【维修讲堂】液压挺柱工作原理、如何更换气门液压挺柱?
动机液压挺柱起什么作用?有什么优缺点?
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液压挺柱的作用是自动补偿气门间隙。它的优缺点如下。
(1)优点
①取消了调整气门间隙的一些部件,使结构大为简化。
②气门间隙可自动补偿,给装配、使用与维修带来方便,省力又省时。
③消除了由气门间隙引起的噪声、冲击等,减少了凸轮型面和挺柱顶面的摩擦磨损。
(2)缺点
①液压挺柱尺寸小,结构紧凑且复杂,而且都是些薄壁冷挤压件,加工难度大,在焊接、热处理和精密加工等方面技术要求高。
②液压挺柱体磨损后,无法调整,只能换新。
③发动机冷起动时,油压和温度未达到正常要求时气门还会产生一些噪声,目前虽在结构上采取了一些缓解措施,但由此增加了工艺上的难度。
02液压式挺柱产生噪声的原因有哪些?怎样检修?
?
液压式气门挺柱可以自动补偿气门和挺柱之间存在的间隙,工作时无噪声。
1)当液压挺柱失效产生噪声时,其原因: ①由于柱塞与壳体之间的机油氧化膜过多,或杂质物夹在其间,使柱塞在壳体内卡住而发出噪声。 ②壳体内球形单向阀密封不佳,出现四坑、麻点、氧化膜过多、太厚,或挺柱底部磨损、弹簧松弛而造成快泄引起的“哒哒” 声响。
2将液压挺柱浸入机油中,抽动塞栓若干次,以去除氧化膜及杂质,使塞栓灵活。通过推杆座排出空气,并用漏降测试装置,在挺柱塞栓上施加 200N 的压力,在滑下2mm左右以后,测量它的1mm 的漏降时间,在温度为20°时,应为50s/ mm。
气门挺柱与挺柱导向孔配合过紧,导致进气歧管异响的故障案例
为什么第1缸的气门挺柱与挺柱导向孔配合过紧而不能回位落座会导致进气歧管异响?
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第1缸的气门挺柱与挺柱导向孔配合过紧而不能回位落座,使该气缸进气门常开,导致进气歧管异响的故障案例
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康明斯推杆组合图 (1)
【故障现象】
一台工程机械用六缸柴油机,
在二级保养后试机时,
从柴油机的第1个进气歧管
(柴油机每三缸一盖,故有两个进气歧管)
中发出“啪、啪、啪”的响声。
如用手捂住进气管口,
其响声似有减弱;
怠速时,响声极为清晰,
好似气缸垫冲坏后的响声
......
康明斯推杆组合图 (8)
【故障处理过程】
经检查,
柴油机第1缸进气门的气门间隙消失了,
而试机前刚调好,
且气门弹簧处在压缩状态。
拆松摇臂轴总成,
气门弹簧便自动回位了,
这说明不是气门弹簧张力不够,
而是其他部件不良引起的。
拆下气门摇臂总成,
未发现气门摇臂在摇臂轴上有发卡现象,
气门推杆稍有弯曲变形
...
校正好气门推杆,
装复气门摇臂轴总成,
调好气门间隙,
重新试机,
柴油机进气管又发出“啪、啪、啪”的响声
...
重新检查气门,
发现该进气门又处在开启位置,
气门弹簧被压缩,
气门推杆微微弯曲变形。
...
据此,
拆下气缸盖,
发现1缸内有柴油。
在转动曲轴时,
1缸进气门的气门挺杆不动。
由于气门挺柱卡死在导向孔内,
造成该进气门处于常开状态
...
气门挺柱是凸轮的从动件,
其作用是把凸轮的推力
通过推杆和摇臂传递给气门。
该柴油机的气门挺柱为圆筒形,
其目的是减轻质量和减小往复惯性力
挺柱底面为球面,
当凸轮轴转动时,
挺柱在升起或下落时产生旋转运动,
达到圆柱面均匀磨损的效果。
...
