1、鎮江高專ZHENJIANGGAOZHUAN畢業設計（論文）淺析氣門間隙和配氣相位對發動機工作的影響Shallowvalveclearanceandwithgasphaseofengineworkofinfluence系名：機械工程系專業班級：汽車08學生姓名：梅沙沙學號：080105106指導教師姓名：沈恒場指導教師職稱：高級工程師2010年12月10日第一章汽車配氣機構簡介51.1 配氣機構的功用與組成51.2 配氣機構的類型51.3 配氣相位51.3.1 配氣相位概念及簡介51.3.2 配氣相位圖71.4 氣門間隙71.4.1 氣門間隙概念及簡介81.4.2 氣門間隙的調整方法及步驟8第二

2、章氣門間隙和配氣相位對發動機工作的影響102.1 發動機工作工況簡介102.2 發動機最佳工況時與氣門間隙和配氣相位的關系122.2.1 氣門間隙對發動機工作的影響 氣門間隙過大對發動機工作的影響 氣門間隙過小對發動機工作的影響132.2.2 配氣相位對發動機工作的影響 進氣提前角對發動機工作的影響 進氣遲閉角對發動機工作的影響 排氣提前角對發動機工作的影響 排氣遲閉角對發動機工作的影響15第三章氣門間隙和配氣相位對發動機工作影響案例分析153.1 愛麗舍汽車氣門間隙和配氣相位對發動機工

3、作影響的案例153.2 富康汽車氣門間隙和配氣相位對發動機工作影響的案例17結論18致謝19參考文獻20淺析氣門間隙和配氣相位對發動機工作的影響專業班級：汽車08學生姓名：梅沙沙指導老師：沈恒旸職稱：高級工程師摘要隨著中國經濟的發展，我國的汽車保有量有了大幅度的增長，同時人們對汽車排放、節能及安全等性能的要求也日益提高。在需求的驅動下，汽車技術日新月異，出現了大量新結構、新裝置。而有著汽車心臟之稱的發動機也是眾多專家與學者的研究對象，而本論文也就此介紹了氣門間隙和配氣相位對發動機工作的影響以及氣門間隙的調整方法。為了讓發動機具有良好的經濟性、動力性和安全性，使發動機在全負荷工作時，能夠獲得最大

4、的功率，就必須要保證進氣缸能吸入足夠的新鮮氣體，因此，在此工況下，要求配氣機構能保證最大的新鮮氣體供給量。而配氣機構中的氣門間隙和配氣相位又是其中的重要組成部分，氣門間隙的過大或過小以及進氣提前角、進氣遲閉角、排氣提前角和排氣遲閉角對發動機工況都有影響，因此必須對氣門間隙進行檢查和調整，使發動機能夠在更好的工況下工作，而本論文也就對以上內容作了一一闡述。同時也舉例說明了幾種車型的氣門間隙和配氣相位對發動機工作的影響，根據筆者的實習經驗，也舉例說明了雪鐵龍車型的氣門間隙和配氣相位對發動機工作的影響以及其氣門間隙的調整方法。經過查閱大量資料和結合自己的社會實踐從而創作了本論文。關鍵詞：發動機氣門間

5、隙配氣相位調整ShallowvalveclearanceandwithgasphaseofengineworkofinfluenceAbstractWiththedevelopmentofChineseeconomy,Chinesecarquantitiesareincreasedgreatly,andpeopletovehicleemission,energy-savingandsafetyperformancerequirementsareincreasing.Indemand,automotivetechnology,thereappearalargenumberofnewstructu

6、re,thenewdevice.Butasacarengineistheheartofmanyexpertsandscholars,andthestudyonpaperintroducesvalveclearanceandgasphaseoftheengineandinfluenceofthevalveclearanceadjustment.Inordertomaketheenginehasgoodperformanceandfueleconomy,safety,maketheengineinfullloadatwork,canobtainthebiggestpower,itmustensur

