為了保證
氣門關(guān)閉嚴(yán)密,在氣門桿端與氣門驅(qū)動(dòng)件(搖臂、挺桿或凸輪)之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙,稱為氣門間隙。氣門間隙在熱車時(shí)比較小,在冷車時(shí)比較大,這是因?yàn)?a target="_blank" class="cmsLink">發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),氣門桿因溫度升高而膨脹伸長(zhǎng),導(dǎo)致間隙縮小。
若氣門間隙調(diào)整不當(dāng)就會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不正常,過(guò)大會(huì)影響氣門的開(kāi)啟量,氣門升程減少引起進(jìn)氣不足,排氣不徹底;過(guò)小會(huì)引起氣門關(guān)閉不嚴(yán)引起漏氣,造成動(dòng)力下降。為了避免氣門間隙調(diào)整不當(dāng)引起的麻煩,一般高速發(fā)動(dòng)機(jī)上都使用可自行調(diào)整氣門間隙的液力挺桿。
挺桿的一端與凸輪接觸,另一端與氣門接觸,它的作用是將凸輪的推力傳給氣門。舊式發(fā)動(dòng)機(jī)上的挺桿一端裝有調(diào)整螺釘和鎖緊螺母,用于調(diào)整氣門間隙,而液力挺桿省略了調(diào)整螺釘和鎖緊螺母,用液力調(diào)節(jié)代替了這些剛性零件的作用。
液力挺桿時(shí)刻與凸輪軸接觸,無(wú)間隙運(yùn)行。挺桿內(nèi)部則運(yùn)用液力來(lái)達(dá)到間隙調(diào)節(jié)的作用。液力挺桿主要由柱塞、單向閥和單向閥
彈簧等組成,利用單向閥的作用儲(chǔ)存或釋放
機(jī)油,通過(guò)改變挺桿體腔內(nèi)的機(jī)油壓力就可以改變液力挺桿的工作長(zhǎng)度,從而起到自動(dòng)調(diào)整氣門間隙的作用。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),當(dāng)氣門關(guān)閉,機(jī)油經(jīng)挺桿體(1)和柱塞(2)的孔道進(jìn)入柱塞腔(a),推開(kāi)單向閥(3)直入挺桿體腔(b),柱塞便在挺桿體腔的油壓及彈簧(4)的作用下上升,壓緊氣門推桿(5)。此時(shí)柱塞的上升力不足以克服氣門彈簧的張力,氣門不會(huì)被打開(kāi)而僅是消除了整個(gè)氣門機(jī)構(gòu)中的間隙。此時(shí)挺桿體腔已充滿油,單向閥在油壓及彈簧(6)的作用下關(guān)閉,切斷了油路。
當(dāng)凸輪(7)轉(zhuǎn)到工作面時(shí)挺桿上升,氣門彈簧張力通過(guò)氣門推桿作用在柱塞上,但此時(shí)單向閥巳關(guān)閉使油液無(wú)法溢出,而油液具有的不可壓縮性使得挺桿象一個(gè)整體一樣推動(dòng)著氣門開(kāi)啟。在此過(guò)程中,由于挺桿體腔油壓很高,有少許油液通過(guò)挺桿體與柱塞的間隙處泄漏出去而使挺桿工作長(zhǎng)度“縮短”。當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過(guò)工作面時(shí)挺桿下降,氣門關(guān)閉,挺桿體腔內(nèi)的油壓也隨之下降,于是主油道的機(jī)油又再次推開(kāi)單向閥注入挺桿體腔內(nèi),補(bǔ)充油液,重復(fù)循環(huán)以上動(dòng)作。
通過(guò)挺桿體腔內(nèi)的油液泄漏及補(bǔ)充,不斷自動(dòng)調(diào)節(jié)挺桿的工作長(zhǎng)度,從而保持氣門工作正常而整個(gè)機(jī)構(gòu)又沒(méi)有間隙存在,減少了零件之間的沖擊和噪聲,消除了舊款發(fā)動(dòng)機(jī)氣門間隙的弊病。同時(shí),采用液力挺桿可以將凸輪軸輪廓做得更徒一點(diǎn),令氣門開(kāi)啟與關(guān)閉得更快,更加符合
現(xiàn)代高速發(fā)動(dòng)機(jī)的要求。