丰田RAV4发动机气门杆弯曲分析

王志欣 张博乾 刘聪娜 张沙沙

摘要：由于没有正常进行汽车维护作业，一辆行驶总里程为38万公里、发动机的排量为2.4L的丰田RAV4汽车，检修发现发动机缸体内积碳严重，机油油道严重堵塞，导致正时链条的张紧器不能正常起作用。链条过松引起发动机配气机构工作失效，导致各气缸进气门、排气门杆被活塞顶弯曲，发动机不能正常工作而熄火，直接经济损失达2万元人民币。

Abstract： Due to the lack of normal vehicle maintenance work， a Toyota RAV4 vehicle， with a total mileage of 380，000 kilometers and an engine displacement of 2.4L， has serious carbon deposition in the engine cylinder block and serious blockage of the oil duct， which led to the failure of the timing chain tensioner.  The engine valve mechanism fails to work caused by the loosened timing chain. As a result， the intake and exhaust valve rods of each cylinder are bent by the piston crown. The engine can not work and stops. The direct economic loss is up to 20，000 yuan.

關键词：发动机;维护;张紧器;机油压力;正时链条;气门杆;弯曲

Key words： engine;maintenance;tensioner;oil pressure;timing chain;valve stem;bending

中图分类号：S232.8                                  文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2020）21-0139-02

0  引言

一辆排量为2.4L的丰田RAV4汽车，行驶总里程为38万公里，在行驶过程中汽车熄火，经过问诊，该车没有按照规定里程更换机油，诊断后进行了发动机的解体，发现该车气门杆均被顶弯曲，而且排气门杆比进气门杆弯曲严重（图1所示），汽车的气缸体、气缸盖等部位积碳严重（图2所示）。

1  丰田RAV4气门杆弯曲的原因

故障汽车丰田RAV4，发动机的型号是2AZ-FE，如图3所示为该发动机的曲柄连杆机构，图4所示为正时链条及其张紧器等结构图。丰田RAV4汽车的行驶里程为38万公里，行驶里程较长，正时链条随着使用会渐进的变长，正时链条的张紧器应该在机油压力的作用下调整张紧力，从而保证发动机的配气机构按照正常的配气相位进行工作，但由于故障车辆没有按照规定的行驶里程更换机油、清理缸内积碳，致使张紧器的机油油孔堵塞（图5所示），张紧器功能失效，进气门、排气门没有按照配气相位的正常工作要求关闭气门，运转的曲轴推动活塞上行、将伸入燃烧室的进、排气门杆顶弯曲变形后，活塞能够再继续上行，曲轴短时间维持运转，直至配气相位错乱，汽车发动机最后熄火。

2  丰田RAV4汽车发动机故障排除

鉴于该车积碳严重，首先对发动机外部、内部各个部位进行了积碳的清理作业，随后又由专业的维修机构使用超声波清洗机对解体的缸体、缸盖以及各个零、部件进行了清洗，如图6所示是清洗后的缸体和缸盖。

在更换发动机大修包零件的同时，维修技师更换了各缸的进气门、排气门、正时链条、张紧器以及张紧器盖板等，并按照维修手册作业要求对各部位进行了调整。维修后的发动机安装在汽车上运转正常，故障顺利排除，直接费用共计人民币20000元。

3  丰田RAV4发动机故障的警示

理论分析表明：对突发性损坏进行预防维护是无效的，但对渐发性损坏，适时维护（图7所示）可以延缓损坏的发生，减少损坏的概率。

“预防为主”的维修思想，按技术状况变化的规律，把维修工作安排在发生事故之前，可以预防规律性故障。

预防性维修工作分为四类：①按规定间隔里程对零部件进行检查，以发现和消除潜在故障。②按规定间隔里程在零部件出现故障之前对零部件进行检修，以减少功能故障的频率。③当零部件使用到某个规定的寿命期时，对零部件检修更新。④按规定间隔里程，对带有隐蔽性故障的零部件检修检查，以发现和消除隐蔽性故障。

丰田RAV4汽车如果进行了正常的定期维护、适时的更换了机油，及时进行检查38万公里行驶里程之后的汽车零部件（如正时链条等），就能发现和消除潜在故障，避免较大的经济损失。

4  结论

从汽车可靠性分析，丰田RAV4汽车的行驶里程为38万公里，正时链条变长属正常现象，气缸、活塞、活塞环随着行驶里程的增加磨损加剧，缸内积碳也很正常，司机的侥幸心理导致没有正常的维护和检修，从而发生了汽车的渐进性故障的发生，直接经济损失多达20000元人民币。我国的一级维护、二级维护在4S店或专业的维修站普遍执行较好，但是过了二级维护里程或期限，维护的监督和执行随意性很高，多数司机缺乏正确的维护意识和侥幸心理，导致汽车的渐进性故障处于不可控状态。

希望国家或行业管理部门从政策方面加以引导和规范，避免和降低汽车机械事故和安全事故的发生概率。

参考文献：

[1]丰田维修手册.

[2]宋年秀，刘宏飞.汽车维修工程[M].北京理工大学出版社，2018.