该柴油机的气门挺柱因受损发毛,
在装入挺柱导向孔时,
用旋具或其他工具将其强行压入,
使其与凸轮接触而落座
在凸轮轴转动时,
凸轮将此挺柱顶入挺柱导向孔,
挺柱与挺柱导向孔配合过紧而不能回位落座
(气门弹簧的张力不能使其回位),
致使该气缸进气门在柴油机工作时
处于常开状态。
这样,
在柴油机压缩、做功和排气行程时,
气缸内的混合气或废气便从进气门中大量排出,
故柴油机第1个进气歧管内
发出一种“啪、啪、啪”的响声
(注意:此种响声与气门间隙过大时从进气管发出的声音是不同的)
...
彻底清洗并修磨该气门挺柱底孔,
更换挺柱,
之后异响故障消失
......
康明斯推杆组合图 (15)
【故障原因分析】
第1缸的气门挺柱与挺柱导向孔配合过紧
而不能回位落座,
使该气缸进气门常开,
......
康明斯90105-推杆代码组合图
【故障相关知识】
二、气门漏气
1.故障特征:
气门漏气时,
会出现排气冒黑烟,
起动困难,功率下降等异常现象。
若排气门漏气,
可在它旁边听到“嘘、嘘”声,
排气温度也会升高。
如果进气门漏气,
则当压缩冲程时,
在进气管旁边和空气滤清器处能听到“嘘嘘”声。
漏得严重时,
会有火花冒出,
也可把薄纸片放在空气滤清器口边,
如纸片被吹开则表示进气门有漏气现象。
但若排气门开启时刻太晚也会有这种现象。
...
摇转曲轴,
此时如气门封闭不严漏气,
会感到压缩力不足,
同时各缸压缩压力不相等。
将压缩压力比较小的一缸
摇转到压缩行程一半位置停留15~30秒钟,
然后再摇转曲轴
会感到压缩行程的后一半无压缩力或压缩力过小。
同时在排气管、进气管处,
会听到很长的“嘘嘘”声。
严重时,如气门烧损,
在工作时也能听到“嗤嗤”的漏气声:
如果进气门烧损或封闭不严,
工作时,用手触摸进气管会有烫手的感觉。
...
2.原因分析:
气门漏气主要是由于气门密封不严。
密封不严原因如下:
(1)气门头部锥面和气门座的接触面上有积炭
或产生磨损、凹槽、麻斑而没有及时进行研磨处理,
而使气门与座不能紧密接触。
这是主要原因。
...
(2)气门间隙调整过小。
当柴油机工作温度正常后,
配气机构受热膨胀,
摇臂顶开气门,
使气门不能完全关闭。
...
(3)气门杆弯曲变形或气门头部烧损变形,
使气门与气门座不能严密贴合。
...
(4)气门弹簧弹力太弱、断裂或者弯曲,
使气门关闭不严而漏气。
...
(5)气门杆与气门导管装配间隙过小,
气门在导管内往复运动时会有发涩或卡住现象。
...
(6)由于长期使用或装配不当,
使气门杆与气门导管间隙过大,
气门动作歪斜,
与气门座接合不严密。
...
(7)配气相位(也叫配气定时)不对。
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重庆康名士发动机光头老周
整理的这个表,
也许对找到故障原因有帮助
AL0642-气门挺柱有问题可能会观察到的多个故障现象
(000-999)完整发动机-概述AL0642---G191漏气响的一部分故障原因及故障表现简单描述
(000-999)完整发动机-概述AL0642---G191漏气响的一部分故障原因及故障表现简单描述
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故障现象千奇百怪,
故障原因简单,也复杂,
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来自现场的丰富案例
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都看到这里了,
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送给在现场维修并把维修过程讲述出来的大师傅们,
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气门挺柱底部断裂导致发动机有“嗒、嗒”的异响的故障案例
为什么断裂的气门挺柱底部卡在凸轮与缸体导管之间会导致发动机有“嗒、嗒”的异响?
为什么判断问题可能出在凸轮轴与气门挺柱之间?
