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故障檢查與技術(shù)維護(hù) |
柴油發(fā)電機(jī)氣門漏氣、間隙不正確和配氣相位的檢測(cè)及調(diào)整 |
摘要：配氣機(jī)構(gòu)的作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)及時(shí)打開(kāi)進(jìn)氣門使空氣進(jìn)入汽缸，及時(shí)打開(kāi)排氣門將廢氣排出汽缸，還要及時(shí)封閉汽缸，保證汽缸內(nèi)有足夠的壓縮壓力。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣相位失準(zhǔn)、氣門漏氣及氣門間隙不正確都將影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性。如何配氣正時(shí)準(zhǔn)確，氣門關(guān)閉密封，配氣機(jī)構(gòu)無(wú)異響，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣充分，排氣徹底，是一種保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作和具有良好工作性能的前提。因此，對(duì)于柴油發(fā)電機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的校正和調(diào)整，是恢復(fù)配氣機(jī)構(gòu)的良好技術(shù)情況必須技術(shù)手段。
一、氣門漏氣檢查和處理
若氣門彈簧折斷或彈力不足、氣門燒蝕或配氣正時(shí)不正確，都會(huì)使柴油發(fā)電機(jī)因氣門漏氣引起進(jìn)氣量不足或進(jìn)氣中混有廢氣，繼而導(dǎo)致燃油燃燒不充分，功率下降。解決方法是，更換氣門彈簧、研磨氣門，重新檢查并正確調(diào)整配氣正時(shí)。
1、氣門和氣門座檢查
（1）外觀檢驗(yàn)：
氣門有裂紋或嚴(yán)重?zé)g時(shí)，應(yīng)予以更換。
（2）氣門桿彎曲的檢驗(yàn)：
氣門桿中部的彎曲度值大于0.05mm時(shí)，應(yīng)予更換或校直。 氣門頭部?jī)A斜度誤差值大于0.02mm時(shí)應(yīng)予更換。
（3）氣門桿磨損檢驗(yàn)：
可用外徑千分尺測(cè)量，徑向磨損量大于規(guī)定時(shí)應(yīng)更換。
（4）氣門桿端面磨損檢驗(yàn)：
軸向磨損量大于規(guī)定時(shí)應(yīng)予以更換。 若軸向磨損未超過(guò)極限值，而桿端面出現(xiàn)不平、疤痕時(shí)，可用氣門光磨機(jī)修磨。
（5）氣門工作錐面磨損檢驗(yàn)：
頭部工作錐面若有斑點(diǎn)、嚴(yán)重?zé)g等，可用氣門光磨機(jī)適量 磨削氣門錐面，保證其平整地達(dá)到正確的氣門工作錐面。
（6）氣門與氣門座密封性檢查：
① 劃線法
先將氣門及氣門座清洗干凈，然后用6B軟鉛筆沿徑向均勻地在氣門工作面上每隔4mm均勻地劃上若干條線（如圖1所示），然后與相配的氣門座接觸，略壓緊并轉(zhuǎn)動(dòng)氣門1/8～1/4圈，取出檢視鉛筆線條，如線條均被切斷，則表示密封良好，否則應(yīng)重新研磨。
② 涂紅丹
在氣門工作表面上均勻地涂抹一層軸承藍(lán)或紅丹，然后用橡皮捻子吸住氣門在氣門座上旋轉(zhuǎn)1/4圈，再將氣門提起，若軸承藍(lán)或紅丹布滿氣門座工作面一周而無(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(cè)平臺(tái)上，并裝上待檢測(cè)氣缸同一缸的 氣門和火花塞，然后向燃燒室內(nèi)注入煤油或汽油，5min內(nèi)氣門與座圈接 觸處無(wú)滲漏現(xiàn)象即為合格。
2、氣門和氣門座的修復(fù)
（1）氣門的修磨：
① 氣門光磨后氣門頭最小邊緣的厚度不得小于1.0mm，否則應(yīng)更換氣門。
② 光磨后氣門工作錐面對(duì)氣門桿軸線的斜向圓跳動(dòng)應(yīng)不大于 0.03mm，否則應(yīng)予更換。
（2）氣門座的檢修：
將氣門座清理干凈并檢查工作面，氣門座工作面磨損變寬超過(guò)2mm，工作面燒蝕出現(xiàn)斑點(diǎn)、凹陷時(shí)，應(yīng)進(jìn)行鉸削與修磨。
（3）氣門座的鉸削：
① 根據(jù)氣門頭部直徑及斜面角度選用合適的鉸刀， 根據(jù)氣門導(dǎo)管內(nèi)徑選擇合適的鉸刀刀桿。
② 用砂布?jí)|在鉸刀表面砂磨工作表面的硬化層。
③ 用與氣門工作錐面相同的鉸刀正直平穩(wěn)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鉸刀鉸出氣門座的上、下 口錐面。
（4）試配或修整接觸面：
在新氣門或修磨過(guò)的氣門錐面上涂一層紅丹或軸承藍(lán)，套進(jìn)氣門導(dǎo)管， 氣門錐部在氣門座上輕輕壓著，相對(duì)地做定位轉(zhuǎn)動(dòng)。取出氣門，檢查氣 門與氣門座的接觸面位置及其帶寬度印痕，要求應(yīng)在氣門工作錐面的中 下部，寬度為1.20mm～1.60mm。
