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柴油發電機氣門間隙的兩次調整法 |
導讀:柴油發電機氣間間隙過大會引起充氣不足和排氣不足,氣門間隙過小會引起氣門關閉不嚴,讓高溫氣體從縫隙中漏出而燒壞氣門。因此,氣門過大或過小都會引起柴油機功率下降,經濟性能降低。在柴油機的使用過程中,必須定期檢查和調整氣門間隙。其中,氣門間隙的兩次調整法最為常用,柴油發電機一般要在冷態條件下進行,同時需要確認氣門調整順序(氣門序號是一種用氣門自前而后的排列序號來描述可調氣門的方法)。
一、氣門間隙的調整目的和準備
只要柴油機有搖臂的配氣機構,其氣門間隙是用搖臂推桿一端的調節螺釘進行調整,如下圖1所示;沒有搖臂的上置凸輪軸式發動機,其氣門間隙通常是通過更換挺柱上的不同厚度的墊片來調整的,如下圖2所示。
1、調整目的
進、排氣門頭部直接位于燃燒室內,而排氣門整個頭部又位于排氣通道內,因此受到的溫度很高。在如此高溫下,氣門會因受熱膨脹而伸長。由于氣門傳動組零件都是剛性體,假如在冷態時各零件之間不留有氣門間隙,受熱膨脹的氣門就會使氣門關閉不嚴而漏氣,導致發動機功率下降、燃油消耗增加、發動機過熱甚至無法著車。因此發動機在冷態裝配時,在氣門組和氣門傳動組之間一定要留有一定的氣門間隙。在發動機工作過程中,氣門間隙的大小會發生變化,因此在氣門機構中設有氣門間隙調整裝置,以便對氣門間隙進行調整。
2、準備工作
柴油機的著火順序和第一缸的位置,曲軸或活塞處在那個角度,可以檢查調整哪些氣門,這是必須預先判斷和了解的。且這一判斷必須正確,才能調整準確,否則會越調越壞。判斷可調氣門位置時需要預先做到的準備工作是:
(1)了解著火順序和第一缸的位置
了解并掌握該柴油機的著火順序和第一缸的位置,這是準確判斷可調氣門位置的關鍵,一般而言,柴油機的著火順序在該機的使用說明書中可以查出,但第一缸的位置就沒有明確的說明,很多進口機型的第一缸是從飛輪端開始,但也有從自由端開始的。所以預先確認著火順序和第一缸的位置是非常重要的,不知道該機的著火順序和第一缸的準確位置,想要準確調整氣門間隙是不可能的。
如果沒有這些資料,可以用下述方法預先確認柴油機的著火順序和第一缸的準確位置:拆下高壓油泵上各缸的高壓油管,順方向轉動柴油機曲軸,觀察高壓油泵各缸的出油順序。以此可以準確推斷出柴油機的著火順序和第一缸的位置。在確定了柴油機著火順序和第一缸的位置之后,就可以開始調整氣門間隙了。
(2)確認第一缸的壓縮沖程上止點
在開始調整氣門間隙時,還要將曲軸轉動第一缸上止點位置,就車調整時,可以用下述方法找到第一缸上止點,具體如下:
打開柴油機氣門室蓋,順方向轉動曲軸并觀察第一缸進排氣門的動作,當發現該缸排氣門開啟后,繼續轉動曲軸,直到該缸進氣門開啟為止,此時該缸處于氣門重疊狀態(即排氣門即將關閉,而進氣門剛剛開啟),說明該缸處于排氣沖程上止點位置。然后繼續轉動曲軸360°(一整圈),該缸就處于壓縮沖程上止點位置。
圖1 帶搖臂的氣門間隙調整 |
圖2 不帶搖臂的氣門間隙調整 |
二、氣門間隙參數標準和序號
氣門間隙參數標準意味著柴油機廠家對氣門調整有嚴格的規定,因為氣門間隙過小的話,就會導致發動機的功率有所下降,甚至導致氣門燒壞;間隙過大也是不允許的,否則不僅會加劇零部件的磨損,而且氣缸的進排氣情況都是有所影響的,所以我們一定要按照標準數據來調整。具體數據請參考表1所列內容。
氣門間隙調整可以總結出的一個口訣是雙、排、不、進。但是不同類型的發動機與其進氣門、排氣門的位置會有所差異,因此在氣門間隙調節順序上也會有一些不同,需要注意不要錯調。具體順序請參考表2、表3內容。
表1 柱塞行程和氣門間隙標準
類 別
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噴油嘴柱塞行程
(mm)
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氣門間隙(mm)
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進氣門
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排氣門
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鋁搖臂室(冷)
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4.32±0.03
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0.28
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0.58
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鑄鐵搖臂室(冷)
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4.45±0.03
|
0.28
|
0.58
|
NT855(大凸輪)(冷)
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5.79
|
0.28
|
0.58
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表2 6缸機可調氣門序號的確定
前部
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缸位
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1缸
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2缸
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3缸
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4缸
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5缸
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6缸
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后部
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氣門排列序號
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進
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排
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進
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排
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進
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排
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進
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排
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進
|
排
|
進
|
排
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||
1
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2
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3
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4
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5
