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發動機配氣機構主要零件的檢修

設備2.85W

發動機工作時,進排氣門要不斷地進行着開啟和關閉動作,配氣機構的挺柱、推杆、搖臂等零件要隨凸輪軸的旋轉不斷地進行着上下往復運動,摩擦磨損是不可避免的。進排氣門與高温燃氣直接接觸,氧化腐蝕也是不可避免的,導致氣門與氣門座工作面易出現化學腐蝕、機械磨損、氣門導管易變形等缺陷。掌握配氣機構主要零件的檢修方法,對提高柴油機運行質量有很重要的意義。

發動機配氣機構主要零件的檢修

1氣門

氣門是由頭部和杆身兩部分組成。頭部製成帶30°或45°錐面的圓盤,與氣門座錐面研配使貼合面十分緊密,防止漏氣。CA6102Q型發動機進、排氣門錐角均為45.5°,北京切諾基發動機進、排氣門錐角為44.5°。一般進氣門的頭部大於排氣門頭部,是為了進氣更充分。LR-6105T8型柴油機新氣門與座研磨好後,其下沉量不得小於0.6mm,否則會使活塞頂與氣門頭相碰。由於氣門與高温燃氣接觸,潤滑條件極差,開閉撞擊頻繁,尤其排氣門受熱更為嚴重。為此,排氣門採用耐熱合金鋼,進氣門採用鉻鋼製造,以增加其耐熱、耐腐蝕、耐氧化、耐衝擊和耐磨損等性能。氣門杆尾部制有環槽或錐面,用來裝氣門鎖瓣固定氣門彈簧座。有的尾部還制有裝安全卡簧的環槽,防止因氣門彈簧折斷或鎖瓣脱落使氣門落入汽缸造成機械事故。

檢修時,若發現氣門頭圓柱部分高度小於1mm,氣門嚴重燒傷和偏磨時應更換。

2氣門座

氣門座有兩種:一是與缸蓋製成一體,二是用耐磨合金鑄鐵製成鑲圈,鑲在缸蓋上。這種鑲圈既能提高使用壽命,又便於修理。氣門座應與氣門工作錐面有適當的接觸寬度,並經相互研磨成良好的密封環帶。研磨好的氣門不能互換。

氣門嚴重偏磨或燒蝕,可用銑削的方式修復。(1)選擇適合氣門直徑、氣門斜角的一組銑刀和適合氣門導管直徑的銑刀導杆。(2)粗銑:用45°銑刀銑削,直到消除磨損和燒蝕的痕跡為止。(3)找正接觸環帶:若環帶偏向氣門頭部,需用15°銑刀銑削斜面;若環帶過多偏向氣門杆部則需用75°銑刀銑削斜面。接觸環帶應控制在氣門頭斜面中部,寬度以1.5~2mm為宜。(4)精銑:用45°精銑刀輕銑斜面。(5)研磨:手工研磨氣門按照一墩、二蹭、三旋轉的要領,用粗氣門砂、細氣門砂、機油分3次對氣門頭斜面研磨。研磨時,氣門砂要塗薄、塗勻,旋轉要正反轉交換。研磨後環帶位置、寬度要符合要求。(6)氣門嚴密性的檢查:研磨完成,用柴油清洗乾淨後,可用下列方法進行檢查:①滲漏法:將適量柴油加在氣門頭上部,在3min內無滲漏,則密封性良好。②鉛筆畫線法:在氣門頭研好的斜面上,用軟鉛筆沿圓周每隔8mm畫一根線,把氣門放入氣門座內,輕敲幾下氣門,取出氣門後觀察,若線都折斷,則嚴密性良好。

3氣門導管

氣門導管是一根空心圓柱管,用來給氣門導向。一般用鑄鐵或粉末冶金製成,用一定過盈量壓入缸蓋導管孔中。導管孔與氣門杆鉸配,其間隙為0.025~0.075mm,當間隙磨損超過0.2mm時,必須及時更換導管,否則會使氣門傾斜封閉不嚴和嚴重燒機油。

氣門導管嚴重磨損後,引起氣門頭偏磨、氣門關閉不嚴及出現燒機油等現象。檢查時,若進氣門與導管間隙超過0.25mm、排氣門與導管間隙超過0.3mm,應更換氣門導管。換裝新導管後,導管端高出座孔基面的高度應符合要求。如過低,將導致氣門關閉不嚴;過高,會使氣門導管、搖臂等損壞。

4挺柱

挺柱是凸輪的從動件,使凸輪的迴轉運動變為挺柱的直線運動,並將凸輪的推力通過推杆和搖臂傳到氣門。挺柱的結構簡單,質量輕。挺柱上的推杆球面支座的半徑比推杆球頭半徑略大,以便在兩者中間形成楔形油膜來潤滑推杆球頭和挺柱上的球面支座。

挺柱的常見損傷原因有擦傷、磨損和疲勞剝落。挺柱底面或表面有輕微擦傷時,可用油石修磨後繼續使用,嚴重時應更換。一般小型柴油機當挺柱與機體上的配合孔磨損後間隙達到0.20~0.25mm時,應更換新挺柱或用修理尺寸法修復。挺柱與機體上的配合孔的裝配間隙見各機型説明書。對挺柱底面發現有金屬剝落現象,一般不作修理,而進行更換。

5推杆

推杆處於挺柱和搖臂之間,其功用是將挺柱傳來的運動和作用力傳給搖臂。在凸輪軸下置式的配氣機構中,推杆是一個細長杆件,加上載遞的力很大,所以極易彎曲。因此,要求推杆有較好的縱向穩定性和較大的剛度。推杆經長期使用後,會出現杆身彎曲、端面磨損等。檢查時應對推杆直線度進行檢查,可在平台上捻轉推杆,判斷其變形程度,如果全長直線度超過0.30mm/m時,應進行校直。推杆直線度超差時,應進行冷壓校直,頂端磨損的可進行堆焊修理,組合式推杆可更換兩頭的易磨損件。

6搖臂

檢查搖臂與氣門杆(或推杆)頭部接觸的搖臂撞頭圓柱面技術狀態,用手觸摸搖臂撞頭。若搖臂撞頭表面光潔無損傷或磨損輕微時,可以繼續使用。若搖臂撞頭磨損凹陷或有輕微台階時,可對照圓弧樣板用油石進行修整(在平行於軸孔方向土不應有弧形),然後用00號砂布拋光。必須注意,有的搖臂頭部鍍有0.02~0.05mm厚的鍍鉻層,修磨時不能破壞鍍層。搖臂撞頭嚴重磨損凹陷後,應更換新件。對於搖臂撞頭有鍍鉻層或粘合金塊的氣門搖臂,頭部嚴重磨損後,應更換新件。調整螺釘的螺孔損壞時,一般應換搖臂,調整螺釘的球面出現明顯磨損和剝落時,同樣應予以更換。檢查搖臂的機油孔,若已有堵塞,必須清潔、修整和疏通。