第四节 气门间隙导致柴油机动力不足故障诊断与排除

配气机构导致柴油机动力不足的主要因素有：

①气门间隙不正确：气门间隙不正确，直接影响柴油机的进气和排气，进而直接影响柴油机的动力输出。除此之外，可能还有强烈的机械噪声。

②气门密封不严：由于排气漏气引起进气量不足或进气中混有废气，继而导致燃油燃烧不充分，功率下降。

③气门弹簧故障：气门弹簧损坏会造成气门复位困难，气门漏气，燃气压缩比减少，从而造成柴油机动力不足。

④喷油器安装孔漏气：喷油器安装孔漏气或铜垫损坏，会造成缺缸工作或单缸工作力度不足，使柴油机整体动力不足。

⑤气缸垫漏气：气缸盖与机体的接合面漏气会使气缸体内的气进入水路或油路，造成冷却液进入柴油机体内，若发现不及时将导致“滑瓦”等严重故障。气缸垫漏气会使气缸压缩压力不足从而使柴油机动力不足。由于气缸垫损坏，变速时会有一股气流由缸垫损坏处冲出，柴油机运转时冲缸处会有水泡出现。

1.气门间隙对柴油机动力性能的影响

气门间隙使柴油机运行中需要定期检查和调整的重要参数。该参数是否合适直接关系到柴油机运行的可靠性、经济性和动力性。

配气机构各机件在正常使用中，随着零件的磨损，气门脚间隙将发生变化。如凸轮、气门杆端面及挺杆接触面磨损后间隙将变大，而气门头与气门座磨损后间隙可能变小。

间隙过小或无间隙，零件受热膨胀，气门关闭不严，造成气缸漏气，燃烧不良，气门烧损，气门开启时间、气门重叠角增大，引起柴油机功率下降。

间隙过大，气门开度减少，开启的延续时间缩短，引起充气不足，废气排放不干净，功率下降，同时加速传动件之间撞击，加速零件磨损，噪声增大。气门间隙的位置如图2-33所示。

不同的柴油机，由于设计理念和制造精度等的不同，气门间隙是不一样的。

因此，在检查调整气门间隙时，一定要参照该机的具体数据进行调整，不能凭经验办事。

2.气门间隙导致柴油机动力不足时的故障现象

柴油机因气门间隙不正确而导致动力不足时，一般有下列现象：

①柴油机可能起动困难。

②柴油机可能严重冒黑烟，且怠速或空转也会黑烟滚滚。

③柴油机配气机构有较为严重的异响（气门敲击声）。

3.气门间隙导致柴油机动力不足时的诊断与排除

如果柴油机在运行过程中，出现了上述故障现象，应该对气门间隙进行检查和调整。

（1）测量气门间隙。选出符合规格的塞尺插入气门杆与气门摇臂（或凸轮）之间，稍微拉动塞尺，如有轻微的阻力，表示间隙正确，如图2-33所示。

为了确定间隙是否正常，可以找出此规定值的塞尺插入气门间隙，此时，塞尺如可以插入，且松动自如，则说明间隙偏大。如果不能插入，则说明气门间隙偏小。如果插入后轻微用力即可通过，则说明气门间隙正常。

如果上述中任何一项不符合要求，表示气门间隙不正常，必须进行调整。

（2）气门间隙的调整。为便于理解，下面以运用较为广泛的道依茨BF6M1013柴油机为例予以说明。

1）基本要求

①调整气门间隙时，柴油机须处于冷态，冷机在0.5h以上，机油温度≤80℃。

②气门间隙：排气门间隙：（0.5+0.1）mm；进气门：（0.3+.01）mm。

注意：每次更换气缸垫后，气门间隙会增加0.1mm，因此，柴油机运转50～150h后应重新检查并调整该机的气门间隙。

2）确定第一缸上止点。对于道依茨BF6M1013系列柴油机，第一缸是从飞轮端开始的，如图2-34所示。

拆下气缸盖罩的固定螺钉，小心取下气缸盖罩，取下导流板，注意不要损坏气缸盖罩耐油橡胶衬垫。用抹布擦净气门及摇臂轴上的油污，以方便气门调整作业。然后转动曲轴或撬动飞轮，使某缸处于上止点位置。此时，如果该缸的进、排气门应处于关闭状态，即为该缸压缩上止点。而如果该缸的进、排气门不处于关闭状态，说明该缸的活塞可能在排气上止点位置，此时可再转动曲轴360°，即为该缸压缩上止点位置。

