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技術(shù)維修與康明斯知識 |
柴油發(fā)電機配氣機構的調整、安裝及密封性 |
摘要：對于柴油發(fā)電機裝配配氣機構的過(guò)程，其零件安裝一定要按順序進(jìn)行，因為它本身就是一個(gè)程序的問(wèn)題，如果我們沒(méi)有注意這個(gè)問(wèn)題的話(huà)，那么在實(shí)際的過(guò)程中，很可能就會(huì )出現一些不匹配的現象以及導致突發(fā)事件之類(lèi)的，同時(shí)安裝人員要注意其密封性、間隙的測量與檢查。
一、氣缸蓋螺釘的擰緊順序
隨著(zhù)排放的升級，對柴油機各項性能指標要求也不斷提高。目前，為滿(mǎn)足國三排放法規的柴油機設計最大爆壓指標一般在20mpa以上，這導致了沖缸墊故障率的增高。因此，如何加強氣缸蓋和氣缸體結合面的密封性成為了一個(gè)較為受關(guān)注的問(wèn)題。缸蓋螺栓的擰緊工藝對于氣缸蓋與氣缸體的密封有著(zhù)重要影響，若螺栓未擰到設計要求的拉伸區間、擰緊力偏低或不均勻，將會(huì )嚴重影響氣缸蓋與氣缸體的密封，容易造成沖缸墊等不良后果。
柴油發(fā)電機采用專(zhuān)用的氣缸蓋螺釘。順序如圖1所示（以康明斯四缸機為例），擰緊氣缸蓋螺釘時(shí)，應遵循交叉對稱(chēng)，由里向外，分次擰緊的規則。第1次力矩擰緊到80 N·m.第2次擰緊到規定力矩181N·m。以免氣缸蓋翹曲變形或工作時(shí)沖缸墊等故障。
擰緊具體步驟：
1、如果用人工擰緊，一次擰緊的話(huà)，先擰緊的螺栓預緊力將會(huì )有較大的衰減，個(gè)別情況下甚至會(huì )松弛失效，影響氣缸蓋的密封；
2、如果使用擰緊機擰緊，一次擰緊，螺栓很難同時(shí)到達，先到達的螺栓預緊力衰減也會(huì )較多。多次擰緊通常會(huì )首先擰緊到規定扭矩的50%，通常這個(gè)扭矩可以使氣缸蓋和機體接觸面密貼，隨后的擰緊螺栓之間的相互影響會(huì )大大減少；
3、柴油發(fā)動(dòng)機氣缸蓋螺栓數量多、直徑大，通常每缸需4~8個(gè)螺栓。這樣的多螺栓固定件一般應按照原廠(chǎng)規定的擰緊順序和擰緊力矩要求擰緊；
4、在不了解原廠(chǎng)規定的情況下，擰緊順序可按均勻、對稱(chēng)交叉、由內及外、由中間向兩端的方法擰緊，以保證氣缸蓋能平整壓緊。擰螺栓時(shí)，可按下述程序擰緊，即首次擰緊到規定力矩值的1\/3，二次擰緊到2\/3，三次擰緊到規定值；
5、然后再將螺栓松開(kāi)至全放松狀態(tài)，再次將螺栓擰緊至規定值的1\/2，最后擰緊到規定值，完成擰緊循環(huán)。值得注意的是：每次擰緊都要完成對所有螺栓的擰緊后才能進(jìn)行下一步。
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圖1 四缸機氣缸蓋螺釘的擰緊順序 |
圖2 氣缸蓋螺栓擰緊方法 |
二、氣門(mén)間隙的調整
氣門(mén)間隙是指發(fā)動(dòng)機在冷態(tài)及氣門(mén)關(guān)閉時(shí)，氣門(mén)與傳動(dòng)機構之間的間隙，如圖3所示。其作用是為氣門(mén)及傳動(dòng)組件工作時(shí)留有受熱膨脹的余地。
將曲軸轉到1缸供油上止點(diǎn)，可調整第1、2、3、6、7、10氣門(mén)的間隙。完成后再轉動(dòng)曲軸一周，調整第4、5、8、9、11、12氣門(mén)的間隙。注意經(jīng)兩次調整全部氣門(mén)間隙后，應按上述順序重新檢查。具體步驟如圖2所示，凸輪直接驅動(dòng)氣門(mén)，無(wú)氣門(mén)間隙調整螺釘，氣門(mén)間隙調整墊片在挺柱體頂上，用專(zhuān)用工具取出調整墊片，更換另一厚度的調整墊片（每個(gè)調整墊片均有厚度值，用厚薄規測出現在的氣門(mén)間隙后，根據需要調整到的氣門(mén)間隙值換算出所需更換的調整墊片厚度值）。
調整具體步驟如下：
1、將第一缸活塞轉到壓縮行程上止點(diǎn)。
2、確定進(jìn)、排氣門(mén)。
① 根據氣門(mén)與所對應的氣道、氣門(mén)大小確定。
② 轉動(dòng)曲軸觀(guān)察確定。
3、將發(fā)動(dòng)機的氣缸按作功順序等分為兩組。
4、按照“雙排不進(jìn)”法確定氣門(mén)間隙的可調性。
5、分兩次調整氣門(mén)間隙
① 第一次調整：
在第一缸活塞壓縮行程上止點(diǎn)時(shí)，按照“雙排不進(jìn)”法檢查調整其可調氣門(mén)的間隙。
② 第二次調整：
將曲軸轉動(dòng)一周，將第一缸活塞達到排氣行程上止點(diǎn)，按照“不進(jìn)雙排”法調整余下氣門(mén)的間隙。
