李兆修
氣門的功用是控制進(jìn)排氣道的開閉,完成發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸與外界的氣體交換任務(wù)。氣門與氣門座之間的密封性是否良好,是氣門工作性能最主要評(píng)價(jià)指標(biāo)。氣門工作環(huán)境惡劣,尤其是排氣門頭部要承受高溫燃?xì)獾臎_刷,易發(fā)生燒蝕損壞。氣門燒蝕后,會(huì)破壞氣門的密封性,造成氣缸壓縮無力,柴油機(jī)功率下降,油耗增加,啟動(dòng)困難等。
一、氣門燒蝕的表現(xiàn)
氣門燒蝕后,發(fā)動(dòng)機(jī)外部表現(xiàn)明顯,氣門輕度燒蝕時(shí),排氣冒黑煙,著火聲音不好;氣門嚴(yán)重?zé)g時(shí),柴油機(jī)工作“缺腿”冒白煙,更為嚴(yán)重時(shí)黑煙中夾帶著白煙。若排氣門燒蝕,用手觸摸進(jìn)氣管,有發(fā)熱,甚至有燙手的感覺,說明進(jìn)氣門與座被燒損。若進(jìn)氣門燒蝕,用手觸摸排氣管不燙傷,即排氣管溫度明顯降低,說明排氣門與座被燒損。當(dāng)某缸氣門燒蝕時(shí),可明顯地發(fā)現(xiàn)該缸的壓力降低。發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降,油耗增加,排氣管冒灰白色煙霧,有時(shí)還會(huì)放炮。若檢查油路、電路均正常的情況下,則一般為氣門燒蝕而關(guān)閉不嚴(yán)所致。
二、氣門燒蝕的原因
1.氣門間隙調(diào)整過小。發(fā)動(dòng)機(jī)工作后,零件受熱膨脹,將氣門推開,使氣門關(guān)閉不嚴(yán),高溫燃?xì)鈴臍忾T縫隙中竄出,燒蝕氣門。
2.氣門彈簧彈力減弱。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中,氣門要不斷地開啟和關(guān)閉,氣門彈簧也要不斷地被壓縮和伸長(zhǎng),會(huì)產(chǎn)生疲勞性損壞,彈力減弱,造成氣門關(guān)閉不嚴(yán),在高溫高壓氣體不斷沖擊下,氣門燒蝕,尤其是排氣門極易燒損。
3.氣門桿彎曲或氣門桿與氣門導(dǎo)管嚴(yán)重磨損間隙過大,致使氣門與座密封不嚴(yán),高溫氣體竄出,將氣門與座孔燒損。
4.氣門與氣門座磨損嚴(yán)重,密封環(huán)帶被破壞;氣門與氣門座之間積碳或氣門根部積碳過多,這些都會(huì)造成氣門漏氣,氣門與座被高溫高壓氣體沖刷而燒損。
5.燃料供給系統(tǒng)工作不正常,若噴油提前角過大,噴油時(shí)氣缸內(nèi)空氣溫度較低,混合氣形成條件差,備燃期長(zhǎng),導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)工作粗暴;若噴油提前角過小,大部分柴油是在上止點(diǎn)以后,活塞處于下行狀態(tài)時(shí)燃燒的,燃燒時(shí)間延長(zhǎng),排氣時(shí)火星排出,將造成排氣門被燒損。同時(shí)熱效率也顯著下降,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率降低,排氣冒白煙。
6.長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷作業(yè),柴油機(jī)排氣時(shí)有火燃熱流,導(dǎo)致氣門被燒損。發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在大負(fù)荷下工作,引起氣門早期磨損;氣缸蓋、氣門座和氣門導(dǎo)管變形,破壞氣門的密封性,影響氣門散熱,造成氣門燒蝕。
7.發(fā)動(dòng)機(jī)過熱易引起潤(rùn)滑油、燃油氧化聚合和分解,在氣門頭和氣門桿形成膠狀沉淀物,使氣門密封面腐蝕,并使氣門漏氣、燒蝕。
8.減壓機(jī)構(gòu)調(diào)整不當(dāng),減壓手柄彈簧彈力減弱或折斷,從而使減壓裝置在工作中自行變位到減壓位置,造成燒蝕氣門。
三、氣門燒蝕的預(yù)防措施
1.氣門的正常間隙,會(huì)因配氣機(jī)構(gòu)零件的磨損而發(fā)生變化。間隙過大,會(huì)使氣門升高減小,引起充氣不足,排氣不暢,并帶來不正常的敲擊聲;間隙過小,會(huì)使氣門關(guān)閉不嚴(yán),造成漏氣,易使氣門與氣門座的工作面燒蝕。因此,必須定期調(diào)整氣門間隙至規(guī)定值。
2.檢查氣門彈簧的彈力。一般是檢查氣門彈簧的自由長(zhǎng)度。一般可用直尺、卡尺和深度尺等檢查,也可以用新舊彈簧長(zhǎng)度對(duì)比進(jìn)行檢查。當(dāng)發(fā)現(xiàn)氣門彈簧的長(zhǎng)度小于標(biāo)準(zhǔn)尺寸3 mm時(shí),一般應(yīng)進(jìn)行更換。
3. 按規(guī)定調(diào)整供油量和供油時(shí)間。噴油泵經(jīng)長(zhǎng)期工作后,隨著偶件的磨損,供油量會(huì)逐漸下降。由于各柱塞的磨損都不會(huì)一致,各缸供油不均勻度也將會(huì)超差。因此,要按規(guī)定調(diào)整供油量和供油時(shí)間,不符合要求時(shí),應(yīng)及時(shí)予以修復(fù)或更換。
4.避免長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷作業(yè)。合理裝載是延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命的關(guān)鍵因素之一。
5.保質(zhì)保量修復(fù)氣門。氣門頭部工作面有斑點(diǎn)或燒蝕,可用氣門磨光機(jī)修磨。氣門的工作面磨損起槽、變寬或燒蝕出現(xiàn)斑點(diǎn)、凹陷時(shí),應(yīng)在磨光機(jī)上進(jìn)行磨光。光磨時(shí),要求磨削量盡量要小些,以延長(zhǎng)氣門使用期限。氣門光磨后,其邊緣逐漸變薄,工作時(shí)容易變形和燒毀,氣門頭最小邊緣厚度:進(jìn)氣門不得小于0.60 mm,排氣門不得小于1.1 mm,否則應(yīng)更換氣門。在修磨氣門工作面之前,應(yīng)先校正氣門桿,并檢查磨光機(jī)氣門夾頭座的角度,避免將氣門工作面角度磨錯(cuò),磨削量以消除表面損蝕為限。最后精磨,在沒有吃刀量的情況下,進(jìn)行2~3次空走刀,直至沒有大火花為止,以改善其表面粗糙度。磨修后,氣門工作錐面對(duì)氣門軸線的斜向圓跳動(dòng)應(yīng)不大于0.03 mm。
6.不使用不合格的燃油,減少氣缸積碳的發(fā)生,加入合乎規(guī)定的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油。
7.避免發(fā)動(dòng)機(jī)過熱,注意冷卻液的數(shù)量,及時(shí)排除冷卻系統(tǒng)的故障,避免發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。(01)
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