翟永春
摘 要:氣門(mén)與氣門(mén)座常見(jiàn)損傷有燒蝕和磨損,造成氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣,影響柴油機(jī)的啟動(dòng)和功率發(fā)揮。對(duì)這兩種損傷產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析,提出了預(yù)防與修復(fù)的方法。
關(guān)鍵詞:氣門(mén);氣門(mén)座;常見(jiàn)損傷
中圖分類(lèi)號(hào):S218.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.03.026
柴油機(jī)上都設(shè)有配氣機(jī)構(gòu),主要任務(wù)是定時(shí)地向燃燒室輸送清潔的空氣,及時(shí)排出燃燒后的廢氣。配氣機(jī)構(gòu)的氣門(mén)就是空氣進(jìn)出燃燒室的門(mén),分為進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)。進(jìn)氣門(mén)的作用是讓新鮮空氣由此進(jìn)入汽缸內(nèi),排氣門(mén)則讓燃燒后的廢氣排出汽缸。氣門(mén)與氣門(mén)座由于安裝于燃燒室上,在高溫燃?xì)獾淖饔孟?,易發(fā)生燒蝕損傷,特別是排氣門(mén)與排氣門(mén)座,受高溫腐蝕性氣體的高速?zèng)_刷,更容易被燒蝕;氣門(mén)因工作過(guò)程中開(kāi)閉頻繁,氣門(mén)與氣門(mén)座磨損是它的另一個(gè)常見(jiàn)損傷。氣門(mén)與氣門(mén)座發(fā)生燒蝕或磨損后,會(huì)造成氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣,影響柴油機(jī)的啟動(dòng)和功率發(fā)揮。
1 氣門(mén)和氣門(mén)座燒蝕分析
造成氣門(mén)和氣門(mén)座早期燒蝕的原因主要有:(1)氣門(mén)間隙過(guò)小,或氣門(mén)彈簧彈力減弱,以致氣門(mén)與氣門(mén)座閉合不嚴(yán),高熱氣體從間隙中竄出而燒壞氣門(mén)結(jié)合面。(2)供油(點(diǎn)火)時(shí)間過(guò)遲,導(dǎo)致燃油燃燒不良,使汽缸內(nèi)遲燃火焰沖出燒毀氣門(mén)。(3)供油量過(guò)大,燃油燃燒不完全,使氣門(mén)積碳增多,影響散熱而加速氣門(mén)燒損。(4)發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫下工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng),引起機(jī)油與燃料分解,形成膠狀沉淀物,使氣門(mén)密封面受到腐蝕而加速損壞。
為延長(zhǎng)氣門(mén)和氣門(mén)座使用的密封性,防止氣門(mén)早期燒損,可采取以下預(yù)防措施:(1)柴油機(jī)維修時(shí)應(yīng)及時(shí)清除氣門(mén)結(jié)膠、積碳,并檢查、調(diào)整氣門(mén)彈簧的彈力,對(duì)氣門(mén)間隙務(wù)必按規(guī)定數(shù)值進(jìn)行校正。車(chē)輛行駛1000 km后應(yīng)增加檢校氣門(mén)間隙的作業(yè)。(2)確保正確的供油(點(diǎn)火)時(shí)間及供油量。(3)保持冷卻系完好,重點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水循環(huán)必須暢通。風(fēng)扇葉角度正常,水泵皮帶緊度適當(dāng),節(jié)溫器性能良好,散熱器不堵不漏,百葉窗操縱靈活有效。
2 氣門(mén)和氣門(mén)座早期磨損分析
在維修和保養(yǎng)柴油機(jī)時(shí),有些機(jī)手反映氣門(mén)和氣門(mén)座不耐用,一般工作300~500 h就嚴(yán)重磨損了,氣門(mén)和氣門(mén)座接觸錐面線寬1.8~2 mm,氣門(mén)下陷1.8~2.5 mm,出現(xiàn)氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán),發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難,功率下降。造成氣門(mén)和氣門(mén)座早期磨損的原因,主要有以下幾點(diǎn): (1)農(nóng)用柴油機(jī)工作環(huán)境較臟,加上機(jī)手對(duì)空氣濾清器保養(yǎng)差,致使沒(méi)有經(jīng)過(guò)濾清的空氣進(jìn)入汽缸,加劇了氣門(mén)和氣門(mén)座的磨損。(2)氣門(mén)彈簧磨損后,自由長(zhǎng)度縮短,彈力減弱,致使氣門(mén)開(kāi)閉時(shí)緩慢,動(dòng)作不敏捷,氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán),有燒蝕現(xiàn)象。(3)氣門(mén)間隙調(diào)整不當(dāng),致使進(jìn)氣不足,排氣不凈,機(jī)溫升高,加劇磨損。