7、eintocylindercaninhaleenoughfreshair,therefore,inthiscondition,therequirementwithgasinstitutionscanguaranteethelargestfreshgasfillingquantity.Buttheairvalveclearanceandgasphaseisoneoftheimportantpartofthevalveclearanceistoosmallortooearlyandlate,airintakeandexhaustclosingAngleAngleandexhaustclosesla

8、teronengineoperatingAngle,thereforemusthaveimpactonvalveclearance,inspectionandadjusttheenginecanworkinabetterworkingconditions,thispaperalsoisoneoftheabovecontent.Alsoillustratesseveralmodelsofvalveclearanceandgasphaseofengine,andtheinfluenceoftheinternshipexperience,accordingtotheauthoralsoillustr

9、atestheCitroenmodelsofvalveclearanceandgasphaseofworkandtheenginevalveclearanceadjustmentmethods.Afterconsultingalargenumberofdataandcombiningtheirsocialpracticeandthecreationofthisthesis.Keywords:enginevalveclearancewithgasphaseadjustments引言對于配氣機構，要提高充氣效率主要應減小進、排氣阻力，如采用多氣門機構，合理的進、排氣門開閉時刻和開啟的大小等，保證充

10、氣量盡可能大，這樣才能使發動機能輸出更大的功率，才能提高發動機的工作效率，因此對于配氣機構中的氣門間隙和配氣相位的研究也是重中之重，本論文也就由此而展開了。第一章配氣機構簡介1.1 配氣機構的組成與功用配氣機構的作用是按照發動機各缸內所進行的工作循環和點火次序的要求，定時開、閉進、排氣門，使新鮮混合氣（汽油機）或空氣（柴油機）及時充入氣缸，液化后的廢氣及時排出氣缸。配氣機構由氣門組和氣門傳動組組成。氣門組包括氣門、氣門導管、氣門座、氣門鎖片氣門油封和氣門彈簧等。它的作用是實現氣缸的密封。氣門傳動組包括凸輪軸、凸輪正時齒輪、挺柱、推桿、搖臂和搖臂軸等。它的作用是使氣門按發動機配氣相位規定的時刻及

11、時開、閉，并保證規定的開啟時間和開啟高度。1.2 配氣機構的類型配氣機構的類型很多，可按不同的布置方式分類。按氣門的布置形式，可分為側置氣門式和頂置氣門式，由于側置氣門式高速性能差已基本淘汰，頂置氣門又可按不同的布置方式分類，按凸輪軸的布置可分為頂置凸輪軸式。中置凸輪軸式和下置凸輪軸式；按傳動方式可分為齒輪傳動式、鏈條傳動式和齒形傳動帶傳動式；按每個氣缸的氣門數目可分為2氣門式、3氣門式、4氣門式和5氣門式、6氣門式等。1.3 配氣相位1.3.1 配氣相位概念及簡介配氣相位就是用曲軸轉角表示的進、排氣門的實際開閉時刻和開啟的持續時間。理論上四沖程發動機的進氣門應當在活塞處在上止點時開啟，當活塞

12、運動到下止點時關閉；排氣門則應當在活塞處于下止點時開啟，在上止點時關閉。進氣時間和排氣時間各占180°曲軸轉角。但是實際發動機的曲軸轉速都很高，活塞每一行程歷時都很短。這樣短時間的進氣和排氣過程，往往會使發動機充氣不足或排氣不凈，從而使發動機功率下降。因此，現代發動機都采取延長進、排氣時間的方法，即氣門的開啟和關閉時刻并不正好是活塞處于上止點和下止點的時刻，而是分別提前或延遲一定曲軸轉角，以改善進、排氣門狀況，從而提高發動機的動力性。發動機的進氣門是在排氣行程接近終了，活塞到達上止點之前打開的。從進氣門開始打開到活塞到達排氣行程上止點對應的曲軸轉角，稱為進氣提前角，用a表示。汽車發動