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6
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7
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8
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9
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10
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11
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12
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|||
可調序號
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1
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2
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3
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6
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7
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10
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表3 12缸機可調氣門序號的確定
序號
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自前而后的氣門搖臂排列
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可調氣門序號
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1
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進排進排進排進排進排進排
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1、2、3、6、7、10
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2
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排進排進排進排進排進排進
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1、2、4、5、8、9
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3
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進排排進進排排進進排排進
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1、2、4、6、8、10
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4
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排進進排排進進排排進進排
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1、2、3、5、7、9
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三、調整步驟
1、兩次調整法
所謂兩次調整法,即對于一臺多缸柴油機,所有氣缸的氣門間隙調整都在曲軸旋轉兩圈內完成,這種調整方法相對于逐缸調整法要快了很多。常在4缸以上的柴油機上使用。其步驟如下:
(1)打開氣門室罩蓋,盤轉曲軸至1缸壓縮上正點。柴油的上止點標記有的在飛輪上,有的在曲軸帶輪上;還有些機型配有正時,能曲軸確定位。
注意:盤轉曲軸應通過撬棍盤動飛輪來完成,有些發電機組設有專用于盤車的部位(如圖3所示)和專用工具(如圖4所示)。嚴禁通過扳動風扇來盤車。由于柴油發電機多采用凸輪軸中置設計,僅依靠飛輪或曲軸帶輪(扭轉減振器)上的1缸上止點標記,無法區分是壓縮上止點還是排氣上止點,為此需要通過觀察搖臂來進行區分,方法如下:順著運轉方向盤轉曲軸,觀察6缸(四缸柴油發電機觀察4缸)兩氣門搖臂。排氣門搖臂先下行、將排氣門頂開,然后換向慢慢升起,當觀察到進氣門搖臂剛剛下行(點頭)時,停止盤車,觀察飛輪或曲軸帶輪上的標記是否對正,微調對正上止點標記后,即為1缸壓縮上止點。確認壓縮上止點要訣:排起進點頭。
(2)調整可調氣門間隙。
① 完全松開搖臂的調節螺釘。
② 在搖臂和凸輪之間插入塞尺(厚度按標準值選擇),用搖臂的調節螺釘進行調節。
③ 先將調節螺釘擰緊,然后退回少許,拉動塞尺稍感阻力即可,再用螺釘旋具使調節螺釘保持不動,最后將鎖緊螺母擰緊。
注意:進、排氣門間隙標準值多數是不同的,排氣門較大、進氣門較小,注意區分,不得調反。所有可調氣門調整完畢后,進行下步操作。
(3)盤轉曲軸一周,當曲軸或帶輪上的上止點標記再次對正時,調整所有剩下的氣門。所有氣門調整完畢后,應再盤轉兩周曲軸,復查所有氣門間隙。
(4)裝復氣門室罩蓋及其他附件。
圖3 柴油發電機手動盤車裝置位置圖 |
圖4 柴油機轉動曲軸盤車工具 |
2、逐缸調整法
(1)轉動曲軸,找到該缸的壓縮上止點, 把1缸位置調整到壓縮行程上止點。
(2)先檢查氣門間隙是否適合,若不合適則旋松該缸的進、排氣門調整螺釘鎖緊螺母,再旋松調整螺釘。
(3)將塞尺插入調節螺釘與1缸上的氣門挺桿端部之間(如圖5所示),并前后滑動,應感覺到輕微地拖滯如果感覺到拖滯太大或太小,則松開鎖緊螺母并轉動調整螺釘(如圖6所示),直到塞尺的拖滯合適。
(4)然后轉動曲軸120°(因為每缸做功間隔角為120°),調整5缸的進、排氣門間隙;按點火順序依次調整,每調整一個缸后就旋轉曲軸120°,用同樣的方法逐缸調整其他進、排氣門間隙到標準值。
圖5 柴油機氣門間隙調整步驟一 |
圖6 柴油機氣門間隙調整步驟二 |
3、調整氣門間隙的注意事項
(1)不同結構的發動機,其進、排氣門的排列不一定相同,調氣門前應辨認清楚。
(2)一缸在壓縮上止點還是在排氣上止點不能搞錯。
一般發動機上都有正時記號。當正時記號對正時,有可能是一缸在壓縮上止點,也有可能是一缸在排氣上止點。此時把曲軸逆時針轉一個角度,一缸的排氣門有打開的動向;順時針轉一個角度,一缸的進氣門有打開的動向,則一缸在排氣上止點。如果一缸的兩個氣門沒有打開的動向,則為一缸在壓縮上止點。
(3)相同缸數的發動機,若工作順序不同,則氣門調整的順序也不一樣。
(4)不同型號的發動機氣門間隙不一樣;同一型號發動機在冷態和熱態時的氣門間隙不一樣;同一型號發動機進氣門和排氣門間隙也不一樣。調整時一定要根據維修手冊按標準進行調整。
(5)調整氣門之前,應注意檢查調整螺釘和搖臂內孔螺紋是否滑絲或損壞,如圖7、圖8所示。而在所有的氣門調整以后,必須全部檢查一遍,確保每個氣門間隙完全符合標準要求。
(6)采用液力挺桿的發動機,因挺桿長度能自動變化,不需要預留氣門間隙,所以沒有氣門間隙調整裝置,也就不用進行氣門間隙的調整了。
圖7 氣門調節螺釘和螺母滑絲或破裂 |
圖8 柴油機搖臂內孔滑絲或損壞 |
總結:
多缸柴油機應用“兩次調整法”調整氣門間隙,相比“逐缸調整法”可謂省時、省力,但是逐缸調整法修理質量更高。無論兩種氣門調整法優劣如何,其實真正掌握它絕非易事。例如“兩次調整法”是將柴油機的工作順序、配氣相位、氣門排列等內容綜合之后,并加以邏輯推導后才能求得可調的氣門,因而在實踐中能夠靈活掌握“兩次調整法”要相對困難一些。但如果掌握了其中的奧秘,運用起來就方便快捷了許多。
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