氣門與氣門座密封不良的診斷與檢修

張躍江

氣門與氣門座密封不良，引起氣門關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣，影響發(fā)動機正常工作。若進(jìn)氣門漏氣, 活塞在壓縮行程壓燃混合氣時, 部分高溫燃?xì)鈺Z入進(jìn)氣歧管, 此時可聽到"啪啪"的響聲。嚴(yán)重時在進(jìn)氣歧管處會見到火花或黑煙,進(jìn)氣歧管的溫度也比其它缸高一些。若排氣門漏氣, 缸內(nèi)的高溫高壓氣體則由此竄出, 并伴有"吱吱"的響聲，使氣缸壓力明顯下降，導(dǎo)致柴油機功率不足、排氣冒黑煙、曲軸箱竄氣、機油變質(zhì)等不良后果。因此，在使用中當(dāng)發(fā)現(xiàn)氣門關(guān)閉不嚴(yán)時，必須及時進(jìn)行修復(fù)。

1．氣門與氣門座故障原因

氣門在開啟和關(guān)閉運動中，由于氣門與氣門座的相互撞擊，使其工作面起槽、變寬。尤其排氣時常受高溫氣體的沖刷，還會使工作面氧化燒蝕出現(xiàn)斑點和凹槽。氣門桿在外力的強烈沖擊和高溫?zé)g下彎曲變形，或氣門間隙過小及其它機械故障，氣門桿與導(dǎo)管配合產(chǎn)生磨損，失去了氣門桿與接觸環(huán)帶部分的同心度，導(dǎo)致氣門頭不能很好地落入氣門座中而漏氣。

2．氣門與氣門座故障診斷

氣門與氣門座圈密封性能的檢驗方法有專用檢驗儀檢驗，也有簡易的檢驗方法。下面介紹幾種常用的檢測氣門密封性能的方法，使用者可以根據(jù)相關(guān)條件自行選用。

(1)輕拍法：將氣門與氣門座圈的密封帶面擦干凈，將氣門裝上后，在氣門頭距離氣門座20～30 mm時，用手將氣門輕拍數(shù)下，氣門與氣門座的工作面均能出現(xiàn)一條完整的光環(huán)為正常。

(2)劃線法：在研磨過的氣門工作面上，每隔8 mm左右用軟鉛筆畫一條線，然后將相配的氣門放在氣門座上旋轉(zhuǎn)1/4圈。如所劃的線條均被切斷，則表示密封性良好；如有的線條未被切斷，則說明密封不良，需重新研磨。

(3)加壓法：從進(jìn)、排氣管接口處各注入50 mL煤油，然后施加0.020～0.030 MPa的氣壓，看是否有煤油經(jīng)氣門滲出。如果有煤油滲出，應(yīng)拆出氣門進(jìn)行再次研磨，直到氣門密封性能良好為止。

(4)涂色法：在氣門工作面上涂上一層紅色印泥，在氣門自然壓下氣門座時，相對氣門座旋轉(zhuǎn)氣門。此時，如果氣門座密封面360°內(nèi)都出現(xiàn)均勻的印泥，則說明氣門是同心的，且密封帶面研磨良好；反之則應(yīng)重新研磨或更換氣門。

(5)氣門密封錐面的檢查：氣門密封錐面（在360°的范圍內(nèi)）應(yīng)該是均勻且連續(xù)的研磨痕跡，如果出現(xiàn)沒有研磨到的斷續(xù)痕跡或麻點時，應(yīng)該重新研磨或更換氣門再行研磨。

3．氣門與氣門座技術(shù)狀態(tài)檢測

(1)氣門組的拆卸。氣門組在組裝完畢后，彈簧處于預(yù)緊狀態(tài)，如拆卸不當(dāng)，彈簧彈出會擊傷人體，因此在拆卸氣門組時必須使用專門的氣門彈簧拆卸器進(jìn)行規(guī)范操作，方能保證安全拆卸氣門組。拆卸時使用彈簧拆卸器將彈簧座連同已被預(yù)緊的彈簧一起壓下，使鎖銷處于自由狀態(tài)可方便取下。然后再將彈簧座連同彈簧一起慢慢放松，直至彈簧處于完全放松的自由狀態(tài)，即可輕松取出彈簧座、彈簧和氣門。

(2)氣門座的磨損主要是磨料磨損和由于沖擊負(fù)荷造成的硬化層疲勞脫落，以及排氣門座受高溫燃燒氣體的腐蝕和燒蝕。氣門座磨損后工作面加寬，氣門關(guān)閉不嚴(yán)，氣門密封性降低。檢修時，首先使用鐵刷清洗氣門，再檢查氣門的磨損和損壞。

①檢查氣門頭部和桿的彎度，氣門桿端部變形或磨損時進(jìn)行修正，修正值必須是最小值。

②氣門厚度小于極限值時更換氣門。在維修時，要檢驗每個氣門桿尾端有無偏搖、磨損和彎曲。

③檢查每個氣門的工作面和桿有無磨損、燒毀或變形，如有必要應(yīng)進(jìn)行更換。

④氣門桿尾端偏斜使用限度：進(jìn)氣門為0.1 mm，排氣門為0.1 mm。測量氣門頭厚度標(biāo)準(zhǔn)值：進(jìn)氣門為10 mn，排氣門為15 mm。使用限度：進(jìn)氣門為0.7 mm，排氣門為1.0 mm。

⑤使用千分表和V形架，測量氣門桿彎曲度。檢查時，氣門桿支承在兩個距離100 mm的V形架上，然后用千分表檢查氣門長度的1／2處即為彎曲度。超過允許限度，應(yīng)用手壓機校正。

⑥檢查氣門座的工作錐面。若接觸面過寬、燒蝕、斑痕或有凹點時，應(yīng)對氣門座進(jìn)行鉸削。邊鉸削，邊與氣門試配，最終達(dá)到要求，即接觸面在氣門工作錐面的中部偏下，接觸面寬1.0～1.8 mm。

4．氣門與氣門座修理

(1)氣門座的鑲換：當(dāng)氣門座圈有裂紋、松動、燒蝕或磨損嚴(yán)重；或鉸削氣門座后，裝入新氣門，氣門大端平面仍低于氣缸蓋燃燒室平面2 mm以上，應(yīng)鑲換新的氣門座圈。鑲配氣門座圈的工藝如下：拉出舊氣門座；選擇新氣門座圈。用外徑千分尺測量座圈外徑，用內(nèi)徑量表測量座圈孔內(nèi)徑，選擇合適過盈量，一般在0.07～0.17 mm。

(2)氣門的研磨：氣門與氣門座進(jìn)行互研，研磨開始時，使用粗氣門砂。當(dāng)氣門頭與氣門座錐面上出現(xiàn)一條比較整齊的接觸帶以后，將粗氣門砂擦凈，換用細(xì)氣門砂研磨，直到氣門頭錐面上出現(xiàn)一條十分整齊的暗灰色環(huán)帶為止。然后將細(xì)氣門砂擦去，在密封錐面上涂少許清潔機油，繼續(xù)研磨1～2 min，使氣門和氣門座之間更好地貼合。最后把氣門和氣門座清洗干凈。

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