柴油机气门与气门座常见损伤预防与修复.docx

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。