配气机构

(一)配气机构特征

康明斯B系列车用柴油机采用气门顶置式配气机构，凸轮轴为下置式，如图2-90所示。

康明斯B系列车用柴油机的配气相位如下：

进气门开：上止点前 10°

进气门关：下止点后 30°

排气门开：下止点前 58°

排气门关：上止点后 10°

(二)配气机构零件结构参数

(1)进、排气门

进、排气门离气缸中心线距离(mm)：

纵向：进气门 22.75；

排气门 28

横向：进气门(发动机右侧) 13.6

排气门(位于气缸中心线) 0

阀中心距(mm)：纵向 50.75

横向 13.62

材料：进气门 4Cr9Si2

排气门头 21-4-N

排气门杆尾部焊片 4Cr9Si2

尾部焊片厚(mm) 1.50-3.00

气门杆端头淬火硬度(min) HRC50层深>1.5

气门头直径(mm)：进气门 Φ45.00±0.13

排气门 Φ42.00±0.13

气门长(至校准线，mm)：进气门 126.22±0.18

排气门 125.80±0.18

气门杆直径(mm)： Φ7.98

气门头部倒角：进气门 60°±15'

排气门 45°±15'

气门座(缸盖本体气门座)：阀座淬火硬度(rnin) HRC50

进气门座宽度(mm) 1.51-1.81

排气门座宽度(mm) 1.86-2.22

(2)凸轮轴

材料 冷激铸铁

轴颈(mm) Φ54.00±0.013

正时齿轮轴颈(mm) Φ41.593

正时齿轮压紧方式 正时齿轮与正时齿轮轴颈过盈配合，过盈范围0.050-0.093mm

总长(mm) 778.60±0.50

基圆半径(mm)：进气凸轮 R20.472

排气凸轮 R20.193

宽度(mm) 18

总升程(mm)：进气凸轮 6.4477

排气凸轮 6.7358

凸轮工作面冷激硬度 >HRC45

(3)挺杆体

材料 冷激合金铸铁底面硬度>HRC45

热处理 表面磷化处理

外径(mm)：距底面28±0.3 Φ16

距底面46±0.3 Φ15.974

内孔(mm) Φ12±0.2

底面形状(mm) 平面，底面允许拱高0

底面直径(mm) Φ30±0.25

窝座球面半径(mm) R5.41±0.13

总长(mm) 60±0.3

(4)推杆

材料 Φ9.5×2.0钢管硬20-YB242-63

总长(mm) 281.40±0.50

两端凸焊：上端 球座R4.750±0.013

下端 球头Φ7.938±0.015

热处理 氰化

硬度：球端 HRC56-65

杆部 >HB80

碗端 HRC56-65

(5)气门锁块

材料 ML15

锥角 5°±0°10ˊ

高(mm) 9.5±0.3

大头直径(mm) Φ10.734±0.050

锁圈内径(mm) Φ6.35±0.05

表面热处理 氰化

(6)摇臂轴

材料 钢20Cr

外径(mm) Φ18.969±0.006

总长度(mm) 79.5±0.38

钻孔油道直径(mm) Φ6.25±0.5

碗形塞直径(mm) φ7.894±0.080

表面热处理 渗碳，硬度HRC58-62

(7)摇臂轴支座

材料 粉末治金件

轴孔内径(mm) φ18.936±0.017

总高度(mm) 60.25±0.25

(8)摇臂

材料理 球铁QT70-3

轴孔(mm) φ19.013±0.013

摇臂比1.70

调整螺栓螺纹(英制) 3/8(英寸)-24U、N、F-2B

(9)摇臂镶块

材料 20号钢

热处理 表面淬火、回火

硬度：表面 >HRC58

芯部 <HRC35

与气阀接触面曲率半径(mm) 12.70±0.40

(10)气阀弹簧

材料 65Mn-F-G B4358-84

钢丝直径(mm) φ4.9±0.05

外圆直径(mm) φ33.81±0.30

总圈数7

自由高度(mm) 约55.63

预装高度(mm) 49.85

预装压力(N) 303±18

工作最大压缩量(mm) 17.1

气门全部开启压力(N) 812±27

弹簧刚度(N/mm) 47.5

表面处理 喷丸及发蓝

旋向 右旋

(11)气门杆油封

油封材料 氟橡胶

与气门杆配合内径(mm) 7.32-7.06

总高度(mm) 12.32

(三)气门组件及其检查

康明斯B系列车用柴油机的气门组件由进气门、排气门、气门弹簧、气门弹簧座、气门锁块、气门杆油封、气门导管(修理用，原件气门导管与气缸盖为一整体)、气门座(修理用，原件气门座与气缸盖为一整体)等组成，见图2-90。

