氣門組

氣門組包括氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、彈簧座及鎖緊裝置等零件。

在壓縮和燃燒過程中，氣門必須保證嚴密的密封，不能出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。否則內(nèi)燃機的功率會下降，嚴重時內(nèi)燃機由于壓縮終了溫度和壓力太低，一直不能著火（點火）啟動。氣門在漏氣情況下工作，高溫燃氣長時間沖刷進氣門，使氣門過熱、燒損。

氣門是在高溫、高機械負荷及冷卻潤滑困難的條件下工作的。氣門頭部還承受氣體壓力的作用。排氣門還要受到高溫廢氣的沖刷，經(jīng)受廢氣中硫化物的腐蝕。因此，要求氣門具有足夠的強度、耐高溫、耐腐蝕和耐磨損的能力。

氣門分為進氣門和排氣門兩種。頂置式氣門配氣機構(gòu)有每缸二氣門（一個進氣門、一個三氣門（兩個進氣門、一個排氣門）、四氣門（兩個進氣門、兩個排氣門）和五氣門（三個進氣門、兩個排氣門）之分。二氣門多用于中小功率的內(nèi)燃機；后三者用于強化程度較高的中、大型內(nèi)燃機，并以四氣門結(jié)構(gòu)的居多。

進氣門山于工作溫度稍低，一般采用普通合金鋼；排氣門普遍采用耐熱合金鋼。為了節(jié)約成本，有時桿部選用一般合金鋼，而頭部采用耐熱合金鋼，然后將兩者焊接在一起。

氣門錐而是氣門與氣門座之間的配合面，氣門的密封性就是依靠兩個表面嚴密貼合來保證的。此外，氣門接受燃氣的加熱量的75%要通過錐面?zhèn)鞒?。從有利于傳熱的觀點出發(fā)，氣門錐面與氣門座接觸的寬度應(yīng)愈寬愈好，但是接觸面愈寬，密封的可靠性就愈低，因為工作面上的比壓減小，雜物和硬粒不易被碾碎和排走。所以通常要求氣門錐面密封環(huán)帶的寬度在之間即可。

氣門頂面上有時還銑出一條較窄的凹槽，主要用于研磨氣門時能將工具插入槽中旋轉(zhuǎn)氣門。氣門和氣門座配對進行研磨，研磨后氣門即不能互換。

氣門錐面的錐角一般為30°或45°。也有少數(shù)內(nèi)燃發(fā)動機做成60°或15°錐角的。錐角愈小，單位面積上的壓力也愈小，氣門與氣門座之間的相對滑動位移也較小，從而使氣門的磨損減輕。因此，有的內(nèi)燃機進氣門錐面的錐角為30°。

排氣門由于高溫廢氣不斷流過錐面，廢氣中的碳煙微粒容易沉積附著在錐面上，影響密封性。因此，排氣門要求錐面上的比壓要高些，以利于積炭的排除。排氣門大多采用45°的錐角。為了制造和維修方便，不少內(nèi)燃機進、排氣門錐角均采用45°。

氣門座的錐角有時比氣門錐角大0.5°~1°，使兩者接觸面積更小，可以提高工作面的比壓，從而提高其密封的可靠性。

氣門頭部的直徑對氣流的阻力影響較大。頭部直徑愈大，其流通截面也愈大，因而阻力減小。但直徑的大小受汽缸頂面的限制?？紤]到進氣阻力對內(nèi)燃機性能的影響比排氣阻力更大，所以一般都使進氣門的直徑比排氣門稍大。有些內(nèi)燃機的進、排氣門直徑相同，以便于制造和維修。但如果兩者材料不同，則必須打上標(biāo)記，以免裝錯。

