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发布时间:2022-06-02 11:35:00 作者:康明斯(电力)
气门弹簧
气门弹簧的功用是保证气门在关闭时能压紧在气门座上,而在运动时使传动件保持相互接触,不致因惯性力的作用而相互脱离,产生冲击和噪声。所以气门弹簧在安装时就有较大气门弹簧的材料通常为高碳锰钢、硅锰钢和镍铬锰钢的钢丝,用冷绕成型后,经热处理而成。②对轴瓦孔失圆度、锥形度的检查其测量方法是:按规定力矩拧紧瓦盖螺栓,然后用量缸表测量其失圆度与锥形度。为了提高弹簧的疲劳强度,一般用喷丸或喷砂表面处理。气门弹簧的形状多为圆柱形螺旋弹簧。
气门弹簧在工作时可能发生共振。当气门弹簧的固有振动频率与凸轮轴转速或气门开闭的次数成倍数关系时,就会产生共振。共振会使气门弹簧加速疲劳损坏,配气机构也无法正常工作,因而应尽力防止。
通过增加弹簧刚度来提高固有频率是防止共振的措施之一。但刚度增加,凸轮表面的接兰应力加大,使磨损加快,曲轴驱动配气机构所消耗的功也增加。近年来,我国广泛应用铁基粉末冶金加工气门导管,它在润滑不良的条件下也能可靠工作,磨损很小。有的内燃机采用变鏍距弹簧来防止共振。工作时,弹簧螺距较小的一端逐渐叠合,有效圈数不断减少,因而固有频率也不断增加。这种气门弹簧在安装时,应将螺距较小的一端靠近气门座。
不少内燃机采用两根气门弹簧来防止共振。内、外两根气门弹簧同心地安装在一个气门。如果在室温下装配时,气门和各传动零件(摇臂、推杆、挺柱)及凸轮轴之间紧密接触,则在热态下,气门势必关闭不严,造成汽缸漏气。采用双弹簧的优点除了可以防止共振外,同时当一根弹簧折断时,另一根还可继续维持工作,不致产生气门落入汽缸的事故。此外,在保证相同弹力的条件下,双弹簧的高度可比一根弹簧的小,因而可降低整机高度。采用双弹簧时,内、外弹簧的螺旋方向应相反,以避免当一根弹簧折断时,折断部分卡入另一根弹簧中。
凸轮轴轴向间隙的检查
凸轮轴轴向间隙,一般是以止推突缘与隔圈的厚度差来决定。
凸轮轴的轴向间隙:油机一般为0.05~0.20mm,不得超过0.25mm;柴油机一般为0.10~0.40mm,不得超过0.50mm。
凸轮轴轴颈长期工作后,因磨损会使其间隙增大,造成凸轮轴的轴向移动,这不仅影响配气机构的正常工作,同时还会影响凸轮轴带动机件的正常工作。所以,在维修机器中,不能忽视这一间隙的检查与调整。
检查方法:用厚薄规进行测量,若间隙超过规定值,应更换止推突缘,或在止推突缘端面重新浇铸一层锡基轴承合金,以达到正常间隙。
供油量的调节
喷油泵向喷油器供给的柴油量主要取决于柱塞的有效行程和柱塞的直径,其数值等于柱塞开始压油时,回油孔处斜槽的下边缘至回油孔下边缘的距离。对空气滤清器的要求是:滤清***、阻力小、应用周期长且保养方便。此距离愈长,有效行程愈长,则供油量愈大,而这一距离的长短则可通过转动柱塞加以改变。油量控制机构就是根据柴油机负荷的大小,转动柱塞来调节供油量,使其与负荷相适应。
油量控制机构有两种形式:齿杆式和拨叉式。
①齿杆式油量控制机构目前应用广泛。柱塞下端有条状凸块伸入套筒的缺口内,套筒则松套在柱塞套筒的外面。⑦用尖头钳取出中间壳在涡轮端轴承孔中的弹簧卡环,然后取出推力环和浮动轴承。套筒的上部用固紧螺钉锁紧一个可调齿圈,可调齿圈与齿杆相啮合。移动齿杆即可改变供油量。当需要调整某缸供油量时,先松开可调齿圈的固紧螺钉,然后转动套筒,带动柱塞相对于齿圈转动一定角度,再将齿圈固定即可。这种油量控制机构传动平稳、工作可靠,但结构较复杂。
②拨叉式油量控制机构主要由供油拉5、调节叉和调节臂等组成。当供油拉杆移动时,固定在拉杆上的调节叉随即拨动调节臂,使柱塞随之一起转动,从而改变供油量。⑤用平口螺钉旋具压平推力轴承上锁片的翻边,先拧下4只六角螺栓,然后取出推力轴承及另一片推力片。柱塞仅转动很小角度就能使供油量改变很大,因此拨叉式油量控制机构对供油量的调节十分灵敏。其结构简单、制造容易,适用于中小型柴油机。
