故障檢修與技術(shù)維護

柴油發(fā)電機氣門(mén)間隙調整方法

 

導讀：柴油發(fā)電機工作時(shí)，氣門(mén)會(huì )因溫度升高而膨脹，如果氣門(mén)及其傳動(dòng)件之間，在冷態(tài)時(shí)無(wú)間隙或間隙過(guò)小，則在受熱膨脹后勢必引起氣門(mén)關(guān)閉不嚴，造成柴油發(fā)電機在壓縮和做功行程中漏氣，進(jìn)而使功率下降，嚴重時(shí)甚至無(wú)法起動(dòng)。因此，通常在柴油發(fā)電機冷態(tài)裝配時(shí)，留有氣門(mén)間隙，以補償氣門(mén)受熱后的膨脹量。

 

一、氣門(mén)間隙位置的影響

 

       氣門(mén)間隙是氣門(mén)在完全關(guān)閉時(shí)，氣門(mén)桿尾端與氣門(mén)傳動(dòng)組零件之間的間隙。

1、氣門(mén)工作狀態(tài)與間隙

      依據驅動(dòng)凸輪工作位置不同，氣門(mén)可分為可靠關(guān)閉、不可靠關(guān)閉和打開(kāi)三種狀態(tài)。

（1）可靠關(guān)閉狀態(tài)：

      如圖1所示，凸輪基圓與挺桿底面接觸，挺桿處于最低點(diǎn)，氣門(mén)間隙保持最大狀態(tài)，因此是可調的。一般而言，氣門(mén)遠離開(kāi)始開(kāi)啟時(shí)刻60°以上曲軸轉角時(shí)，即可認定為可靠關(guān)閉。

（2）不可靠關(guān)閉狀態(tài)

      如圖2左圖所示，氣門(mén)距開(kāi)始開(kāi)啟時(shí)刻60。以?xún)葧r(shí)，凸輪桃尖末端已經(jīng)與挺杵底面接觸，挺桿已經(jīng)開(kāi)始上升，此時(shí)氣門(mén)可能未被頂開(kāi)，但氣門(mén)間隙已經(jīng)變小，因此氣門(mén)不可調。

（3）打開(kāi)狀態(tài)

      如圖2右圖所示，凸輪桃尖與挺桿底面接觸，挺桿已經(jīng)明顯上升，此時(shí)氣門(mén)間隙完全消除，氣門(mén)頭離開(kāi)氣門(mén)座、打開(kāi)。氣門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)顯然不能對氣門(mén)間隙進(jìn)行調整。

2、氣門(mén)間隙影響

（1）氣門(mén)間隙太大的影響

      傳動(dòng)零件之間，以及氣門(mén)和氣門(mén)座之間撞擊產(chǎn)生異響，并加速磨損；同時(shí)氣門(mén)開(kāi)啟的持續時(shí)間變短，造成進(jìn)氣不充分，排氣不徹底。

（1）氣門(mén)間隙太小的影響

      柴油發(fā)電機受熱后，可能會(huì )造成氣門(mén)關(guān)閉不嚴、漏氣，導致功率下降，甚至燒壞氣門(mén)，氣門(mén)撞擊活塞。

      不同柴油發(fā)電機的標準氣門(mén)間隙大多也不相同。在裝配柴油發(fā)電機時(shí)，氣門(mén)間隙應按標準值進(jìn)行預設。

 

圖1 氣門(mén)可靠關(guān)閉狀態(tài)圖

圖2 氣門(mén)不可靠關(guān)閉和打開(kāi)狀態(tài)圖

 

 

二、氣門(mén)間隙調整

 

      氣門(mén)間隙調整有逐缸調整法和兩次調整法兩種。

1、逐缸調整法

      這種方法的特點(diǎn)是每盤(pán)轉一次柴油發(fā)電機，完成一個(gè)缸的氣門(mén)間隙調整。例如六缸柴油發(fā)電機如果采用逐缸調整法，則需要盤(pán)轉六次曲軸才能完成對所有氣門(mén)間隙的調整。逐缸調整氣門(mén)是在該缸壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行的。具體操作方法：先將柴油發(fā)電機曲軸盤(pán)轉至1缸壓縮上止點(diǎn)，然后完成1缸進(jìn)排氣門(mén)間隙的調整，再依次將曲軸盤(pán)轉至5、3、6、2、4缸壓縮上止點(diǎn)，最后對5、3、6、2、4缸進(jìn)排氣門(mén)進(jìn)行間隙調整。逐缸調整法作業(yè)效率較低，因此實(shí)際應用較少。

2、兩次調整法兩次

      調整法指盤(pán)轉兩次曲軸就能完成對所有氣門(mén)間隙的調整，兩次調整法的關(guān)鍵是確定哪些氣門(mén)間隙可以進(jìn)行調整，確定方法參考下面的氣門(mén)間隙確定方法。

      生產(chǎn)實(shí)踐中比較多地采用兩次調整法，即搖轉曲軸使第一缸活塞處于壓縮上止點(diǎn)，調整其中的一半氣門(mén)；然后將曲軸轉動(dòng)一周，再調整其余半數氣門(mén)的間隙。

