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1.气门的检测
气门的检测主要包括气门杆的弯曲、磨损和头部的检测。
(1)气门杆弯曲和气门头部检修
气门杆弯曲可用百分表来测定,如图4-13-1所示,将气门支承在两个距离100mm的V形架上,然后用百分表触头测量气门杆中部的弯曲度,其值超过0.05mm则应更换。气门头不用百分表测量,转动气门头部一圈,读数最大值与最小值之差的一半即为气门头部的倾斜度误差。许用倾斜度误差为0.02mm。当气门杆弯曲或气门头部歪斜超过规定范围时,需更换气门。检查气门头部工作锥面的接触面宽度是否大于3mm,接触面有无烧蚀、磨损痕迹,气门头部圆锥环部厚度是否大于1mm。
图4-13-1 气门杆弯曲检测
(2)气门的检查
气门的检查主要有长度、直径和头部边缘厚度的检查三个方面,如图4-13-2所示。
1)用游标卡尺测量气门的长度,将测量尺寸与标准值进行比较,若超过规定范围则更换。
2)用外径千分尺测量气门杆上、中下三个位置的气门直径,将测量尺寸与标准值进行比较,若超过规定范围则更换。
3)用游标卡尺测量气门头部边缘的厚度,将测量尺寸与标准值进行比较,若超过规定范围则更换。
图4-13-2 气门长度、直径、气门头边缘厚度的检测
(3)气门导管的磨损检查
气门导管磨损后会使其与气门杆的配合间隙增大,导致气门工作时摆动,关闭不严。
气门导管的磨损情况可通过测量气门导管与气门杆配合间隙间接检查,配合间隙的检查有两种方法:
一种是用卡规直接测量气门导管内径,用外径千分尺测量气门杆直径,并计算其配合间隙,如图4-13-3所示。
图4-13-3 气门导管间隙的检查
1-卡规 2-外径千分尺 3-导管衬套 4-气门杆
另外一种是按如图4-13-4所示,先把气门安装在气门导管内,再将气门提起10~15mm(相对气缸盖平面),然后用百分表测量气门头部的摆动量。
图4-13-4 测量气门头部摆动量
气门导管与气门杆配合间隙若超过允许极限时,可换用一个新气门重新进行检查,根据测量结果视情况确定更换气门或气门导管,必要时两者一起更换。
(4)气门头部工作面磨损检查
在维修作业中,当气门出现烧蚀、麻点或凹陷时,可进行光磨,光磨通常在气门光磨机上进行,如图4-13-5所示。作业时要保证气门头部与干部同心,气门头端部凹陷应磨平,光磨量在能磨出完整圆锥面的前提下越小越好。由于配件成本下降,一般发现气门有烧蚀、麻点或凹陷时,修理厂以更换新件为主。
图4-13-5 气门光磨机
2.气门座圈的检修
(1)气门座定位
气门座部位可以被抬高或降低,这是通过切除或磨削气门座的上部或下部来实现的,如图4-13-6所示。首先,将气门座研磨到标准的规范,比如45º。然后用一个30º的磨石(或铰刀)磨去气门座的顶部,然后用一个60º的磨石(或铰刀)磨去气门座的底部。通过从顶部和底部切除合适的量,气门座的位置得以调整。另外,通过使用这两块磨石,还可以将气门座部位的长度精确的磨到制造厂规定的规范。通过定位气门座,气门的位置也可以根据需要进行抬高或降低。
图4-13-6 气门座定位
在气门座被正确定位后,一定要确认气门座具有正确的宽度。气门座的宽度可以用一个小的气门座尺进行测量,如图4-13-7所示。如果宽度不正确或不符合规范,必须将气门座重新研磨到正确的宽度,同时还要确认气门座的定位是正确的。
图4-13-7 气门座宽度的测量
(2)气门座圈的铰削
将气门座圈清理干净并检查工作面。气门座圈工作面磨损变宽超过1.4mm,工作面烧蚀出现斑点、凹陷时,应进行铰削与修磨。
1)根据气门直径选用合适的气门座铰刀,根据气门导管内径选择合适的铰杠,并插入气门导管内,以无明显旷动为宜,如图4-13-8所示。
2)将纱布垫在铰刀表面砂磨气门座圈工作表面的的硬化层。
3)用与气门工作面锥角相同的铰刀铰削工作锥面,直到将烧蚀、斑点等铰除为止,如图4-13-9所示。
图4-13-8 气门座铰刀
图4-13-9 铰销顺序
4)在新气门或修磨过的气门锥面上涂一层红丹油,检查接触面的位置,应在气门锥面的中下部,宽度为1.0~1.4mm。
5)如果接触面偏上,则应用30°铰刀铰削,使接触面下移;如果接触面偏下,则应用75°铰刀铰削,使接触面上移。
6)用45°细铰刀或铰刀下面垫上细纱布铰磨,以降低接触表面粗糙度值。
3.气门的手工研磨
如果气门与气门座圈配合不严密,可对气门进行研磨。其步骤如下:
(1)用汽油或煤油清洗气门座、气门及气门导管,并在气门顶部做出标记。