氣門頭部邊緣應(yīng)保持一定的厚度，一般為1、3mm，以防止工作時，由于氣門與氣門座

之間的沖擊而損壞或被高溫氣體燒蝕。為了改善氣門頭部的耐磨性和耐腐蝕性，以增強密封性能，有些內(nèi)燃機在排氣門的密封錐面上，堆焊一層特種合金。

連桿組的檢驗與修理

1）連桿彎曲度的檢驗與校正

①彎曲度的檢驗連桿彎曲度的檢驗在連桿校正器上進行。根據(jù)連桿軸承的孔徑，擇合適的擴張塊一副裝入心軸，將連桿大頭的軸承蓋裝好，此時，不裝軸承（連桿瓦），規(guī)定的扭力擰緊，同時裝入已配好的活塞銷，然后將連桿大頭套入校正器的心軸上，旋動整螺母，借心軸上斜面凸軸的作用，使擴張塊漸漸向外張，與連桿大頭孔配至適當(dāng)?shù)木o度止，并使連桿固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙希绮蹓K座位置不當(dāng)時，可進行調(diào)整，使活塞銷緊貼槽座的上平面（或下平面）。檢查兩邊間隙，若兩邊間隙不一樣，說明連桿彎曲，兩邊間隙相差越大，說明連桿彎曲越厲害。當(dāng)兩邊間隙的誤差超過0.05~0.1mm時，應(yīng)進行校正。根據(jù)檢查的結(jié)果，確定連桿彎曲的方向和程度，QSK19-G11原裝康明斯發(fā)電機，然后進行校正。

②彎曲度的校正連桿彎曲度的校正，一般是利用連桿校正器上的附屬工具進行，根據(jù)連桿彎曲的方向，把校正的工具夾在虎鉗上，對連桿進行壓正，注意：要邊壓邊檢查，直至連桿校正為止。

由于連桿彎曲或扭曲后有殘余應(yīng)力存在，雖然在當(dāng)時是壓好的，但有可能會發(fā)生重復(fù)變形。為了解決這個問題，連桿校正后可放在機油中加溫到150~200℃，以消除或減小連桿彎曲和扭曲的殘余應(yīng)力。當(dāng)連桿的彎曲和扭曲程度很小時，校正后可不做此項工作。在沒有連桿校正器的情況下，也可以利用其他簡單工具（如虎鉗）進行校正。

2）連桿扭曲度的檢驗與校正

①扭曲度的檢驗檢查連桿的扭曲時，應(yīng)使活塞銷緊靠槽塊座的側(cè)面，觀察兩邊的間隙，若間隙不一樣，說明連桿發(fā)生扭曲，其兩邊間隙差應(yīng)在0.05～0.1mm范圍內(nèi)，如果超出此值，應(yīng)進行校正。

②扭曲的校正校正連桿扭曲的方法，將校扭曲的兩根杠桿夾住連桿兩邊，不帶螺孔的一根杠桿應(yīng)放在間隙大的一邊，逐漸旋緊壓力螺釘，迫使兩根杠桿向兩邊分開，漸漸將連桿反扭，邊校正邊檢查，直至連桿校正為止。

3）連桿螺栓和螺母損傷的檢驗與更換

①連桿螺栓和螺母的常見故障裂紋；伸長；螺紋松曠；螺紋損傷。

②產(chǎn)生原因螺栓、螺母的質(zhì)量不好；更換連桿螺栓、螺母時，未成套更換；螺栓、螺母與連桿大端的螺栓孔靠合不緊密，松曠間隙大；扭緊螺母時，用力過大；或在同一連桿上，兩個螺母的扭力不一致；螺栓頭和螺母與連桿的支承表面貼附不平整，在螺栓和螺母裝緊后，有歪斜現(xiàn)象；連桿軸瓦的間隙過大，或連桿軸頸的失圓度過大。

在通常情況下，連桿螺栓、螺母不是一下子損壞的，而是由于以上某些原因長期存在而未及時發(fā)現(xiàn)，引起材料疲勞而產(chǎn)生的。因此，修理時應(yīng)仔細檢驗，并進行合理裝配，以免因螺栓和螺母的損傷而發(fā)生嚴重事故。

