汽車柴油機氣門維修技能探索

劉國柱

（四川三河職業(yè)學院，四川合江646200）

汽車柴油機氣門維修技能探索

劉國柱

（四川三河職業(yè)學院，四川合江646200）

柴油機在我國的汽車中得到廣泛運用，并且柴油機氣門維修技術性較強，是發(fā)動機維修中必須掌握的技能，文章論述柴油機氣門主要易損件的維修技巧，比如，氣門座圈的更換和選擇氣門鉸刀的步驟等，對初學者入門快，操作性強，方法淺顯易懂，是作者多年維修技能的表述，亦是成為知識技能性維修人員的必備知識。

柴油機；氣門；維修

1 氣門導管的檢測和更換

（1）氣門導管的功用和材料。氣門導管是保證氣門和氣門座工作錐面的精確配合導向功用，氣門導管的工作溫度較高，約為500k，導管和氣門靠配氣機構飛濺機油潤滑，因此導管易磨損。氣門導管常用灰鑄鐵，球墨鑄鐵或鐵基粉末冶金制成，為了防止氣門導管在使用過程中松脫，有的發(fā)動機對導管用卡環(huán)定位。

（2）氣門桿與氣門導管間隙的檢驗。先將氣缸蓋倒置放在工作臺上，將氣門提起到氣缸蓋平面一定高度（10～15mm），將百分表固定在缸體上，用百分表觸頭抵住氣門頭邊緣處，把氣門頭沿百分表觸頭往復推動，百分表的指針擺差即是氣門桿與導管之間的間隙值。氣門桿與導管的配合間隙（mm），檢查時應以相應發(fā)動機維修技術標準手冊提供的數(shù)據(jù)為準。檢測時，更換新氣門，若間隙值仍然超過允許范圍，更換新導管。

（3）更換氣門導管步驟。用外徑小于氣門導管內孔的專用沖頭，用錘擊銃出氣門導管。在更換時注意要點。如圖1所示，①導管有無卡簧，②導管在氣缸蓋上方的長短尺寸。③選擇符合標準的新氣門導管。

圖1 拆裝氣門導管

2 氣門、氣門座圈的檢查和更換

（1）氣門在高溫，承受氣體壓力、氣門彈簧力及傳動組件慣性力的作用，冷卻和潤滑條件差，燃氣中有腐蝕介質，因此，氣門具有足夠的強度、剛度、耐熱、耐腐蝕和耐磨性，進氣門采用中碳合金鋼，排氣門采用耐熱合金鋼，為了改善氣門的導熱性能，在氣門內部充注金屬納，為了保證氣門桿與導管有一定的配合精度和耐磨性，氣門桿表面經(jīng)過熱處理和光磨。

（2）氣門與氣門座的配合。氣門與氣門座密封錐角面角度應一致，氣門頂邊緣厚度L一般為1～3mm，如圖2所示。

圖2 氣門錐角

（3）氣門座圈的檢查和更換。發(fā)動機氣缸蓋拆卸下相應零件，氣缸蓋燃燒室積碳清除洗凈。①用新氣門插入后，氣門頭頂面低于氣缸蓋平面2mm。②座圈有裂紋、松動、燒蝕或磨損嚴重，應更換新座圈。

更換座圈步驟：①拆卸舊氣門座圈。在維修操作中，在氣缸蓋平面上墊木塊，采用鈍口扁鏨子，一只角釘在氣門座圈下方，用手握住鏨子，用鐵錘反復敲擊鏨子后稍，這樣撬出氣門座圈，注意不要損傷氣缸蓋內氣門座圈孔。②選擇新氣門座圈。根據(jù)發(fā)動機型號選擇，一般是標準件，同時新舊座圈對比。③氣門座圈的鑲入。在維修操作中，新座圈鑲入的步驟是：清除燃燒室積碳，氣缸蓋座圈孔清擦干凈；辯識好新座圈方向，放在承孔上方，選擇一只套筒、比新座圈外徑略小，放座圈上面，用手握住套筒，用錘敲擊套筒，直至到位為止。