13、機的進氣提前角一般為10°30。進氣門早開的目的，主要是為了當活塞到達上止點時，進氣門已經開大，使進氣行程開始時新鮮氣體能順利充入氣缸。進氣行程活塞到達下止點后，進氣門并未馬上關閉，而是曲軸繼續轉過一定角度，活塞又上行一定距離后才關閉。從活塞位于進氣行程下止點起，到進氣門關閉所對應的曲軸轉角稱為進氣遲閉角，用B表示。發動機的進氣遲閉角一般為40°80°。進氣門晚關的目的，主要是利用進氣行程終了時氣缸內壓力仍低于大氣壓行程的壓力差和氣流慣性繼續進氣。發動機的排氣門是在作功行程接近終了，活塞還未到達下止點之前打開的。從排氣門開開打開到活塞到達作功行程下止點對應的曲軸轉

14、角，稱為排氣提前角，用丫表示。汽車發動機的排氣提前角一般為40。80。排氣門早開的目的，是利用作功行程接近終了時對活塞作功無多大意義的缸內余壓進行自然排氣，使大部分廢氣迅速排出，以減小活塞上行時的強制排氣阻力。同時，廢氣的迅速排出，還可以防止發動機過熱。經過整個排氣行程，活塞到達排氣上止點后又下行一定的曲軸轉角，排氣門才關閉。從活塞位于排氣行程上止點起，到排氣門完全關閉時對應的曲軸轉角，稱為排氣遲閉角，用6表示。發動機的排氣遲閉角一般為10°30°。排氣門晚關的目的，主要是為了利用排氣行程終了時燃燒室的廢氣壓力仍高于大氣壓力，使廢氣再壓力差和氣流慣性的作用下繼續排氣，可以使

15、廢氣排放得更干凈。由于進氣門在排氣上止點之前已經開啟，而排氣門又在排氣上止點之后關閉，這就出現了在同一時間內，進氣門和排氣門同時開啟的現象，這種現象稱為氣門重疊或氣門疊開。氣門重疊對應的曲軸轉角稱為氣門重疊角，即a+B。1.3.2 配氣相位圖上面簡單介紹了配氣相位，而配氣相位用曲軸轉角的環形圖來表示，稱為配氣相位圖，如圖1所示。上止點下止點圖1配氣相位圖由圖中可以看出：進氣時：進氣門提前a角打開，滯后B角關閉。進氣時間為：a+180°+B排氣時：排氣門提前丫角開啟，滯后6角關閉，排氣時間為：y+1800+氣門重疊角：它等于進氣提前角與排氣遲后角之和a+61.4 氣門間隙1.4.1 氣

16、門間隙概念及簡介發動機在冷態下，當氣門處于關閉狀態時，氣門與傳動件之間的間隙稱為氣門間隙，如圖2所示。圖2氣門間隙發動機工作時，氣門及傳動件都將因為溫度升高而膨脹伸長。如果氣門及傳動件之間在冷態時無間隙或間隙過小，則在熱態下，氣門及其傳動件的受熱膨脹勢必會引起氣門關閉不嚴，造成發動機在壓縮和做功行程中漏氣，從而使功率下降，嚴重時甚至不易啟動。為了消除這種現象，通常留有適當的氣門間隙，以補償氣門受熱后的膨脹量。氣門間隙的大小由發動機制造廠試驗確定，一般在冷態時，氣門間隙為0.250.30mm4卜氣門的間隙為0.300.35mm1.4.2 氣門間隙的調整方法及步驟氣門間隙通常會因為配氣機構零件的磨

17、損、變形發生變化，當氣門間隙過大或過小的時候對發動機的工作狀態都有很大影響，因此，在汽車的使用過程和維護中，應按原廠規定的氣門間隙值認真地檢查和調整氣門間隙，以保證發動機的正常工作。那么氣門間隙的調整方法都有哪些呢？汽車氣門間隙的調整方法及步驟：方法1A.在氣門工作面上用軟車&筆沿徑向每隔4mmftU一條線，將相配的氣門與座接觸，并轉動氣門1/81/4轉后取出，如鉛筆線痕跡已全部中斷，且接觸在居中偏下，則表示密封良好；如果有的線未斷，或接觸位置不對，則說明密封不嚴或密封不合要求，需重新研磨或修復。B.將氣門在相配的座上輕拍數下后，察看氣門及座的工作面，應有明亮完整的光環，且氣門上的光環

