卓開茂
摘 要:通過對拖拉機配氣機構常見故障的分析,指出了導致故障的原因,以提醒使用者做好預防工作。
關鍵詞:柴油機;配氣機構;故障分析
中圖分類號:TK428 ? ? ? ?文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.04.069
配氣機構主要的功用就是負責汽缸內氣體的交換,按時打開氣門,及時關閉氣門,保證氣門不能漏氣。配氣機構如果不能正常工作,會造成柴油機功率下降,啟動困難等現象。下面就柴油機配氣機構常見故障進行分析,以便工作時注意預防。
1 氣門間隙過大或過小
氣門間隙是指氣門處于關閉狀態時氣門桿末端與搖臂頭之間的間隙。氣門間隙過大或過小對柴油機工作影響很大。氣門間隙過小,使氣門關閉不嚴,造成漏氣或燒壞氣門等故障;氣門間隙過大,則進排氣門開啟滯后、關閉提早,造成進氣不足、排氣不凈。因此,使用中必須經常檢查和調整氣門間隙。機型不同,氣門間隙的大小就不同,并且大部分柴油機的排氣門間隙比進氣門間隙大0.05~0.1 mm。另外,冷車和熱車時的氣門間隙也不相同,冷車時要比熱車時大0.05 mm左右。我們所說的氣門間隙一般是指冷車氣門間隙,如S195型柴油機進氣門為0.30~0.45 mm 。
4125A型柴油機氣門間隙調整:搖轉曲軸到一缸進氣門由開至關,然后擰下飛輪殼上定位螺釘并調頭插入原孔用手擺正下壓,繼續搖轉曲軸,使螺釘落入飛輪上止點定位孔。此時即一缸壓縮行程上止點。用厚薄規檢查1、2、3、5(從前向后)氣門的間隙(此時減壓機構操縱手柄必須在工作位置)。不符合時,擰松鎖緊螺母,用調整螺釘調整,調后鎖牢。拔出螺釘,搖轉曲軸一圈,再使螺釘落入飛輪上止點定位孔。此時即四缸壓縮行程上止點。再檢查調整4、6、7、8氣門間隙。
2 配氣相位不對
進排氣門從開到閉對應的曲軸轉角,稱為發動機的配氣相位。為了使汽缸吸入更多的新鮮空氣并使廢氣排得更干凈,氣門實際上是早開晚閉。進氣門一般在上止點前10°~30°范圍打開,稱早開;在下止點后40°~70°關閉,稱晚閉。排氣門一般在下止點前40°~60°打開,在上止點后10°~30°關閉。進排氣門同時開啟的時刻稱為氣門重疊。由于氣流的慣性作用,在極短時間內氣流來不及改變各自的流向,不會有廢氣倒流向進氣管,新鮮空氣也不會隨廢氣排出。柴油機配氣相位不對時,將會影響到新鮮空氣的吸入和廢氣的完全排放。如果齒輪記號不對或裝配時齒輪記號對錯,會使配氣相位不對,使功率下降,嚴重時轉不動飛輪,氣門頂活塞,甚至氣門推桿頂彎、氣門頂斷、機體頂裂,發現配氣相位不對,應及時檢查齒輪記號,按規定對好。
3 氣門折斷
氣門折斷會造成不同程度的機件損壞,輕則局部損傷,重則全機報廢,甚至造成人身事故。特別是經過氣門修復的發動機,在試車或使用過程中,更要防止發生氣門折斷。氣門產生折斷的原因如下:(1)氣門質量不好造成折斷。(2)由于機手操作不當,在冷車時用轟油門來提高機溫和加速潤滑,這樣容易引起氣門彈簧斷裂,致使氣門掉入汽缸,未設內彈簧及保險圈的更易產生。(3)發動機配氣相位不對,氣門早開或遲閉的角度不正確,發生活塞頂撞氣門而折斷。(4)個別缸的氣門間隙或減壓調整不當(指多缸機),氣門受沖擊而折斷。(5)氣門下沉度不夠或凸出度過大,導致活塞頂撞氣門折斷。(6)氣門搖臂的一端凸出面如與氣門桿端的接觸點偏向一邊,搖臂向下運動時,會使氣門桿偏向搖臂座或相反方向運行,加劇氣門導管的磨損,如不及時檢修,氣門終將折斷。
4 氣門漏氣
柴油機長期工作后,使氣門頭斜面和氣門座磨損、燒蝕和積碳,會使氣門貼合不嚴以致漏氣。當輕微漏氣,機器功率下降,當嚴重漏氣時,若進氣門漏氣,會使氣體沖入空氣濾清器在進氣管有“啪啪”聲。若排氣門漏氣,在排氣管有“噗噗”聲,隨之有白煙(有時有黑煙)并規律性地出現。這時,因氣門漏氣壓縮力下降,燃燒溫度不夠,柴油機很難啟動。柴油機氣門漏氣后,應根據漏氣程度,分別選擇光磨氣門,鉸修氣門座以及研磨氣門等工藝,使密封環帶密封良好。檢查方法是:把氣門組零件裝上汽缸蓋并把汽缸蓋倒放以使進氣氣道口向上(若檢查排氣門則將排氣氣道口向上),再倒入適量的煤油或汽油,仔細觀察。若在3 min內不滲油則表明密封性好。
若氣門和氣門座有麻點、燒傷,要對其進行研磨。研磨方法及技術要求如下:(1)平放汽缸蓋,用氣門皮碗吸住氣門,在氣門座錐面上涂薄薄一層粗氣門砂(也叫凡爾砂),注意不要多涂,以免氣門砂掉入氣門導管內。在氣門桿上涂一點機油潤滑。(2)把氣門裝入氣門座,用食指抵住皮碗柄端,拇指和中指提住皮碗柄,一面上下輕輕敲擊,一面捻轉木柄,使氣門來回轉動,從而使氣門錐面與氣門座互相研磨。注意上下敲擊不能過重,捻轉角不要超過180°。(3)氣門座與接觸錐面的麻點、斑痕磨去后,立即將粗氣門砂洗去,換用細氣門砂研磨,當接觸面磨出一圈均勻灰色環帶時,將細氣門砂洗去,涂上少許機油研磨3~5 min。研磨時注意,不要使氣門砂掉入氣門導管與氣門桿之間。(4)檢查研磨密封質量。檢查的方法,一是用軟鉛筆在氣門錐面上沿徑向(垂直于密封帶)劃若干條線條,使氣門錐面與氣門座接觸,并轉動氣門1/8~1/4轉,取出氣門檢視,如果線條與密封帶處都已中斷,說明表面研磨質量良好。否則,需要再研磨。二是把氣門與氣門座清洗后,裝好氣門各部件(氣門彈簧也裝上),從氣道處(進排氣管道)灌入汽油或煤油(也可用柴油代替),經過3 min左右,氣門處若無滲漏現象,表明研磨密封良好。