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故障檢查與技術(shù)維護 |
柴油發(fā)電機氣門(mén)漏氣、間隙不正確和配氣相位的檢測及調整 |
摘要：配氣機構的作用是在發(fā)動(dòng)機工作時(shí)及時(shí)打開(kāi)進(jìn)氣門(mén)使空氣進(jìn)入汽缸，及時(shí)打開(kāi)排氣門(mén)將廢氣排出汽缸，還要及時(shí)封閉汽缸，保證汽缸內有足夠的壓縮壓力。當發(fā)動(dòng)機的配氣相位失準、氣門(mén)漏氣及氣門(mén)間隙不正確都將影響發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力性能和經(jīng)濟性。如何配氣正時(shí)準確，氣門(mén)關(guān)閉密封，配氣機構無(wú)異響，發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣充分，排氣徹底，是一種保證發(fā)動(dòng)機正常工作和具有良好工作性能的前提。因此，對于柴油發(fā)電機配氣機構的校正和調整，是恢復配氣機構的良好技術(shù)情況必須技術(shù)手段。
一、氣門(mén)漏氣檢查和處理
若氣門(mén)彈簧折斷或彈力不足、氣門(mén)燒蝕或配氣正時(shí)不正確，都會(huì )使柴油發(fā)電機因氣門(mén)漏氣引起進(jìn)氣量不足或進(jìn)氣中混有廢氣，繼而導致燃油燃燒不充分，功率下降。解決方法是，更換氣門(mén)彈簧、研磨氣門(mén)，重新檢查并正確調整配氣正時(shí)。
1、氣門(mén)和氣門(mén)座檢查
（1）外觀(guān)檢驗：
氣門(mén)有裂紋或嚴重燒蝕時(shí)，應予以更換。
（2）氣門(mén)桿彎曲的檢驗：
氣門(mén)桿中部的彎曲度值大于0.05mm時(shí)，應予更換或校直。 氣門(mén)頭部?jì)A斜度誤差值大于0.02mm時(shí)應予更換。
（3）氣門(mén)桿磨損檢驗：
可用外徑千分尺測量，徑向磨損量大于規定時(shí)應更換。
（4）氣門(mén)桿端面磨損檢驗：
軸向磨損量大于規定時(shí)應予以更換。 若軸向磨損未超過(guò)極限值，而桿端面出現不平、疤痕時(shí)，可用氣門(mén)光磨機修磨。
（5）氣門(mén)工作錐面磨損檢驗：
頭部工作錐面若有斑點(diǎn)、嚴重燒蝕等，可用氣門(mén)光磨機適量 磨削氣門(mén)錐面，保證其平整地達到正確的氣門(mén)工作錐面。
（6）氣門(mén)與氣門(mén)座密封性檢查：
① 劃線(xiàn)法
先將氣門(mén)及氣門(mén)座清洗干凈，然后用6B軟鉛筆沿徑向均勻地在氣門(mén)工作面上每隔4mm均勻地劃上若干條線(xiàn)（如圖1所示），然后與相配的氣門(mén)座接觸，略壓緊并轉動(dòng)氣門(mén)1/8～1/4圈，取出檢視鉛筆線(xiàn)條，如線(xiàn)條均被切斷，則表示密封良好，否則應重新研磨。
② 涂紅丹
在氣門(mén)工作表面上均勻地涂抹一層軸承藍或紅丹，然后用橡皮捻子吸住氣門(mén)在氣門(mén)座上旋轉1/4圈，再將氣門(mén)提起，若軸承藍或紅丹布滿(mǎn)氣門(mén)座工作面一周而無(wú)間斷，又十分整齊，即表示密封良好。
③ 滲油法
將氣缸蓋倒放在檢測平臺上，并裝上待檢測氣缸同一缸的 氣門(mén)和火花塞，然后向燃燒室內注入煤油或汽油，5min內氣門(mén)與座圈接 觸處無(wú)滲漏現象即為合格。
2、氣門(mén)和氣門(mén)座的修復
（1）氣門(mén)的修磨：
① 氣門(mén)光磨后氣門(mén)頭最小邊緣的厚度不得小于1.0mm，否則應更換氣門(mén)。
② 光磨后氣門(mén)工作錐面對氣門(mén)桿軸線(xiàn)的斜向圓跳動(dòng)應不大于 0.03mm，否則應予更換。
（2）氣門(mén)座的檢修：
將氣門(mén)座清理干凈并檢查工作面，氣門(mén)座工作面磨損變寬超過(guò)2mm，工作面燒蝕出現斑點(diǎn)、凹陷時(shí)，應進(jìn)行鉸削與修磨。
（3）氣門(mén)座的鉸削：
① 根據氣門(mén)頭部直徑及斜面角度選用合適的鉸刀， 根據氣門(mén)導管內徑選擇合適的鉸刀刀桿。
② 用砂布墊在鉸刀表面砂磨工作表面的硬化層。
③ 用與氣門(mén)工作錐面相同的鉸刀正直平穩地鉸削工作錐面，直到將燒蝕、斑點(diǎn)等缺陷鉸除為止， 并加以清潔。
④ 然后分別用75º和15º鉸刀鉸出氣門(mén)座的上、下 口錐面。
（4）試配或修整接觸面：
在新氣門(mén)或修磨過(guò)的氣門(mén)錐面上涂一層紅丹或軸承藍，套進(jìn)氣門(mén)導管， 氣門(mén)錐部在氣門(mén)座上輕輕壓著(zhù)，相對地做定位轉動(dòng)。取出氣門(mén)，檢查氣 門(mén)與氣門(mén)座的接觸面位置及其帶寬度印痕，要求應在氣門(mén)工作錐面的中 下部，寬度為1.20mm～1.60mm。