18、位置應在工作錐面的居中偏下，則認為已達到密封要求。C.用帶有氣壓表的氣門密封性試驗器進行檢查，氣門組零件處于裝備狀態，將試器的空氣筒緊緊壓在氣門頭部位置，使容筒端面與汽缸蓋(或汽缸體)結合面保持良好密封，然后捏橡皮球，向空氣容筒內充氣，使具有0.60.7MPa的氣壓。如果在半分鐘內氣壓表的讀數不下降，則表示氣門與座的結合密封是良好的。檢查和調整氣門間隙的原則，應在氣門處于完全關閉、且氣門挺柱落在最低位置時進行，頂置式氣門應測量氣門桿端面與搖臂之間的間隙，側置式氣門則測量氣門桿端面與挺柱之間的間隙，其檢查調整方法有兩種。檢查調整方法a.逐缸調整法。首先找到一缸壓縮終點，調整該缸進排氣門間隙，然后

19、搖轉曲軸，按點火順序逐缸進行。b.兩次調整法。以六缸發動機按1、5、3、6、2、4點火順序工作為例說明如下：(1)先將一缸活塞置于壓縮終點，則該缸的進排氣門必然可調整。(2)按“二進三排”的原則。即此時二缸的進氣門和三缸的排氣門必然處于完全關閉狀態，它們也是可以進行檢查、調整的。(3)連桿軸徑在同一平面上兩個氣缸，一次只能調整一對氣門，所以此時五缸的排氣門和四缸的進氣門也必然可以檢查調整(4)當六缸活塞位于壓縮終點，則其余未檢查和調整的氣門，必然處于完全關閉狀態由此，搖轉曲軸兩次，即可將發動機的所有氣門都進行檢查調整。方法2A.劃線法，在研磨過的氣門工作面上，每隔8m法右用軟鉛筆畫一條線,然后

20、將相配的氣門放在氣門座上旋轉1/4圈,如所劃的線條均被切斷,則表示密封性良好,如有的線條未被切斷,說明密封不良,需重新研磨。B.加壓法，從進、排氣管口各注入50ml煤油，然后施加2030kPa的氣壓,看是否有煤油經氣門滲出,若滲油應拆下再次研磨。C.涂色法,在氣門工作面上涂上一層貢藍薄膜,在氣門自然壓下氣門座時,相對氣門座旋轉氣門,此時,若氣門密封面360°都出現貢藍,則氣門是同心的,反之則應更換氣門。檢查調整方法調整的一般方法是：(1) 預熱發動機使冷卻液水溫達到80-90。(2) 打開離合器殼體上正時標志檢查孔和缸蓋罩。(3) 確認缸蓋螺栓處于擰緊到規定扭矩狀態。(4) 轉動曲軸

21、，使飛輪上“0”刻線與離合器殼上標記線對齊，確認第一缸進排氣門搖臂的弧面與凸輪軸凸輪基圓接觸，即一缸活塞處于壓縮上止點(如果搖臂與凸輪接觸，則應旋轉曲軸360°)此時氣門處于關閉位置。(5) 松開調整螺釘1的鎖緊螺母2，用螺絲刀轉動調整螺釘使螺釘下端面與氣門桿3上端面之間A為規定的間隙值(用厚薄規的厚度確定)。保持螺絲刀不動，擰緊鎖緊螺母至規定扭矩，然后可用厚薄規插入間隙A進行復查，如此可以調完第一缸進、排氣門間隙。(6) 然后順時針轉曲軸(從發動機前端看)，對于4缸機每轉動180°，即可按點火順序1-3-4-2的次序調整下一發火缸的氣門間隙。對于3缸機則每轉240

