第二节 换气机构讲解.ppt

第二节 换气机构 换气机构：保证柴油机按规定顺序和时刻完成进、排气过程的机构 组成：气阀机构、气阀传动机构、凸轮轴和凸轮轴传动机构 作用：定时启闭气阀，保证柴油机工作过程连续和完善 一、气阀机构 1气阀和阀座 1）工作条件（气阀机构中最恶劣）：　（1）燃气高温、高压作用（排气阀温度最高）；（2）撞击、磨损；（3）高温腐蚀 2）材料：气阀用耐热合金钢，阀座用合金铸铁或耐热合金钢，两者配合面堆焊钴基硬质合金(stellite)；阀杆用氮化、镀铬、滚压、抛光工艺提高耐磨性 3）阀座用钻孔水冷，现代超长行程机开设空气槽可避免高温腐蚀。阀座安装多用过盈配合 5）阀面锥角增大，则气阀对中性好，密封性好，但磨损较大。通常为30。或45。。广泛应用的阀盘形状为平底。非增压四冲程机通常进气阀大于排气阀以提高充量系数 2气阀弹簧 1）作用：使气阀跟随凸轮的运动，保证气阀关闭 2）类型 ?1）机械弹簧：大多数柴油机每个气阀有内外两根以提高抗疲劳能力及减振，增加工作可靠性。旋向相反可减少在开关阀时发生的自动研磨 ?2）空气弹簧：目前超长行程直流扫气机普遍采用 3气阀导管 1）作用：　（1）承受侧推力；（2）气阀散热 2）材料：常为铸铁或青铜 3）润滑条件较差，常用滑油和柴油的混合油 4旋阀器 1）作用：　（1）减少阀面与阀座上的积炭，减小磨损，贴合严密；（2）使阀盘均匀受热与散热以改善阀盘的热应力状态；（3）消除阀杆与导管间的积炭，防止阀杆卡死 2）类型：　（1）棘轮式；（2）杠杆式；（3）旋转帽式－用于强载燃用劣质燃油柴油机排气阀；（4）推进器式－用于大型低速机，推动力来自排气气流 ３）阀开启过程中使阀面与阀座周向缓慢旋转。如气阀导管结炭则无法正常旋转。 5气阀机构分类 1）不带阀壳式：气阀构造简单，但检修时必须拆下气缸盖，用于中小型机 2）带阀壳式：气阀机构结构较复杂，但检修时不必拆卸气缸盖，检修方便，管理较方便，利于冷却，可以简化气缸盖的结构。用于大功率中、低速机 二气阀传动机构 1机械式气阀传动机构 1）包括滚轮、顶杆、摇臂，连接方式是球形铰接，各处都需供油润滑，用于中小型机 2）作用：传递凸轮运动?进、排气凸轮决定气阀启闭时刻? 3）摇臂座紧固螺栓松动或摇臂轴磨损会使气阀晚开、早关；气阀卡死会造成顶杆弯曲，影响气阀传动机构工作 2液压式传动机构 1）用于超长行程低速机，主要包括液压传动器、顶头、油管、空气弹簧 2）开阀靠液压传动器产生的油压。如气阀卡死或气阀上部液压传动器柱赛卡死会使液压系统安全阀开启。如补油阀泄漏会使气阀开度减小。检修完应进行现场试验以检查液压管路有否漏泄 3）关阀靠空气弹簧的气体压力。如关阀空气压力过高，会使凸轮负荷和气阀敲击加重；如压力过低会使气阀不能很好的跟随凸轮的运动 4）优点：利于布置，拆装方便，气阀不受侧推力，噪音小，阀与阀座撞击小 缺点：调试与密封困难 三凸轮轴及传动机构 1凸轮轴 1）作用：　（1）控制柴油机中需要定时的设备（进、排气阀，喷油泵，空气分配器）；（2）带动调速器及其它附件的传动轮 2）结构形式：　（1）整体式，用于小型机；（2）装配式，用于大型机，常分成几段组装而成。某些新型机采用双轴结构 3）工作条件：　（1）磨损（凸轮轮廓曲率半径最小处较严重）；（2）接触应力大（易造成凸轮破坏） 2凸轮轴传动机构 1）齿轮传动机构 （1）用于四冲程机及凸轮轴布置在机架中部的大型低速二冲程机 （2）四冲程机装在飞轮端以减小曲轴扭振影响，保证传动比准确可靠。主、从动齿轮的传动速比为2：1 （3）中间齿轮磨损对定时影响最大 2）链传动机构 用于凸轮轴布置在气缸体中部的大型低速机 （1）优点：对于轴线的不平行度与中心距的误差不敏感 　　缺点：链条容易产生晃动和敲击及松驰 （2）导轨由导轨板及其上的特种耐油橡胶块组成，以防止链条的横向抖动和敲击，使之工作平稳 （3）惰轮作用：张紧链条，增加包角，带动调速器 （4）链条按啮合记号装在链轮上以保证定时正确 （5）链传动机构磨损会使链条松弛，应用张紧轮张紧或更换链条（链条长度增加1.5％应换新）。张紧轮位于正车转动时链条的紧边（老机型）或松边（新机型，张紧链条方便）。张紧链条时要边盘车边张紧，盘车时要使张紧轮一侧的链条为松边。再度张紧时定时会发生变化。 四、换气机构的故障与管理 1、气阀机构故障 换气机构中工作条件最为恶劣。主要故障有： 1）阀面和阀座磨损和腐蚀 （1）磨损症状为伤痕，由杂质冲刷或撞击造成 （2）腐蚀症状为麻点，由高温腐蚀造成 2）阀面与阀座烧损　　可能原因：　（1）阀座扭曲、偏移、倾斜、失圆；（2）阀盘翘曲关闭不严；（3）气阀阀杆卡阻、弯曲；（4）阀面和阀座麻点，伤痕处漏气 3）阀杆卡紧　　可能原因：　（1）气阀导管间隙过小；（2）气阀导管间隙过