      以工作次序為1—3—4—2的四缸四沖程發(fā)動(dòng)機為例，當1缸活塞到達壓縮行程上止點(diǎn)時(shí)，可調1缸的進(jìn)、排氣門(mén)，2缸的進(jìn)氣門(mén)，3缸的排氣門(mén)(指發(fā)動(dòng)機氣門(mén)由前向后排列順序);然后搖轉曲軸一圈，使4缸活塞處于壓縮行程上止點(diǎn)，再調2缸的排氣門(mén)，3缸的進(jìn)氣門(mén)，4缸的進(jìn)、排氣門(mén)，這實(shí)際上是記憶法調整。調整時(shí)一邊擰調整螺釘，一邊用厚薄規插入氣門(mén)桿端與搖臂之間來(lái)回拉動(dòng)，感到有輕微阻力為宜，然后重新檢查一遍，直到合適為止，如圖3所示。

      逐缸法需搖轉的曲軸次數多，檢調所花費時(shí)間多，但對于磨損較嚴重的發(fā)動(dòng)機，用逐缸法檢調氣門(mén)間隙比較精確。兩次法調整氣門(mén)間隙比較省時(shí)省力，但對于不同機型需記憶不同的可調氣門(mén)順序號，機型復雜，對維修人員要求較高。

3、雙排不進(jìn)法

      兩次調整法也可以用“雙排不進(jìn)”法，如圖4所示。氣門(mén)只有處于可靠關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，才可以進(jìn)行間隙調整。下面對四、六缸柴油發(fā)電機1缸壓縮上止點(diǎn)時(shí)，可調氣門(mén)進(jìn)行分析。

（1）四缸機可調氣門(mén)確定

      通過(guò)工作循環(huán)分析，可以確定1缸壓縮上止點(diǎn)時(shí)，各缸氣門(mén)處于何種狀態(tài)，最終確定氣門(mén)是否可調。1缸處于壓縮上止點(diǎn)瞬間，各缸所處的行程、氣門(mén)狀態(tài)。氣門(mén)狀態(tài)確定后，就可推定氣門(mén)是否可以調整，1缸壓縮上止點(diǎn)可調氣門(mén)有1缸進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)；3缸排氣門(mén)；2缸進(jìn)氣門(mén)。

      通過(guò)同樣的方法可以分析出1缸排氣上止點(diǎn)（4缸壓縮上止點(diǎn)）可調氣門(mén)有4缸進(jìn)三氣門(mén)、排氣門(mén)；2缸排氣門(mén)；3缸進(jìn)氣門(mén)。這樣，通過(guò)盤(pán)轉兩次曲軸即可完成對所有氣門(mén)間隙的調整。

      綜上所述，四缸柴油發(fā)電機氣門(mén)調整口訣是，雙排不進(jìn)（按點(diǎn)火順序1342，1缸雙、3缸排、4缸不、2缸進(jìn)），也可描述為奇排偶進(jìn)（3缸排、2缸進(jìn)；1缸雙、4缸不可調整）。

（2）六缸柴油發(fā)電機可調氣門(mén)確定  

      1缸壓縮上止點(diǎn)瞬間，各缸所處的行程、氣門(mén)狀態(tài)。氣門(mén)狀態(tài)確定后，就可推定氣門(mén)是否可以調整。1缸壓縮上止點(diǎn)可調氣門(mén)有1缸進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)；3、5缸排氣門(mén)；2、4缸進(jìn)氣門(mén)。

      1缸排氣上止點(diǎn)（6缸壓縮上止點(diǎn)）可調氣門(mén)有6缸進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)；2、4缸排氣門(mén)；3、5缸進(jìn)氣門(mén)。

 

      綜上所述，六缸柴油發(fā)電機氣門(mén)調整口訣是：雙排排不進(jìn)進(jìn)（按點(diǎn)火順序153624，1缸雙，3、5缸排，6缸不，2、4缸進(jìn)），也可描述為奇排偶進(jìn)（3、5缸排，2、4缸進(jìn)，1缸雙，6缸不可調整）。

 

 

圖3  氣門(mén)間隙兩次調整法

圖4  氣門(mén)間隙雙排不進(jìn)調整法

 

三、檢查調整氣門(mén)間隙的注意事項

 

① 根據發(fā)電機組生產(chǎn)廠(chǎng)家對氣門(mén)間隙調整的具體要求和規定進(jìn)行。

② 調整時(shí)應注意溫度影響：氣門(mén)搖臂、氣門(mén)桿的溫度會(huì )對氣門(mén)間隙產(chǎn)生影響，一般來(lái)說(shuō)，熱機時(shí)氣門(mén)間隙調整應比冷機時(shí)要求的間隙值小，有些發(fā)電機組要求在冷機時(shí)調整，有的發(fā)電機組在熱、冷態(tài)時(shí)均可調整，但其間隙值各不相同。③各缸氣門(mén)間隙應調整一致，以免工作中發(fā)動(dòng)機運轉不平衡。

④ 氣門(mén)間隙調整時(shí)，所調的氣門(mén)應完全在關(guān)閉狀態(tài)，這時(shí)調整的間隙值才是準確的。

⑤ 調整前注意檢查搖臂頭工作面。發(fā)動(dòng)機工作中，搖臂頭弧形工作面不斷地與氣門(mén)桿端部撞擊、滑磨，尤其在潤滑不良的情況下會(huì )引起磨損，磨出凹坑，嚴重時(shí)氣門(mén)桿端部卡入凹坑而折斷搖臂，因此應根據磨損情況予以修復或更換新件，以免影響其調整的準確性。

 

 

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