高飛
(神華北電勝利能源有限公司,內蒙古 錫林浩特 026000)
根據車間相關管理規定,承修設備發動機每運行2000h需對發動機氣門間隙進行檢查,氣門間隙檢查工作是一項比較繁瑣的工作,以卡特C11型發動機(用于14M平路機上)為例,在檢查氣門間隙前,需將發動機進、排氣系統附件和燃油系統相關附件以及氣門室罩蓋等拆掉,這樣才能留有足夠的空間為氣門間隙檢查工作做準備,在檢查過程中需對發動機進行盤車找正時、確定1缸壓縮上止點、判斷可檢查間隙的氣門以及間隙檢查工作等,所以此項工作任務工序較多、流程復雜,并且檢查方法多樣、作業過程中注意事項多,具有一定的技術含量,維修人員作業中若考慮不全面、對流程不熟悉或對作業內容不了解,容易造成返工或誤操作。但氣門間隙檢查工作作為發動機維護與保養的關鍵,又是一項必不可少的工作,因此,總結一套切實可行的氣門間隙檢查法尤為重要。本文針對當前維修人員對卡特發動機氣門間隙檢查工作中存在的問題,結合自身工作經驗,不斷摸索,總結凝練出一種“一拆、二盤、三驗、四查”簡單、高效的發動機氣門間隙檢查方法,在實際維修中節省了不必要的工序,使維修人員對氣門間隙的檢查工作更加簡單化、標準化和流程化,有效減輕維修人員工作負擔,提高工作效率。
發動機工作時,氣門因溫度升高而膨脹,故發動機在冷態裝配時,氣門與其傳動機構之間留有一定的間隙,稱氣門間隙。發動機在使用過程中,由于零件的磨損與變形,氣門間隙會發生變化,氣門密封錐面與氣門的磨損,會使氣門間隙變小,嚴重時會使氣門關閉不嚴而漏氣。氣門挺桿、搖臂、氣門桿端部的磨損,會使氣門間隙變大,造成氣門升程減少,導致進氣不足、排氣不暢和氣門敲擊聲。此外,搖臂螺栓松動、缸蓋螺栓松動,以及缸墊的更換也會引起氣門間隙的變化,氣門間隙過大或過小,都會給發動機的動力性和經濟性造成不良影響。如圖1所示,卡特C27型發動機氣門傳動機構中,氣門間隙是指氣門過橋6與搖臂1下端平面之間的間隙。

圖1 卡特C27型發動機氣門傳動機構
一拆,即拆卸發動機氣門室罩蓋及相關附屬配件。具體拆卸的相關附屬配件因車型而異,拆卸的目的是為下一步盤車和后期檢查氣門間隙工作做準備。拆卸發動機氣門室罩蓋螺栓時,要按照由兩邊向中間交叉拆卸的順序。
如圖2,以卡特C11(用于14M平路機)型發動機為例,除拆卸進、排氣系統相關附件外,還需拆卸正時孔塞2,在發動機左側飛輪殼上(馬達接口上方)有一正時孔堵頭。拆卸蓋板螺栓3作為正時螺栓,用于插入正時孔內。

圖2 卡特C11型發動機飛輪殼及相關部件
如圖3,以卡特C27(用于D10T推土機)型發動機為例,在發動機左側飛輪殼上(馬達接口上方),需拆卸正時螺栓1,拆卸正時孔塞2及蓋板3。

圖3 卡特C27型發動機飛輪殼及相關部件
二盤,即按發動機曲軸正常旋轉方向盤車,確定1缸壓縮上止點。如圖4,以卡特C27型發動機為例,利用卡特盤車器(型號:9S-9082)與棘輪扳手組合,將盤車器5放入盤車孔內,按發動機正常旋轉方向(從發動機飛輪端看為逆時針)進行盤車,盤車的同時需將正時螺栓1放入正時孔內,并稍微用力將螺栓頂到飛輪上,盤車直到正時螺栓插入飛輪上的正時孔內,停止盤車。如果盤車時將飛輪轉過了結合點,錯過了正時,則必須將飛輪沿與正常曲軸旋轉相反的方向轉動大約45°,再接著按發動機正常旋轉方向盤車,直到正時銷插入飛輪孔內,目的是為了消除齒輪產生的間隙。

圖4 卡特C27型發動機盤車部位
三驗,即檢驗一缸是否處于壓縮沖程上止點。以卡特C11型發動機為例,如果一缸處于壓縮沖程上止點,則一缸進、排氣門都關閉,此時進、排氣門搖臂有間隙可以用手晃動。若搖臂不能晃動,則一缸是在排氣沖程上止點(6缸位于壓縮沖程上止點),如圖5。再以卡特C27型發動機為例,如果一缸處于壓縮沖程上止點,則一缸進、排氣門都關閉,此時進、排氣門搖臂有間隙可以用手晃動。若搖臂不能晃動,則一缸是在排氣沖程上止點(11剛位于壓縮沖程上止點)。

圖5 檢驗一缸是否處于壓縮沖程上止點
四查,即檢查氣門間隙。如圖6,檢查時,用規定厚度的塞尺塞入氣門過橋與搖臂下端平面之間,通過塞尺在其中移動的阻力大小來判斷氣門間隙的大小。以卡特C11型發動機為例,當一缸處于壓縮沖程(6缸位于排氣沖程上止點)時,可以檢查1、2、4號缸的進氣門間隙是否在0.38±0.08mm范圍內,1、3、5號缸的排氣門間隙是否在0.64±0.08mm范圍內。當一缸處于排氣沖程上止點(6缸位于壓縮沖程上止點)時,可以檢查 3、5、6號缸的進氣門間隙是否在0.38±0.08mm范圍內,2、4、6號缸的排氣門間隙是否在0.64±0.08 mm范圍內。再以卡特C27型發動機為例,當一缸處于壓縮沖程上止點(11缸位于排氣沖程上止點)時,可以檢查1、2、3、7、8、10號缸的進氣門間隙是否在0.38±0.08 mm范圍內,1、2、5、6、9、10 號缸的排氣門間隙是否在0.76±0.08mm范圍內。若一缸處于排氣上止點(11缸位于壓縮上止點)時,可以檢查4、5、6、9、11、12號缸的進氣門間隙是否在0.38±0.08mm范圍內,3、4、7、8、11、12號缸的排氣門間隙是否在0.76±0.08mm范圍內。
按照上述方法檢查完畢對應氣缸的氣門間隙后,將正時螺栓拔出,按曲軸正常旋轉方向盤車360°,將正時螺栓插入飛輪上的正時孔內,用同樣的方法再次檢查剩余氣門(第一次檢查除外的氣門)的間隙即可。

圖6 維修人員正在用塞尺檢查氣門間隙
維修人員按照“一拆、二盤、三驗、四查”法對發動機氣門間隙進行檢查,流程更加明確化、作業內容更加具體化、操作更加標準化,有效避免了維修人員在檢查過程中出現盲目拆卸與檢查、流程顛倒、誤操作或返工現象,使整個氣門間隙檢查工作全程有序的進行。另外,使用該方法對氣門間隙進行檢查只需1h左右,大大提高作業效率,同時保證維修質量的提高。
“一拆、二盤、三驗、四查”氣門間隙檢查法既簡單又高效,使維修人員對氣門間隙的檢查工作更加簡單化、標準化和流程化,可進一步規范維修人員標準作業,提高人員作業效率,對現場維修具有指導意義。