- 內燃機車常見故障處理
- 宮士鄉編著
- 3246字
- 2021-09-30 19:53:30
三、配氣機構
32.氣門漏氣、燒損、點蝕、凹陷
【故障原因】
(1)由于氣門工作時,受氣體壓力、熱變形的影響而損壞。
(2)氣缸蓋底面變形過大,引起氣門座變形。
(3)氣門桿彎曲,在氣門導管內發生卡滯。
(4)氣門間隙調整不當,使氣門關閉不嚴。
(5)由于氣門密封不良,高溫燃氣漏泄,造成氣門局部長期過熱或閥面積炭墊傷等。
【處理方法】
對于氣門閥面燒損、點蝕、凹陷而影響密封者,允許磨削閥面修復,或將原堆焊層加工除掉,重新堆焊修復,但只允許重熔堆焊一次,其質量應符合技術條件要求。
33.氣門閥面龜裂、掉塊、穿孔
【故障原因】
(1)氣門加工制作工藝不良,材質內含有磷、硫量等雜質元素。
(2)在長期高溫燃氣的腐蝕下工作。
(3)氣門桿發生彎曲,使氣門閥面局部區域所受的沖擊力加大。
(4)閥面出現裂紋時,受高溫燃氣的沖刷和氣閥落座的沖擊,使裂紋逐漸擴大而掉塊,甚至被燃氣沖出孔洞。
(5)柴油機發生飛車時,活塞撞擊氣門。
【處理方法】
氣門一旦發生裂紋(包括掉塊、穿孔)必須更換。
34.氣門磨損下陷
柴油機在運用中氣門冷態間隙明顯變小,說明氣門已經磨損下陷。
測量方法:在氣門落座時,測量氣門頭部閥盤底面到氣缸蓋底面間的距離變化來確定。
【故障原因】
(1)氣門在高溫、高壓條件下工作,產生反復的瞬時彈性變形。
(2)氣門材質較好,熱強度大、變形量小,而氣門座材質較差些,在氣門落座的沖擊下產生塑性變形。
(3)氣門與氣門座接觸面之間,在燃氣壓力的作用下產生的摩擦運動,也會因干摩擦造成磨損嚴重。
【處理方法】
(1)氣門座密封環帶寬度原設計為4.2mm,當磨損大于5.6mm時,應更換氣門座。
(2)氣門下陷量原設計為2mm,當氣門磨損下陷量大于4mm時,不準使用。
35.氣門掉頭
【故障原因】
(1)氣門在高溫高壓的條件下工作,材料熱強度不足,容易在氣門頭部圓根處產生裂紋。
(2)氣門有半徑方向的溫差,產生沿氣門圓周方向的熱應力,使氣門頭部的周邊沿半徑方向上產生熱疲勞裂紋。
(3)由于氣門頻繁地沖擊,使氣門頭部受到過大的機械應力而產生裂紋。
(4)氣缸蓋底板變形過大,使氣門落座時在閥盤與氣門桿的過渡處產生交變彎曲應力。
(5)氣門導管與氣門座閥面不同心,使氣門受附加彎曲載荷,造成氣門桿彎曲,在長期工作條件下產生疲勞裂紋最后斷裂。
【處理方法】
氣門掉頭除將活塞和氣缸蓋損壞外,碎塊隨排氣道飛出,還能打壞增壓器,一旦發生必須停機,并徹底檢修。
36.氣門桿彎曲
【故障原因】
(1)柴油機飛車,活塞頂將氣門桿撞彎。
(2)氣門蓋底板發生變形。
(3)氣門座閥面與氣門導管孔的同軸度誤差大。
(4)氣門閥面對閥桿的形位公差不符合要求。
【處理方法】
氣門桿彎曲應更換。
37.氣門桿卡住
【故障原因】
在運用中氣門桿卡住有兩種情況,即粘住或咬住。
(1)粘住是指氣門桿和氣門導管間的積垢太多而粘住。當氣門桿和氣門導管間的間隙過大,機油供應過多,一部分燃燒產物或分解氧化的機油形成積垢,如此反復作用直至粘住。
(2)咬住是指氣門桿和氣門導管的間隙過小或潤滑不良,由于摩擦面的干摩擦使金屬間發生熔著而咬住。
(3)由于氣門桿變形,也可能使氣門桿卡住。
【處理方法】
按檢修工藝要求,應保證氣門桿與氣門導管的徑向間隙符合規定。原間隙為0.095~0.157mm,中修時為0.260mm,禁用時為0.320mm。
38.氣門桿頂堆焊層裂紋、掉塊
【故障原因】
主要原因是高鉻鑄鐵焊條的材質本身太脆,受機械碰撞及沖擊所致。
【處理方法】
要求氣門桿頂焊層厚度為3mm,硬度為≥HRC45,增加其耐磨和抗沖擊能力。
39.氣門導管松緩、斷裂
【故障原因】
(1)氣門導管松緩的原因是導管與氣缸蓋導管孔的配合過盈量不足。
(2)氣門導管斷裂的原因是氣門桿彎曲,氣門閥盤損壞或氣門掉頭等。
【處理方法】
對氣門導管松緩,斷裂者應更換。新換的氣門導管與氣缸蓋導管座孔的配合過盈量應為0.01~0.25mm。
40.氣門鎖夾槽部斷裂
【故障原因】
主要原因是槽部加工表面粗糙度未達到要求,刀痕太深引起應力集中而斷裂。
【處理方法】
