江苏 钱晓琳 徐有军

1 调整气门间隙的问题提出

配气机构是柴油机的重要组成部分，其工作性能直接关系到柴油机的动力性能、排放性能及可靠性。柳工ZL50装载机的大功率六缸高速柴油机采用气门顶置式配气机构。该配气机构包括气门组和气门传动组两部分：气门组由气门座、气门、气门导管、气门弹簧、弹簧座、锁片等组成；气门传动组由摇臂、摇臂轴、推杆、挺柱、凸轮轴和齿轮等组成，如图1所示。该配气机构的工作原理为：柴油机的进气和排气行程中，曲轴通过齿轮传动机构驱动凸轮轴旋转，使凸轮的凸起部分通过挺柱、推杆推动摇臂的一端绕摇臂轴转动，摇臂的另一端便向下推开气门进行换气，同时也使得弹簧进一步压缩；当凸轮的凸起部分顶点转过挺柱后，其对挺柱的推力便逐渐减小，气门在弹簧弹力作用下向上升起，气门开度逐渐减小，直至最后关闭。柴油机的压缩和做功行程中，气门在弹簧弹力作用下紧闭，保证燃烧室的密封。

气门顶置式配气机构的进气门和排气门都倒挂在气缸盖上，处于燃烧室温度最高的顶端。采用不同材料制成的气门和气门座受热膨胀程度的差异会导致气门关闭不严，因而必须在摇臂与气门弹簧座接触处留有间隙——气门间隙。气门间隙过小或无间隙时，虽然柴油机的功率和扭矩较小，怠速CO、HC排放量较大，噪音较小；但在柴油机工作一段时间后，零件受热膨胀，从而将气门推开，造成气门关闭不严而漏气，柴油机功率下降，气门的密封表面在长时间工作后会严重积碳或烧坏，甚至产生气门撞击活塞的故障。……