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汽車(chē)發(fā)動(dòng)機裝配狀況是否良好，與維修技術(shù)人員的技術(shù)水平及業(yè)務(wù)知識掌握的程度密切相關(guān)。對于雙凸輪軸液壓挺桿發(fā)動(dòng)機正時(shí)鏈條或正時(shí)皮帶的安裝，大部分維修技術(shù)人員只能憑經(jīng)驗或維修手冊里提供的正時(shí)標記進(jìn)行操作，一旦找不到相關(guān)維修資料，往往束手無(wú)策。而活塞頂氣門(mén)現象固然與駕駛員的使用維護、環(huán)境因素有關(guān)，更與雙凸輪軸的正時(shí)安裝位置正確與否密切相關(guān)，其中維修技術(shù)人員的操作熟練程度更是影響巨大。
活塞頂氣門(mén)現象一旦發(fā)生，輕者導致氣門(mén)彎曲、氣門(mén)導管變形；重者氣門(mén)頭部脫落、將鋁制活塞頂部擊穿；更為甚者，可能會(huì )損壞氣缸體等。本文例1以起亞賽拉圖發(fā)動(dòng)機實(shí)際裝配中出現的活塞頂氣門(mén)故障為例，通過(guò)對故障原因分析、檢查分析；提出了采用“雙排不進(jìn)”法及同名凸輪軸相位法結合配合“進(jìn)氣一點(diǎn)頭”來(lái)正確裝配發(fā)動(dòng)機總成。
例1
1．故障現象
有l輛起亞轎車(chē)，為雙凸輪軸、單缸4氣門(mén)、帶液壓挺桿、帶VVT發(fā)動(dòng)機，大修后裝好正時(shí)皮帶后發(fā)現曲軸順轉、逆轉都轉不了1圈，出現了活塞頂氣門(mén)現象。
2．故障原因分析
活塞頂氣門(mén)現象一般由以下原因引起：
（1）氣門(mén)間隙調整不當，氣門(mén)間隙過(guò)??；
（2）對于采用正時(shí)鏈條裝置的發(fā)動(dòng)機，潤滑不良會(huì )造成鏈條張緊器軸承卡死導致鏈條打滑，正時(shí)錯亂；
（3）采用齒形正時(shí)皮帶的發(fā)動(dòng)機張緊輪卡死，車(chē)輛保養不及時(shí)，皮帶更換里程過(guò)長(cháng)導致正時(shí)皮帶打滑；
（4）燃燒室進(jìn)水、落入金屬件等；
（5）裝配不當，導致氣門(mén)頭部與活塞產(chǎn)生運動(dòng)干涉。
3．檢查分析
根據以上原因，結合發(fā)動(dòng)機有關(guān)理論，對故障形成的原因進(jìn)行分析。我們知道，如果1臺發(fā)動(dòng)機能夠正常啟動(dòng)必須滿(mǎn)足3個(gè)條件：
（1）合適的空燃比；
（2）正確的點(diǎn)火正時(shí)；
（3）能夠產(chǎn)生足夠大的點(diǎn)火能量。
很明顯，該臺發(fā)動(dòng)機不能轉動(dòng)的主要原因是點(diǎn)火正時(shí)不對。
汽車(chē)的點(diǎn)火正時(shí)正確時(shí)，1缸應該位于壓縮上止點(diǎn)位置，此時(shí)進(jìn)排氣門(mén)均處于關(guān)閉狀態(tài)；4缸應該處于排氣上止點(diǎn)位置，進(jìn)排氣門(mén)處于略微打開(kāi)狀態(tài)。而該臺發(fā)動(dòng)機拆解后的檢查結果為：“將凸輪軸正時(shí)齒輪旋轉至不能轉動(dòng)位置，然后拆下氣缸蓋，觀(guān)察氣門(mén)和活塞的裝配位置，發(fā)現1缸進(jìn)排氣門(mén)均處于關(guān)閉位置，4缸2個(gè)排氣門(mén)關(guān)閉，2個(gè)進(jìn)氣門(mén)全開(kāi)。”
由上述發(fā)動(dòng)機的拆檢結果可以看出，此時(shí)4缸處于進(jìn)氣沖程下止點(diǎn)位置，1缸處于壓縮上止點(diǎn)位置；但4缸此時(shí)應該處于排氣上止點(diǎn)位置。所以，當旋轉曲軸正時(shí)齒輪到接近1缸壓縮上止點(diǎn)時(shí)，1缸活塞頂部與處于完全進(jìn)氣狀態(tài)的4缸進(jìn)氣門(mén)發(fā)生運動(dòng)干涉，導致發(fā)動(dòng)機曲軸不能轉動(dòng)。