22、6;，即可按點火順序1-2-3次序調整(曲軸旋轉的角度可用飛輪齒圈的齒數進行換算)。第二章氣門間隙和配氣相位對發動機工作的影響2.1 發動機工作工況簡介汽車是在負荷、速度及道路情況變化的條件下使用的。因此發動機必須適應汽車的需要，在負荷和轉速經常變化下工作。發動機的運行情況(簡稱工況)是以其發出的功率和轉速來表示的。此功率、轉速應該與發動機所帶動的工作機械要求的功率、轉速相適應。發動機在一定轉速下按一定功率穩定工作的條件是發動機發出的轉矩與工作機械消耗的轉矩相等。由于穩定工作必須滿足轉矩相等的條件，當工作機械阻力矩或轉速變化時，就引起發動機與之配合的運行工況發生變化，因而發動機工況變化規律與所

23、帶動的工作機械的工作情況有關。(1) 怠速和小負荷工況：怠速工況指發動機對外無功率輸出的情況下低速運轉(帶空調的車例外)，當汽車起步時適當加大油門進入小負荷工況，在這種情況下，由于節氣門處于關閉或微開狀態，吸入缸內的可燃混合氣不僅數量少，燃油蒸發不良等原因，為了適應較大有效扭矩的要求以適應汽車起步的需要，所以在這個區域運行時，供給的混合氣應加濃，但加濃的程度隨負荷的加大而變小。(2) 中等負荷工況：汽車發動機的大部分時間處于中等負荷狀態。此時節氣門有足夠大的開度，進氣量充足，廢氣稀釋的影響不大，因此要求供給較稀的混合氣，以獲得最佳的燃油經濟性，空燃比為1617。(3) 大負荷和全負荷工況：此時

24、節氣門開度已超過34，由于曲軸轉速逐漸達到最高轉速，氣門開閉時間極短，但為了滿足功率的要求，必須逐漸加濃混合氣。燃油消耗率隨轉速增加而升高。此外，我們又從行駛車速與燃油消耗率的關系來分析：a.由以上機械原理可知：發動機曲軸轉速在12001300r/min時扭矩曲線達到最高點，以滿足起步和爬坡的要求，但燃油消耗也較大。b.從行車記錄儀的實時記錄得知，發動機曲軸轉速在15001700r/min之間，行駛車速為7080km/h,此時的有效扭矩和有效功率曲線完全滿足行駛要求：有效扭矩為720NM有效功率為125kw,二者的有效值達到發動機設計的8090%,而此時燃油消耗率剛好在最理想的、最經濟的位置。

25、這就是本段所要闡述的中等負荷工況可獲得最低燃油消耗率的結論。(變速桿處于高檔位置)c.跨過1700r/min的區域，我們可以看到，燃油消耗率曲線呈逐漸爬升的趨勢直至最高點；也就是說，油門越大，車速越快，耗油量也越大。因此，從傳統的節油經驗中得出中速行駛的經驗是有理論與實踐為依據的，同時也有利于安全及車質車況。2.2 發動機最佳工況時與氣門間隙和配氣相位的關系2.2.1 氣門間隙對發動機工作的影響上面就氣門間隙已經做了簡單介紹，我們知道在發動機工作的時候，氣門將因溫度升高而膨脹，這時候氣門間隙的大小對與發動機的工作影響又會是這樣的呢?下面我們就這個問題做簡單介紹。 氣門間隙過大對發

26、動機工作的影響氣門間隙過大就意味著氣門關閉的時間提前和打開的時間延遲。當排氣結束進氣開始時，我們知道進氣門是滯后關閉的，這是因為活塞由上止點向下行，氣缸內的真空度尚未形成，排氣道內氣流的慣性仍很大，還在吸引氣缸內的氣體向外流，有利于排光廢氣由于氣缸內的真空度還未形成，所以進氣門剛打開時，還屬于慣性進氣。但氣門間隙過大，就造成了氣門開度變小，排氣門滯后關閉的時間變短甚至提前關閉，這樣就造成氣缸內的廢氣排不干凈，也影響了進氣，這樣一來，氣缸內的可燃混合氣量就減少了！再來談進氣門間隙大的影響。我們知道，進氣門在上止點以前提前打開，這是因為：A氣體是可壓縮的流體，在上一個工作循環，進氣門關閉階段，氣道

