李信東
摘 要:柴油機修理中經常會遇到一些棘手的問題,如柴油機修理后曲軸搖轉阻力過大,剛調好的氣門間隙很快又發生了改變、活塞頂面有氣門頭印痕等,對這些問題進行了分析,為維修人員工作中提供參考。
關鍵詞:柴油機;修理;疑難問題;解析
中圖分類號:S218.5 ???????文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.12.075
1 柴油機修理后為什么曲軸搖轉阻力會很大
柴油機修理后,搖轉曲軸轉不動,或者能轉動但感到阻力很大,可按下述幾種可能性進行分析檢查:
(1)連桿軸瓦和連桿軸頸配合過緊。用手工刮配時,軸瓦的刮削量未達到技術要求就裝配,使二者配合間隙太小;安裝時,連桿螺栓擰得太緊,超過規定力矩導致軸瓦變形,連桿軸瓦與軸頸產生擠壓而引起旋轉阻力增大。
(2)連桿蓋、連桿瓦裝錯或裝反。裝配時,若不按連桿蓋和連桿體打有的配對數字記號合裝,會使連桿蓋不能對號入座,造成連桿軸瓦無徑向間隙;安裝時,連桿軸瓦上、下裝反,瓦片端面凸出瓦蓋端面,使軸瓦和軸頸局部抱死、卡死。
(3)機體上的主軸承座孔的同軸度超差。單缸柴油機,刮瓦配軸時,主軸承和主軸頸雖然配合松動、轉動靈活,但將零件裝入機體后,旋轉阻力就變大,甚至轉動困難。有的機手安裝軸承和曲軸后,不搖轉觀察,即使有問題也不能及時解決。
(4)主軸承蓋錯裝或反裝。安裝時,必須按主軸承蓋的記號配對,即三角形尖角指向柴油機的前端。否則,錯裝或反裝的話,會造成主軸承無徑向間隙。
(5)汽缸套上部磨損成臺階,有的機手利用刮刀削去缸套上部沒有磨損的凸肩,選配加大相應的活塞環。但在修配活塞環的開口間隙時,不是以活塞在下止點時相應環的汽缸位置為基準,而是以汽缸套上部磨損最大部位臺階處為基準。安裝后,由于缸套上大下小,活塞運動到下止點時,環會因無開口間隙而卡死在汽缸內。
(6)曲軸與油封配合過緊,凸輪軸與襯套、起動軸與襯套的徑向配合間隙太小,旋轉起來產生很大的阻力。
(7)曲軸的軸向間隙調整不當。如單缸柴油機,由于新更換的主軸承端面凸肩有一定的厚度,安裝主軸承蓋時,機體與主軸承蓋之間的墊片太薄,使曲軸無軸向間隙,導致曲軸與主軸承端面凸肩碰擦。
(8)平衡軸的軸向間隙太小。單缸柴油機,安裝機油泵時,機體與機油泵端面之間的墊片太少,當擰緊泵體上的三顆固定螺釘后,機油泵轉子軸頂死下平衡軸,使曲軸無法轉動。
(9)單缸柴油機,新更換的起動軸襯套端面凸肩過厚,安裝齒輪室蓋后,襯套端面凸肩與起動齒輪端面發生對頂,使曲軸不能轉動。
(10)單缸柴油機,新裝配的泵油扳手座止推軸過長,或者泵油扳手座處的墊片過薄,安裝齒輪室蓋后,使泵油扳手座止推軸端面與凸輪軸端面發生對頂,凸輪軸無法轉動,曲軸就無法轉動。
2 剛調好的氣門間隙為什么很快又發生了改變
在正常情況下,調整好的氣門間隙,在使用過程中,隨零件的自然磨損而緩慢發生變化。按技術保養時間,到期才需要對氣門間隙進行檢查和調整。但氣門間隙變化過快及突變現象在實際工作中常有發生。現分述如下:
氣門間隙變化過快的原因:①氣門接觸環帶過窄;②氣門座材料太軟;③零件制造質量差,不耐磨;④氣門傳動機構潤滑不良。
氣門間隙發生突變的原因:①搖臂支座緊固螺釘和氣門間隙調整螺釘松動或滑扣;②氣門推桿發生彎曲變形;③調整氣門間隙時,在氣門與氣門座間或在推桿兩端的座孔內存有雜質,一旦雜質被擠掉,氣門間隙會突然變小或變大;④調整氣門間隙時,頂柱在機體孔內因卡滯不能降落到最低位置,一旦發動機加速運轉使頂柱推至最低位置時,氣門間隙就突然變大。
解決辦法:①及時更換和校正損壞和變形的零件;②用適當的力矩擰緊搖臂支座緊固螺釘和氣門間隙調整螺釘的鎖緊螺母;③研磨氣門后,要把氣門砂清理干凈;④安裝時要保證各零件清潔,避免雜質侵入;⑤按時清洗潤滑系,更換清潔的潤滑油。
3 活塞頂面為什么有氣門頭印痕
在柴油機大修中,會發現活塞頂面有氣門頭印痕,這主要是由于活塞與氣門碰撞造成的。導致活塞碰撞氣門的原因較多,對于柴油機使用維修人員來說,主要有以下幾方面:一是活塞頂平面凸出機體平面超過規定值,即曲柄連桿機構中的機件裝配有問題;二是氣門運動其升程超過原設計值,即配氣機構中的配合件有問題;三是柴油機配氣相位偏差太大,使配氣機構與曲柄連桿機構工作不協調,即正時齒輪室的正時齒輪嚙合有問題。現對這三個方面的原因逐一查找及分析:
(1)活塞頂面凸出機體平面超過規定值的原因:①軸承、襯套配合間隙因磨損變大,使活塞頂平面超過原來的上止點位置;②連桿螺栓松動,使連桿軸承與連桿軸頸間隙增大,從而導致活塞與氣門頭撞擊;③修理裝配不當,如修磨曲軸不當,使曲軸回轉半徑增大;鏜削、刮削軸瓦或鉸削襯套時操作工藝不當,使軸承孔偏心,連桿大、小端孔中心距超過上限。
(2)氣門升程超過原設計值的原因:①氣門頭過厚、氣門座圈過高或氣門下陷值過小;②氣門座圈松動,脫出汽缸蓋座孔;③氣門桿與導管配合間隙過大或過小;④氣門間隙調整得過小(小于0.2 mm);⑤減壓機構間隙調整過小、減壓彈簧脫落或折斷。
(3)柴油機配氣相位偏差太大的原因:①正時齒輪安裝不正確;②正時齒輪鍵槽磨損松動,斷裂損壞,平鍵竄出等。