古力納爾·亞森
摘 要:對柴油機氣門燒損、氣門搖臂折斷、氣門桿彎曲等常見氣門損傷故障進行了分析,提出了預防措施。
關鍵詞:柴油機;氣門損傷;預防措施
中圖分類號:TK423文獻標識碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.09.037
氣門是柴油機配氣機構的主要部件,其功用是控制進排氣道的開閉,完成換氣任務。在柴油機正常工作轉速下,氣門的開啟頻率S1100A柴油機為18次/s,如此高的啟落速度極易造成氣門與氣門座的磨損。氣門頭部尤其是排氣門頭部要承受高溫燃氣的沖刷,工作條件尤為惡劣,故進排氣門的損壞是柴油機的主要故障之一。氣門損傷后,會破壞氣門的密封性,造成氣缸壓縮無力,柴油機功率下降、油耗增加,啟動困難等。
1 氣門燒損
1.1 故障表現
氣門燒損前后,發動機工作表現有明顯變化,如有輕微的冒黑煙,著火聲音不好。嚴重燒損時,發動機工作“缺腿”,冒白煙,深灰色煙更加明顯等。若是進氣門燒損,進氣管出現過熱,燙手。
1.2 檢查方法
遇到前面說的情況,應立即熄火,作進一步分析檢查。其方法是:搖轉曲軸,逐缸檢驗壓縮壓力(卸下其他缸噴油嘴)。每轉兩轉,有一次較重的感覺,并在壓縮終了能聽到短而清脆的排氣聲,則表明該缸氣門狀態良好。如轉兩轉沒有較重的感覺,在壓縮過程中,進氣管或排氣管有很長、很響的“吃吃”聲,則表明該缸氣門已經燒損。
1.3 造成燒氣門的原因
(1)氣門間隙過小,氣門與氣門座配合不嚴密。燃燒后的高溫氣體從縫隙中竄出,時間長了,造成氣門燒損。
(2)氣門彈簧彈力減弱,使氣門與氣門座密封性差。在高溫高壓氣體的沖擊下,氣門燒損,尤其是排氣門極易被燒損。
(3)氣門桿嚴重磨損,與導管配合間隙過大,氣門在上下運動中出現擺動,氣門頭與氣門座正常的配合環帶被破壞,密封不好漏氣,導致氣門燒損。
(4)氣門及氣門座積碳過多,使得氣門密封不嚴、漏氣。氣門桿部積碳多,使氣門上下運動不靈活,導致燒氣門。
(5)供氣量過大,燃燒不完全,排氣有補燃現象,造成排氣門燒損。
(6)拖拉機長期超負荷作業等。
1.4 預防措施
為防止氣門燒損,使用中應注意:
(1)必須按技術保養條例要求,定期檢查調整氣門間隙,確保氣門間隙在正常范圍內。
(2)檢修時,應對配氣機構進行全面檢查。應檢驗氣門彈簧的彈力和自由長度,氣門桿與氣門導管的配合間隙,氣門和氣門座密封環帶的配合、磨損情況等,對不符合技術要求的應修復或更換新件。
(3)校驗噴油泵的供油量應符合技術要求。供油量不能大于標準供油量。盲目認為增大供油量就能提高功率的做法是錯誤的,應當杜絕。
2 氣門搖臂折斷
2.1 故障表現
氣門搖臂折斷時,氣缸蓋罩內發出“咔嚓”響聲。發動機自動熄火。如是進氣門搖臂折斷,排氣管冒出白煙;排氣門搖臂折斷時,不冒白煙。
2.2 故障原因
(1)氣門導管安裝得太高,彈簧上座及氣門鎖夾與氣門導管相碰。
(2)氣門間隙過小或減壓機構間隙調整過小,致使氣門碰撞活塞頂。
(3)更換新氣門座圈時由于座圈過高,致使氣門頭部與活塞頂部相撞。
(4)氣門桿卡死在氣門導管內,導致搖臂折斷。
(5)外來物掉進氣缸,頂斷搖臂。
(6)柴油機“飛車”引起搖臂折斷。
(7)配氣正時齒輪嚙合位置不對,或齒輪鍵槽磨損松動,使配氣相位錯亂,頂斷搖臂。
(8)氣門搖臂襯套與軸燒結卡死,使氣門搖臂無法運動。
2.3 預防方法
(1)嚴格按照技術要求裝配氣門導管、氣門座圈及正時齒輪等機件。
(2)正確調整氣門間隙及減壓機構。
(3)保證配氣機構的正常潤滑。
(4)避免出現“飛車”事故。
3 氣門桿彎曲和折斷
氣門桿在氣門導管中隨凸輪軸的轉動在不停地作高速的上下往復運動,以推動氣門開啟或關閉。氣門桿在氣門導管中潤滑狀況不是很好,摩擦磨損是不可避免的。磨損后氣門桿與氣門導管的配合間隙增大,氣門桿在導管內晃動,當氣門桿部受到不應有的作用力時,會造成氣門桿彎曲,嚴重時導致氣門桿折斷。
3.1 故障表現
氣門間隙發生變化,配氣定時不正確或氣門桿在氣門導管中咬死,出現發動機轉速不穩、抖動,類似于缺缸。
3.2 故障原因
(1)氣門間隙調整過小,使氣門與活塞發生瞬時接觸,造成彎曲。
(2)定時齒輪安裝不當,配氣正時不對,如配氣凸輪軸端定時齒輪的記號逆時針向后錯,則使排氣門延遲關閉的角度超過標準值,造成排氣門與活塞相頂撞,使氣門桿受力劇增而彎曲。
(3)氣門下陷量不夠,有些用戶為了減少氣門下沉,隨意加厚氣門頭部或更換的氣門座過厚,使氣門頭部過高,造成氣門頂活塞。
(4)氣門桿與氣門導管之間的配合間隙由于磨損過大,使氣門工作時溫度上升,沉積物積聚,引起頭部過渡地帶因疲勞破壞而斷裂。
(5)柴油機超速超負荷運轉,柴油機發生飛車,氣門彈簧折斷,氣門鎖夾安裝不當等均會導致氣門彎曲乃至斷裂。
3.3 預防方法
(1)養成良好的使用習慣,遵守操作規程,注意操作技巧,嚴禁柴油機超速超負荷運轉,加強維護保養,定期檢查和調整氣門間隙。
(2)提高配氣機構的維修質量,如及時修理或更換配合間隙超限的氣門導管和氣門桿;按規定的標記正確安裝定時齒輪,正確安裝活塞連桿組,以免工作中出現活塞撞氣門故障;定期清除氣缸蓋水套中的泥沙、水垢等雜質,確保水道暢通,提高冷卻效果,避免柴油機過熱;嚴格按技術要求安裝氣門鎖夾和控制氣門的下陷量,特別對于氣門桿與氣門導管、氣門導管中心線與氣門座平面垂直度,維修時一定要保證裝配精度等。