③驗方法用5~10倍的放大鏡，在螺栓的圓角處和螺紋附近，仔細檢查有無損傷現(xiàn)象；利用電磁探傷器，檢查有無裂紋；用量尺檢查螺栓長度有無拉伸現(xiàn)象，用螺紋規(guī)檢查螺紋有無損傷。

④螺栓、螺母的更換（技術(shù)鑒定）在檢驗時，如發(fā)現(xiàn)螺栓螺母有下列情況之一者，必須予以更換：螺紋有損壞現(xiàn)象，或拉紋在兩扣以上；螺栓有裂紋或有明顯的凹痕；螺栓伸長超過原長的0.3％；螺母裝在螺栓上有明顯的松曠現(xiàn)象。

配氣機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式及工作過程

氣門式配氣機構(gòu)由氣門組（氣門、氣門導(dǎo)管、氣門座及氣門彈簧等）和氣門傳動組（推桿、搖臂、凸輪軸和正時齒輪等）組成；進排氣系統(tǒng)由空氣濾清器、進氣管、排氣管和消聲器等組成。

內(nèi)燃機配氣機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式較多，按照氣門相對于汽缸的位置不同可分為兩種形式：氣門布置在汽缸側(cè)面的稱為側(cè)置式氣門配氣機構(gòu)；氣門布置在汽缸頂部的稱為頂置式氣門配氣機構(gòu)。采用側(cè)置式氣門配氣機構(gòu)布置的燃燒室橫向面積大，結(jié)構(gòu)不緊湊，而高度又受氣流和氣門運動的限制不能太小，所以當(dāng)壓縮比大于7.5時，燃燒室就很難布置。對于柴油機，由于壓縮比不能太低，所以廣泛采用頂置式氣門配氣機構(gòu)。按凸輪軸的布置位置可分為上置凸輪軸式、中置凸輪軸式和下置凸輪軸式；按曲軸與凸輪軸之間的傳動方式可分為齒輪傳動式和鏈條傳動式；按每缸的氣門數(shù)目可分為二氣門、三氣門、四氣門和五氣門機構(gòu)。

頂置式氣門配氣機構(gòu)由凸輪軸、挺柱、推桿、氣門搖臂和氣門等零件組成。進、排氣門都布置在汽缸蓋上，氣門頭部朝下，尾部朝上。如凸輪軸為了傳動方便而靠近曲軸，則凸輪與氣門之間的距離就較長。中間必須通過挺柱、推桿、搖臂等一系列零件才能驅(qū)動氣門，使機構(gòu)較為復(fù)雜，整個系統(tǒng)的剛性較差。

頂置式氣門配氣機構(gòu)工作過程如下：凸輪軸由曲軸通過齒輪驅(qū)動。當(dāng)內(nèi)燃機工作時，凸輪軸即隨曲軸轉(zhuǎn)動，對于四沖程內(nèi)燃機而言，凸輪軸的轉(zhuǎn)速為曲軸轉(zhuǎn)速的1/2，即曲軸轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)完成一個工作循環(huán)，而凸輪軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，使進、排氣門各開啟一次。當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)到凸起部分與挺柱相接觸時，挺柱開始升起。通過推桿和調(diào)整螺釘使搖臂繞搖臂軸轉(zhuǎn)動，搖臂的另一端即壓下氣門，使氣門開啟。在壓下氣門的同時，內(nèi)、外兩個氣門彈簧也受到壓縮。當(dāng)凸輪軸凸起部分的高點轉(zhuǎn)過挺柱平面以后，挺柱及推桿隨凸輪的轉(zhuǎn)動而下落，被壓緊的氣們彈簧通過氣門彈簧座和氣門鎖片，將氣門向上抬起，后壓緊在氣門座上，使氣門關(guān)閉。氣門彈簧在安裝時就有一定的預(yù)緊力，以保證氣門與氣門座貼合緊密而不致漏氣。

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