為了延長(zhǎng)氣門(mén)和氣門(mén)座的使用壽命,使用中應(yīng)注意: (1)定期保養(yǎng)空氣濾清器,每工作100 h或耗油200 L清洗一次;機(jī)油不足時(shí)應(yīng)立即添加。對(duì)于三級(jí)空氣濾清器(離心式、濕慣性式、濕過(guò)濾式),如果不保持足夠的機(jī)油,空氣濾清器則不起作用。注意空氣濾清器連接處用橡皮墊片密封,否則空氣會(huì)直接竄入汽缸。(2)及時(shí)更換磨損的氣門(mén)彈簧、彈簧座,12型柴油機(jī)的氣門(mén)彈簧自由長(zhǎng)度為52 mm,磨損極限為48 mm。(3)正確調(diào)整氣門(mén)間隙,保持正確的進(jìn)、排氣門(mén)間隙(12型柴油機(jī)進(jìn)氣門(mén)間隙為0.35 mm,排氣門(mén)間隙為0.45 mm),工作一段時(shí)間后應(yīng)注意檢查、調(diào)整。
3 氣門(mén)和氣門(mén)座損傷的修復(fù)
當(dāng)氣門(mén)密封不嚴(yán)或是下陷度太大時(shí),就需要將氣門(mén)拆下進(jìn)行保養(yǎng)、修理或更換。要拆下氣門(mén)時(shí),應(yīng)首先拆下汽缸蓋罩,拆下氣門(mén)搖臂總成,拆下高壓油管,卸下噴油器,擰下汽缸蓋螺母,拆下汽缸蓋。然后用拆卸氣門(mén)的隨車(chē)專(zhuān)用工具按壓氣門(mén)彈簧座,壓縮氣門(mén)內(nèi)、外彈簧,取出氣門(mén)鎖夾,放松后,取下氣門(mén)內(nèi)外彈簧,即可取出氣門(mén)。取下氣門(mén)后,應(yīng)作好記號(hào),裝配時(shí)不得調(diào)換。使用千分表和V形架,測(cè)量氣門(mén)桿彎曲度。檢查時(shí),氣門(mén)桿支承在兩個(gè)距離為100 mm的V形架上,然后用千分表檢查氣門(mén)長(zhǎng)度的1/2處即為彎曲度,超過(guò)允許限度,應(yīng)用手壓機(jī)校正。
當(dāng)氣門(mén)輕微漏氣時(shí),可進(jìn)行研磨,恢復(fù)其密封性。研磨氣門(mén)前應(yīng)將氣門(mén)、氣門(mén)座、導(dǎo)管清洗干凈。通過(guò)選配應(yīng)使各缸氣門(mén)頭下陷量趨于一致,并在氣門(mén)頭頂部做好記號(hào),以免錯(cuò)亂。手工研磨方法如下:
(1)在氣門(mén)桿上套上一個(gè)軟彈簧,在氣門(mén)斜面上涂上一層氣門(mén)砂,在氣門(mén)桿上涂上潤(rùn)滑油將氣門(mén)插入導(dǎo)管內(nèi)。氣門(mén)砂分粗砂與細(xì)砂兩種,選用時(shí)要看氣門(mén)斜面與氣門(mén)座斜面的燒損程度而定。直接研磨使用過(guò)的氣門(mén),可以使用粗砂先磨,后改用細(xì)砂精磨。如果氣門(mén)斜面經(jīng)過(guò)光磨修復(fù),氣門(mén)座經(jīng)過(guò)鉸削修復(fù),斜面完整,就可只用細(xì)砂研磨。(2)使用氣門(mén)研磨起子或橡皮捻子將氣門(mén)往復(fù)旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)角應(yīng)小于180°)進(jìn)行研磨。在研磨過(guò)程中應(yīng)順氣門(mén)旋轉(zhuǎn)面做提起和按下的動(dòng)作,以變換氣門(mén)與座的磨合位置,保證研磨均勻。研磨時(shí)不要過(guò)分用力,也不要提高氣門(mén),用力在氣門(mén)座上撞擊,以免將斜面磨寬或磨出凹形槽痕。(3)當(dāng)氣門(mén)與氣門(mén)座斜面研磨出一條完整、光潔的環(huán)帶時(shí),表明已經(jīng)研磨好,可將氣門(mén)砂洗凈,在斜面上涂上機(jī)油,再研磨3~5 min即好。在研磨過(guò)程中,不要過(guò)多地使用氣門(mén)砂,防止流失磨損其它配合面。(4)研磨好的接觸斜面應(yīng)光潔,接觸寬度一般為1.5~2.0 mm。將氣門(mén)放在相配對(duì)的氣門(mén)座上,然后輕輕拍打氣門(mén)頭數(shù)次,如果氣門(mén)工作面中間出現(xiàn)一條連續(xù)的、灰色明亮的光環(huán),說(shuō)明氣門(mén)與氣門(mén)座接觸正常。或在氣門(mén)的工作面上每隔4 mm劃一道軟鉛筆線,然后將氣門(mén)插入氣門(mén)導(dǎo)管和氣門(mén)座,轉(zhuǎn)動(dòng)1/8~1/4圈,或者拍打幾下,如果鉛筆線全部在環(huán)帶中部中斷,說(shuō)明氣門(mén)與氣門(mén)座密封良好。