王玉嬌
摘要:本文對(duì)柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)重要組合件氣門(mén)與氣門(mén)座、氣門(mén)桿與導(dǎo)管常見(jiàn)故障的檢修方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹,可操作性強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:氣門(mén);氣門(mén)座;氣門(mén)桿;配氣機(jī)構(gòu)
中圖分類號(hào):S2185文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2017.01.0461氣門(mén)與氣門(mén)座密封不良
氣門(mén)及氣門(mén)座的工作環(huán)境十分惡劣,除承受高溫燃?xì)獾母g外,還要承受氣缸內(nèi)爆發(fā)壓力的沖擊,主要失效模式為磨損、燒蝕引起的密封不良。表現(xiàn)為,發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣系數(shù)下降,氣缸的壓縮壓力降低,甚至造成氣缸不能正常工作,使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降,燃料消耗增加。因此,發(fā)現(xiàn)氣門(mén)密封性差的時(shí)候,應(yīng)立即檢修或重新研磨。
1.1修前密封性檢查
檢查氣門(mén)與氣門(mén)座圈的密封,可就車進(jìn)行。轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,使第一缸活塞位于壓縮行程上止點(diǎn),變速器掛上擋;拉緊手制動(dòng);拆下第一缸噴油器,從噴油器孔處擰上壓縮空氣管接頭,將490~588 kPa壓縮空氣注入氣缸中,分別在進(jìn)氣管和排氣管處聽(tīng),根據(jù)漏氣聲響判斷其漏氣是進(jìn)氣門(mén)還是排氣門(mén),依次對(duì)其他缸用同樣方法檢查,以確定有幾個(gè)缸的氣門(mén)密封不嚴(yán)。
1.2密封性鑒定與修理
為了保證氣門(mén)與氣門(mén)座的密封性,氣門(mén)頭和氣門(mén)座的工作斜面應(yīng)光潔,不得有凹陷、麻點(diǎn)和刻痕,接觸帶也不應(yīng)過(guò)寬,如氣門(mén)和氣門(mén)座存在上述缺陷,則要進(jìn)行修理。①首先用金屬刷去除氣門(mén)上的積碳,然后檢查氣門(mén)大頭部位及氣門(mén)桿部位有無(wú)裂紋或刮傷的痕跡。氣門(mén)頭部工作面積碳的清理可以在氣門(mén)光磨機(jī)上進(jìn)行,也可以在普通砂輪機(jī)上使用金屬砂輪進(jìn)行。②檢查氣門(mén)的工作錐面,若有凹槽、燒蝕、斑痕等,應(yīng)在氣門(mén)光磨機(jī)上進(jìn)行光磨,錐面角度為45°(或30°)。氣門(mén)光磨后其頭部邊緣余量厚度會(huì)減小,如進(jìn)、排氣門(mén)小于1.0 mm時(shí),應(yīng)更換氣門(mén)。③檢查氣門(mén)座的工作錐面,若接觸面過(guò)寬、燒蝕、斑痕或有凹點(diǎn)時(shí),應(yīng)對(duì)氣門(mén)座進(jìn)行鉸削。應(yīng)特別注意,在消除凹陷、斑點(diǎn),鉸出完整錐面的基礎(chǔ)上,鉸削量要越小越好;手工鉸削時(shí)用力要均勻。
1.3修后密封性檢測(cè)
(1)在氣門(mén)工作面上用軟鉛筆沿徑向每隔4 mm劃一條線,將相配的氣門(mén)與座接觸,并轉(zhuǎn)動(dòng)氣門(mén)1/8~1/4轉(zhuǎn)后取出,如鉛筆線痕跡已全部中斷,且接觸在居中偏下,則表示密封良好;如果有的線未斷,或接觸位置不對(duì),則說(shuō)明密封不嚴(yán)或密封不合要求,需重新研磨或修復(fù)。
(2)將氣門(mén)在相配的座上輕拍數(shù)下后,查看氣門(mén)及座的工作面,應(yīng)有明亮完整的光環(huán),且氣門(mén)上的光環(huán)位置應(yīng)在工作錐面的居中偏下,則認(rèn)為已達(dá)到密封要求。
(3)用氣門(mén)密封檢驗(yàn)器進(jìn)行檢驗(yàn),壓力在60~70 kPa時(shí),在30 s內(nèi)無(wú)壓力下降時(shí),即為密封合格,否則為密封不良,應(yīng)重新研磨。
