宋偉東+喬玉環(huán)+滕范華+叢志強
摘要:對柴油機配氣機構(gòu)常見故障:氣門燒蝕、氣門掉入氣缸、氣門間隙調(diào)不好、氣門彈簧彈力減弱或折斷等故障進行了分析,給出了故障排除與預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞:柴油機;配氣機構(gòu);故障分析
中圖分類號:S218.5 文獻標識碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.10.017
1 氣門燒蝕
1.1 現(xiàn)象
氣門燒蝕以后,主要有這樣一些特征:明顯發(fā)現(xiàn)氣門燒蝕氣缸的壓力降低,發(fā)動機功率下降。同時當發(fā)動機工作時可以聽到進氣歧管發(fā)出”喔喔”的聲音,在消聲器處可以聽到“哧哧”的聲音。啟動發(fā)動機,若發(fā)現(xiàn)排氣管有灰白色煙霧,并伴有難聞的氣味,發(fā)動機動力下降,進氣歧管有過熱現(xiàn)象,排氣門燒蝕,若進氣歧管無過熱現(xiàn)象,以上均為氣門燒蝕故障的征兆。雖然氣門燒蝕的車輛仍可繼續(xù)行駛,但有條件時仍應(yīng)調(diào)換氣門。
1.2 原因
(1)氣門間隙調(diào)整過小,使氣門工作時關(guān)閉不嚴,造成高溫燃氣從縫隙中竄出來,燒損氣門。
(2)氣門彈簧彈力減弱,氣門與氣門座密封性差,在高溫高壓氣體沖擊下,氣門燒蝕,尤其排氣門易燒損。
(3)氣門桿嚴重磨損,與導(dǎo)管配合間隙過大(超過030 mm),氣門在上下運動中左右擺動,使氣門頭與座口配合密封不嚴,使氣門燒蝕。
(4)氣門及氣門座積碳過多,也會造成氣門關(guān)閉不嚴而漏氣,燒蝕氣門。
(5)長期超負荷作業(yè),由于供油多燃燒不完全,火焰通過氣門時,燒蝕氣門。
1.3 預(yù)防措施
(1)按時檢查調(diào)整氣門間隙。
(2)檢修時,應(yīng)仔細檢查配氣機構(gòu),檢查氣門彈簧彈力、氣門桿與氣門導(dǎo)管的配合間隙、氣門和氣門座的磨損情況,不符合標準的應(yīng)修復(fù)或更換。
(3)按規(guī)定調(diào)整供油時間和供油量。技術(shù)狀態(tài)不好,功率不足的發(fā)動機,應(yīng)查明原因予以排除,不應(yīng)盲目增大供油量來提高功率。
(4)避免發(fā)動機長時間超負荷作業(yè)。
2 氣門掉入氣缸
2.1 現(xiàn)象
氣門掉入氣缸會打壞缸蓋和活塞,甚至造成搗缸重大事故。
2.2 原因
通常是由于安裝不正確使氣門彈簧座的鎖片及卡簧脫落,或因氣門彈簧疲勞折斷使鎖片及卡簧脫落,以及氣門折斷掉入缸內(nèi)等原因造成。氣門桿一般易在安裝鎖片的圓錐縮頸處折斷。其主要原因是:
(1)氣門搖臂弧面與氣門桿端面的接觸點偏在一邊,使氣門桿受到彎折力。
(2)搖臂弧面磨出凹坑,工作中氣門桿端頭卡在凹坑內(nèi),使氣門桿受到彎折作用。
(3)氣門導(dǎo)管嚴重磨損,工作中氣門桿歪斜等。
2.3 故障排除與預(yù)防方法
氣門鎖片與卡簧必須牢固地裝在氣門桿上部的溝槽內(nèi)。氣門鎖片必須與彈簧座的錐面貼合。兩個半圓鎖片裝入彈簧座后,端面平面度應(yīng)不大于0.3 mm,兩鎖片之間的間隙不小于0.6 mm。定期保養(yǎng)時應(yīng)注意檢查彈簧的彈力,如不符合要求應(yīng)及時更換。