根據以上原因分析，可以判斷出該故障的產(chǎn)生主要是裝配人員對雙凸輪軸的運動(dòng)機理不清楚，使裝配后的進(jìn)氣凸輪軸位置發(fā)生較大偏差，導致氣門(mén)頂活塞故障，從而使發(fā)動(dòng)機曲軸無(wú)法轉動(dòng)。
4．故障排除
該氣門(mén)頂活塞故障可以采用以下2種方法來(lái)排除。
（1）“雙排不進(jìn)”法
根據“雙排不進(jìn)”的工作原理，該發(fā)動(dòng)機工作順序為1-3-4-2，當1缸處于壓縮上止點(diǎn)位置時(shí)，將4缸調整至排氣上止點(diǎn)位置；同時(shí)，結合發(fā)動(dòng)機凸輪、曲軸正時(shí)齒輪上的正時(shí)標記正確地安裝正時(shí)皮帶，從而消除該故障。
（2）同名凸輪軸相位法
凸輪軸上各缸的進(jìn)氣凸輪或排氣凸輪稱(chēng)為同名凸輪。從凸輪軸的前端看，各缸同名凸輪的相對角位置按發(fā)動(dòng)機各缸的做功順序逆凸輪軸的轉動(dòng)方向排列，在同一水平面上反應出來(lái)的圖形稱(chēng)為同名凸輪軸相位圖。4缸四沖程各缸進(jìn)排氣門(mén)的凸輪彼此間隔角為360°/4=90°。理論上，同一缸進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的夾角為180°，但由于氣門(mén)重疊、進(jìn)排氣門(mén)遲閉角的影響，實(shí)際夾角一般為254°。
此種方法尤其適用于一些不明正時(shí)標記的發(fā)動(dòng)機，例如有的車(chē)輛在行駛中由于各種原因出現凸輪軸折斷、正時(shí)錯齒等。此時(shí)可將進(jìn)氣凸輪軸或排氣凸輪軸上各缸的凸尖畫(huà)在1張圖上，如圖1所示。
_js_op style="word-wrap: break-word; color: rgb(68, 68, 68); font-family: Tahoma, 'Microsoft Yahei', Simsun; font-size: 14px; line-height: 21px;"> _js_op>
我們知道除本田部分車(chē)型，絕大部分車(chē)輛均采用順時(shí)針傳動(dòng)方式（從發(fā)動(dòng)機前端往后看），而圖1中
凸輪的位置是按實(shí)際位置畫(huà)出的（即人趴在發(fā)動(dòng)機上，頭部向前，人的左臂側為同名凸輪軸相位圖的左側，注意該位置方向與發(fā)動(dòng)機實(shí)際轉向相反）。
由圖1可以看出，該發(fā)動(dòng)機工作順序為：1-3-4-20此時(shí)可利用“進(jìn)氣一點(diǎn)頭”方法找出一缸壓縮上止點(diǎn)位置，即先看排氣凸輪先下壓到最低位置，再上行到最高位置，進(jìn)氣門(mén)開(kāi)始點(diǎn)頭時(shí)，即為一缸壓縮上止點(diǎn)。同樣可以正確地安裝好雙凸輪軸的位置，從而排除故障。
例2
有1輛普通桑塔納發(fā)動(dòng)機，裝配單凸輪軸，液壓挺桿機構。由學(xué)徒工裝配完發(fā)動(dòng)機，安裝正時(shí)皮帶后，出現發(fā)動(dòng)機只能反轉不能正傳的現象。
該故障的發(fā)生比較特殊，拆解后發(fā)現，原來(lái)是4缸連桿螺絲忘記上緊造成的。由于連桿大頭與小瓦間間隙較大，活塞到達上止點(diǎn)時(shí)活塞的頭部與氣門(mén)接觸，導致正轉不能完成1圈。那為什么反轉可以轉1圈以上呢？這主要由于反轉時(shí)，正時(shí)皮帶緊邊一側（分電器凸輪軸側）變?yōu)樗蛇?，而張緊輪側雖然變?yōu)榫o邊，其實(shí)還是較松，故發(fā)動(dòng)機可以反轉超過(guò)1圈，而匝時(shí)針旋轉則不能達1圈。
_js_op style="word-wrap: break-word; color: rgb(68, 68, 68); font-family: Tahoma, 'Microsoft Yahei', Simsun; font-size: 14px; line-height: 21px;"> _js_op>
