第六节 气门间隙和配气正时的调整

第六节气门间隙和配气正时的调整
为保证柴油机工作过程的正常进行，在制造、检修和使用柴油机时必须对配气机构进行调整或校核。

配气机构的调整通常包括冷态气门间隙调整和配气正时调整，本节仅叙述调整的原理和基本方法。

原理和基本方法。

一、气门间隙调整
在冷态下的柴油机，当气门处于关闭状态时，气门驱动机构与气门之间必须有一定的间隙，这个间隙通常称为气门间隙。

所谓柴油机的冷机状态，通常是指其机内的油、水温度不高于40℃而言。

气门间隙是在组装调整配气机构时预先留定的，柴油机的结构不同，气门间隙的数值也不相同。

柴油机为什么要预留一定的气门间隙呢?因为柴油机运转时工作条件有较大的变化，气门和气门驱动机构都会因受热膨胀而伸长；气门机构会出现下陷现象；配气机构各机件会因振动而脱离原定位置。

如果不留气门间隙或气门间隙留得太小，则必将导致气门关闭不严而漏气，影响气缸中工质的作功能量，造成柴油机动力性和经济性下降；还可能由于高温燃气的漏泄而出现气门杆卡住及气门烧损等事故。

如果气门间隙留的太大，虽然不会出现上述弊端，但配气机构各个零件之间的冲击和噪声加大，加速机件间的磨损，并将造成气门的晚开和早关，使实际开启时间缩短，影响充量系数。

另外，预留一定的气门间隙还可使气门落座时产生的冲击力不会直接传给气门驱动机构。

所以，柴油机预留一定的气门间隙，保证了工作循环的正常
进行，对柴油机是十分必要的。

16V2402JB型柴油机进气门间隙为0.40～0.45mm，排气门间隙为0.50-0.55lmm。

正确调整或校核气门间隙的前提是：柴油机必须处于冷机状态；气门处于关闭状态，即气门挺柱滚轮与凸轮基圆相接触之时。

如配气机构有气门横臂，则气门横臂的2个臂必须调整到与两个同名气门尾端同时接触。

在测量调整前，以上条件必须同时满足。

调整和校核气门间隙的基本方法，通常是根据各缸进、排气凸轮基圆位置与曲轴转角的关系，选择某几个特定位置，然后松开被测气门的摇臂锁紧螺母，拧松气门间隙调整螺钉使间隙增大，并用塞尺放在气门横臂顶端与压球座底面之间(无横臂的气门驱动机构在摇臂压球或调节螺钉头与气门尾端面之间)，逐渐拧紧气门间隙调整螺钉使间隙减小，拉动塞尺使得到合适的松紧程度时保持螺钉的高度位置，然后拧紧锁紧螺母，最后用塞尺复试松紧程度，此时调整气门间隙即告完成。

当某一气缸的活塞处于压缩上止点时，不仅该缸的进、排气门处于关闭状态，而且按发火顺序与其相近的前后几个气缸，它们都处于压缩或膨胀过程中，因此这些气缸的进、排气门都处于关闭状态，它们的进、排气门间隙均可同时调整或校核。

根据四冲程柴油机的曲柄排列、V形夹角、发火顺序及配气位等情况，对十字形曲柄排列的柴油机气缸按发火顺序分成4组，首先确认第一缸活塞处于压缩上止点，测量调整组内各缸的进、排气门间隙，然后顺曲轴转向每转180’曲轴转角时测量其他组内各缸的进、排气门间隙。

这样，只要顺转4次，就可完成全部气缸气门间隙的调整工作。

对于12缸采用三等叉曲柄判F列的柴油机，可以按发火顺序分成3组，顺转每隔240‘曲轴转角时，测调同组内各缸的进、排气
门间隙，所以3次完成全部气缸进、排气门间隙的测调工作。

以16V240ZJB型柴油机各缸测量调整气门间隙和分组情况如图
1-5-22所示，图中虚线框内为测量时同组气缸，带*号的气缸处于测量盘车
位时压缩上止点。

二、配气正时调整
．配气正时是指柴油机每个气缸的进、排气门的启闭符合配气相位图的要求，各个气缸同名气／硼开启和关闭顺序，均按柴油机发火顺序的规定。

如果柴油机配气不正时，不但动力性和睦济性明显下降，甚至会使柴油机不能起动或造成活塞撞击气门的严重事故。

配气正时的目的就是调整配气机构使其同时满足上述两个要求，以保证柴油机工作过程的正常进行。

各缸进、排气门的开启和关闭决定于凸轮轴有关凸轮的控制，控制的次序决定于凸轮轴上倍凸轮间的相位。

所谓柴油机的配气正时，也就是凸轮相对于活塞在气缸中所处的位置而处于对应相位，以便准时地控制气门的启闭。

凸轮轴通过正时齿轮传动装置与曲轴联系，要达到以上的要求，必须使凸轮轴与曲轴之间符合一定的相位关系，所以柴油机配气正时的调整和校验，归根到底就是准确调整凸轮轴相对于曲轴的相位。