27、內的氣體由于慣性，后面的氣體壓縮前面的氣體，在進氣門背面提高了氣體的壓力。B因為氣門剛剛打開，只有很狹的一條縫，氣體流動阻力很大，氣缸內的氣體壓力即使比氣道內的壓力高一點，也很難形成倒流。但是如果氣門的間隙過大，進氣門開啟的時間就會延遲，這樣就會造成進氣量不足,進氣門也是滯后關閉的，因為：（ 1） 在進氣過程中，由于氣門和喉口的阻力，氣缸內形成了一定的真空度，壓力約為0.70.8個大氣壓。進入壓縮過程，雖然活塞已由下止點上行，但要消除氣缸內的真空度仍需有一段過程。（ 2） 進氣道內的氣流速度正是比較大的時候，在它的流動性慣性作用下，他的壓力遠比氣缸內的真空度要大，仍有繼續充氣的可能。所以氣門滯

28、后關閉這一階段內稱為“慣性充氣”。但氣門間隙過大就造成了氣門開度變小，氣缸的充氣量減少，不利于消除氣缸內的真空度，造成氣缸壓縮不足。這就是為什么氣門間隙過大發動機啟動困難和運行無力的原因！由此可見，氣門間隙過大時，對于發動機有以下影響：氣門間隙過大，則進、排氣門的啟開遲后，關閉提前，縮短了進、排氣的時間，使得氣缸的充氣及排氣情況變壞，同時也使傳動零件之間以及氣門和氣門座之間產生撞擊響聲，并加速磨損，發動機的功率也會因此而下降。 氣門間隙過小對發動機工作的影響跟氣門間隙過大時相反，氣門間隙過小時，進、排氣門早開晚關，開啟過程的曲軸轉角增大，當進氣結束排氣開始的時候，我們知道排氣門是

29、提前開啟的，這是因為活塞由下止點向上行時，氣缸內的壓力開始將廢氣外排，同時由于進氣門是滯后關閉的，這樣由進氣門進入的氣體也開始將廢氣壓出，使得進入氣缸內的混合氣也充分、足夠，排氣也能更充分，但是由于氣門間隙過小，進氣門提前開啟的時間變短甚至滯后開啟，這樣就使得氣缸內進氣不充分，也同時影響了排氣效果，這樣，也就使混合氣的質量。同時，由于氣門間隙過小，發動機在工作后，零件受熱膨脹，將氣門推開，使得氣門關閉不嚴，發生漏氣現象，造成了發動機的功率下降，并使氣門的密封表面嚴重積碳或燒壞，嚴重的時候氣門甚至撞擊活塞。由此可見，氣門間隙對于發動機的工作有著巨大的影響，因此，在實際生活中，我們時刻要對氣門間隙

30、進行測量與調整。2.2.2 配氣相位對發動機工作的影響我們已經知道了配氣相位中的四個角了進氣提前角、進氣遲閉角、排氣提前角、排氣遲閉角，那么它們對發動機的工作又有哪些影響呢？ 進氣提前角對發動機工作的影響從進氣門開啟到關閉，發動機吸人新鮮充量的整個過程稱為進氣過程。為了增加進氣量，使新鮮氣更順利地進入氣缸，盡可能增大進氣截面積，減少進氣抽吸功，進氣門在上止點前、排氣尚未結束時就開啟。進氣門提前開啟的角度稱為進氣提前角，一般在上止點前10o30o之間。盡管進氣門提前開啟，新鮮充量的真正吸入還是要等到氣缸內殘余廢氣膨脹，壓力降至低于進氣壓力后才開始。活塞在由上止點向下運動一定角度后速

31、度增加，而此時氣門開啟還不夠充分，缸內的壓力迅速降低，這為新鮮充量的順利流人創造了條件。隨著進氣門流通面積的加大，以及較高的進氣流速，進入氣缸的新鮮充量不斷增加，再加上燃燒室表面和殘余廢氣對新鮮充量的加熱作用，氣缸壓力逐漸升高。進氣階段結束后，活塞由上止點開始下行。初期，由于氣缸內殘余廢氣壓力仍高于大氣壓力，新氣不能充入氣缸，只有當殘余廢氣膨脹到壓力低于大氣壓力后，新氣才被吸入氣缸。由于氣門提前開啟，此時進氣通道截面已經開啟較大，保證大量新氣進入氣缸。這樣就使得有足夠的混合氣。 進氣遲閉角對發動機工作的影響活塞到達下止點時，進氣門并未馬上關閉，而是推遲到下止點后某一曲軸轉角才關閉