（5）修整氣門與氣門座的正確位置：
① 如氣門接觸帶偏下，則用45º（或30º）和 75º的氣門座鉸刀按圖中所示的順序號(hào)修整 氣門座，使接觸帶上移。
② 如果接觸帶偏上，則用45º（或30º）和15º 的氣門座鉸刀按圖中所示的順序號(hào)修整氣門座，使接觸帶下移。
（6）氣門與氣門座的研磨：
① 氣門與氣門座經(jīng)鉸修合適后，在氣門座與氣門工作錐面上涂一層薄研磨砂，放進(jìn)氣門座及氣門導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)行研磨配合，使氣門與氣門座的工作接 觸面獲得有效而良好的配合。
② 研磨方法有機(jī)動(dòng)研磨和手工研磨。手工研磨前，應(yīng)清潔氣門、氣門座和氣門導(dǎo)管，并在氣門上按氣缸或氣門順序做出記號(hào)，以免錯(cuò)亂。如圖2所示，機(jī)動(dòng)研磨工作效率高，因而被廣泛采用。
③ 當(dāng)氣門工作面與氣門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(xì)質(zhì)研磨砂，繼續(xù)研磨直到工作面上出現(xiàn)一條整齊的灰色無(wú)光的環(huán)帶時(shí)，洗去研磨砂，涂以機(jī)油，再研磨幾分鐘即可。
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圖1 劃線法密封性檢查 |
圖2 光磨機(jī)研磨示意圖 |
二、氣門間隙的檢查和調(diào)整
氣門間隙不正確會(huì)造成進(jìn)氣不足或缸內(nèi)漏氣，致使柴油發(fā)電機(jī)動(dòng)力下降，至著火困難。應(yīng)重新調(diào)整氣門間隙。
1、檢查方法
打開(kāi)氣門室蓋，如有一絲青、白色的煙從氣門桿部冒出，說(shuō)明氣門或氣門座磨損過(guò)大或燒蝕，或氣門間隙過(guò)小基至沒(méi)有間隙，在活塞壓縮時(shí)，氣缸內(nèi)有混合氣、混合物滲出(稱上冒煙)，從而可直接看出哪個(gè)氣門漏氣，應(yīng)及時(shí)修理。
2、調(diào)整原則
| 采用剛性挺柱的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)，在使用和修理中，必須對(duì)氣門間隙的檢查調(diào)整。采用液力挺柱的發(fā)動(dòng)機(jī)，不需要調(diào)整氣門間隙。 |
調(diào)整原則：必須在氣門處于完全關(guān)閉的狀態(tài)下進(jìn)行。 調(diào)整時(shí)，應(yīng)先旋松鎖 緊螺母，將厚薄規(guī)插入氣 門桿尾端與搖臂之間，然 后旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺釘，厚薄規(guī) 來(lái)回拉動(dòng)時(shí)感到有輕微阻 力為合適，最后旋緊調(diào)整 螺母并鎖緊。
3、調(diào)整步驟
（1）逐缸調(diào)整法
• 找到點(diǎn)火正時(shí)標(biāo)記。
• 確定1缸在壓縮行程上止點(diǎn)位置，分別調(diào)整進(jìn)、 排氣門間隙，使之符合技術(shù)要求。
• 用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸120º（六缸），按照發(fā)動(dòng)機(jī)工作 順序，依次調(diào)整其他氣門間隙，使之符合技術(shù)要求。
• 對(duì)所有氣門進(jìn)行復(fù)檢。
（2）兩次調(diào)整法（又稱“雙排不進(jìn)法”）
• 找到點(diǎn)火正時(shí)標(biāo)記。
• 旋轉(zhuǎn)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(diào)氣門。
• 用塞尺測(cè)量可調(diào)氣門間隙。
• 調(diào)整間隙不符合要求的氣門，使之符合技術(shù)要求。
• 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸360º，檢查并調(diào)整剩余氣門的間隙。
• 對(duì)所有氣門進(jìn)行復(fù)檢。
表1 柴油機(jī)兩次調(diào)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
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可調(diào)
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可調(diào)
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不可調(diào)
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可調(diào)
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不可調(diào)