1. 进、排气门的检查

(1)气门杆直径的检查

气门杆直径d的检查如图2-91所示，气门杆直径的大小及使用极限见下文（二、配气机构的装配与调整中表2-1）。

(2)气门密封带宽度的检查

气门密封带宽度b的检查见图2-92。进气门密封带宽度为1.51mm -1.81mm，排气门为1.86mm-2.22mm，磨损极限值均为3.00mm。

当气门密封带宽度大于规定值时，应用铰刀修铰气门座，再用研磨膏研磨气门，并检查气门与气门座的密封性。研磨后，进、排气门密封带的宽度均为1.5mm-2.0mm。

在检测气门密封带宽度的同时，还应检测气门的下沉量，当气门下沉量超过许用极限2.5mm时，必需更换新的气门及气门座。

(3)气门杆直线度的检查

气门杆直线度的检查如图2-93所示。气门杆直线度的规定值为≤0.012mm，修理极限值为0.015mm.。

2.气门导管的检查

(1)气门杆与气门导管孔配合间隙的检查

检查气门导管时，一般是检查气门杆与气门导管的配合间隙，如图2-94所示。气门杆与气门导管孔的配合间隙要求值及极限值见表2-1。

(2)测量气门导管孔径

如果条件许可，也可以测量气门导管孔直径，见图2-95。

如果气门导管孔直径超出磨损极限值(见表2-1)，应用气门导管拆装器，拆下气门导管，换上新的气门导管。

B系列原装柴油机气门导管是直接在气缸盖上加工出来的，气门导管仅供修理用。

3.气门座的检查

(1)气门座密封带宽度的检查

气门座密封带宽度的检查与气门密封带宽度的检查相同，见图2-92。 B系列原装柴油机气门座是在气缸盖上直接加工出来的，气门座圈是仅修理时用的。

(2)测量气门下沉量

用高度游标卡尺或千分尺，测量气门的下沉量，如图2-96所示，气门下沉量应为0.99mm-1.52mm，极限值为2.5mm。

康明斯B系列车用柴油机，气门座是用于修理时用的(原气门座直接在气缸盖上加工出)，气门座与气缸盖上的气门座孔采用过盈配合。

4.气门弹簧的检查

(1)裂纹的检查 气门弹簧不允许有任何裂纹、折断，否则应更换新气门弹簧。

(2)弹簧自由长度的检查 用游标卡尺测量气门弹簧的自由长度L(见图2-97)，自由长度为55.63mm。

当气门弹簧自由长度小于使用极限53.0mm时，应更换新的气门弹簧。

(3)弹簧弹力的检查用气门弹簧拉压试验器检查气门弹簧的弹力，见图2-98。气门弹簧弹力的许用值见表2-1。

(4)弹簧垂直度的测量如图2-99所示测量气门弹簧的垂直度。当气门弹簧垂直度误差超出使用极限(2.0mm)时，应更换新的气门弹簧。

(四)凸轮轴组件及其检查

康明斯B系列车用柴油机凸轮轴组件由凸轮轴正时齿轮、锁紧垫片螺栓、锁紧垫片、半圆键、凸轮轴衬套、凸轮轴等组成，见图2-90。

1.凸轮轴弯曲的检查

将凸轮轴两端轴颈置于平台上的V型垫块上，如图2-100所示，用千分表检查其中间轴颈的摆差，如最大弯曲度超过0.025mm(即千分表读数总值为0.050mm)时，应进行冷压校正。

2.凸轮总高度(基圆加升程)的检查

用外径分厘卡测量凸轮总高度，当凸轮总高度低于使用极限(进气凸轮为47.265mm，排气凸轮为46.994mm)时，应更换凸轮轴。

3.凸轮轴轴颈的检查

用外径分厘卡检查凸轮轴轴颈，凸轮轴轴颈磨损极限值为φ53.962mm，若凸轮轴轴颈尺寸的测量值小于磨损极限时，应更换新的凸轮轴。

(五)摇臂轴组件及其检修

摇臂轴组件由挺柱、推杆、碗形塞、挡圈、垫圈、锁紧螺母、调整螺栓、摇臂、摇臂镶块、摇臂轴支座、螺栓、气缸盖螺栓、摇臂轴等组成，见图2-90。

1.挺柱的检查

挺柱是菌形挺柱，底面为平面，允许拱高0.005mm。内腔为球形窝座，与推杆球头配合。用外径分厘卡测量挺柱的外径(见图2-101)，当挺柱外径测量值小于磨损极限(15.936mm)时，应更换新的挺柱。当挺柱底面有拉花、裂纹和严重磨损时，应更换新挺柱。

2.推杆的检查

B系列柴油机的推杆是一根钢管，两端有球座和球头，分别凸焊在钢管两头。由于推杆较长，使用中容易弯曲，技术要求规定推杆全跳动必须小于0.38mm，否则应进行校正。测量方法如图2-102所示。

3.气门摇臂的检查

(1)气门摆臂孔径的检查

如图2-103所示测量气门摇臂的孔径，当孔径磨损超出使用极限(Ф19.051mm)时，应更换新件。

(2)检查气门摇臂摇臂镶块的磨损情况

4.摇臂轴座和摇臂轴检查

摇臂轴座是用于将摇臂轴固定在柴油机气缸上。康明斯B系列柴油机每缸分别有一根摇臂轴支承在一个摇臂轴支座上，每个支座用两个螺栓固定(分别拧在缸体和缸盖上)。为了加强摇臂轴支座的定位，在摇臂轴支座底部螺栓孔处有定位凸台，使其定位在缸盖螺栓孔内。

摇臂轴的作用是支承气门摇臂，摆臂轴内钻有Ф (6.25±0.5)mm的油道，以输送润滑油。

(1)摇臂支座孔检查

测量摇臂支座孔，当孔经超过使用极限(Ф19.051mm)时，应更换新摇臂支座。

(2)摇臂轴磨损量检查

测量摇臂轴的直径，当摇臂轴磨损后的尺寸超过使用极限(Ф18.938mm)时，应更换新的摇臂轴。 [TOP]

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