故障與技術檢查

康明斯B系列柴油發動機頂置氣門機構的調整

 

摘要：頂置氣門機構包括搖臂、氣門桿、推管、挺桿和凸輪軸，搖臂組包括搖臂總成、搖臂總成機油歧管、氣門室蓋和曲軸箱通風裝置，其中，搖臂由推管驅動并使用調節螺釘來控制搖臂和氣門桿之間的間隙。因此，必須正確調整氣門和噴油器間隙，以使發動機高效工作。必須按照本文中列出的數據進行氣門和噴油器調整。如果搖臂孔已損壞或磨損超過技術規范極限，搖臂就必須更換。氣門機構調整是發動機維護和調整中的重要環節，它直接關系到發動機的運轉效率和性能。正確的氣門調整可以保證發動機的正常工作，提高燃燒效率，延長發動機壽命。

 

一、調整前準備和注意事項

 

     在每個 1500 小時維修保養間隔期間調整氣門和噴油器。如果氣門和噴油器已經在進行故障診斷期間或 1500 小時的維護保養間隔前進行了調整，則此時無需調整。

1、準備工作

      在進行氣門調整之前，需要準備一些工具和材料，包括扳手、螺絲刀、氣門調整尺規、手冊和清潔劑等。確保工具齊全，并且工作環境清潔整潔。

2、判斷調整時機

      氣門調整的時機通常是在發動機冷卻后進行，因為冷卻后的發動機氣門間隙相對穩定。同時，可以根據發動機手冊或者經驗判斷調整時機，一般在發動機運行一定里程或時間后進行。

3、找到氣門調整點

      每個發動機廠家都會在發動機上標明氣門調整點的位置，一般位于汽缸蓋上。找到氣門調整點后，需要用清潔劑將其周圍的灰塵和污垢清除干凈，以免影響調整的準確性。

4、注意事項

（1）所有頂置機構間隙的測量都必須在發動機冷卻狀態下進行（冷卻液溫度應穩定在 60°C [140°F] 或更低）。

（2）氣門設置標記位于附件驅動皮帶輪上。該標記對準齒輪室上的指示箭頭。

（3）通過附件驅動軸轉動曲軸。

 

二、跨接壓板拆裝

 

      跨接壓板可以使一個進氣搖臂控制兩個進氣門（跨接壓板位置如圖1中①，調節螺釘位置如圖1中②），跨接壓板有一個圓孔和一個長孔，拆卸跨接壓板時必須做標記（如圖2所示），確保重新安裝時裝回原位、原方向，否則會造成跨接壓板的過大磨損。

1、用清潔的發動機機油潤滑跨接壓板閥桿。

2、裝配并調整跨接壓板上的螺釘和螺母，使螺母的平面側朝向跨接壓板。

3、按圖3所示安裝跨接壓板。

4、調整跨接壓板，如圖2所示：

（1）松開鎖緊螺母，并消除調整螺釘上的張力。

（2）將跨接壓板保持到位，擰緊調整螺釘，直到接觸到閥桿。

（3）額外擰緊 20°。

（4）擰緊鎖緊螺母。扭矩值:  59  n•m    [ 43 ft-lb ]

 

圖1  噴油器跨接壓板及氣門間隙位置	圖2  柴油機搖臂跨接壓板拆卸
圖3  柴油機搖臂跨接壓板安裝圖	圖4  柴油機跨接壓板調整

 

三、檢查方法

 

1、推桿的球形端進入挺桿的球形孔中。推桿的另一端是球形孔，搖臂調節螺釘的球形端與之配合。

（1）檢查噴油器搖臂中的球窩是否磨損或損壞，如圖5（a）。

（2）檢查氣門搖臂推面有無磨損、裂紋或其他損壞，如圖5（b）。

      如果發現磨損、裂紋或其他損壞，必須更換搖臂。注意：中馬力發動機機油中的鱗和鋅含量有助于潤滑滑動挺桿。 

2、氣門間隙過大可能表明氣門桿、推管、氣門挺桿、搖臂被磨損，間隙示例如圖6所示。

3、使用塞尺測量跨接壓板與搖臂桿推面之間的間隙。

4、測量并記錄進氣門和排氣門的搖臂間隙。

圖5  噴油器搖臂中的球窩和錐面磨損

圖6 氣門間隙過大示意圖

 