在柱塞直径一定时,有效行程愈长,供油量愈大,喷油延续时间愈长。喷油延续时间过长,则会由于后期喷入的燃料不能充分燃烧而使柴油机性能恶化。因此,供油量较大的柴油机,必须选用较大的柱塞直径。
对于多缸喷油泵,如各缸的供油量不一致时,必须进行调整。调整的方法因结构不同而异。如采用拨叉式油量控制机构,则可通过改变调节叉在拉杆上的位置来调整供油量。
喷油提前角调节装置
喷油提前角是指柴油开始喷入汽缸的时刻相对于曲轴上止点的曲轴转角,而供油提前角则是喷油泵开始向汽缸供油时的曲轴转角。显然,供油提前角稍大于喷油提前角。由于供油提前角便于检查调整,所以在生产单位和使用部门采用较多。气门导管在250、300℃的高温及润滑不良条件下工作,易磨损。喷油提前角需要复杂而精密的仪器方能测量,因此只在科研中应用。也就是说,柴油发动机的喷油提前角(供油时间)是通过调整喷油泵的供油提前角来实现的。整体式喷油泵柴油发动机的总供油时间通常以喷油泵一缸供油提前角为准,调整整个喷油泵供油提前角的方法是改变喷油泵凸轮轴与柴油机曲轴间的相对角位置。为此,喷油泵凸轮轴一端的联轴器通常是做成可调整的。出了一种联轴器的结构。
联轴器主要有两个凸缘盘组成:装在驱动齿轮轴上的凸缘盘和装在喷油泵凸轮轴一端的从动凸缘盘,两凸缘盘间用螺钉连接。驱动凸缘盘安装螺钉的孔是弧形的长孔。松开固定螺钉可变更两凸缘盘间的相对角位置,从而也就变更了整个喷油泵的供油提前角。
将喷油泵从柴油机上拆下后再重新装回时,可先将喷油泵固定在柴油机机体上的喷油泵托架上,再慢慢转动曲轴,使柴油机一缸的活塞位于压缩行程上止点前相当于规定的供油提前角的位置,然后使喷油泵凸轮轴上与喷油泵壳体上相应记号对准。凸轮轴的苴主要配置有各缸进、排气凸轮、凸轮轴轴颈以及驱动附件的螺旋齿轮或偏心齿轮。再拧紧联轴器的固定螺钉。
多数柴油发动机是在标定转速和全负荷下通过试验确定在该工况下的喷油提前角的,将喷油泵安装到柴油机上时,即按此喷油提前角调定,而在柴油机工作过程中一般不再变动。显然,当柴油机在其他工况下运转时,这个喷油提前角就不是有利的。显然,当柴油机在其他工况下运转时,这个喷油提前角就不是***有利的。对于转速范围变化比较大的柴油机,为了提高其经济性和动力性,希望柴油机的喷油提前角能随转速的变化自动进行调节,使其保持较有利的数值。因此,在这种柴油机(特别是直接喷射式柴油机)的喷油泵上,往往装有离心式供油提前角自动调节器。
一种离心式供油提前角自动调节器。调节器装在联轴器和喷油泵之间。前端面有两个方形凸块的驱动盘,也就是联轴器的从动盘。在驱动盘的腹板上装有两个销轴。为保证内燃机喷讪(或点火)准时可靠,凸轮轴和曲轴必须保持一定的正时关系。两个飞块的一端各有一个圆孔套在此销轴上。两个飞块的另一端则压装有两个销钉。每个销钉上松套着一个滚轮内座圈和滚轮。调节器的从动盘的毂部用半月键与喷油泵凸轮轴相连。从动盘两臂的弧形侧面与滚轮接触,另一侧面则压在两个弹簧上。弹簧的另一端支在弹簧座圈上。弹簧座圈则由螺钉固定在销轴的端部。
从动盘还固定有筒状盘,其外圆面与驱动盘的内圆面相配合,以保证驱动盘与从动盘的同心度。整个调节器为一密闭体,内腔充满机油以供润滑。
柴油机工作时,驱动盘连同飞块被曲轴驱动而旋转。飞块在离心力的作用下绕销轴转动,其活动端向外摆动。其方法是:在轴瓦上涂一薄层机油,然后装在轴颈上,按规定力矩拧紧连杆螺栓,用手使劲甩动连杆,如轴瓦合金为巴氏合金即镍基合金,可依靠连杆本身的惯性转动1/2、1圈。同时,滚轮则迫使从动盘沿箭头方向转动一个角度,直到弹簧的弹力与飞块的离心力相平衡时为止。于是驱动盘与从动盘开始同步旋转。当柴油机转速升高,飞块活动端进一步向外张开,从动盘再沿箭头方向相对于驱动盘转过一定角度,使供油提前角随转速增加而相应增大。反之,曲轴转速降低,飞块离心力减小,从动盘在弹簧的作用下退回一定角度,使供油提前角相应减小。这种离心式供油提前角自动调
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