柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組零件的維修路徑探析

摘 要：柴油機(jī)由于具有熱效率高的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，且相比來講其成本能耗較低，因此在各行業(yè)當(dāng)中都有著較為廣泛的應(yīng)用，而氣門傳動(dòng)組是柴油機(jī)重要組成構(gòu)件，在長期運(yùn)行中，柴油機(jī)氣門組件中，氣門與氣門座之間的燒蝕、磨損、氣門與氣門桿的磨損以及氣門桿變形都會(huì)影響柴油機(jī)正常運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，需要重視對(duì)柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組零件的維修與維護(hù)。本篇文章首先結(jié)合柴油機(jī)氣門組件構(gòu)成，再闡述柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組功能及特點(diǎn)，最后針對(duì)柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組零件的維修路徑做出簡要分析，以期能夠?yàn)椴裼蜋C(jī)性能穩(wěn)定性以及整體改進(jìn)提供一點(diǎn)參考。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī);氣門傳動(dòng)組;零件維修

柴油機(jī)氣門是其重要的組成部件，其主要功能是負(fù)責(zé)向柴油機(jī)內(nèi)輸入空氣并將燃燒產(chǎn)生的廢氣排出柴油機(jī)，運(yùn)行時(shí)由于氣門運(yùn)行環(huán)境為高溫狀態(tài)，又是處在潤滑循環(huán)的末端，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)開啟與關(guān)閉頻率較高，這就容易造成氣門組零件的磨損或變形，需要重視其維修與養(yǎng)護(hù)的研究。

1 柴油機(jī)運(yùn)行原理及其氣門傳動(dòng)組結(jié)構(gòu)

柴油機(jī)主要是指使用柴油作為燃料的內(nèi)燃機(jī)，其是通過壓縮點(diǎn)火式的發(fā)動(dòng)機(jī)，在運(yùn)行時(shí)，吸入柴油機(jī)氣缸內(nèi)的空氣，因活塞運(yùn)動(dòng)而受到高程度壓縮，從而達(dá)到500-700攝氏度的溫度，再由霧狀燃油噴入高溫空氣中與高溫空氣混合，組成可燃性混合氣體后自動(dòng)著火燃燒釋放出能量并施加在活塞頂面從而推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)連動(dòng)桿與曲軸產(chǎn)生機(jī)械能[1]。

柴油機(jī)是由動(dòng)力傳動(dòng)部件，車身和主軸承，氣門，燃油系統(tǒng)和調(diào)速器，潤滑系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，起動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)構(gòu)成，而柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組建主要是由氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、氣門彈簧座與鎖夾共同構(gòu)成，均是屬于柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)中重要的組成構(gòu)件。如圖1所示：

2 柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組功能特點(diǎn)

首先，柴油機(jī)氣門與氣門座。

氣門與氣門座主要功能在于對(duì)進(jìn)排氣道的開啟和關(guān)閉進(jìn)行控制，并完成換氣功能，氣門與氣門座之間對(duì)密封性要求較高，同時(shí)也是氣門運(yùn)行性能主要的衡量指標(biāo)，氣門密封性不佳，在壓縮與做功過程中氣缸內(nèi)氣體就會(huì)發(fā)生泄漏，從而引發(fā)柴油機(jī)功率下降、油耗增加、啟動(dòng)困難等問題，所以，在進(jìn)行氣門組件維修過程中，氣門頭與氣門做必須要能夠通過相互研磨，確保其具有較好的密封性。

其次，氣門桿與氣門導(dǎo)管。

氣門桿在氣門導(dǎo)管當(dāng)中運(yùn)動(dòng)，主要功能在于使氣門可以準(zhǔn)確地落在氣門座上，不會(huì)發(fā)生左右搖擺或偏斜的問題，從而避免發(fā)生漏氣。氣門桿與氣門導(dǎo)管之間的配合間隙較小，且氣門桿表面需要確保具有較高的光滑度，以降低運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦，如氣門桿與氣門導(dǎo)管之間間隙磨損過大，就會(huì)導(dǎo)致機(jī)油發(fā)生泄漏，從而進(jìn)入燃燒室引發(fā)串燒機(jī)油的問題[2]。

最后，氣門彈簧與氣門彈簧座以及鎖夾。

氣門彈簧主要功能在于確保氣門與氣門座之間的密封性，通常采用內(nèi)外雙彈簧形式，并套在氣門桿一端支承在氣缸蓋上，而另一端則支撐在彈簧做彈簧座，通過鎖夾固定在氣門桿尾端環(huán)槽當(dāng)中，氣門彈簧在凸輪軸撞過后能夠有效克服氣門與其他零件之間的慣性力，使氣門迅速落座，起到快速關(guān)閉的作用，在進(jìn)行氣門組件安裝時(shí)，鎖夾需要正確安裝，如此才能夠發(fā)揮出彈簧的作用，確保其安裝牢靠。