检验柴油机的配气正时，首先要从各凸轮之间的相位关系开始。

同一气缸的凸轮相位由配气相位图和凸轮轴与曲轴的齿轮传动比决定，例如16V240ZJB型柴油机的进、排气凸轮相位差为90度凸轮转角，这已由设计和加工来保证。

对于有几个轴段组装成的凸轮轴而言，要检验各段组装后相位的正确性。

根据单列气缸的发火顺序及发火间隔角可以推算出同名凸轮间相位差，例如16V240ZJB型柴油机单列发火间隔角为90度曲轴转角，如折算成凸轮转角为45度，因此各缸同名凸轮的中心线相对于第1缸或第9缸凸轮的中心线间的夹角为：
右列气缸发火顺序1—3—7—5—8—6--2--4
同名凸轮相对凸轮转角0度一45度一90度一135度一180度一225度一270度一315度
左列气缸发火顺序9—11—15—13—16—14—10--12
同名凸轮相对凸轮转角0度--45度一90度一135度一180度一225度一270度一315度
对具有2根凸轮轴的V形柴油机而言，需要调整或检验左右凸轮轴与曲轴间的相位关系，如每根凸轮轴凸轮间的相位差已单独检验过，则只需抽验各轴中任一个凸轮的配气是否正时，如这个凸轮的配气正时，则这根凸轮轴的其余凸轮配气也必然正时，说明该轴安装调整正确。

以16V2402JB型柴油机左、右凸轮轴的调整为例，通常以第1缸的进气门开启始点来确定右凸轮轴的位置；以第16缸的进气门开启始点来确定左凸轮轴的位置。

调整时，首先应把凸轮轴正时齿轮与凸轮轴脱开，切断凸轮轴与曲轴的联系，然后转动曲轴，使第1缸(或第16缸)的活塞处于进气上止点前42*20度转角位置，即盘车机构指针指示刻度为360度—42度20分二317度40分(16缸相应为360度—50度—42度20分=267度40分曲轴转角)。

接着再单独转动凸轮轴，使第1缸(或第16缸)的进气门处于开启始点位置。

由于气门的启闭状态是由驱动气门下行的凸轮(或挺柱)升程所决定的，在设计16V240ZJB型柴油机凸轮型面时，已定出为消除气门冷态间隙所需进、排气凸轮升程为0．381mm(表1—5-2)。

根据以上情况，在调整柴油机配气正时时，取出气门推杆和推杆套，将带百分表的0.38专用工具装到被测气门挺柱头上，以挺柱滚轮与凸轮基圆接触为基准，转动凸轮轴到升程0．38mm，这就是凸轮轴使该气门处于开启始点时的位置。

这样，凸轮轴、曲轴和活塞三者的相应位置，都满足了工作过程的要求。

然后装上左右凸轮轴正时齿轮与正时齿轮系相啮合，钻铰该齿轮与凸轮轴的定位锥销孔并定位紧固，至此配
气正时调整完毕：按照有关规定，将正时齿轮系盘到第1缸上止点前25度，在各齿轮啮合齿的端面刻印啮合标记，以便今后拆检时重装。

校核柴油机的配气正时。

其基本方法是用专用上具测气门开启始点，由凸轮升程值和曲轴转角值来判定相位的准时性。

必须指出，凸轮升程0.38mm时气门开始开启，这是16V2402JB型柴油机的设计数据．它是气门启闭的名义始点或终点。

因为该型柴油机进、排气门摇臂比(内侧与外侧的臂长之比值)为1317：1，所以当凸轮升程为0.8mm时，气门横臂将下降
0.38X1.317=0.5mm，正好消除冷态排气门间隙，而比冷态进气门间隙大，而且在热机运转工况下，进、排气门热态间隙比冷态间隙还有所减小，故柴油机的实际配气相位要稍大于名义配气相位。