(2)在气门工作面上涂以薄层研磨膏,气门杆上涂以清洁润滑油,插入气门导管内(严禁研磨膏进入气门导管)。
(3)用手工研磨棒固定气门,变换气门与气门座圈的位置,正确研磨,如图4-13-10所示。研磨以2~3次/s的频率是奇门与气门座拍击,在提起手工研磨棒的同时要以10~30·角度旋转气门,以保证均匀研磨。研磨石不要过分用力,否则会将气门工作面磨宽或磨成凹槽。粗研后,接触环带应整齐、无斑痕、无麻点装。
图4-13-10 手工研磨气门
1-手工研磨棒
(4)粗研完毕后清洗各部位,用细研磨膏研磨,直至工作面出现一条灰色无光的环带为止。
(5)洗净研磨膏,涂以润滑油,继续研磨数分钟。
4.气动研磨机研磨
将气缸盖清洗干净。放在工作台上。在气门工作锥面上涂一层研磨膏,同时在气门杆上涂机油,插入气门导管内。连接好气动研磨机气管,用研磨机端头的橡胶捻子吸住气门,开动研磨机进行研磨。先粗磨,再清洗掉粗研磨膏,换成细研磨膏研磨,直至合格为止。
5.气门与气门座密封性的检查
(1)划线法
检查前,将气门与气门座圈清洗干净,在气门锥面上用软铅笔沿轴向均匀地划上若干条线,如图4-13-11所示。然后与气门座圈接触。略压紧并转动气门90°,取出气门,检查铅笔线是否被切断。若被切断,说明密封性良好;否则,应重新研磨。
图4-13-11 用软铅笔划线检查气门密封性
1-气门 2-普鲁士蓝 3-手工研磨
(2)渗油法
将气缸盖倒放在检测平台上,并装上待检测气缸同一缸的气门和火花塞。向燃烧室注入煤油或汽油,5min内气门与气门座圈接触处应无渗漏现象。
(3)拍击法
将气门与相配气门座轻轻敲击几次并查看接触带,如有明亮的连续光环,即为合格。
(4)涂红丹
在气门工作面上涂抹一层红丹,然后用橡胶捻子吸住气门并在气门座上旋转1/4圈,再将气门提起,若红丹布满气门座工作面一周而无间断,又十分整齐,即表示密封良好。
(5)气压试验
如图4-13-12所示,气门与气门座密封性试验器由气压表2、空气容筒3及橡胶球5等组成。试验时,先将空气容筒紧密地贴在气门头部周围,再压缩橡胶球,使空气容筒内具有一定的压力(68.6kpa左右)。如果在半分钟内气压表的读数不下降,则表明气门与气门座的密封性良好。
图4-13-12 用气压密封检验器检验气门的密封性
6.更换气门导管
如图4-13-13所示,更换气门导管时,应用冲子和锤子将气门导管按规定方向(一般为气缸盖上方)拆出旧气门导管;如果旧气门导管装有限位卡环,拆卸前应先将其露出气门导管孔的部分敲断。此外,对于铝合金气缸盖,拆卸旧气门导管前还应加热气缸盖,以免气缸盖裂损。
图4-13-13 更换气门导管
1-气门导管更换工具 2-气门导管 3-加热工具
拆下旧气门导管后,应根据新导管外径适当铰削气门导管孔,使气门导管与气门导管孔有适当的过硬量,一般为0.015~0.065mm。
安装新气门导管前,应先用60~80℃的热水或喷灯加热气缸盖,然后用冲子和锤子将新气门导管敲入气门导管孔,气门导管伸出进、排气道的高度应符合规定。气门导管安装好后,应铰削气门导管内孔,使气门导管与气门杆配合间隙符合标准。
8.更换气门油封
润滑油无泄漏而消耗异常,一般是活塞与气缸配合间隙过大或气门油封漏油所致。更换气门油封时,应使用专用工具安装气门油封,如图4-13-14所示。
注意:有些发动机进气门油封与排气门油封是不同的,如卡罗拉1ZR发动机的进气门油封的弹簧为灰色,而排气门油封的弹簧为黑色,安装时不能装错。
图4-13-14 气门油封的安装
9.气门弹簧的检查
气门弹簧常见的故障是由于长期受压缩,产生塑性变形而导致自由长度变短、弹力减弱、簧身歪斜,严重时可能出现弹簧折断。
(1)目视检查
目视检查主要是:观察有无裂纹或折断,测量弹簧自由长度和垂直度,测量弹簧弹力。气门弹簧不能维修,必要时只能更换。
(2)弹簧自由长度的检查
气门弹簧的自由长度可用卡尺进行测量。气门弹簧自由长度的检查如图4-13-15所示,气门弹簧的伸长量或缩短量一般不超过2.0mm.若气门弹簧的自由长不符合标准,应更换气门弹簧。
(3)弹簧垂直度的检查
气门弹簧的垂直度可用角尺和厚薄规进行测量。气门弹簧垂直度的检查如图4-13-16所示,气门弹簧的垂直度一般应不大于1.5~2.0mm,若气门弹簧的垂直度不符合标准,应更换气门弹簧。

图4-13-15 气门弹簧自由长度的检查 图4-13-16 气门弹簧垂直度的检查
气门弹簧弹力的检查如图4-13-17所示,用检验仪对气门弹簧施加压力,在规定压力下的气门弹簧高度(或规定气门弹簧高度下的压力)应符合标准,否则应更换气门弹簧。
图4-13-17 气门弹簧弹力的检查