提高加工制作工藝,適當加大氣門鎖夾槽過渡半徑R。
41.氣門小搖臂脫槽
【故障現象】
柴油機無論是空載或負載時,均出現增壓器喘振、冒黑煙、并伴有敲缸聲,多為排氣小搖臂脫槽。
柴油機高手柄位并在有載時,出現增壓器喘振、冒黑煙、并伴有敲缸聲,(一般在有載12位以上),則多為進氣小搖臂脫槽。
【檢查方法】
出現上述現象時,應采用逐缸甩缸法。若甩掉某缸后,上述現象消失,則為該缸氣門小搖臂脫槽。
【處理方法】
(1)柴油機停機后,打開缸頭蓋檢查,若因氣門間隙過大而引起脫槽,應將小搖臂復位后,重新調整氣門間隙。
(2)若因氣門彈簧折損引起脫槽,又無法使小搖臂復原時,應取出挺桿維持運行。
42.凸輪軸裂紋
【故障部位】
裂紋多發生在凸輪型面及軸頸油孔邊緣處。
【故障原因】
(1)凸輪軸材質缺陷,熱處理不均勻,表面淬火層不良。
(2)潤滑條件不良。
【處理方法】
凸輪軸裂紋,允許更換單節凸輪軸。
43.凸輪軸彎曲
【故障原因】
(1)凸輪軸存放和吊運過程方法不正確。
(2)裝機時選配的凸輪軸承不合適,油隙不均。
(3)機體凸輪軸承孔同軸度嚴重超限。
【處理方法】
凸輪軸出現彎曲,允許冷態調整校直。
44.凸輪軸承拉傷、剝離
【故障原因】
主要原因是潤滑不良,油質不清潔。
【處理方法】
(1)若輕微拉傷,可用刮刀刮研修復。
(2)若發生剝離,應更換新軸承。
45.凸輪軸凸輪型面及軸頸拉傷、擦傷、麻點、剝離、碾堆及偏磨
【故障原因】
(1)機油不清潔,油中有機械雜質,導致軸頸和凸輪型面拉傷。
(2)潤滑不良,使工作面干摩擦,產生金屬間熔著,導致凸輪型面擦傷。
(3)由于材料疲勞裂紋,逐漸擴展成表面材料的局部剝落,形成凸輪型面麻點。
(4)由于凸輪型面及軸頸、推桿滾輪熱處理硬度不符合要求,導致凸輪型面和滾輪表面剝離、碾堆。
(5)由于推桿安裝時,其滾輪與凸輪型面不平行,造成凸輪和滾輪偏磨。
【處理方法】
(1)安裝和緊固推桿時,應保證推桿滾輪軸線與凸輪軸線相平行。
(2)軸頸表面有輕微拉傷時,可用細砂布或油石研磨修復。
(3)軸頸表面有較嚴重拉傷或其他缺陷時,允許等級磨修,并配等級凸輪軸。
等級磨修分為0級、1級。0級磨修的凸輪軸頸為,1級磨修的凸輪軸頸為
。
(4)凸輪型面出現嚴重缺陷時,允許成型磨修。經過磨修后,配氣凸輪基圓半徑不得小于49.5mm,供油凸輪基圓半徑不得小于44.5mm。
46.凸輪軸停轉
【故障原因】
一般是由于曲軸齒輪或傳動機構中的大小過輪的連接脫開所致。
【判斷方法】
(1)若左側凸輪軸停轉,即靠調速器側的凸輪軸停轉,將由于調速器傳動齒輪不轉而自動停機。
(2)若右側凸輪軸停轉,柴油機照舊工作,不會自動停機,只是功率明顯減小,相當于正常的一半。
【處理方法】
打開泵支承箱兩側的觀察孔蓋進行查找,更換故障齒輪,解決連接脫開。
47.滾輪轉位,啃傷凸輪
【故障原因】
推桿導塊的導向銷磨耗。
【處理方法】
(1)對于改進前的舊式推桿,允許在推桿導套筒上原銷釘的相對位置加開一孔,在導塊上原導向槽相對位置加開一槽,裝新導向銷繼續使用。
(2)對于改造后的新式推桿,可更換導套和滾輪軸,或更換整個推桿。
48.氣門彎裂的早期判斷
【故障原因】
(1)氣門的材質內含P、S量等雜質元素,在長期高溫高壓燃氣腐蝕作用下,造成氣門彎裂。
(2)氣缸蓋底板發生變形,氣門閥面對閥桿的形位公差不符合要求,氣門座閥面與氣門導管孔的同軸度差不符合規定要求。
(3)柴油機發生飛車,活塞撞擊氣門,導致氣門彎裂。
【判斷方法】
氣門發生彎裂后,使氣門關不嚴,造成壓縮壓力、爆發壓力均下降,為避免事故惡化,應做到早期判斷,可采用聽氣缸漏氣聲的方法。
(1)在柴油機剛停機后,聽到氣缸蓋處有漏氣聲,應找到大概的氣缸位。
(2)在擰緊柴油機示功閥的情況下,進行甩車試驗,確認漏氣的故障缸。
(3)若不是示功閥的漏氣聲,應打開搖臂箱罩蓋(俗稱“圍墻”)和該缸凸輪軸箱檢查孔蓋,進行盤車檢查,如氣門間隙已大于規定值(進氣門0.4mm,排氣門0.5mm)時,則說明氣門已彎曲。
(4)若氣門間隙正常,當進、排氣門同在凸輪基圓位置時,仍能從氣缸蓋處聽到輕微的漏氣聲,則說明氣門閥盤已發生裂紋或閥面穴蝕。
【處理方法】
對彎裂的氣門應進行更換。