一辆行驶里程约4.5万km,装配3GR发动机的一汽丰田锐志轿车。该车存在严重的烧机油情况,于是对该发动机实施了解体维修,更换了活塞环及相关密封件,重新装配发动机,而后试车发现,发动机无法起动。
故障诊断:新装发动机不能起动,一般认为是安装时残留在气缸内的机油太多,导致火花塞不能点火,起动不畅,这种现象在维修过程中很常见。但是将火花塞拆出、干燥后,仍不能正常起动,因此判断故障另有原因,可能是气门正时不正确。由于许多维修技师组装该类型发动机时,如不参阅维修手册,极易将气门正时记号对反,于是将该车的气门室盖拆开后,发现气门正时果然不正确,1列和2列气门正时记号装反。将发动机配气正时参照维修手册调整正确后,起动发动机,感觉到发动机有着机的迹象,但感觉起动时压缩压力不足,于是用气缸压力表测量该机气缸压力,结果最低只有550kPa。根据以上现象判断,怀疑发动机气门可能已受到损坏,因为气门正时装错在先,有异常偏低的气缸压力在后。将发动机再次拆开,检查气门,出乎意料的是,气门没有一点伤痕,更没有任何断裂或弯曲的现象。但是,从拆下的气缸盖上,发现了气门工作面和气门座之间存在大量的积炭。考虑到活塞环是新装的,唯独气缸盖没有单独处理,怀疑这些积炭是造成气缸压力泄漏的主要原因。将气缸盖解体,彻底清洁,并将气门与气门座清洁、研磨后重新组装,然后测量气缸压力,结果均在1100kPa以上,为正常状态。起动发动机,感觉发动机有着机迹象,但仍然不能正常起动。再次将火花塞拆出干燥后,发动机顺利起动着机。
维修总结:发动机在解体前气门密封正常,拆开后并未解体气缸盖,为何气门密封出现问题了呢?分析其原因认为,在处理气缸盖与气缸体接触面时,因使用了化油器清洗剂清洗,从而导致原来的积炭松动,使气门关闭不严,造成气缸压力泄漏。
另外,在气门正时安装错误的情况下,连续多次起动了发动机,为什么气门等未受损伤呢?于是用游标卡尺测量气门升程,结果为6mm,考虑到气门并非垂直于气缸平面运动,即气门完全打开时,垂直伸出量也应小于6mm。液压气门间隙调整器柱塞弹簧可被向下压缩,如图4-20所示,活塞头部本身也具有一定的凹陷量。综合上述条件,所以该发动机的气门没有受损。