为什么凸轮轴座孔烧蚀磨损会导致气门与活塞顶碰撞?
为什么凸轮轴座孔烧蚀磨损会导致气门间隙不正常?
凸轮轴座孔烧蚀如何用镶铜套的方法进行修复?
凸轮轴座孔烧蚀只有更换凸轮轴和气缸体这一个修理方案吗?
AL0023-SO20088--M11-C330康明斯发动机总成--工程机械--空压机--深圳寿力--B-气缸体3895837
故障现象:
挖掘机在使用中,
出现第6缸气门与活塞顶碰撞现象。
故障处理过程:
调整气门间隙后,
上述现象依然存在。
且该缸气门间隙不正常。
再次调整气门间隙,故障依旧。
进一步拆检柴油机时,
发现凸轮轴最后一道轴颈
与机体座孔烧蚀并产生严重磨损,
机体座孔与凸轮轴轴颈均已失圆,
其间隙达2mm之多。
上述故障若按通常“换法”修理,
需更换机体及凸轮轴,且费用也较高。
为节约起见,
决定在机体座孔与凸轮轴之间进行镶铜套修复。
(1)铜套尺寸的确定和计算
根据机体座孔的磨损失圆度将座孔镗大5~8mm,
将失圆的凸轮轴轴颈磨圆;
同时,测量机体座孔镗大后的径向尺寸D
及凸轮轴轴颈磨后的径向尺寸d。
按下述公式计算和选用铜套的尺寸:
D=D+(0.02~0.04mm),保证轴套与座孔的过盈量为0.02~0.04mm;
D=D+(0.07~0.09mm),保证轴套压装后与凸轮轴轴径的间隙为0.035~0.045mm
L=凸轮轴轴径的配合长度;
d=5~7mm(为铜套上的油孔尺寸,
与机体座孔上油道的大小近似)。
铜套材料选用ZH40铸黄铜,按尺寸加工
(2)装配要点
铜套油孔应与机体座孔上的油道对正:
装配时应防止油封密封不严而产生渗漏,
按照上述方法修配并对该缸气门间隙进行调整后,
该机一次性起动成功,上述故障现象也随之消失。
该机在使用过程中,运转平稳,性能可靠。
同样的维修方法应用到一台相同故障的F6L912柴油机上,
也达到同样的效果
AL0023-SO40119--KTA19-G4康明斯发动机总成--发电机组--康明斯柴油发电机组---气缸体分总成3044516
故障原因分析:
凸轮轴最后一道轴颈
与机体座孔烧蚀并产生严重磨损
故障相关知识:
活塞顶进、排气门的故障原因
1)气门弹簧弹力不足或折断。
2)气门杆上下运动不畅,
甚至气门杆与气门导管烧结,
气门卡死在导管内。
3)气门座没有安装到位,
致使气门在关闭时气门底平面
到活塞上平面的距离变小。
4)缸垫过薄,活塞上半部尺寸超长。
5)凸轮轴齿轮装错牙,致使配气相位错误。
6)中间齿轮、凸轮轴齿轮
或曲轴齿轮损坏不能正常进行配气正时。
7)极特别的情况是曲轴齿轮发生转动,
造成活塞运动与气门运动位置不协调。
以上是活塞顶进、排气门故障的主要原因。
AL0023-SO60155--KT38-M康明斯发动机总成--船舶--船舶发动机--船机----3648402气缸体
下面以斯太尔WD615柴油机为例,
重点讨论一下凸轮轴齿轮装错齿,
即在维修中出现配气相位错误的情况。
斯太尔WD615柴油机凸轮轴齿轮是50个齿,
每一个的转角为360°50=7.2°因此,
当凸轮轴齿轮向前错位装错一个齿时,
则等于配气相位即曲轴转角提前72°x2=14.4°,
此时实际配气相位变为:
进气门开启:上止点前48.4°~53.4;
进气门关闭:下止点后75.4°~81.4°
当排气接近终了,吸气还未开始时,活塞仍上行,
进气门下行提前,
进气门与活塞正相碰,
碰的气门痕迹不深,约0.1mm。
出现上述故障时,伴有气门响声,
如果单纯靠调气门间隙,
怎么调也消除不了响声,
只有检查凸轮轴正时齿轮是否装错牙,
使气门开启提前碰活塞,
反之,若拖后装错一个齿,
就会出现气门延后关闭的现象。
有可能在排气终了时活塞与排气门相撞,
出现上述故障,
柴油机出现清脆的“当当”响声,
但与活塞碰气缸盖不同,
它的声音小,振动也小,
这种清脆的有节奏的响声
随柴油机转速升高而变大加快。
斯太尔柴油机在高转速时,
动平衡好,噪声不大,有点杂声就能听出。
这种响声与气门间隙大小无关。
调好气门间隙后仍有此响声。
判断方法:
拆下气门室罩,用手指触摇臂,
振动大,有异常手感,
则证明该气门被活塞碰撞而发响。
这种情况,一般为新镶气门座没安装到位。
如果全部进气门或排气门顶活塞
则是凸轮轴齿轮装错造成的,
必须重新安装正时齿轮。
使齿轮上的刻线与齿轮室正时齿轮下的刻线对齐。
或向左(顺时针)偏半个齿,
但决不能向右(逆时针)偏半个齿,
否则也有可能出现气门碰活塞。
重庆康名士光头老周整理的这个表,
也许对找到故障原因有帮助
AL0023-G42噪音大异响的一部分故障原因及故障表现简单描述
故障现象及编号
故障原因及故障表现简单描述
康明斯发动机故障诊断手册页码
G042噪音大
Y007
推杆或凸轮随动件损坏
915-174-K19-P079
G042噪音大
Y012
活塞、活塞环或缸套磨损或损坏
915-174-K19-P079
G042噪音大
Y026
915-167-NT855-88
G042噪音大
Y029
缸套磨损或失圆
915-167-NT855-88
G042噪音大
Y053
凸轮轴正时不正确(发动机大修或维修后)
915-169-ISB-P077
G042噪音大
Y054
缸体加强板装配不当
915-169-ISB-P078
G042噪音大
Y059
气门系及(或)顶置部件(推杆凸轮随动件摇臂轴挺杆)损坏
915-168-N14-P055
G042噪音大
Y064
涡轮增压器和缸盖之间漏气
915-142-
G042噪音大
Y069
活塞环或气缸磨损引起压缩压力下降
915-142-
G042噪音大
Y072
凸轮轴驱动链条噪音过大
915-411-
G042噪音大
Y088
动力气缸内存在异物或碎屑
915-901-ISG12-P159
故障现象千奇百怪,
故障原因简单,也复杂,
来自现场的丰富案例