回顧與總結：本例中的上述故障，實(shí)際上屬于典型的人為故障，主要是由于此前接修該車(chē)的維修人員對于車(chē)輛凸輪軸的結構原理不是很了解，隨意將其裝在氣缸蓋上造成了進(jìn)氣門(mén)頂活塞現象，遇到了問(wèn)題后束手無(wú)策。
綜上所述，我們可以得知，氣門(mén)頂活塞故障的產(chǎn)生與維修技術(shù)人員的理論知識的掌握程度、技能技巧的熟練程度、車(chē)輛的維護與保養、道路條件、使用條件等都有非常大的聯(lián)系，要想成為一名合格的維修技術(shù)人員，必須精通汽車(chē)理論、具備一定的實(shí)踐基礎、再加上刻苦鉆研、勤學(xué)苦練才能真正做好維修技術(shù)工作。
活塞頂氣門(mén)現象一旦發(fā)生，輕者導致氣門(mén)彎曲、氣門(mén)導管變形；重者氣門(mén)頭部脫落、將鋁制活塞頂部擊穿；更為甚者，可能會(huì )損壞氣缸體等。本文例1以起亞賽拉圖發(fā)動(dòng)機實(shí)際裝配中出現的活塞頂氣門(mén)故障為例，通過(guò)對故障原因分析、檢查分析；提出了采用“雙排不進(jìn)”法及同名凸輪軸相位法結合配合“進(jìn)氣一點(diǎn)頭”來(lái)正確裝配發(fā)動(dòng)機總成。
例1
1．故障現象
有l輛起亞轎車(chē)，為雙凸輪軸、單缸4氣門(mén)、帶液壓挺桿、帶VVT發(fā)動(dòng)機，大修后裝好正時(shí)皮帶后發(fā)現曲軸順轉、逆轉都轉不了1圈，出現了活塞頂氣門(mén)現象。
2．故障原因分析
活塞頂氣門(mén)現象一般由以下原因引起：
（1）氣門(mén)間隙調整不當，氣門(mén)間隙過(guò)??；
（2）對于采用正時(shí)鏈條裝置的發(fā)動(dòng)機，潤滑不良會(huì )造成鏈條張緊器軸承卡死導致鏈條打滑，正時(shí)錯亂；
（3）采用齒形正時(shí)皮帶的發(fā)動(dòng)機張緊輪卡死，車(chē)輛保養不及時(shí)，皮帶更換里程過(guò)長(cháng)導致正時(shí)皮帶打滑；
（4）燃燒室進(jìn)水、落入金屬件等；
（5）裝配不當，導致氣門(mén)頭部與活塞產(chǎn)生運動(dòng)干涉。
3．檢查分析
根據以上原因，結合發(fā)動(dòng)機有關(guān)理論，對故障形成的原因進(jìn)行分析。我們知道，如果1臺發(fā)動(dòng)機能夠正常啟動(dòng)必須滿(mǎn)足3個(gè)條件：
（1）合適的空燃比；
（2）正確的點(diǎn)火正時(shí)；
（3）能夠產(chǎn)生足夠大的點(diǎn)火能量。
很明顯，該臺發(fā)動(dòng)機不能轉動(dòng)的主要原因是點(diǎn)火正時(shí)不對。
汽車(chē)的點(diǎn)火正時(shí)正確時(shí)，1缸應該位于壓縮上止點(diǎn)位置，此時(shí)進(jìn)排氣門(mén)均處于關(guān)閉狀態(tài)；4缸應該處于排氣上止點(diǎn)位置，進(jìn)排氣門(mén)處于略微打開(kāi)狀態(tài)。而該臺發(fā)動(dòng)機拆解后的檢查結果為：“將凸輪軸正時(shí)齒輪旋轉至不能轉動(dòng)位置，然后拆下氣缸蓋，觀(guān)察氣門(mén)和活塞的裝配位置，發(fā)現1缸進(jìn)排氣門(mén)均處于關(guān)閉位置，4缸2個(gè)排氣門(mén)關(guān)閉，2個(gè)進(jìn)氣門(mén)全開(kāi)。”
由上述發(fā)動(dòng)機的拆檢結果可以看出，此時(shí)4缸處于進(jìn)氣沖程下止點(diǎn)位置，1缸處于壓縮上止點(diǎn)位置；但4缸此時(shí)應該處于排氣上止點(diǎn)位置。所以，當旋轉曲軸正時(shí)齒輪到接近1缸壓縮上止點(diǎn)時(shí)，1缸活塞頂部與處于完全進(jìn)氣狀態(tài)的4缸進(jìn)氣門(mén)發(fā)生運動(dòng)干涉，導致發(fā)動(dòng)機曲軸不能轉動(dòng)。