（5）修整氣門(mén)與氣門(mén)座的正確位置：
① 如氣門(mén)接觸帶偏下，則用45º（或30º）和 75º的氣門(mén)座鉸刀按圖中所示的順序號修整 氣門(mén)座，使接觸帶上移。
② 如果接觸帶偏上，則用45º（或30º）和15º 的氣門(mén)座鉸刀按圖中所示的順序號修整氣門(mén)座，使接觸帶下移。
（6）氣門(mén)與氣門(mén)座的研磨：
① 氣門(mén)與氣門(mén)座經(jīng)鉸修合適后，在氣門(mén)座與氣門(mén)工作錐面上涂一層薄研磨砂，放進(jìn)氣門(mén)座及氣門(mén)導管內進(jìn)行研磨配合，使氣門(mén)與氣門(mén)座的工作接 觸面獲得有效而良好的配合。
② 研磨方法有機動(dòng)研磨和手工研磨。手工研磨前，應清潔氣門(mén)、氣門(mén)座和氣門(mén)導管，并在氣門(mén)上按氣缸或氣門(mén)順序做出記號，以免錯亂。如圖2所示，機動(dòng)研磨工作效率高，因而被廣泛采用。
③ 當氣門(mén)工作面與氣門(mén)座工作面研磨出一條整齊而無(wú)斑痕、麻點(diǎn)的完整接觸環(huán)帶時(shí)，可換用細質(zhì)研磨砂，繼續研磨直到工作面上出現一條整齊的灰色無(wú)光的環(huán)帶時(shí)，洗去研磨砂，涂以機油，再研磨幾分鐘即可。
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圖1 劃線(xiàn)法密封性檢查 |
圖2 光磨機研磨示意圖 |
二、氣門(mén)間隙的檢查和調整
氣門(mén)間隙不正確會(huì )造成進(jìn)氣不足或缸內漏氣，致使柴油發(fā)電機動(dòng)力下降，至著(zhù)火困難。應重新調整氣門(mén)間隙。
1、檢查方法
打開(kāi)氣門(mén)室蓋，如有一絲青、白色的煙從氣門(mén)桿部冒出，說(shuō)明氣門(mén)或氣門(mén)座磨損過(guò)大或燒蝕，或氣門(mén)間隙過(guò)小基至沒(méi)有間隙，在活塞壓縮時(shí)，氣缸內有混合氣、混合物滲出(稱(chēng)上冒煙)，從而可直接看出哪個(gè)氣門(mén)漏氣，應及時(shí)修理。
2、調整原則
| 采用剛性挺柱的進(jìn)氣機構，在使用和修理中，必須對氣門(mén)間隙的檢查調整。采用液力挺柱的發(fā)動(dòng)機，不需要調整氣門(mén)間隙。 |
調整原則：必須在氣門(mén)處于完全關(guān)閉的狀態(tài)下進(jìn)行。 調整時(shí)，應先旋松鎖 緊螺母，將厚薄規插入氣 門(mén)桿尾端與搖臂之間，然 后旋轉調整螺釘，厚薄規 來(lái)回拉動(dòng)時(shí)感到有輕微阻 力為合適，最后旋緊調整 螺母并鎖緊。
3、調整步驟
（1）逐缸調整法
• 找到點(diǎn)火正時(shí)標記。
• 確定1缸在壓縮行程上止點(diǎn)位置，分別調整進(jìn)、 排氣門(mén)間隙，使之符合技術(shù)要求。
• 用手柄轉動(dòng)曲軸120º（六缸），按照發(fā)動(dòng)機工作 順序，依次調整其他氣門(mén)間隙，使之符合技術(shù)要求。
• 對所有氣門(mén)進(jìn)行復檢。
（2）兩次調整法（又稱(chēng)“雙排不進(jìn)法”）
• 找到點(diǎn)火正時(shí)標記。
• 旋轉曲軸使1缸活塞處于壓縮行程上止點(diǎn)，按照“雙排不進(jìn)”原則判斷可調氣門(mén)。
• 用塞尺測量可調氣門(mén)間隙。
• 調整間隙不符合要求的氣門(mén)，使之符合技術(shù)要求。
• 轉動(dòng)曲軸360º，檢查并調整剩余氣門(mén)的間隙。
• 對所有氣門(mén)進(jìn)行復檢。
表1 柴油機兩次調整法順序
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氣缸順序
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1缸
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2缸
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3缸
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4缸
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5缸
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6缸
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進(jìn)氣門(mén)
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可調
