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气门和气门座的缺陷及原因分析

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:1)气门头和气门座。严重时使气门座产生裂纹、松动。气门和气门座损伤后,使气门的接触环带增大,气门座密封性下降,气门漏气、气缸气体压力不足,柴油机输出功率减少。当高温废气通过此间隙,使气门杆及导管过热,加速其磨损,易使导管中的润滑油烧结,气门运动则产生阻滞,甚至被卡死。气门杆弯曲,会使气门卡死在导管内,引发气门头与活塞撞击或摇臂头部与气门尾端撞击,损坏机件。

气门和气门座的缺陷及原因分析

1)气门头和气门座。气门头和气门座的工作斜面出现的缺陷有凹陷变形、麻点灼伤、偏磨及积炭、接触环带变宽、气门头部下陷、气门头部锥面边缘厚度变薄等,如图9-1、图9-2所示。产生缺陷的原因有以下几点:

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图9-1 气门头的各种缺陷

① 气门在打开和关闭时,气门头和气门座的工作斜面会频繁地撞击、冲击,使工作斜面磨损、接触环带变宽、塑性变形、斜面凹陷不平、形成环状沟槽。

② 由于被吸入气缸内的空气,含有较多的砂粒、尘土等杂质,形成了磨料磨损。往往会出现进气门的磨损量比排气门的磨损大。

③ 特别是排气门,经常受到高压、高温气体以及排出废气中的酸性物质的冲刷、烧蚀和腐蚀,使工作斜面产生麻点或灼伤;因气门关闭不严,高温气体窜出,使气门被烧蚀。严重时使气门座产生裂纹、松动。

④ 由于柴油燃烧不完全,造成气缸内零件积炭,积炭粘结、堆积在气门头部至气门杆下部和气门座斜面的周围,影响气门头和气门座的散热,因而导致气门头和气门座的工作斜面快速磨损。

⑤ 长期使用,气门杆的磨损或弯曲,使气门杆与导管的间隙增大,引起气门工作不稳定,气门与气门座的斜面会造成偏磨。

气门和气门座损伤后,使气门的接触环带增大,气门座密封性下降,气门漏气、气缸气体压力不足,柴油机输出功率减少。严重时,致使柴油机燃烧不完全,排气冒烟,起动困难,不能带负荷运转。气门下陷值过大,会影响柴油机的压缩比。因此,气门漏气不是小事。

2)气门杆与导管。

① 气门杆圆柱面的磨损,主要是与气门导管相配合的部位。主要的原因是气门长期在导管内作高速往复运动,不断地摩擦,靠飞溅的油雾润滑,故得不到良好的润滑。

② 由于气门杆作高速往复运动,加上机油杂质过多,使气门导管内孔磨损,配合间隙增大,严重时导管内孔磨损变成喇叭状。(www.xing528.com)

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图9-2 气门头和气门座的磨损情况

1—气门杆尾端的磨损 2—气门杆的磨损 3—气门座圈产生裂纹 4—气门座圈工作斜面的磨损 5—气门头部工作斜面磨损成凹陷,且头部厚度变薄

反过来,气门杆与导管间隙过大,引起气门歪斜关闭不严而漏气。当高温废气通过此间隙,使气门杆及导管过热,加速其磨损,易使导管中的润滑油烧结,气门运动则产生阻滞,甚至被卡死。

③ 气门杆尾端的磨损,如图9-2所示。主要的原因是受到摇臂撞头频繁地打击、撞击。气门杆尾端磨损后,会影响调整气门间隙,或者气门间隙调好后,在工作中引起气门间隙过大或过小的变化。

④ 气门导管外圆与缸盖孔配合松动。

⑤ 气门杆弯曲变形,大多数是因活塞顶部撞击气门头部,使气门杆身受到不应有的力作用;缸内的气体压力和凸轮(通过挺杆→推杆→摇臂)对气门杆的撞击,也会引起气门杆弯曲。

⑥ 气门杆的锥形环槽与气门锁片贴合不良,会造成气门杆锥形环槽磨损,磨损严重时锁片从环槽中脱出,致使气门掉入气缸内引发事故。

气门杆与导管磨损后,使两者的配合间隙增大,影响到气门与气门座的同心度,严重时气门杆在导管内晃动,致使气门漏气和气门头偏磨。同时,过大的配合间隙,还会使气门散热不良,加速气门的烧蚀。

由于气门杆与导管的配合间隙增大,引起散热不良,气门温度过高,同时气门在导管中易摆动、冲击,使气门座磨损不均匀;还有使润滑摇臂组件的机油,顺着气门杆与导管的缝隙窜入燃烧室,引起烧机油,排气冒蓝烟,缸内积炭增多。气门杆弯曲,会使气门卡死在导管内,引发气门头与活塞撞击或摇臂头部与气门尾端撞击,损坏机件。

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