根據以上原因分析，可以判斷出該故障的產(chǎn)生主要是裝配人員對雙凸輪軸的運動(dòng)機理不清楚，使裝配后的進(jìn)氣凸輪軸位置發(fā)生較大偏差，導致氣門(mén)頂活塞故障，從而使發(fā)動(dòng)機曲軸無(wú)法轉動(dòng)。
4．故障排除
該氣門(mén)頂活塞故障可以采用以下2種方法來(lái)排除。
（1）“雙排不進(jìn)”法
根據“雙排不進(jìn)”的工作原理，該發(fā)動(dòng)機工作順序為1-3-4-2，當1缸處于壓縮上止點(diǎn)位置時(shí)，將4缸調整至排氣上止點(diǎn)位置；同時(shí)，結合發(fā)動(dòng)機凸輪、曲軸正時(shí)齒輪上的正時(shí)標記正確地安裝正時(shí)皮帶，從而消除該故障。
（2）同名凸輪軸相位法
凸輪軸上各缸的進(jìn)氣凸輪或排氣凸輪稱(chēng)為同名凸輪。從凸輪軸的前端看，各缸同名凸輪的相對角位置按發(fā)動(dòng)機各缸的做功順序逆凸輪軸的轉動(dòng)方向排列，在同一水平面上反應出來(lái)的圖形稱(chēng)為同名凸輪軸相位圖。4缸四沖程各缸進(jìn)排氣門(mén)的凸輪彼此間隔角為360°/4=90°。理論上，同一缸進(jìn)氣凸輪與排氣凸輪的夾角為180°，但由于氣門(mén)重疊、進(jìn)排氣門(mén)遲閉角的影響，實(shí)際夾角一般為254°。
此種方法尤其適用于一些不明正時(shí)標記的發(fā)動(dòng)機，例如有的車(chē)輛在行駛中由于各種原因出現凸輪軸折斷、正時(shí)錯齒等。此時(shí)可將進(jìn)氣凸輪軸或排氣凸輪軸上各缸的凸尖畫(huà)在1張圖上，如圖1所示。
我們知道除本田部分車(chē)型，絕大部分車(chē)輛均采用順時(shí)針傳動(dòng)方式（從發(fā)動(dòng)機前端往后看），而圖1中
凸輪的位置是按實(shí)際位置畫(huà)出的（即人趴在發(fā)動(dòng)機上，頭部向前，人的左臂側為同名凸輪軸相位圖的左側，注意該位置方向與發(fā)動(dòng)機實(shí)際轉向相反）。
由圖1可以看出，該發(fā)動(dòng)機工作順序為：1-3-4-20此時(shí)可利用“進(jìn)氣一點(diǎn)頭”方法找出一缸壓縮上止點(diǎn)位置，即先看排氣凸輪先下壓到最低位置，再上行到最高位置，進(jìn)氣門(mén)開(kāi)始點(diǎn)頭時(shí)，即為一缸壓縮上止點(diǎn)。同樣可以正確地安裝好雙凸輪軸的位置，從而排除故障。
例2
有1輛普通桑塔納發(fā)動(dòng)機，裝配單凸輪軸，液壓挺桿機構。由學(xué)徒工裝配完發(fā)動(dòng)機，安裝正時(shí)皮帶后，出現發(fā)動(dòng)機只能反轉不能正傳的現象。
該故障的發(fā)生比較特殊，拆解后發(fā)現，原來(lái)是4缸連桿螺絲忘記上緊造成的。由于連桿大頭與小瓦間間隙較大，活塞到達上止點(diǎn)時(shí)活塞的頭部與氣門(mén)接觸，導致正轉不能完成1圈。那為什么反轉可以轉1圈以上呢？這主要由于反轉時(shí)，正時(shí)皮帶緊邊一側（分電器凸輪軸側）變?yōu)樗蛇?，而張緊輪側雖然變?yōu)榫o邊，其實(shí)還是較松，故發(fā)動(dòng)機可以反轉超過(guò)1圈，而匝時(shí)針旋轉則不能達1圈。
回顧與總結：本例中的上述故障，實(shí)際上屬于典型的人為故障，主要是由于此前接修該車(chē)的維修人員對于車(chē)輛凸輪軸的結構原理不是很了解，隨意將其裝在氣缸蓋上造成了進(jìn)氣門(mén)頂活塞現象，遇到了問(wèn)題后束手無(wú)策。
綜上所述，我們可以得知，氣門(mén)頂活塞故障的產(chǎn)生與維修技術(shù)人員的理論知識的掌握程度、技能技巧的熟練程度、車(chē)輛的維護與保養、道路條件、使用條件等都有非常大的聯(lián)系，要想成為一名合格的維修技術(shù)人員，必須精通汽車(chē)理論、具備一定的實(shí)踐基礎、再加上刻苦鉆研、勤學(xué)苦練才能真正做好維修技術(shù)工作。