3 柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組零件的維修路徑

第一，對(duì)進(jìn)排氣門密封性的維修

當(dāng)柴油機(jī)氣門密封性不足時(shí)，容易發(fā)生可燃?xì)庑孤┑膯栴}，因此，在進(jìn)行氣門傳動(dòng)組零件維修時(shí)，需要將氣門拆卸，并進(jìn)行修理、保養(yǎng)或更換。而要拆下氣門，則首先必須拆卸氣缸蓋罩，并將氣門搖臂總成拆卸，卸下高壓油管和噴油器，將氣缸蓋螺母擰下并拆卸氣缸蓋，再使用拆卸氣門隨車專用工具進(jìn)行氣門彈簧座的按壓，壓縮氣門內(nèi)外彈簧后再取出氣門鎖夾，在放松后，可將氣門內(nèi)外彈簧取出，再取下氣門，氣門取下后需做好標(biāo)記，裝配時(shí)需嚴(yán)格依據(jù)順序，不可調(diào)換，再使用V型架與千分表進(jìn)行氣門桿彎曲度測(cè)量，檢測(cè)其是否發(fā)生變形。在檢查時(shí)，氣門桿支承在兩個(gè)距離100mm的V型架上，再使用千分表進(jìn)行氣門長度1/2處彎曲度的檢測(cè)，如超出允許限度值（0.1mm-0.2mm），則需要進(jìn)行矯正[3]。當(dāng)氣門密封性稍差產(chǎn)生輕微漏氣時(shí)，可以進(jìn)行研磨，使其恢復(fù)密封性，主要方法在于將氣門錐面上涂少許研磨膏，用皮腕吸住氣門與氣門座，實(shí)行對(duì)研。研磨好氣門與氣門座基礎(chǔ)部分要保持連貫，形成連續(xù)且寬約1.2到1.5mm的光亮圈，如氣門與氣門座磨損較為嚴(yán)重，基礎(chǔ)面較寬不利于研磨時(shí)，則需要進(jìn)行接觸面的修刮，使用75°鉸刀鉸內(nèi)口，用15°鉸刀鉸外口，使基礎(chǔ)面可達(dá)到要求寬度，再進(jìn)行研磨，氣門研磨前后均要準(zhǔn)確測(cè)量下限度，即指氣門頂面與氣缸蓋底平面距離，如超出磨損極限值，要及時(shí)進(jìn)行氣門和氣門座的更換，更換后，要確保氣門下陷度保持在標(biāo)準(zhǔn)值區(qū)間，在研磨或更換好后，針對(duì)氣門要做好密封性試驗(yàn)，避免發(fā)生泄露問題。

第二，對(duì)氣門座與氣門導(dǎo)管的維修。

通常來講，氣門座會(huì)通過鉸口達(dá)到修復(fù)的效果，但如果磨損過于嚴(yán)重需要及時(shí)更換，要使用專用工具將氣門座取出。

在裝配之前，需要對(duì)氣門座孔與氣門座外徑尺寸進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，確保其過盈量保持在0.1到0.15毫米范圍內(nèi)，在進(jìn)行氣門座裝配時(shí)，應(yīng)使用階梯形沖頭，小端直徑要稍低于氣門座內(nèi)徑，大端直徑則要稍小于氣門座外徑，要將沖頭小頭端放入氣門座內(nèi)孔，再使用壓力機(jī)逐漸緩慢地將氣門座壓入[4]。

氣門導(dǎo)管通常情況下不需進(jìn)行拆卸，如其磨損較為嚴(yán)重，與氣門桿配合間隙超出標(biāo)準(zhǔn)值或允許極限值需要進(jìn)行及時(shí)更換時(shí)，需要按照相關(guān)順序予以操作，首先制作階梯棒，細(xì)端直徑要稍低于氣門導(dǎo)管內(nèi)徑，其粗端直徑要小于氣門導(dǎo)管外徑，拆卸時(shí)需從氣門座端將階梯棒細(xì)端插入氣門導(dǎo)管，確保臺(tái)階與導(dǎo)管緊密靠近，再使用壓力機(jī)壓出[5]。

在進(jìn)行新構(gòu)件裝入時(shí)，需要注意從氣門彈簧端裝入，再由氣門彈簧下座支撐，使氣門導(dǎo)管外倒角較大的一端先插入，再將階梯棒細(xì)端插入氣門導(dǎo)管，再使用壓力機(jī)進(jìn)行緩慢壓入。但其中必須重點(diǎn)注意的是，氣門導(dǎo)管高出彈簧下座高度應(yīng)保持在允許范圍值，如太低會(huì)加大進(jìn)排氣阻力，而如果太高，則氣門開啟時(shí)會(huì)導(dǎo)致氣門上彈簧座相撞，致使整個(gè)搖臂軸或搖臂座發(fā)生損壞[6]。

結(jié)束語：

結(jié)合上述文章內(nèi)容所述，氣門傳動(dòng)組零件由于運(yùn)行環(huán)境較為惡劣，是柴油機(jī)構(gòu)件中損壞率較高的部分，需要全面掌握其構(gòu)造和功能特點(diǎn)，針對(duì)其重要部件進(jìn)行良好的維修與養(yǎng)護(hù)，如此方能夠提高柴油機(jī)使用壽命，使其能夠更好的為經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)提供助力。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫偉華.柴油機(jī)氣門傳動(dòng)組零件的維修[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2020，000（3）：78-78.

[2]吳新艷.柴油機(jī)氣門座松動(dòng)故障的分析與維修[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2020，284（04）：87-87.

[3]解開宇，王洪峰.某型柴油機(jī)氣門橫臂制造及維修的可靠性研究[J].鐵道機(jī)車與動(dòng)車，2019，156（12）：69.

作者簡介：

王召國（1982-4-）男，漢，籍貫：山東高唐，學(xué)歷：碩士，職稱：中級(jí)工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化。