（4）氣門座圈的鉸削。成套鉸刀，整體高速鋼和鑲硬質合金刀片的兩種，一般多采用鑲硬質合金刀片鉸刀。①根據(jù)氣門導管孔徑選擇鉸刀導桿，插入氣門導管孔內滑動自如，無明顯松曠為合適。如圖3所示。

圖3 氣門座圈

1為75°下口絞刀；2為45°環(huán)帶絞刀；3為30°環(huán)帶絞刀；4為15°上口絞刀；5為導桿；6為扳桿。②粗鉸：鉸刀的選擇，用氣門大頭面與鉸刀上平面比對，外徑大小相近合適，鉸刀錐面角度的選擇有45°和30°，在維修中，如圖4所示，氣門錐面和鉸刀錐面比對后，氣門頭頂和鉸刀上平面基本平行時，就確定鉸刀和氣門的錐面角度（45°、30°），氣門錐面斜角一般比座圈錐面小30′～1°。③氣門工作面寬度：進氣門1～2.2mm，排氣門1.5～2.5mm（理論上），維修中鉸削時，進氣門0.7～0.8mm，排氣門1.0mm。研磨后進氣門0.9～1.0mm，排氣門1.1～1.2mm。氣門工作面寬度略窄點，能提高密封性和使用壽命，發(fā)動機工作時聲音清脆。④選擇好鉸刀套裝在導桿上，適量用力向下錐緊后，兩手用力均勻、平穩(wěn)鉸削座圈。如圖5所示，新氣門試配接觸面應在氣門工作錐面的中下部，如接觸面偏上，可用15°鉸刀鉸削座圈上口，使接觸面下移；如接觸面偏下，則用75°鉸刀鉸削座圈下口，使接觸面上移。接觸面距氣門工作面下邊緣1mm左右合適，如環(huán)帶過寬，用15°或75°鉸刀分別鉸削。⑤精鉸;用細砂布墊鉸刀刃上，將座圈環(huán)帶光磨即可，同時按順序在氣門上作好記號。

圖4 氣門錐面和鉸刀錐面

圖5 新氣門試配

75°絞刀用來擴大氣門座孔內徑，使氣門座工作斜面上移；15°座面絞刀用來絞削氣門座上的平面角，以使氣門頭部的下沉量符合要求(0.5～1.0mm)，并使氣門座工作斜面下移。30°或45°絞刀為氣門座工作面絞刀。

（5）氣門與氣門座的研磨。有機動研磨和手工研磨兩種方法。①手工研磨。氣門座圈經(jīng)過鉸削好，清潔后，在氣門工作環(huán)帶上涂粗砂，在氣門桿上涂少許機油，插入導管中，用合適的氣門捻子，將氣門順時針旋轉與座圈進行研磨，提起高度和用力適度，轉動氣門變換和座圈配合工作位置，注意研磨均勻，不要提起氣門用力在座圈上拍擊，氣門和座圈工作面磨出整齊、無斑痕麻點的一條完整灰色環(huán)帶時，清潔后，換用細砂研磨，再清潔，在工作面涂上機油繼續(xù)研磨氣門1 min/只左右即可。②機動研磨。用壓縮空氣研磨機研磨。氣門工作面涂上研磨粗砂，氣門桿涂少許機油，準備工作做好后，用雙手握緊研磨機，保持高度合適，使氣門和氣門座圈工作面接觸，接觸時不宜壓緊或過松。用電動研磨機研磨。準備好后，將研磨機對正氣門調整好氣門升程，一般一只氣門研磨1～2min，之后清洗干凈氣門、座圈等。第二次在氣門工作帶上涂少許機油研磨30′-50′，再清潔干凈，氣門環(huán)帶有一整齊暗灰色即可。

氣門研磨注意事項：①研磨前，應清除氣門座圈、燃燒室內、導管上的積碳或油污。②研磨后，氣缸蓋全部位置清洗干凈、用壓縮空氣吹干。③氣門與座圈鉸削配對好后，不能互換，應按序作上記號。④研磨時，經(jīng)常檢查效果，以免研磨時工作環(huán)帶磨寬或磨成凹槽而報廢。⑤研磨砂合適，不要掉入導管孔內，造成導管內孔與氣門桿磨損。