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第2缸断裂的气门挺柱底部卡在凸轮与缸体导管之间导致发动机有“嗒、嗒”的异响的故障案例
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(004-015)AL0323-215-010-P0228---滚轮挺柱的安装位置
故障现象
一辆装用NJD433A柴油发动机的
跃进NJ1061D汽车,
行驶中听到柴油发动机内部
有“嗒、嗒”异常响声。
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故障处理过程
经拆卸检查,
发现第2缸排气门摇臂断裂,
气门推杆上半截折断,
气门锁片损坏,
气门落入气缸。
将气缸盖拆下后,
发现掉进第2缸的排气门杆卡在排气门座圈上,
落入缸内的气门头
先将第2缸排气门及其座圈、锁片、
气门油封、气门弹簧、
气门推杆和摇臂等件更换,
再铰研第2缸排气门座,
并对活塞顶损伤部分进行修整,
然后进行安装和调试。
在起动试车过程中,
仍听到柴油发动机内部有“嗒、嗒”的敲击声。
...
经过几次起动,均如此。
开始认为,
可能是活塞顶部没有修整彻底,
致使排气门头部边缘与
活塞顶部的凹坑边缘相碰擦而发出异响。
...
为此,
将气缸盖拆下,
把第2缸活塞顶部重新修整再试车,
故障依旧。
...
随后,
在起动柴油发动机时,
仔细观察气门摇臂的动作,
发现第2缸排气门在摇臂头刚压下气门时,
柴油发动机内部的“嗒、嗒”声便随之而来。
...
由此可知,
异响声不是出于排气门与活塞相碰,
因为此时活塞处于接近下止点的位置。
问题可能出在凸轮轴与气门挺柱之间。
...
将气缸盖再次拆下,
当把第2缸排气门挺柱取出时,
发现挺柱只有筒形部分,
而其底部留在凸轮与缸体导管之间取不出来。
...
显而易见,
柴油发动机内部“嗒、嗒”之声
是由断裂后的挺柱底部在运动时碰撞发出的。
...
将柴油发动机正时齿轮室盖拆下,
同时拆下油底壳及相关气门挺柱,
将凸轮轴抽出,
第2缸断裂的气门挺柱底部自然落下。
...
换用一个新的气门挺柱,
并调整好气门间隙后试车
故障被排除。
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(004-015)AL0323-215-012-P113---转动挺柱
故障原因分析
柴油发动机内部“嗒、嗒”之声
是由断裂后的挺柱底部在运动时碰撞发出的。
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(004-015)AL0323-215-074-P0054---挺柱的配合表面
故障相关知识
气门挺柱和气门推杆的检修
普通挺柱多为由冷激铸铁材料
制成的筒式挺柱。
其缺点是底面的冷激层极易产生疲劳磨损。
此外,
因挺柱运动的特殊性,
加之润滑条件较差或其他原因
使挺柱运动阻滞,
造成底部的不均匀磨损,
导致挺柱底部对凸轮的反磨效应加剧,
在不长的行驶里程内使凸轮早期磨损而报废。
...
气门挺柱的主要耗损是
气门挺柱底部出现剥落、裂纹、擦伤划痕
和挺柱与导孔配合松旷等。
挺柱底部出现疲劳剥落、环形光环、
擦伤划痕时,
应更换新件。
挺柱圆柱部分与导孔的配合间隙
一般为0.03~0.10mm,
如超过0.12mm,
应视情况更换挺柱或导孔支架。
装有衬套的结构可更换衬套。
...
在检查调整气门间隙时,
应检查挺柱的转动阻力。
检查时,
食指与拇指捏住挺柱转动
应自如无阻滞,
摆动挺柱无晃动感。
必要时,
可取出挺柱检查底部的磨损状况。
...
气门推杆易发生弯曲,
直线度误差应不大于0.30mm,
杆身应平直,
不得有锈蚀和裂纹。
上端凹球端面和下端凸球面半径磨损
应控制在+0.01~-0.03mm。
气门推杆弯曲时应进行校直。
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2)挺柱的检修。
检查挺柱的承窝、杆和面
有无过度磨损、裂纹、点蚀和其他损坏,
如单个点蚀超过2mm或点蚀相互连接,
应更换挺柱。
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重庆康名士发动机光头老周整理的这个表,
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AL0323-气门挺柱有问题可能会观察到的多个故障现象
(004-015)AL0323-G145挺杆损坏的一部分故障原因及故障表现简单描述
(004-015)AL0323-G145挺杆损坏的一部分故障原因及故障表现简单描述
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故障现象千奇百怪,
故障原因简单,也复杂,
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来自现场的丰富案例
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送给在现场维修并把维修过程讲述出来的大师傅们,
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