气门

故障分析康明斯6L进排气门装反导致气门脱

发布时间:2022/5/6 10:36:41   

公司每年收到气门及气门导致赔偿的售后若干,部分客户所售气门出现气门盘部掉块,烧口、气门杆折断等现象会首先想到气门质量原因导致,但是谈到具体故障原因确并不知晓、而部分修理厂技术有限,出现售后牵扯赔偿更是推得一干二净。所以就近期公司收到一起康明斯6L进排气门装反倒是气门脱落做一下分析和气门故障常见现象的说明!

上图所示(点击可放大)↑:一块康明斯6L的缸盖,拆下来一看从左至右6—1缸的所有进排气门全部装反,红圈内的都是进气门却都安装到了排气门的位置!进排气门都分不清的修理厂修出的发动机质量就不必多说了、、

如何判断6L进排气门的安装位置呢?其实也很简单:最靠近排气歧管位置的理所当然就是排气门,但是6L发动机每个气缸进排气门各2只,还有一只排气门就是在上图所示的红圈位置,紧跟着第一只排气门的“左下角”!

单独看气门如何分辨6L气门的进与排?主要就是看气门盘底部:

气门盘底部有“窝”的为排气门,平整面的为进气门。同时气门杆顶面有进排气门的零件号可以识别。

上图↑:客户退的一组气门售后。其中一只盘部脱落,单独这张图似乎看不出故障原因但是后续照片就可以逐步分析是进排气门装反导致。

(上图↑):把这只“盘部脱落”的气门放置其它进气门一起就会发现气门杆部位,这只气门积碳明显高于其它进气门。

(上图↑):反之把这只“盘部脱落”的气门放置其它排气门一起。这只气门积碳高度是平行于其它排气门!

总结:发动机运转时,进气门打开进气→压缩→做功→排气门打开排气。这样就完成了一个四冲程工作循环!排气阀打开时排出的废气属于高温,毒害,油气混合物、所以排气门杆部的积碳肯定是多于进气门,反之进气门积碳严重,就说明气门装反了!

有人会问,气门装反了会导致断裂有这么严重?

回答:是的!气门杆和气门盘并不是一体成型,是由气门盘部和气门杆高温焊接而成,目的就是为了增加其冲击韧性,耐磨度和强度!而进气门的焊接工艺要求并没有排气门高,所以制过过程不同于排气门。从我们的销售清单也会发现,单只的排气门价格也是高于进气门的、

所以进排气门切勿装反、

(上图↑):同时所退的气门也出现气门杆严重偏磨,这样会导致气门超负荷工作,降低其强度。最终导致断裂。

(上图↑):气门盘部和杆部焊接处出现高温烧蓝现象、说明发动机工作温度过高、超负荷运转。

(上图↑)气门顶部磨损异常、说明气门摇臂调整不当、

以上气门故障均出自一组康明斯6L进排气门,气门装反,装配不当是导致气门脱落的直接原因。所以请客户朋友在销售气门的同时也了解一下当地修理厂的技术,以免造成不必要的损失、

以下是其它常见的发动机气门故障分析

发动机进排气门是发动机的关键之一。工作时长时间处于高温,有害气体腐蚀及反复的冲击载荷作用下,其工作环境十分恶劣,加之修理装配,使用方面不按技术规程要求进行,以及气门相关件的质量不合格等原因,气门失效发生故障是很难避免的,因为气门失效的原因是多方面的,且较为复杂,不能逐一叙述,现将常见的几种气门失效模式故障分析如下,凡是相符合的均不属于气门本身质量问题造成。

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缸体气门座圈质量问题引起气门失效图:↑

原因:

因气门座圈材质及加工不符合标准或缸盖上直接加工气门座圈的机型(如康明斯6BT系列),使用中气门座圈失效,下陷密封带偏斜,造成气门密封带烧蚀、麻坑、掉块、掉头,应查找缸盖质量原因

气门锥面局部烧蚀(俗称“烧口”):↑

原因:座合面密封不良,漏气是引起燃烧的直接原因,发动机过热引起气门变形,更换气门时与气门座研配不良,气门间隙过小,气门弹簧弹力不足,过多的积碳使气门发卡在座合面上沉积,或气门座圈磨损、下陷等,都会造成座合面密封不良。

气门颈部断裂、盘部掉头:↑

特征:气门杆部单边磨损异常磨损,磨合面偏磨、断口,呈明显的疲劳断口。

原因:气门落座不正,产生交变弯曲应力引起,主要原因是:

1、气门导管与气门杆间隙过大。

2、气门座口与气门导管不同心。

3、气门座松脱。

4、气门间隙过大。

5、发动机超速超载,气门温度过高,材料强度下降。

6、其他原因使气门受到撞击。

气门顶撞折断:↑

特征:气门顶撞活塞,在活塞顶上留下与气门盘部直径大小的深坑,盘端面无积碳,活塞损坏甚至破碎。

原因:正时齿轮装错、正时齿轮过度磨损、滚键等造成配气相位紊乱或不正确的气门间隙调整。

气门盘部掉块:↑

特征:杆部和座合面偏磨、杆端与摇臂接触位置偏。

原因:此种损坏量由于摇臂与杆端接触不正产生侧推力,导致气门落座时局部冲击力过大引起。

气门盘部裂开:↑

原因:此种损伤是由于气门过高的热应力和机械负荷引起的。发动机过载,负荷波动大以及不正常燃烧会引起气门变形。当气门落座时造成机械过载;如此反复冲击使盘部裂开。

气门盘部裂开:↑

特征:锁夹槽部断裂,与锁夹接触部位可见明显的啮伤痕迹或在杆端可见与摇臂的接触偏向一边。

原因:

1、锁夹与气门锁夹槽槽形不符。

2、两片锁夹不配对,与弹簧座接触明显不一致。

3、摇臂与气门接触太偏,气门杆端受到侧向推力。

4、气门弹簧两端不平行或者弹簧不直。

  

↑过高的热负荷和机械负荷使座合面开裂,从而引起漏气造成的综合损坏。

特征:气门座合面上出现明显的麻坑↑

原因:汽油燃烧生成的氧化铅或柴油燃烧生成的酸腐蚀座面,加上落座时的冲击力形成腐蚀疲劳坑。

气门锁夹槽断裂:↑

特征:气门锁夹槽部位完好,气门杆弯曲,气门颈部折断。

原因:

1、气门锁夹选用不当,安装不良或受强烈震动冲击,使气门锁夹脱落,气门掉入气缸。

2、气门弹簧折断使气门掉入气缸。

气门杆部损伤,严重磨损:↑

原因:

1、导管孔与气门间隙过小。

2、润滑不良。

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