氣門的密封性檢測，在維修操作中，采用的步驟是：①用汽油清洗研磨好的氣門、座圈、導管、氣缸蓋等相應部件。②用壓縮空氣吹干氣缸蓋。③把對應氣門插入每缸的座圈內，用捻子提起氣門拍擊幾下，用柴油（或汽油）注入燃燒室，過5--10 min，時間略長點更好，觀察氣缸蓋進排氣歧管座孔處無油滲漏，便合格。

3 氣門間隙的調整

氣門間隙的調整，根據(jù)各種柴油機型號和原廠規(guī)定（進氣門間隙在0、25～0、35mm，排氣門間隙在0、30～0、50mm），對氣門間隙檢查、調整；間隙偏大，會影響進排氣不充分，且有異常敲擊聲，間隙偏小會造成氣門關閉不嚴而漏氣、推桿變形，氣門、座圈工作面燒蝕等現(xiàn)象，主要以4缸和6缸柴油機為例。在維修操作中，柴油機氣門排列順序是進排、進排的規(guī)則，只要氣門完全關閉就可以調間隙；調整時，用右手握梅花扳手松開鎖緊螺母，左手握短平口起子調螺釘，在氣門桿與搖臂之間插入規(guī)定的厚薄規(guī)，拉動有合適阻力，穩(wěn)住起子，鎖緊螺母即可。

3.1 逐缸調整法

（1）在維修操作中，4缸柴油機作功次序1—3—4—2，順時針轉動曲軸，第4缸排氣門完全打開（排氣門壓縮到最低點），這時第1缸在壓縮上止點，進排氣門完全關閉，可調整兩只氣門間隙。同理，順時針轉動曲軸，看第2缸排氣門，可調整第3缸兩只氣門間隙；看第1缸排氣門，可調整第4缸兩只氣門間隙；看第3缸排氣門，可調整第2缸兩只氣門間隙。曲軸轉動兩圈720°，調整完8只氣門間隙，再復查一遍。

（2）6缸柴油機作功次序1—5—3—6—2—4，按照上述原理，看第6缸排氣門壓縮到最低點，可調整第1缸兩只氣門間隙；看第2缸排氣門，可調整第5缸兩只氣門間隙；看第4缸排氣門，可調整第3缸兩只氣門間隙；看第1缸排氣門，可調整第6缸兩只氣門間隙；看第5缸排氣門，可調整第2缸兩只氣門間隙；看第3缸排氣門，可調整第4缸兩只氣門間隙。這樣，曲軸轉動兩圈720°，第一次調完12只氣門間隙，再復查一次即可。

3.2 兩次調整法

（1）4缸柴油機，順時針轉動曲軸，看第2缸排氣門壓縮到最低點(第4只氣門全開啟狀態(tài))，可調整1、2、3、6四只氣門間隙。順時針轉動曲軸360°，看第3缸排氣門壓縮到最低點（第6只氣門全開啟狀態(tài)），可調整4、5、7、8四只氣門間隙。如表1所示，柴油機作功次序1—3—4—2，按照雙排不進原則調整亦可以。

（2）6缸柴油機，順時針轉動曲軸，看第二缸排氣門壓縮到最低點（第4氣門全開啟狀態(tài)），可調整1、2、3、6、7、10六只氣門間隙；看第五缸排氣門壓縮到最低點（第10氣門全開啟狀態(tài)），可調整4、5、8、9、11、12六只氣門間隙。如表2所示，六缸柴油機作功次序1—5—3—6—2—4，按照雙排不進原則亦可以。

表1 柴油機作功次序

表2 六缸柴油機作功次序

［1］劉慶軒.汽車修理基本技術指南［M］.北京：金盾出版社，1991.

［2］白昂.柴油汽車使用與維修360問［M］.北京：金盾出版社，1990.

劉國柱，男，大學?？?，高級技師，主要研究方向：汽車檢測與維修技術。