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柴油机气门与气门座常见损伤预防与修复.docx

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资源描述
柴油机上都设有配气机构,主要任务是定时地向燃烧室输送清洁的空气,及时排出燃烧后的废气。配气机构的气门就是空气进出燃烧室的门,分为进气门和排气门。进气门的作用是让新鲜空气由此进入汽缸内,排气门则让燃烧后的废气排出汽缸。气门与气门座由于安装于燃烧室上,在高温燃气的作用下,易发生烧蚀损伤,特别是排气门与排气门座,受高温腐蚀性气体的高速冲刷,更容易被烧蚀;气门因工作过程中开闭频繁,气门与气门座磨损是它的另一个常见损伤。气门与气门座发生烧蚀或磨损后,会造成气门关闭不严而漏气,影响柴油机的启动和功率发挥。 1 气门和气门座烧蚀分析 造成气门和气门座早期烧蚀的原因主要有: (1)气门间隙过小,或气门弹簧弹力减弱,以致气门与气门座闭合不严,高热气体从间隙中窜出而烧坏气门结合面。 (2)供油(点火)时间过迟,导致燃油燃烧不良,使汽缸内迟燃火焰冲出烧毁气门。 (3)供油量过大,燃油燃烧不完全,使气门积碳增多,影响散热而加速气门烧损。 (4)发动机在高温下工作时间过长,引起机油与燃料分解,形成胶状沉淀物,使气门密封面受到腐蚀而加速损坏。 为延长气门和气门座使用的密封性,防止气门早期烧损,可采取以下预防措施: (1)柴油机维修时应及时清除气门结胶、积碳,并检查、调整气门弹簧的弹力,对气门间隙务必按规定数值进行校正。车辆行驶 1000 km 后应增加检校气门间隙的作业。 (2)确保正确的供油(点火)时间及供油量。 (3)保持冷却系完好,重点是发动机冷却水循环必须畅通。风扇叶角度正常,水泵皮带紧度适当,节温器性能良好,散热器不堵不漏,百叶窗操纵灵活有效。 2 气门和气门座早期磨损分析 在维修和保养柴油机时,有些机手反映气门和气门座不耐用,一般工作 300 ~500 h 就严重磨损了,气门和气门座接触锥面线宽 1. 8 ~ 2 mm,气门下陷 1. 8 ~ 2. 5 mm,出现气门关闭不严,发动机启动困难,功率下降。造成气门和气门座早期磨损的原因,主要有以下几点: (1)农用柴油机工作环境较脏,加上机手对空气滤清器保养差,致使没有经过滤清的空气进入汽缸,加剧了气门和气门座的磨损。 (2)气门弹簧磨损后,自由长度缩短,弹力减弱,致使气门开闭时缓慢,动作不敏捷,气门关闭不严,有烧蚀现象。 (3)气门间隙调整不当,致使进气不足,排气不净,机温升高,加剧磨损。 为了延长气门和气门座的使用寿命,使用中应注意: (1)定期保养空气滤清器,每工作100 h 或耗油200 L 清洗一次;机油不足时应立即添加。对于三级空气滤清器(离心式、湿惯性式、湿过滤式),如果不保持足够的机油,空气滤清器则不起作用。注意空气滤清器连接处用橡皮垫片密封,否则空气会直接窜入汽缸。 (2)及时更换磨损的气门弹簧、弹簧座,12 型柴油机的气门弹簧自由长度为52 mm,磨损极限为 48 mm。 (3)正确调整气门间隙,保持正确的进、排气门间隙 (12 型柴油机进气门间隙为0. 35 mm,排气门间隙为0. 45 mm),工作一段时间后应注意检查、调整。 3 气门和气门座损伤的修复 当气门密封不严或是下陷度太大时,就需要将气门拆下进行保养、修理或更换。要拆下气门时,应首先拆下汽缸盖罩,拆下气门摇臂总成,拆下高压油管,卸下喷油器,拧下汽缸盖螺母,拆下汽缸盖。然后用拆卸气门的随车专用工具按压气门弹簧座,压缩气门内、外弹簧,取出气门锁夹,放松后,取下气门内外弹簧,即可取出气门。取下气门后,应作好记号,装配时不得调换。使用千分表和 V 形架,测量气门杆弯曲度。检查时,气门杆支承在两个距离为100 mm的 V 形架上,然后用千分表检查气门长度的 1/2处即为弯曲度,超过允许限度,应用手压机校正。 当气门轻微漏气时,可进行研磨,恢复其密封性。研磨气门前应将气门、气门座、导管清洗干净。通过选配应使各缸气门头下陷量趋于一致,并在气门头顶部做好记号,以免错乱。手工研磨方法如下: (1)在气门杆上套上一个软弹簧,在气门斜面上涂上一层气门砂,在气门杆上涂上润滑油将气门插入导管内。气门砂分粗砂与细砂两种,选用时要看气门斜面与气门座斜面的烧损程度而定。直接研磨使用过的气门,可以使用粗砂先磨,后改用细砂精磨。如果气门斜面经过光磨修复,气门座经过铰削修复,斜面完整,就可只用细砂研磨。 (2)使用气门研磨起子或橡皮捻子将气门往复旋转(转角应小于 180°)进行研磨。在研磨过程中应顺气门旋转面做提起和按下的动作,以变换气门与座的磨合位置,保证研磨均匀。研磨时不要过分用力,也不要提高气门,用力在气门座上撞击,以免将斜面磨宽或磨出凹形槽痕。 (3)当气门与气门座斜面研磨出一条完整、光洁的环带时,表明已经研磨好,可将气门砂洗净,在斜面上涂上机油,再研磨 3 ~5 min 即好。在研磨过程中,不要过多地使用气门砂,防止流失磨损其它配合面。 (4)研磨好的接触斜面应光洁,接触宽度一般为 1. 5 ~2. 0 mm。将气门放在相配对的气门座上,然后轻轻拍打气门头数次,如果气门工作面中间出现一条连续的、灰色明亮的光环,说明气门与气门座接触正常。或在气门的工作面上每隔4 mm 划一道软铅笔线,然后将气门插入气门导管和气门座,转动 1/8 ~1/4圈,或者拍打几下,如果铅笔线全部在环带中部中断,说明气门与气门座密封良好。
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