外,气门配气机构零件的冲击增大,磨损加速。
间隙过小:发动机工作后,零件受热膨胀,推开气门,使气门关闭不严密,造成漏气,功率降低,造成气门密封面严重积碳或烧伤,甚至气门撞活塞。
带有液压挺杆的气门机构不需要留有气门间隙。
气门完全关闭时,气门杆末端与摇臂之间的间隙称为气门间隙。
下面介绍气门间隙的调整方法(以单缸柴油机为例)。
气门间隙的作用是保证进气门和排气门关闭严密,在气门及其传动机构的零件受热膨胀时留有余地。
柴油机工作时,进气门用新鲜空气冷却,温度在300℃-400℃之间,排气门用高温废气冲洗,温度在600℃-800℃之间。因此,排气门比进气门具有更高的温度和更大的热膨胀。所以排气门间隙一般大于进气门间隙,如立式195柴油机进气门间隙为0.18 ~ 0.25mm,排气门间隙为0.20~0.27mm。
而有些柴油机的排气阀是用膨胀系数小的材料制成的,或者采取了加强排气阀散热的措施,所以进气门和排气门的间隙是相等的。比如195柴油机,进气门和排气门的间隙是0.4 mm。
柴油机在使用过程中,由于零件的磨损、调整螺钉的松动、气缸盖的重新装配和拆卸以及气缸盖螺母的拧紧,气门间隙都会发生变化。气门间隙过小,零件受热会膨胀拉伸,导致气门关闭不严,柴油机功率下降,同时气缸内的高温气体从间隙中泄漏,使气门过热,甚至导致气门部分烧蚀。
气门间隙过大,气门与气门座之间的冲击加剧,使用寿命缩短,气门开启持续时间缩短,影响缸内新鲜空气的吸入和废气的排出,导致柴油机功率下降。因此,为了保证柴油机的正常运转,有必要定期检查和调整气门间隙。
具体调整方法如下:
①当柴油机完全冷却时,拆下气缸盖罩。
②转动飞轮,使飞轮的上止点划线与散热器上的指针划线对齐,使活塞处于压缩冲程的上止点位置。
③用塞尺测量气门挺杆末端和摇臂之间的间隙。如果塞尺无法插入或插入后仍有较大间隙,则必须调整气门间隙。S195柴油机全冷时,进气门间隙0.3 ~ 0.4 ~ 0.5毫米,排气门间隙0.4 ~ 0.5毫米..
④松开气门间隙调整螺钉的锁紧螺母,轻轻转动调整螺钉,用塞尺测量,直到测量值与规定值一致,拧紧锁紧螺母,同时保持调整螺钉不动。
⑤当进气门和排气门之间的间隙调整好后,转动曲轴几次,并再次测量气门间隙。如果有变化,应该重新调整。