發動機配氣相位的檢測與調整

徐士林

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

關鍵詞：發動機；配氣相位；檢測；調整

中圖分類號：S219.07文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.066

進排氣門實際開、閉的時刻和延續的時間，用曲軸轉角表示，叫做配氣相位。配氣相位常用環形圖來表示。發動機工作時，假設氣門的開、閉時刻是在活塞處于上、下止點的位置，進、排氣門開啟的延續時間都是相當于180°曲軸轉角。但實際上進、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，使進氣充足，排氣干凈，從而提高發動機的工作能力。

進氣門提前開啟，可使進氣沖程開始時，已有較大的氣門開度，使進氣阻力減小，有利于多進氣。而進氣門晚關（延遲關閉），則是為了在壓縮沖程開始時，利用汽缸內壓力仍低于外界壓力和進氣氣流的慣性作用，繼續進氣，以增加總進氣量。排氣門早開（提前開啟），可利用作功終了時汽缸內的較高壓力，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（延遲關閉），也是利用汽缸內壓力仍高于外界大氣壓力和排氣氣流的慣性作用，廢氣可繼續排出，使汽缸內廢氣排得更干凈。

由于進氣門在上止點之前打開，排氣門在上止點之后關閉，這樣，就出現兩個氣門同時開啟的現象。這種現象稱為氣門重疊。雖然氣門重疊時，進、排氣門都是打開的，但進、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氣管。可見，進、排氣門適當地早開、遲閉有利于多進氣和排氣干凈。

每臺發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動機動力性要求，但在使用和維修過程中，因磨損、裝配調整不當會改變配氣相位，導致發動機的動力性下降、經濟性變壞及排放惡化。因此，在發動機修理后，一定要檢查調整配氣相位。

1 檢測方法

1.1 經驗檢測法

用手不斷轉動氣門推桿，憑感覺確定氣門開閉時刻。當氣門處于關閉狀態時，凸輪不頂挺柱，推桿端有間隙，轉動時感到輕松靈活；當氣門打開時，凸輪頂挺柱，挺柱壓推桿，轉動推桿感到困難；當氣門剛打開瞬間，氣門間隙剛消除，推桿兩端剛剛開始受壓，轉動推桿感到有點粘滯。同樣，當氣門剛關閉，氣門間隙還未出現時，轉動推桿有粘滯感覺。曲軸轉角可利用飛輪周長來換算，如195發動機進氣門開啟提前角（上止點前）15°，關閉延遲角（下止點后）43°，排氣門開啟提前角（下止點前）43°，關閉延遲角（上止點后）18°。S1100A發動機進氣門開啟提前角（上止點前）17°，關閉延遲角（下止點后）43°，排氣門開啟提前角（下止點前）43°，關閉延遲角（上止點后）17°。必須指出，判斷氣門開、閉瞬間是檢測的關鍵。確定氣門剛打開的瞬間，轉動推桿會出現明顯不同的感覺，順轉感到困難，倒轉感到輕松，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。轉動表盤（或調節觸頭的壓縮程度）使百分表的大針對“0”（此時固定在機體上的指針應正好對準角度儀角度盤上的“0”）。轉動曲軸，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），按曲軸轉角計算：180°減去實測角度就是排氣提前角。繼續轉動曲軸，當百分表指針剛剛回到“0”位時，為排氣門開始關閉時刻，這時固定在機體上的指針在角度儀角度盤上的指示值應在“0”后若干度，這個角就是排氣延續角，用同樣的方法可以檢查進氣門的開閉時間。

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極，當夾子相接形成回路，檢驗燈應亮。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，一人慢慢轉動曲軸，當燈亮時（即搖臂觸頭接觸箔紙）開始到燈熄時結束，備用機油泵外端指針所走的刻度數（曲軸轉過的角度）即為配氣相位角。

2 配氣相位的調整

調整方法有：（1）將正時齒輪調前（調早）或調后（推遲）一個齒，相當于調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。根據從飛輪齒環上計算出的誤差角度，選配與之相適應的偏位鍵。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，根據每種發動機的配氣相位圖，就可方便地檢查和調整配氣相位。（3）改變氣門間隙可調整配氣相位。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至標準值，一般可以恢復配氣相位。如果因凸輪磨損而造成配氣相位角減小，必須適當減小氣門間隙。

3 結束語

發動機配氣相位正確與否，與發動機動力性能、經濟性能和排放性能關系很大，所以我們要掌握發動機配氣相位的檢測調整方法，正確檢測調整以提高發動機的綜合性能。