图2-33 气门间隙位置示意图

3）气门间隙的“双排不进”调整法。所谓“双排不进”法与两次调整法类似，“双”表示进、排气门均可调，“排”表示可调排气门，“不”表示进、排气门均不可调，“进”表示进气门可调。

一次调整完成后，曲轴旋转360°，“双排不进”的顺序对调一下，即可进行相应的调整。此种调整方法同样需要操作者对该柴油机的着火顺序等预先了解并熟知。否则就不可能准确掌握调整方法。具体介绍如下：

①确定第1缸或第6缸气门重叠：气门重叠是指某缸的排气门即将关闭、进气门刚刚打开，也即该缸处于排气行程上止点位置。此时，该气缸的进、排气门均处在开启状态，即为气门重叠。

②在确定第1缸气门重叠后（即曲轴位置Ⅰ时），按照“双排不进”的调整方法，可以调整的气门间隙，如图2-34所示。

图2-34 曲轴位置Ⅰ时可调气门位置图

③曲轴位置Ⅰ调整完成后，转动曲轴360°（一整圈），即曲轴位置Ⅱ，此时可调整的气门如图2-35所示。

图2-35 曲轴位置Ⅱ时可调气门位置图

4）气门间隙调整注意事项

①首先松开气门调整螺钉的固定螺母，把规定厚度的塞尺插入气门间隙处，一手抽拉塞尺，一手转动调整螺钉，直到塞尺稍微受到阻力为止，如图2-36所示。

图2-36 柴油机气门间隙调整示意图

1—气门间隙位置 2—摇臂 3—气门 4—锁紧螺母 5—调整螺钉 6—塞尺 7—一字槽螺钉旋具

②调整妥当之后，塞尺插到气门间隙中央，调整螺钉保持不动，拧紧固定螺母，锁紧调整螺钉。锁紧好螺钉后，再用塞尺重新测量气门间隙，因为可能在锁紧时无意转动了调整螺钉，使气门间隙改变。如果气门间隙改变，应重新调整到正确为止。

③在通常情况下，柴油机每运行1000h后，就必须对气门间隙进行一次检查和调整。

5）部分柴油机的气门间隙。部分柴油机的气门间隙数值见表2-32。

表2-32 部分柴油机的气门间隙数值

（3）配气相位检查与调整。在某些情况下，柴油机的配气相位可能出现变化（如曲轴齿轮错位或安装错误等），此时，虽然气门间隙正确，但可能会出现气门与活塞顶撞或其他相关问题。此时，可对配气相位进行检查与调整。

柴油机的配气相位如图2-37所示，检查配气相位时，首先应调整好气门间隙，当活塞处于排气行程终了时进行测量。注意在检查排气门时，应顺时针转动曲轴；检查进气门时，应逆时针转动曲轴。通过检查如认为必须调整配气相位，应根据具体情况进行调整。如仅个别气门开始开启的时间偏晚且相差不多时，可将该气门的间隙适当调小；如大多数气门开始开启偏晚的时间值接近一致，并略小于或略大于凸轮轴齿轮一个轮齿转角的2倍，可用将正时齿轮向转动方向转过一个轮齿来解决。

图2-37 柴油机的配气相位示意图

不同型号的柴油机，其配气相位各不相同，检查时应注意。对于道依茨FL513系列风冷柴油机而言，其气门定时（配气相位）见表2-33。

表2-33 道依茨FL513系列风冷柴油机的配气相位

4.气门间隙导致柴油机动力不足故障案例

（1）气门间隙调整螺栓损坏导致柴油机动力不足故障。气门间隙调整螺栓损坏导致柴油机动力不足故障的检修过程见表2-34。

表2-34 上海-50型拖拉机动力不足故障检修

（续）

（2）气门间隙偏大导致柴油机动力不足故障。气门间隙偏大导致柴油机动力不足故障的检修过程见表2-35。

表2-35 F2L513风冷柴油机动力不足故障检修