32、，這個滯后角度稱為進氣門遲閉角。在這段曲軸轉角內，活塞雖然已經上行，但進氣系統向缸內充氣的氣流速度依然較高，進氣門遲閉正是利用了在進氣過程中形成的氣流慣性，實現向氣缸的過后充氣，增加缸內充氣量。這樣，有可能使得進氣過程終了時，缸內壓力等于或略高于進氣管壓力。發動機高速運轉時進氣流速高，慣性大，進氣門遲閉角應相應增大一些。為了利用這種高速進氣流的慣性，增加充氣量，減少功耗，就使得氣缸在活塞運行到下止點后才完全關閉進氣門。盡管利用過后充氣可以有效地增加進入氣缸的空氣量，但過大的進氣門遲閉角，會使得在低速時發生缸內氣流倒流進入進氣管的現象，也會影響有效壓縮比，從而影響壓縮終了溫度，使發動機的冷起動困

33、難。因此，合理的配氣相位是十分重要的。在保證了有效的充氣量之后，我們才可以根據發動機的各種工況來真正的確定氣缸內的進氣量，我們才好有效的控制進氣門提前、遲閉的角度。 排氣提前角對發動機工作的影響由于受配氣機構及其運動規律的限制，排氣門不可能瞬時完全打開，氣門開啟有一個過程，其流通截面只能逐漸增加到最大；在排氣門開啟的最初一段時間內，排氣流通截面積很小，廢氣排出的流量小。如果排氣門剛好在膨脹行程的下止點才開始打開，氣門升程小，排氣流通截面積小，排氣不暢，氣缸壓力下降遲緩，活塞在向上止點運動強制排氣時，將大大增加排氣沖程的活塞推出功。所以發動機的排氣門都在膨脹行程到達下止點前的某一曲

34、軸轉角位置提前開啟，這一角度稱為排氣提前角。從排氣門打開到排氣下止點這段曲軸轉角內，缸內氣體壓力高于排氣管內的排氣背壓，缸內氣體一邊對活塞做功，一邊可以自動地排出缸外，稱為自由排氣階段。活塞經過下止點后向上止點運動，活塞推動缸內氣體，強制排出機外。從下止點到上止點的排氣過程又稱為強制排氣過程。強制排氣過程需要消耗發動機的有效功。隨著廢氣大量流出，氣缸內壓力迅速下降，到某一時刻氣缸內和排氣管內壓力相等，自由排氣階段結束，但為了使氣缸內廢氣及時排出，應該加大排氣提前角。 排氣遲閉角對發動機工作的影響發動機的排氣門也不是在活塞的排氣上止點關閉的，而是有一個滯后角。一方面可以避免因排氣流

35、動截面積過早減小而造成的排氣阻力的增加，使活塞強制排氣所消耗的推出功與缸內的殘余廢氣量增加；另一方面還可以利用排氣管內氣體流動的慣性從氣缸內抽吸一部分廢氣，實現過后排氣。排氣門在上止點后關閉的角度，叫排氣門遲閉角。隨著活塞向下止點移動，氣缸內壓力不斷降低，在排氣接近終了時，在上止點附近，廢氣尚有一定的流動能量，可利用氣流的慣性進一步排氣。同時，如果排氣門在上止點時關閉，在上止點之前它就要開始關小，產生較大節流作用，此時活塞還在向上運動，致使氣缸內壓力上升，結果排氣消耗的功和殘余廢氣量就會增加，因此，排氣門要在活塞過了上止點后才關閉。這樣就保證了排氣的充分。總之，理想的配氣相位和升程規律，應當根