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可調
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不可調
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可調
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不可調
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不可調
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排氣門(mén)
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可調
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不可調
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可調
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不可調
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可調
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不可調
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圖3 氣門(mén)間隙示意圖 |
圖4 雙排不進(jìn)調整法 |
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圖5 氣門(mén)兩次調整法示意圖 |
圖6 氣門(mén)調整示意圖 |
三、配氣相位的檢查和調整
柴油發(fā)電機在長(cháng)期工作中，曲軸、凸輪軸受到不正常的沖擊力而產(chǎn)生扭曲變形，正時(shí)齒輪、凸輪表面、隨動(dòng)柱和推桿就會(huì )磨損，使進(jìn)、排氣門(mén)開(kāi)閉時(shí)間向后推遲而偏離最佳配氣相位，使充氣效率降低，柴油發(fā)電機功率下降。因此，要定期檢查柴油發(fā)電機配氣相位，若不符合要求應及時(shí)調整。
1、配氣相位檢測
（1） 將各缸進(jìn)、排氣門(mén)的氣門(mén)間隙調整好。
（2）先將第一缸的活塞處于排氣終了的上止點(diǎn)位置。將支架百分表的測頭觸及搖臂的 上端，對準氣門(mén)桿中心。轉動(dòng)百分表盤(pán)， 使表針指0位。然后慢慢轉動(dòng)曲軸，使氣門(mén) 關(guān)閉，此時(shí)表針由0上升的刻度值，就是該 氣門(mén)的早開(kāi)或遲閉的微開(kāi)間隙。
（3）應該注意： 順時(shí)針旋轉曲軸，排氣門(mén)是逐漸關(guān)閉，進(jìn)氣門(mén)是逐漸打開(kāi)。所以，測量排氣門(mén)遲閉 間隙，要順時(shí)針旋轉曲軸；測量進(jìn)氣門(mén)提 前微開(kāi)間隙要逆時(shí)針轉動(dòng)曲軸。
2、配氣相位調整
調整配氣相位，要根據導致配氣相位產(chǎn)生誤差的因素和誤差 的情形，采取相應的調整措施。
（1） 如果是個(gè)別氣門(mén)開(kāi)啟、關(guān)閉的偏早或偏晚，而誤差數值并 不大時(shí)，可采取調整氣門(mén)間隙的方法解決。糾正偏晚將氣門(mén) 間隙適當調??；糾正偏早將氣門(mén)間隙適當調大。
（2） 如果出現各缸進(jìn)、排氣門(mén)的微開(kāi)量相比互有大小，且都不 符合規定或超差。這種情形多為凸輪軸彎曲變形和凸輪磨損 嚴重，應修磨或更換凸輪軸。
（3） 如果各缸的進(jìn)氣門(mén)的微開(kāi)量都比排氣門(mén)的大，這表明配氣 相位比標準早，應當推遲；反之，則表明配氣相位比標準遲， 應將其適當提前。
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圖7 柴油機氣門(mén)重疊角 |
圖8 配氣相位檢測示意圖 |
總結：
通過(guò)專(zhuān)業(yè)的測試設備，對配氣機構的各個(gè)部件進(jìn)行全面的檢測，包括凸輪軸的形狀、氣門(mén)的密封性、搖臂的初始位置和波紋管的彈性等。總之，配氣機構的檢修和調整對于確保發(fā)動(dòng)機的正常運行非常重要。只有在經(jīng)過(guò)全面、細致的檢查和檢測后，才能保證發(fā)動(dòng)機的長(cháng)時(shí)間運行沒(méi)有問(wèn)題。
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