四、氣門調整步驟

 

      從搖臂室蓋上拆下搖臂室蓋螺栓、絕緣墊和墊塊。拆下搖臂室蓋。曲軸旋轉的方向為順時針（從發動機的前面觀察）。

注：所有氣門的調整都必須在發動機冷卻狀態下且冷卻液溫度穩定在60°C[140°F]或以下時進行。

1、點火順序

      汽缸從發動機前齒輪室向后端依次編號。如圖5所示，點火順序為1-5-3-6-2-4。

2、氣門搖臂位置

（1）每個汽缸有 2個搖臂。

（2）長搖臂（E）是排氣門搖臂。 

（3）中心搖臂是噴油器搖臂。 

（3） 短搖臂 （I）是進氣門。

3、上止點確定

      使用發動機盤車工具，零件號3824591（如圖6所示），緩慢盤動曲軸以確定1號缸上止點。推薦從發動機后部的飛輪上盤動發動機。

 

圖5  柴油機點火順序示意圖

圖6   康明斯柴油機專用盤車工具

 

4、搖臂間隙測量

（1）檢查 5 號缸上的氣門搖臂，確定兩個氣門是否關閉。進氣和排氣門搖臂松動并且能夠橫向移動自如時，兩個氣門關閉。如果兩個氣門未關閉，從 2 號氣缸開始測量。

（2）使用塞尺測量跨接壓板與搖臂桿推面之間的間隙。測量并記錄進氣門和排氣門的搖臂間隙。

注意：為了減少由于制動器搖臂工作間隙不足而造成氣門搖臂軸損壞的可能性，請遵循規定的螺釘擰緊步驟。氣門搖臂軸的前部有一處機加工的平面，以提供正確的制動器搖臂位置的。因此，必須首先擰緊搖臂軸前部螺釘以控制制動器搖臂的位置。安裝氣門搖臂軸之后，必須檢查制動器搖臂的工作間隙。

5、氣門間隙調整

      氣門間隙是氣門開關的間距，過大或過小都會對發動機的工作產生影響。有如下兩種不同的氣門間隙調整方法。可采用任一方法，但扭矩扳手法被認為是最行之有效的方法。它無需感覺塞尺上的阻滯感。

（1）扭矩扳手法：

      使用英寸-磅套筒扳手（零件號 3376592）（通常用于設定頂部限位噴油器的預加載值），擰緊調整螺釘。

      注意：數據為Torque Value： 0.7 N.M [6in-lb ]。

（2）接觸法

      擰緊調節螺釘，將螺絲刀插入氣門調整點，然后逆時針旋轉螺絲刀，直到感覺到有輕微的阻滯感。接下來，再順時針旋轉1/4圈，然后用手指檢查氣門間隙是否合適。如果太緊，可以通過順時針旋轉螺絲刀來增加間隙，如果太松，可以通過逆時針旋轉螺絲刀來減小間隙。最后，再次用手指檢查間隙是否合適。

（3）調整其他氣門

       氣門調整是需要對每個氣門都進行的操作，所以在調整完一個氣門后，需要繼續調整其他氣門。調整的順序可以按照發動機手冊或者經驗進行，一般是按照發動機的工作順序進行。

 

總結：

      在調整完所有氣門后，需要啟動發動機進行檢查。首先，聽取發動機運轉聲音，如果有異常聲音或者噪音，可能是氣門調整不當。其次，觀察排氣管是否有黑煙或者白煙排放，如果有可能是燃燒不完全或者燃油過多。最后，檢查發動機的動力輸出和油耗情況，如果有明顯變化，可能是氣門調整不合適。

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