36、據發動機的運轉工況及時的作出調整，氣門驅動結構應具有足夠的靈活性。第三章氣門間隙和配氣相位對發動機工作影響案例分析3.1 愛麗舍汽車氣門間隙和配氣相位對發動機工作影響的案例故障現象：愛麗舍發動機故障燈間歇點亮，發動機動力同時有所下降。故障診斷：在我們了解了此車的故障現象之后，我們先在發動機故障燈點亮時檢查，首先用PROXIA僉測發動機控制單元，故障如下：環境為發動機轉速880r/min,水溫90C；P濃度調節故障，檢測類型為低限位器.環境為發動機轉速2040r/min,發動機負荷2ms故障無法刪除。在我們查閱了相關資料之后，知道了發動機怠速時參數：轉速800880r/min,進氣溫度46C,水

37、溫987C,蓄電池電壓13.8V,節氣門開度11.3°,噴油時間2.021ms進氣壓力3434kPa,氧傳感器電壓0.10.8V變化。我們在空擋時將發動機轉速加到3000r/min,發動機故障燈一會兒點亮，一會兒又熄滅，反復出現。我們因此分析上述故障碼應為混合氣過濃。但怠速時參數基本正常，只有噴油時間稍有減少，進氣壓力稍大且變動頻繁。根據這些情況我們檢查了點火和噴油，檢查火花塞、點火線圈、高壓線均無故障，檢查供油壓力正常，清洗噴油器無效。我們因此推斷只剩下機械故障了，然后我們等發動機冷卻下來之后檢查了氣門間隙，發現個別氣門間隙偏大。在師傅的指導之下，我們將其統一調到進氣0.25mm排

38、氣0.35mm然后我們又檢查了一下配氣相位，檢查配氣相位時發現配氣相位雖然準確，但正時皮帶松動較大，將張緊輪松開，因此我們又重新調節正時皮帶張緊力，裝回試車，故障燈依舊。于是再次讀PROXIA女障有：F濃度調節故障.檢測類型為低限位器；F混合比適應（附加），檢測類型為超過下限；F混合比適應（放大），檢測類型為超過下限。發動機怠速時參數：轉速800880r/min變化較頻繁，進氣溫度48C,水溫93c.蓄電池電壓13.7V,節氣門開度10.9°,噴油時間2.223m6進氣壓力3236kPa,變化較頻繁，氧傳感器電壓0.1Q8V變化，正常。又結合其冷車出現較多的情況分析，我們猜測可能為氣

39、門積炭，輕微漏氣。因而我們又拆下缸蓋檢查，發現進、排氣門桿上積炭嚴重，且氣門座上可見明顯漏氣點。我們決定更換進、排氣門，在更換之后，檢查氣門密封性后裝回，故障排除。故障總結：調節正時皮帶張緊度，更換進、排氣門。該車從未拆過正時皮帶，應為出廠前未正確安裝。配氣相位改變造成點火和噴油時刻頻繁變化，控制單元自適應無法滿足發動機正常工作，點亮故障燈。由于故障時間較長，長期在氣門不密封狀態下不正常燃燒，氣門積炭嚴重。3.2 富康汽車氣門間隙和配氣相位對發動機工作影響的案例故障現象：一款富康，行駛了大約8萬公里，更換活塞環后出現怠速不穩的現象。故障診斷：在前臺接車后，我們確定了汽車故障，我們小組首先檢測了發動機的真空度：在110131kPa之間游動，有時還出現大幅下跌的現象；同時發動機轉速也隨之波動。我們同時又用正時燈觀察點火正時，發現點火提前角在上止點前20°左右。從檢測數據上看，進氣管的真空度偏低，點火提前角過大。之后，我們組的小趙用檢測儀讀取故障碼，顯示00518、00533、00519三個故障碼。清除后，顯示系統正常無故障碼。熄火后再啟動，故障碼沒有再次出現，我們從而得出結論原來的故障碼是歷史故障碼，與現有故障無關。后來通過前臺我們得知，該車剛經過大修，我們因此分析故障可能在機械調整上。決定先調點火正時。點火提前角調整好后，我們發現故障現象改變不大。根