柴油發(fā)電機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的組成說(shuō)明和維修技術(shù)
配氣機(jī)構(gòu)是按照發(fā)動(dòng)機(jī)各缸工作循環(huán)和工作順序的要求，適時(shí)地打開(kāi)和關(guān)閉各缸的進(jìn)、排氣門，使新鮮可燃混合氣或新鮮空氣及時(shí)進(jìn)入氣缸，廢氣及時(shí)地排出氣缸，并在壓縮和做功沖程使氣門和氣門座有可靠的密封，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。 本文重點(diǎn)介紹了柴油發(fā)電機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的組成和技術(shù)說(shuō)明以及鉸削方法，以供維修工在柴油機(jī)修理工作中儲(chǔ)備更多的技術(shù)知識(shí)。
一、專業(yè)維修工具備的知識(shí)
1、掌握配氣機(jī)構(gòu)的類型、組成、各主要機(jī)件的構(gòu)造、作用與裝配關(guān)系；
2、掌握充氣效率概念及意義；
3、掌握配氣相位概念及作用；
4、學(xué)會(huì)配氣機(jī)構(gòu)正確的拆裝步驟、方法和要求；
5、掌握配氣相位檢查與調(diào)整的基本方法；
6、學(xué)會(huì)氣門間隙的檢查、調(diào)整方法及步驟；
7、學(xué)會(huì)氣門光磨、氣門座鉸削的操作工藝和方法；
8、熟悉氣門密封性檢查和修理技術(shù)要求。
二、配氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與技術(shù)說(shuō)明
1、充氣效率
配氣機(jī)構(gòu)的充氣效率用ηv表示，是指新鮮空氣或可燃混合氣充滿氣缸的程度。
公式為：ηv=m/m0
式中，m ——進(jìn)氣過(guò)程中，實(shí)際進(jìn)入氣缸的新氣的質(zhì)量
m0——在理想狀態(tài)下，充滿氣缸工作容積的新氣質(zhì)量
充氣效率總是小于1，一般柴油機(jī)為0.75～0.90 。
2、配氣機(jī)構(gòu)總體組成
（1）氣門驅(qū)動(dòng)組：
○凸輪軸正時(shí)齒輪；○凸輪軸；○曲軸正時(shí)齒輪。
（2）氣門傳動(dòng)組：
○挺柱；○推桿；○搖臂軸支架；○搖臂軸；○調(diào)整螺釘及鎖緊螺母；○搖臂。
（3）氣門組：
○氣門鎖片；○氣門彈簧座；○氣門； ○防油罩；○氣門彈簧；○氣門導(dǎo)管； ○氣門座。
圖1 配氣結(jié)構(gòu)總成結(jié)構(gòu)圖
3、氣門布置形式
（1）按氣門的布置方式分：
●氣門頂置式
如圖2所示，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)常采用：
○氣門布置在氣缸蓋上。
○氣門行程大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
○燃燒室緊湊，便于進(jìn)行維護(hù)，調(diào)整氣門也比較容易。
●氣門側(cè)置式
如圖3所示，進(jìn)排氣門都布置在氣缸的側(cè)面，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件數(shù)目少。
○燃燒室結(jié)構(gòu)不緊湊、
○熱量損失大、進(jìn)氣道
○曲折、進(jìn)氣阻力大，使發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降
圖2 氣門頂置式布置圖
圖3 氣門側(cè)置式布置圖
（2）按凸輪軸的布置位置分
●凸輪軸下置式（如圖4所示）
○有利因素：簡(jiǎn)化曲軸與凸輪軸之間傳動(dòng)裝置，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的布置。
○不利因素：凸輪軸與氣門相距較遠(yuǎn)，動(dòng)力傳遞路線較長(zhǎng)，環(huán)節(jié)多，因此不適用于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。
○結(jié)構(gòu)組成，如右圖所示：
●凸輪軸中置式（如圖5所示）
○傳動(dòng)方式： 有些取消了推桿，而由凸輪軸經(jīng)過(guò)挺柱直接驅(qū)動(dòng)搖 臂。