3 氣門間隙調(diào)不好
3.1 現(xiàn)象
剛調(diào)整過的氣門間隙,在復(fù)查時數(shù)值又發(fā)生變化,而且每次檢查數(shù)值都不相同。
3.2 原因
(1)氣門搖臂軸支座固定螺栓松動,使搖臂軸不能穩(wěn)定定位。
(2)由于裝配不當或嚴重磨損,使氣門搖臂襯套與搖臂軸的配合關(guān)系失常,導(dǎo)致氣門搖臂產(chǎn)生徑向跳動或軸向竄動。
(3)氣門推桿彎曲變形。
(4)由于各種因素的影響,引起氣門間隙調(diào)整螺釘及氣門挺柱與氣門推桿兩端接觸面磨成畸形凹坑。
(5)由于各種因素的影響引起氣門工作狀態(tài)失常。如:氣門桿彎曲;氣門與氣門導(dǎo)管間隙過大;氣門桿與氣門導(dǎo)管不對中;氣門與氣門座之間夾有污物;氣門彈簧斷裂等。
3.3 故障排除與預(yù)防方法
調(diào)整氣門間隙必須在下述前提條件下進行:
(1)檢查氣門搖臂支座,應(yīng)牢靠固定。
(2)檢查氣門搖臂,應(yīng)無明顯徑向跳動和軸向擺動,搖臂頭部弧面不能有明顯磨損凹坑。
(3)檢查氣門推桿,應(yīng)無彎曲變形,兩端工作面不能出現(xiàn)畸形磨損,上下運動靈活,無卡滯現(xiàn)象。
(4)檢查氣門桿,應(yīng)上下垂直運動,運動中無卡滯、碰阻現(xiàn)象,氣門桿頂端位置不得有明顯變化。
如果發(fā)現(xiàn)有以上不正常情況,必須認真排除,而后才能調(diào)整氣門間隙。否則,即使調(diào)整操作非常精細,也不可能得出準確結(jié)果。
4 氣門彈簧彈力減弱或折斷
4.1 現(xiàn)象
氣門彈簧彈性減弱后,氣門關(guān)閉不嚴漏氣,發(fā)動機啟動困難,功率下降。氣門彈簧疲勞折斷后,發(fā)動機聲音突變、敲擊、“缺腿”、冒白煙。嚴重時或處理不當,氣門安全卡環(huán)失效掉入氣缸,活塞頂擊氣門,會搗壞缸蓋及其他相關(guān)機件。
4.2 原因
(1)金屬材料疲勞折斷或彈力減弱。
(2)發(fā)動機油門使用不合理,突增突減,發(fā)動機轉(zhuǎn)速忽高忽低,加速彈簧疲勞損壞,造成彈簧折斷。所以“轟油門”是極其有害的壞習(xí)慣,應(yīng)當杜絕。
(3)發(fā)動機“飛車”也容易引起氣門彈簧折斷。
(4)配氣機構(gòu)潤滑油路堵塞,潤滑、散熱不良,高溫使氣門彈簧退火,導(dǎo)致彈力減弱。
(5)彈簧材質(zhì)不好,熱處理不當。過軟,彈力不足;過硬,容易折斷。
一旦發(fā)現(xiàn)氣門彈簧彈性減弱或折斷,應(yīng)更換新品。
4.3 檢驗方法
發(fā)動機維修時,一定要對氣門彈簧進行技術(shù)檢驗,檢查內(nèi)容為彈簧的自由長度和彈性。常用的檢驗方法為:①用彈簧彈力試驗器檢驗。②在沒有專用設(shè)備的情況下,可用比較法進行檢驗。其條件是必須先準備一根技術(shù)狀態(tài)完好的彈簧。在被檢彈簧和標準彈簧中間墊一塊鐵片,一起夾在臺虎鉗上,當擰緊虎鉗彈簧受壓后,觀察兩彈簧圈距的變化。圈距相同,則表示被檢彈簧狀態(tài)良好可繼續(xù)使用。若被檢彈簧圈距明顯變小或完全被壓縮在一起,則表示彈力不足,應(yīng)報廢更換新件。
最簡單的方法,是把標準彈簧和被檢彈簧,穿在一根螺栓上,兩簧之間加鐵皮隔開。靠螺母端的彈簧端面加一稍厚的鐵片,用螺母擰緊壓縮彈簧,觀其彈簧的變化。