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不可調(diào)
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排氣門
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可調(diào)
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不可調(diào)
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可調(diào)
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不可調(diào)
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可調(diào)
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不可調(diào)
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圖3 氣門間隙示意圖 |
圖4 雙排不進(jìn)調(diào)整法 |
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圖5 氣門兩次調(diào)整法示意圖 |
圖6 氣門調(diào)整示意圖 |
三、配氣相位的檢查和調(diào)整
柴油發(fā)電機(jī)在長(zhǎng)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(jī)功率下降。因此，要定期檢查柴油發(fā)電機(jī)配氣相位，若不符合要求應(yīng)及時(shí)調(diào)整。
1、配氣相位檢測(cè)
（1） 將各缸進(jìn)、排氣門的氣門間隙調(diào)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(cè)頭觸及搖臂的 上端，對(duì)準(zhǔn)氣門桿中心。轉(zhuǎn)動(dòng)百分表盤， 使表針指0位。然后慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使氣門 關(guān)閉，此時(shí)表針由0上升的刻度值，就是該 氣門的早開(kāi)或遲閉的微開(kāi)間隙。
（3）應(yīng)該注意： 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)曲軸，排氣門是逐漸關(guān)閉，進(jìn)氣門是逐漸打開(kāi)。所以，測(cè)量排氣門遲閉 間隙，要順時(shí)針旋轉(zhuǎn)曲軸；測(cè)量進(jìn)氣門提 前微開(kāi)間隙要逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸。
2、配氣相位調(diào)整
調(diào)整配氣相位，要根據(jù)導(dǎo)致配氣相位產(chǎn)生誤差的因素和誤差 的情形，采取相應(yīng)的調(diào)整措施。
（1） 如果是個(gè)別氣門開(kāi)啟、關(guān)閉的偏早或偏晚，而誤差數(shù)值并 不大時(shí)，可采取調(diào)整氣門間隙的方法解決。糾正偏晚將氣門 間隙適當(dāng)調(diào)??；糾正偏早將氣門間隙適當(dāng)調(diào)大。
（2） 如果出現(xiàn)各缸進(jìn)、排氣門的微開(kāi)量相比互有大小，且都不 符合規(guī)定或超差。這種情形多為凸輪軸彎曲變形和凸輪磨損 嚴(yán)重，應(yīng)修磨或更換凸輪軸。
（3） 如果各缸的進(jìn)氣門的微開(kāi)量都比排氣門的大，這表明配氣 相位比標(biāo)準(zhǔn)早，應(yīng)當(dāng)推遲；反之，則表明配氣相位比標(biāo)準(zhǔn)遲， 應(yīng)將其適當(dāng)提前。
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圖7 柴油機(jī)氣門重疊角 |
圖8 配氣相位檢測(cè)示意圖 |
總結(jié)：
通過(guò)專業(yè)的測(cè)試設(shè)備，對(duì)配氣機(jī)構(gòu)的各個(gè)部件進(jìn)行全面的檢測(cè)，包括凸輪軸的形狀、氣門的密封性、搖臂的初始位置和波紋管的彈性等。總之，配氣機(jī)構(gòu)的檢修和調(diào)整對(duì)于確保發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行非常重要。只有在經(jīng)過(guò)全面、細(xì)致的檢查和檢測(cè)后，才能保證發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行沒(méi)有問(wèn)題。
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