2氣門(mén)桿與導(dǎo)管磨損
氣門(mén)桿與導(dǎo)管磨損嚴(yán)重,配合間隙增大至超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值50%。當(dāng)柴油機(jī)工作時(shí),潤(rùn)滑系機(jī)油就會(huì)通過(guò)該間隙下漏進(jìn)入燃燒室燃燒或進(jìn)入排氣管排出,從而導(dǎo)致機(jī)油消耗量增加,排氣冒藍(lán)煙,形成積碳,氣門(mén)與氣門(mén)座、噴油嘴偶件、活塞環(huán)將被玷污,以致活塞環(huán)在環(huán)槽內(nèi)卡死(成為死環(huán))。積碳的熱傳導(dǎo)性很差,嚴(yán)重影響散熱。氣門(mén)桿與導(dǎo)管間隙過(guò)大時(shí),將導(dǎo)致氣門(mén)落座不良。凡是影響氣門(mén)落座的因素,都是引起氣門(mén)漏氣的原因。漏氣不僅使氣缸壓力降低,功率下降,油耗上升,而且可能引起氣門(mén)燒蝕。
氣門(mén)桿與導(dǎo)管磨損的特征:(1)導(dǎo)管的磨損部位與氣門(mén)桿的磨損部位總是明顯對(duì)應(yīng)的。(2)導(dǎo)管的典型磨損特征為在兩端出現(xiàn)喇叭形(軸向)和橢圓形(徑向)。
2.1氣門(mén)桿與導(dǎo)管磨損的檢驗(yàn)
一是把新的或磨損輕微的氣門(mén)桿插入被檢導(dǎo)管內(nèi),左右前后整圈搖動(dòng),與新導(dǎo)管對(duì)比,便可確定磨損情況。二是車制不同尺寸等級(jí)的圓形塞規(guī),用“過(guò)”與“止”檢驗(yàn)導(dǎo)管的磨損情況。這種方法在導(dǎo)管磨損最小的中間部位測(cè)出的結(jié)果較準(zhǔn)確;它的弊病在于很難測(cè)出喇叭形和橢圓形磨損量。上述兩種方法兼用常會(huì)收到滿意的效果。
2.2更換導(dǎo)管應(yīng)注意什么
(1)拆卸導(dǎo)管之前,須先測(cè)量導(dǎo)管的裝配位置。在缸蓋上裝配新導(dǎo)管時(shí),如果制造廠對(duì)此未作規(guī)定,就應(yīng)將導(dǎo)管定位于舊導(dǎo)管原來(lái)所在的位置上(有潤(rùn)滑油孔的必須以油孔平齊為準(zhǔn))。一般氣門(mén)導(dǎo)管兩端是不對(duì)稱的,裝配時(shí)應(yīng)注意方向。
(2)只要可能,應(yīng)從氣門(mén)彈簧一側(cè)進(jìn)行沖壓新舊導(dǎo)管。因?yàn)樵跉忾T(mén)座一側(cè)導(dǎo)管外表面或座孔臺(tái)肩表面上常有堅(jiān)硬的積碳,拆卸舊導(dǎo)管時(shí),如果從其它方向沖壓,會(huì)把一些積碳帶入導(dǎo)管座孔,擦傷導(dǎo)管座孔內(nèi)壁,使新裝配導(dǎo)管裝配緊度降低;有的導(dǎo)管是帶凸緣的,這類導(dǎo)管拆卸時(shí),要從氣門(mén)座一側(cè)沖壓。應(yīng)注意清除導(dǎo)管及座孔臺(tái)肩表面的污垢,尤其是碳垢。不論哪種導(dǎo)管,裝配時(shí)均宜采用壓入法,如果用手錘,應(yīng)注意防止損壞。因?yàn)橐话銓?dǎo)管多用鑄鐵或鐵基粉末冶金制成,較脆。
(3)選擇與導(dǎo)管內(nèi)徑相適應(yīng)的拆裝工具,但必須確保拆裝工具臺(tái)肩外徑稍小于導(dǎo)管座孔內(nèi)徑。徹底擦拭導(dǎo)管外表面并涂機(jī)油潤(rùn)滑。
(4)沖壓導(dǎo)管時(shí),要盡量確保專用工具受力點(diǎn)在導(dǎo)管中心線上和受力方向與導(dǎo)管中心線相平行。新導(dǎo)管裝入后,導(dǎo)管可能出現(xiàn)變形,為使氣門(mén)桿與導(dǎo)管配合良好,要選擇合適的鉸刀鉸修導(dǎo)管孔(一般導(dǎo)管孔都有鉸削余量)。不論是粗鉸或精鉸,都要干鉸,鉸刀不得歪斜,歪斜會(huì)出現(xiàn)喇叭形和橢圓形。不得反轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn)會(huì)使刃口變鈍,每次切削量不得過(guò)大,如果須切削的金屬量大,應(yīng)分幾次進(jìn)刀,要常清理積屑,走刀要慢,慢比快鉸的質(zhì)最好,應(yīng)邊鉸邊檢驗(yàn)氣門(mén)桿與導(dǎo)管的配合情況,以免疏忽導(dǎo)致間隙過(guò)大,每次檢驗(yàn)時(shí)都要注意氣門(mén)桿和導(dǎo)管孔的清潔。