○應(yīng)用： 適用于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，可以減少氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。
○ 結(jié)構(gòu)組成，如右圖所示
圖4 凸輪軸下置式結(jié)構(gòu)圖
圖5 凸輪軸中置式結(jié)構(gòu)圖
●凸輪軸上置式（如圖6右側(cè)）
○優(yōu)點(diǎn)：凸輪軸與氣門距離近，不需要推桿、挺柱，使往復(fù)運(yùn)動(dòng)的慣量減少。非常適合于高速發(fā)動(dòng)機(jī)。
○缺點(diǎn)：傳動(dòng)問(wèn)題，發(fā)動(dòng)機(jī)高度增加，給安裝噴油器造成困難。
圖6 凸輪軸位置布置圖
三、配氣機(jī)構(gòu)鉸削的方法和要求：
1、氣門座的鉸削前準(zhǔn)備：
因?yàn)殂q氣門座時(shí)，是以氣門導(dǎo)管為基準(zhǔn)的，所以氣門導(dǎo)管如需要更換或鉸配時(shí)，應(yīng)在氣門座的鉸削之前進(jìn)行。否則，若先鉸削氣門座再更換或鉸配導(dǎo)管，就可能使座和管的中心偏移，而造成氣門無(wú)法和座進(jìn)行配合的后果。氣門座的一般鉸削工藝程序如下。選擇鉸刀導(dǎo)桿，根據(jù)氣門導(dǎo)管的內(nèi)徑，選擇相適應(yīng)的鉸刀導(dǎo)桿，并插入氣門導(dǎo)管內(nèi)，使導(dǎo)桿與氣門導(dǎo)管內(nèi)孔表面相貼合。
2、砂磨硬化層
由于氣門座存有硬化層，在鉸削時(shí)，往往使鉸刀打滑。遇此情況時(shí)，可用粗砂布?jí)|在鉸刀下面進(jìn)行砂磨，然后再進(jìn)行鉸削。
3、初鉸
先將45°鉸刀（用粗、細(xì)刀視情況而定）套在導(dǎo)桿上，使鉸刀的鍵槽對(duì)準(zhǔn)鉸刀把下端面的凸緣，即可進(jìn)行鉸削鉸削時(shí)，餃刀應(yīng)正直，兩手用力要均勻、平穩(wěn)，按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)鉸削。若反時(shí)針回刀時(shí)，勿用力，以防刀刃磨鈍，直至將氣門座上的燒蝕、斑點(diǎn)和凹陷等缺陷鉸去為止。
4、試配與修整接觸面
初鉸后，應(yīng)用光磨過(guò)的相配氣門進(jìn)行試配。其試配方法是：在氣門座錐形工作面上涂以紅丹油，放入導(dǎo)管中轉(zhuǎn)動(dòng)2～3圈（勿拍），然后拿出氣門觀察其接觸情況。正常要求是：接觸面應(yīng)在氣門工作斜面的中下部，進(jìn)氣門寬度約1.0～2.0mm，排氣門約1.5～2.5mm，觸而過(guò)窄，影響密封和散熱，過(guò)寬容易積炭，而且不能緊密吻合。
5、氣門與氣門座的正確接觸。
在氣門錐形工作面的中下部，寬度為1.5～2mm。初鉸后的試配，如果接觸面偏上，應(yīng)用15°鉸刀鉸削上口，使接觸面下移，如接觸面偏下，應(yīng)用75°鉸刀鉸削下口，使接觸面上移，初鉸時(shí)應(yīng)盡量使氣門接觸面在中下部，應(yīng)邊餃邊試配。為了延長(zhǎng)氣門座與氣門的使用壽命，當(dāng)接觸面距氣門下邊緣時(shí)，即可停止鉸配。
6、精鉸
最后用45°（或30°）的細(xì)刃鉸刀或在鉸刀上墊以細(xì)砂布精細(xì)地修鉸（磨）氣門座工作面，以提高接觸面的光潔度。最后再用紅丹油進(jìn)行檢查，氣門與氣門座的接觸面應(yīng)是一條不間斷的環(huán)形帶。
總結(jié)：
以上方法和要求僅僅是基本的，在鉸削中要根據(jù)氣門座的具體情況靈活處理。在修理中，有時(shí)會(huì)遇到氣門座寬度已鉸合適，但接觸面太靠上，這時(shí)如果用15°鉸刀鉸上口時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生接觸面變窄的新矛盾。如果為了解決這一新矛盾，再用45°（或30°）鉸刀進(jìn)行鉸削時(shí)，則氣門座的口徑將會(huì)擴(kuò)大，這將導(dǎo)致接觸面向上移。因此，在這種情況下，雖然接觸面太靠上，但只要接觸面距氣門工作面還有1mm以上，則允許使用，否則就要更換氣門或重新鑲配氣門座圈。

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