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圖3 柴油機氣門(mén)間隙位置圖 |
圖4 氣門(mén)間隙調整規范 |
三、氣門(mén)及氣門(mén)座圈的密封
裝復氣缸蓋時(shí)，應檢查進(jìn)排氣門(mén)及座圈的密封性，如漏氣，則應用研磨氣門(mén)皮碗及研磨膏進(jìn)行研磨。如座圈嚴重燒損或過(guò)度失圓而無(wú)法修復時(shí)，則應進(jìn)行更換。
（1）目視檢查法
氣門(mén)研磨后在其接觸面上出現有光潔的線(xiàn)圈時(shí)，將氣門(mén)與座口用汽油洗凈晾干，裝回去來(lái)輕拍數次，然后取出察看氣門(mén)和氣門(mén)座工作面，如有明亮而完整的光環(huán)而無(wú)斑點(diǎn)時(shí)，即可認為符合密封要求。
（2）鉛筆劃線(xiàn)檢查法
在氣門(mén)工作面上用軟鉛筆鉛徑向每隔4mm畫(huà)一條線(xiàn)，將相配的氣門(mén)與座接觸，并轉動(dòng)氣門(mén)1/8—1/4轉后取出。如鉛筆痕跡均全部中斷且接觸在居中偏下，則表示密封性好，如果有的線(xiàn)未斷或接觸位置不對,則說(shuō)明密封不嚴，需重新研磨。
（3）涂色鑒別法
在氣門(mén)工作面上薄薄涂抹一層紅丹油，將氣門(mén)壓在座圈上旋轉1/4圈后取出。如氣門(mén)被刮去的紅丹油布滿(mǎn)閥座接觸面，無(wú)間斷現象，則密封了符合要求。
（4）儀器檢查法
用帶有氣壓表的專(zhuān)門(mén)檢驗氣門(mén)蜜蜂的檢驗器檢查時(shí)，先將空氣容筒緊緊地壓在缸體上的氣門(mén)座上，（先裝好氣門(mén)彈簧）再捏橡皮球，使空氣容筒內具有58.868.6kPa的壓力。如果在0.5min內氣壓表的讀數不下降，則表示氣門(mén)與座的密封良好。
（5）滲油檢查法
將研磨好的氣門(mén)及座清洗干凈后，將氣缸蓋倒置，燃燒室一面朝上，再將進(jìn)、排氣門(mén)都放人相配的氣門(mén)座內，用手輕壓氣門(mén)頭部，確認氣門(mén)完全落座后，在燃燒室內倒人燃油，大約5min左右觀(guān)察燃油是否減少，同時(shí)觀(guān)察氣門(mén)桿部有無(wú)燃油滲漏現象，若燃燒室內燃油減少明顯，氣門(mén)桿部有燃油出現，說(shuō)明氣門(mén)密封不嚴。
注意∶氣門(mén)和氣門(mén)座圈是配對研磨并配對裝配，拆裝時(shí)應一一對應。
四、正時(shí)齒輪的安裝
柴油發(fā)電機進(jìn)排氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)間以及噴油泵的供油時(shí)間，相對干曲軸的運動(dòng)位置有著(zhù)嚴格的要求。也就是說(shuō)，凸輪軸齒輪、噴油泵齒輪和曲軸齒輪三者之間有著(zhù)確定的轉角位置關(guān)系，三者通過(guò)惰齒輪確定位置關(guān)系。在裝配齒輪系時(shí)，一定要使惰齒輪上的記號分別與凸輪軸齒輪、噴油泵齒輪和曲軸齒輪上的記號對準。否則，會(huì )造成柴油發(fā)電機無(wú)法工作。其他齒輪則無(wú)此限制。
1、 正時(shí)齒輪的安裝要點(diǎn)
凸輪軸正時(shí)齒輪上的正時(shí)記號必須與曲軸正時(shí)齒輪上的記號對準，如圖5和圖6所示。如果安裝錯位，將不能保證氣門(mén)定時(shí)或噴油泵定時(shí)的準確位置，其結果是非常嚴重的，輕者導致柴油機不能正常工作，重者可能打壞柴油機的配氣機構（如推桿彎曲、折斷、搖臂損壞、氣門(mén)碰撞活塞等）。因此，正時(shí)齒輪的安裝必須嚴格按照要求進(jìn)行。
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正時(shí)齒輪記號標記示意圖 |
正時(shí)齒輪和前殼上的標記位置對準. |
2、檢查
（1）正時(shí)鏈條的檢查
測量全鏈長(cháng)，如圖7所示。測鏈長(cháng)度時(shí)，對鏈條施以一定的拉力拉緊后測量其長(cháng)度，如圖3.5.14所示。測量時(shí)的拉力可定為50N,如長(cháng)度超過(guò)此值時(shí)，應更換新鏈條。
（2）正時(shí)鏈輪的檢查
測量最小的鏈輪直徑，如圖8所示。將鏈條分別包住凸輪軸正時(shí)鏈輪和曲軸正時(shí)鏈輪，用游標卡尺測量其直徑，如圖3所示，其直徑不得小于允許值。
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圖7 正時(shí)鏈條的長(cháng)度測量 |
圖8 正時(shí)鏈輪的長(cháng)度測量 |
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