凸轮的轮廓形状决定了气门升程曲线,凸轮的桃尖可克服弹簧力开启气门,当转动到凸轮的基圆部分时,通过气门弹簧力可关闭气门。假如弹簧的弹力不足,随着发动机转速升高,弹簧可能无法及时关闭气门,造成气缸漏气。
结合进气歧管压力偏高现象,推测故障原因可能是进气门弹簧断裂。
8、拆下气缸盖罩观察气门弹簧,没有发现断裂现象。用工具旋转曲轴,在凸轮桃尖压下和离开挺柱时,观察4缸所有气门弹簧都工作良好,能够及时关闭气门。我们还自制一个铁钩子,依次拉动4缸的气门弹簧,也没有发现异常情况。
最终分解气缸盖,发现4缸有一根排气门弹簧断裂了,如下图:
9、排气门弹簧断裂,为何进气压力在怠速时偏高,3000转时正常?
排气门弹簧断裂后弹力不足,测量缸压时起动机带动发动机旋转,由于转速较低,弹簧勉强可以关闭排气门,发动机怠速时转速相对较高,弹簧无法及时关闭排气门。
怠速时节气门开度较小,进气歧管处于负压状态,排气歧管处于大气压力状态,4缸开始进气冲程时,排气歧管中的废气被抽入进气歧管(路径见下图红色箭头) ,因此怠速时进气歧管压力偏高。
当发动机转速为3000转时,节气门开度增大,进入进气歧管的空气增多,进气歧管的压力却比怠速时还低(真空度约为67Kpa),这是因为发动机对进气歧管的抽气频率加快了,在节气门开度增大时也能维持进气歧管真空度,即使排气门处轻微的漏气,很难对进气歧管压力造成影响。
故障排除更换4缸排气门弹簧。
装复车辆后,在怠速工况重新读取数据流如下: